L'acier est souvent nettoyé par sablage ou rendu rugueux par d'autres moyens avant d'être peint. La hauteur de crête à vallée du "profil de surface" résultant est un facteur critique et déterminant dans la performance de la peinture appliquée et des autres revêtements de protection. Une hauteur de profil de surface trop faible peut réduire la force d'adhésion du revêtement (adhérence). Si elle est trop élevée, les pics risquent de ne pas être suffisamment couverts, ce qui entraîne une rouille prématurée, et il faut souvent ajouter de la peinture (et des frais de main-d'œuvre pour l'appliquer) pour couvrir le profil d'ancrage.
De nouvelles recherches menées au cours des 15 dernières années ont montré que la hauteur du profil de surface n'est pas le seul paramètre important. La densité des pics (également connue sous le nom de nombre de pics), c'est-à-dire le nombre de pics dans le profil de surface par unité de surface, s'est avérée être un facteur déterminant de l'adhérence du revêtement et de sa résistance à la corrosion. En fait, des études ont montré que la densité des pics peut être un meilleur indicateur des performances du revêtement que la hauteur entre les pics et les vallées.
La hauteur du profil de la surface peut également être utile à d'autres industries, comme moyen de quantifier la hauteur du profil des surfaces antidérapantes, et d'évaluer le profil de la surface du béton (CSP) avant d'appliquer des revêtements sur le béton.
Voir ci-dessous pour plus d'informations sur les solutions de mesure et de jaugeage des profils de surface.
Testex Replica Tape mesure le profil de la surface en créant une réplique de la surface, qui peut être mesurée à l'aide d'un micromètre. Technique simple et éprouvée dont la précision et la répétabilité sont validées par de nombreuses études indépendantes.
Conforme aux normes ASME B46, ASTM D4417, ISO 8503-5, NACE SP287, SSPC-PA 17, SP5, SP6, SP10, SP11-87T, et autres.
Les jauges de profil de surface utilisent un micromètre numérique de profondeur équipé d'une sonde à pointe fine pour mesurer et enregistrer les hauteurs de profil de surface de crête à vallée en vue de l'application de revêtements.
Conforme aux normes ASTMD4417-B, ASTM D8271 (SPG TS uniquement), AS 3894.5-C (avec pointe 30° en option), U.S.Navy NSI 009-32, Navy NAVSEA 009-32, US Navy NAVSEA PPI 63101-000, SSPC PA 17, SANS 5772, et autres.
Les micromètres numériques à ressort mesurent et enregistrent les paramètres du profil de surface à l'aide de la bande de réplique Testex Press-O-Film™, ce qui permet d'obtenir une mesure plus précise de la hauteur du profil de surface de pic à creux pour l'acier grenaillé et les revêtements texturés.
Conforme à ASTM D4417, ISO 8503-5, NACE SP0287, SSPC-PA 17, SSPC-SP5, SP6, SP10, SP11-87T, et autres.
Les imageurs numériques à bande de réplique mesurent et enregistrent 14 paramètres courants de profil de surface 2D/3D en utilisant la bande de réplique Testex Press-O-Film™. Téléchargez des fichiers .SDF haute résolution pour une analyse plus approfondie (modèlesAdvanced uniquement).
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Les disques de rugosité durables contiennent quatre ou cinq profils de référence par comparateur. Choix entre la grenaille d'acier, la grenaille/scories et le sable.
Conforme aux normes ISO 8503-1, ISO 8503-2, ASTM D4417-A
L'International Concrete Repair Institute (ICRI) produit 10 profils de béton distincts formés par diverses méthodes de préparation de surface. Chaque profil porte un numéro CSP allant de CSP 1 (presque plat) à CSP 10 (très rugueux ; amplitude supérieure à ¼" [6 mm]).
Conforme à la norme SSPC-SP13/NACE n° 6 - Préparation de la surface du béton
L'obtention d'un profil de surface optimal est une partie essentielle de la préparation de la surface* avant l'application de la peinture, des revêtements, des enduits et des revêtements cimentaires. En utilisant des méthodes d'essai et des instruments normalisés, il est possible d'identifier le profil optimal de la surface, ce qui permet de réduire le risque d'échec de l'adhésion du revêtement, de prévenir la corrosion, de créer des finitions de peinture idéales et d'installer des revêtements cimentaires résilients. La mesure du profil d'ancrage est essentielle pour l'AQ/CQ et pour obtenir les systèmes de revêtements performants et résilients que les clients attendent.
*Voir aussi : Analyse des sels solubles et surveillance de l'environnement
Il existe une variété de méthodes pour déterminer la hauteur de pic à vallée du profil de surface et du profil de surface du béton (CSP), chacune avec des niveaux différents de précision et d'efficacité. Selon que l'on mesure une surface en acier grenaillé ou une surface en béton, différents outils et instruments peuvent être utilisés.
Les méthodes les plus courantes pour déterminer le profil de la surface de l'acier grenaillé comprennent les micromètres de profondeur, les lecteurs de bandes répliques, les imageurs de bandes répliques et les jauges de rugosité à stylet traînant.
Les micromètres de profondeur équipés d'une base plate et d'une sonde à pointe fine, comme le modèle PosiTector SPGLes micromètres de profondeur, équipés d'une base plate et d'une sonde à pointe fine, tels que les micromètres de profondeur de la série A, constituent une méthode à faible coût par essai qui utilise une pointe à ressort qui tombe dans les vallées d'une surface d'acier grenaillé pour mesurer la hauteur de crête à vallée. Avec une plus grande portée que le ruban de réplique et la plupart des instruments de rugosité à stylet, ils constituent un moyen rapide et fiable de déterminer le profil de la surface.
Pour prendre une mesure avec le PosiTector SPG Surface Profile Gage (micromètre numérique de profondeur) :
Assurez-vous que la surface est exempte de toute poussière et de tout autre contaminant.
Placez le pied de la sonde au niveau de la surface à mesurer.
Le micromètre de profondeur affichera la hauteur du profil à l'écran.
DeFelsko fabrique différents modèles adaptés à une variété d'applications - consultez le guide de commandePosiTector SPG pour plus d'informations.
Les lecteurs de bandes répliques tels que le PosiTector RTR H ou PosiTector RTR 3D utilisent le ruban réplique Testex Press-O-Film™ pour déterminer le motif d'ancrage du substrat en acier grenaillé. Cette méthode est simple, relativement peu coûteuse et particulièrement utile sur les surfaces courbes.
Pour prendre une mesure avec un PosiTector RTR Replica Tape Reader (micromètre numérique à ressort) :
Préparez : Nettoyez la surface avec un mastic pour enlever la poussière et les autres contaminants.
Lustrage : Placez le ruban de réplique (Testex Tape) sur le substrat et lissez-le ; la mousse compressible contenue dans le ruban forme une réplique inversée de la surface.
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Mesure : Insérez le ruban de réplique entre les enclumes de mesure du PosiTector RTR et effectuez une lecture.
Pour plus d'informations, lisez la rubrique"Bande réplique - Une source de nouvelles informations sur les profils de surface".
Les instruments de rugosité à stylet traînant fonctionnent en traînant un stylet à une vitesse constante sur la surface d'acier grenaillé à mesurer. L'instrument enregistre les distances ascendantes et descendantes parcourues par le stylet sur la surface et calcule la moyenne de la distance verticale entre le pic le plus élevé et la vallée la plus basse (Ra).
Certains rugosimètres à stylet peuvent laisser des rayures sur la surface mesurée, ce qui peut contribuer à l'apparition de défauts futurs susceptibles de provoquer une rouille prématurée et des défaillances des revêtements. En outre, l'assemblage précis du stylet a tendance à être quelque peu fragile, de sorte que l'utilisation sur le terrain n'est peut-être pas idéale. Enfin, les pointes des sondes des rugosimètres à stylet peuvent être sujettes à la dégradation et la précision de la lecture peut en souffrir.
Lisez "Profil de surface - Une comparaison des méthodes de mesure" pour en savoir plus sur ces trois méthodes et leur comparaison.
Les méthodes les plus courantes pour déterminer le profil de la surface du béton (CSP) comprennent les micromètres de profondeur, le mastic de réplique et les comparateurs visuels.
Les micromètres de profondeur, tels que le PosiTector SPG TS, sont une méthode sans coût d'essai qui utilise une pointe à ressort (de forme conique à 60°) qui tombe dans les vallées d'un profil de surface en béton pour mesurer la hauteur de crête à vallée.
Bien qu'il existe des méthodes moins coûteuses, les micromètres de profondeur offrent un moyen d'enregistrer quantitativement les lectures d'une manière statistiquement significative.
Le mastic de réplique est un moyen de créer une réplique permanente d'un CSP, similaire dans son concept au ruban de réplique. Un composé en deux parties est combiné puis pressé dans la surface d'une dalle de béton. Il est ensuite retiré et laissé à durcir. En utilisant une référence comparative, on obtient un profil subjectif.
En utilisant les jetons de profil de surface de béton ICRI en caoutchouc moulé, des évaluations subjectives et comparatives peuvent indiquer le profil général d'une surface de béton. Ces plaquettes sont conçues comme un comparateur visuel et tactile permettant d'identifier le degré de rugosité de la surface. L'utilisateur compare le béton préparé aux jetons CSP et indique le numéro du jeton qui ressemble le plus à la surface. De nombreux travaux spécifient le type de préparation de surface requis.
Le profil des revêtements texturés est souvent difficile à mesurer avec la plupart des micromètres de profondeur, des instruments de rugosité à stylet et des lecteurs de bandes répliques, en raison de leurs hauteurs de pic à vallée plus importantes.
Les micromètres de profondeur dotés d'une plage étendue de 0-60 mils (0-1 500 μm), comme le PosiTector SPG CS, constituent un choix idéal pour mesurer les revêtements texturés.
Il existe une variété de normes d'essai et de méthodes de mesure pour déterminer le profil de la surface. En général, l'essai standard sera déterminé par le substrat à revêtir et la méthode d'essai sera indiquée dans cet essai standard.
Les jauges de profil de surface telles que le PosiTector SPG et les lecteurs de bandes répliques tels que le micromètre numérique Testex, PosiTector RTR H et PosiTector RTR 3D sont des instruments idéaux pour mesurer la hauteur entre le pic et le creux. Les deux types de jauges sont idéaux pour mesurer le profil d'ancrage sur les métaux grenaillés tels que l'acier, l'aluminium, etc.
Le PosiTector SPG TS est conçu spécifiquement pour mesurer le profil du motif d'ancrage sur les substrats en béton avant l'application de revêtements, de peintures, d'enduits ou de revêtements en ciment.
La mesure du profil de la surface (ou du profil de la surface du béton) aide l'inspecteur à déterminer si le profil d'ancrage optimal a été atteint.
Le profil de surface (ou d'ancrage) est généralement défini comme le motif complexe de pics et de vallées que l'on trouve sur une surface ou un substrat - souvent créé par un équipement de sablage abrasif ou par des outils électriques tels qu'une sableuse à poils, un pistolet à aiguille à air ou un peen rotatif. Plus précisément, la hauteur du profil de surface est définie différemment selon le test auquel on se réfère sur le site standard . Quelques exemples :
La norme ASTM D7127 définit leprofil de surface comme "...les écarts verticaux positifs et négatifs (pics et vallées) sont mesurés à partir d'une ligne moyenne située approximativement au centre du profil évalué".
La norme ISO 8503-1la définit comme "... généralement exprimée comme la hauteur des principaux sommets par rapport aux principales vallées".
ISO 4287-"Profil qui résulte de l'intersection de la surface réelle par un plan spécifié". La surface réelle étant, "Surface limitant le corps et le séparant du milieu environnant.
Les fabricants de peintures et de revêtements spécifient souvent un profil de surface idéal.
La densité des pics et le nombre de pics mesurent le nombre de paires pic/vallée sur une longueur ou une zone donnée du profil de surface. Ils se sont avérés être un déterminant fort de l'adhésion du revêtement et de la résistance à la corrosion. En fait, des études ont montré que la densité/comptage des pics peut être un meilleur indicateur de la performance du revêtement que la seule hauteur du profil de surface de pic à vallée.
Le nombre de pics est un paramètre 2D qui fait référence au nombre de paires de pics et de vallées, généralement exprimé en pics/mm ou en pics/po. Le nombre de pics peut être mesuré à l'aide du PosiTector RTR 3D ou un profilomètre à stylet traînant, et est rapporté comme Rpc selon ASTM D4417.
Pour plus d'informations sur la mesure de la densité de pics et du nombre de pics, lisez "Bande réplique - une source de nouvelles informations sur les profils de surface".
Pour plus d'informations sur la façon dont le profil de surface affecte les performances du revêtement, lisez "Réplique de bande - Relation entre 3 paramètres du profil de surface et l'adhésion à l'arrachement".
Il est généralement admis que la nature des surfaces d'acier nettoyées par grenaillage est prédictive de la performance du revêtement à long terme. L'industrie de la corrosion ne comprend pas entièrement la dynamique de ce problème complexe, mais elle dispose de plusieurs paramètres mesurables, notamment la hauteur du pic, la densité du pic, la surface, l'angularité, la netteté et la forme.
La hauteur de pic est couramment mesurée aujourd'hui et constitue généralement le seul paramètre rapporté. Bien que son importance soit indéniable, un seul paramètre ne décrit pas entièrement la dynamique d'une relation revêtement/substrat.
La densité de pointe est également un indicateur important de la performance. Des recherches ont montré qu'elle est fortement corrélée à l'adhérence du revêtement et à la résistance à la corrosion - peut-être même plus que la hauteur de pic. Pour une meilleure adhérence du revêtement et une meilleure protection contre la corrosion, la densité de pic doit être aussi élevée que possible tout en assurant un mouillage complet de la surface préparée.
L'approche idéale consiste à mesurer la hauteur de pic (H) et la densité de pic (Rpc). Le lecteur de bandes répliquesPosiTector RTR 3D mesure la hauteur de pic (H), la densité de pic (Rpc) et d'autres paramètres de rugosité 2D/3D.
Pour en savoir plus sur la façon dont le profil de surface affecte les performances du revêtement, lisez "Réplique de bande - Relation entre 3 paramètres du profil de surface et l'adhésion à l'arrachement".
Le profil de la surface du béton (CSP) peut être défini comme les pics et les vallées que l'on trouve sur la surface du béton - semblable au profil de sablage sur l'acier. Le profil de la surface du béton peut affecter la force d'adhérence des revêtements, des garnitures et des revêtements cimentaires. De plus, le CSP affecte l'esthétique et les performances globales du revêtement, de la doublure ou du recouvrement.
1
Broyage
2
Gravure à l'acide
3
Coup de feu léger
4
Scarification légère
5
Coup de feu moyen
Scarification moyenne
6
Décapage à l'abrasif lourd
Retardateur de surface
7
Scarification importante
Nettoyage par brise-béton manuel ou par jet d'eau à haute pression.
8
9
10
Les fabricants spécifient souvent un CSP idéal. Découvrez comment mesurer le profil de la surface du béton.
La rugosité est mesurée avec des relevés caractérisés en paramètres 2D ou 3D.
Ra - Moyenne de la rugosité : moyenne arithmétique des valeurs absolues des écarts de hauteur du profil dans la longueur d'évaluation mesurée à partir de la ligne moyenne.
Rq - Rugosité RMS : moyenne quadratique des hauteurs de profil dans la longueur d'évaluation mesurée à partir de la ligne moyenne.
Rz - Hauteur maximale moyenne du profil : moyenne arithmétique des valeurs successives de la crête maximale à la vallée la plus profonde dans chaque intervalle d'échantillonnage calculé sur la longueur de l'évaluation.
Rp - Hauteur maximale du pic du profil : distance entre le point le plus élevé du profil et la ligne moyenne dans la longueur d'évaluation.
Rv - Profondeur maximale de la vallée du profil : distance entre la vallée la plus profonde et la ligne moyenne dans la longueur de l'évaluation.
Rt - Hauteur totale du profil : la distance entre le pic le plus élevé et la vallée la plus profonde dans la longueur de l'évaluation.
Rpc - Peak count : nombre de pics par unité de longueur dans la longueur d'évaluation
Rpc Boundary C1 - Les lignes de délimitation situées à équidistance au-dessus et au-dessous de la ligne moyenne du profil. Un pic est compté lorsque la trace passe en dessous de la ligne de délimitation inférieure et au-dessus de la ligne de délimitation supérieure. La valeur par défaut est de 0,5 µm
H - Hauteur maximale moyenne de la crête à la vallée : la distance entre les enclumes moins les 50,8 µm (2 mils) du film incompressible.
Spd - Densité surfacique des pics : le nombre de pics par unité de surface
Sa - Rugosité moyenne : moyenne arithmétique des valeurs absolues des écarts de hauteur mesurés par rapport à la surface moyenne prise dans la zone d'évaluation.
Sq - Root mean square roughness : moyenne quadratique des écarts de hauteur mesurés par rapport à la surface moyenne prise dans la zone d'évaluation.
Sz - Hauteur maximale du pic à la vallée : distance verticale entre la hauteur maximale du pic et la profondeur maximale de la vallée. Communément appelé St
Sp - Maximum area peak height : la hauteur maximale de la zone d'évaluation par rapport à la surface moyenne.
Sv - Profondeur maximale de la vallée : la valeur absolue de la hauteur minimale dans la zone d'évaluation par rapport à la surface moyenne.
Les normes suivantes sont fréquemment utilisées pour déterminer le profil de surface d'un substrat en acier grenaillé :
Produits apparentés : PosiTector SPGPosiTector RTR H,PosiTector RTR 3DComparateurs de rugosité de surface, Keane-Tator
La norme ASTM D4417 définit plusieurs méthodes pour déterminer le profil de surface de l'acier nettoyé par sablage*.
Produits connexes : PosiTector SPG, PosiTector RTR H, PosiTector RTR 3D, PosiTest, PosiTector 6000 (sondes ferreuses ou ferreuses/non ferreuses)
L'AS 3894.5 définit la notion de pic à vallée de manière similaire au langage de l'ISO 8503-1 en ce sens qu'elle concerne la différence relative de hauteur entre les pics et les vallées d'une zone de test.* Comme l'ASTM D4417 (ci-dessus), elle fournit plusieurs méthodes pour obtenir une mesure du profil de surface :
Produits apparentés : Comparateurs de rugosité de surface ISO
La norme ISO 8503-1 détaille les spécifications et les définitions des comparateurs de profil de surface ISO et l'évaluation visuelle et tactile des surfaces nettoyées par projection d'abrasif.
Se référer à la norme ISO 8503-1 pour une description complète de l'essai standard.
Produits apparentés : Comparateurs de rugosité de surface ISO
La norme ISO 8503-2 décrit la méthode visuelle et tactile d'évaluation de la qualité du profil produit par les procédures de nettoyage par projection d'abrasif.
Se référer à la norme ISO 8503-2 pour une description complète de l'essai standard.
Produits connexes : PosiTector SPG PosiTector RTR H, PosiTector RTR 3D
SSPC-PA 17 fait référence à plusieurs normes ASTM et ISO (telles que ASTM D4417, ASME B46.1, ISO 4287, ISO 8503-4, et plus encore) pour établir certaines définitions et méthodes de test. Alors que la norme ASTM D4417 définit la procédure à suivre pour effectuer un seul test, la norme SSPC-PA 17 fournit des conseils sur la fréquence et les emplacements de ces tests.
Produits connexes : PosiTector SPG PosiTector RTR H, PosiTector RTR 3D
La NSI 009-32 de l'U.S. Navy est un document complet visant à définir les exigences en matière de nettoyage et de peinture afin d'entretenir les biens de l'U.S. Navy.* Se référant à des normes telles que les méthodes B et C de la norme ASTM D4417 (micromètres de profondeur et ruban réplique, respectivement).
Produit connexe : PosiTector SPG
Le test SANS 5772 standard utilise une jauge de profil micrométrique pour déterminer le profil de la surface des surfaces en acier nettoyées par sablage.*
Les normes suivantes sont fréquemment utilisées pour déterminer le profil de surface d'un substrat en béton :
Produit connexe : PosiTector SPG TS
La norme ASTM D8271 normalise la mesure du profil de la surface du béton (CSP).* Semblable à la méthode B de la norme ASTM D4417, elle définit un micromètre de profondeur ainsi que la procédure d'essai, le nombre de lectures et les exigences de rapport.
La norme ASTM D7682 indique à l'utilisateur comment utiliser un mastic en deux parties, à durcissement rapide, pour créer une réplique inversée d'une surface en béton. Une fois durci, il peut ensuite être utilisé avec un comparateur visuel ICRI (méthode A) ou un micromètre sans ressort spécialement conçu (méthode B) pour déterminer le profil de surface d'une dalle de béton.
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