DeFelsko fabrique un instrument portable qui est idéal pour mesurer la force d'adhésion des revêtements sur une variété de substrats.
Mesurer avec précision la force d'arrachement de revêtements ayant des forces d'adhérence variables à leurs substrats respectifs.
Le testeur d'adhérence par arrachement PosiTest AT ainsi qu'un choix approprié de la taille du chariot, permet à un opérateur de mesurer avec précision la force d'adhérence de la plupart des types de revêtements appliqués sur tout substrat rigide. La force d'adhérence par traction attendue et les normes industrielles sont deux facteurs essentiels pour déterminer l'instrument approprié à une application.
Le modèle PosiTest AT est conçu pour mesurer les forces d'arrachement jusqu'à 20 MPa (3000 psi) avec les chariots de 20 mm inclus qui sont couramment utilisés pour mesurer les revêtements sur le métal, le bois et les plastiques. Maintenant disponible en deux modèles...Manuel ou automatique.
Lorsque des forces d'arrachement plus élevées sont nécessaires, le PosiTest AT peut être utilisé avec des chariots de taille personnalisée pour atteindre des forces d'arrachement plus élevées. Par exemple, un chariot de 14 mm offre une force d'arrachement double de celle d'un chariot de 20 mm. Avec des chariots de 14 mm, le PosiTest AT peut atteindre une résistance à l'arrachement de 40 MPa (6000 psi). De même, un chariot de 10 mm offre environ quatre fois la force d'arrachement d'un chariot de 20 mm. Avec des chariots de 10 mm, la PosiTest AT peut atteindre jusqu'à 10000 psi (70 MPa). Lorsque l'on utilise des chariots de 20 mm inclus dans standard , la force d'arrachement de la PosiTest AT est conçu pour fournir jusqu'à 20 MPa (3000 psi). Lorsque des chariots personnalisés sont utilisés, il suffit à l'opérateur de sélectionner la taille du chariot et l'appareil calcule et affiche automatiquement la force de traction réelle. PosiTest AT calcule et affiche automatiquement la force d'arrachement réelle. Les chariots de 10, 14, 20 et 50 mm couramment proposés par DeFelsko sont illustrés dans la figure ci-dessous.
Le modèle PosiTest AT avec le kit d'accessoires de 50 mm en option est idéal pour mesurer les résistances à l'arrachement inférieures à 3,5 MPa (500 psi), comme les revêtements sur le béton. Le kit d'accessoires comprend des chariots de 50 mm qui sont standard dans la plupart des spécifications qui impliquent l'essai des résistances à l'arrachement des revêtements sur le béton. Lors des essais sur le béton, les défaillances typiques sont dues à la cohésion du béton, et non à celle entre le revêtement et le béton. Avec une découpe appropriée autour du chariot, l'instrument peut être utilisé pour mesurer la résistance à la traction du béton non revêtu, ainsi que les réparations du béton.
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L'essai d'adhérence par arrachement est une mesure de la résistance d'un revêtement à la séparation d'un substrat lorsqu'une force de traction perpendiculaire est appliquée. Les substrats revêtus comprennent généralement les métaux, les plastiques, le béton, le bois et le verre. Les revêtements, les finitions et les revêtements sont très variés et comprennent des films de peinture, des revêtements en poudre, des revêtements durcis aux UV, des céramiques, des époxydes, des bitumes (émail goudronné, mastics d'asphalte), des résines thermoplastiques (polyéthylène, vinyle et plastisols), des stratifiés, des laques, des vernis, des résines spéciales (uréthanes, fluorocarbones, phénoliques et polyesters), des élastomères et des produits inorganiques (verre, zinc et plomb).
Il y a très peu de critères de réussite/échec spécifiques à l'industrie ou à l'application définis dans les normes. Les résultats attendus des essais d'adhérence sont souvent prédéterminés par les parties concernées. En fonction de la précision et de la répétabilité de l'équipement utilisé, de grandes variations ont été constatées entre divers équipements et fabricants. Pour minimiser ces variations indésirables, il est essentiel d'utiliser un testeur d'adhérence qui minimise les forces de cisaillement (forces agissant parallèlement et non perpendiculairement au revêtement). La série PosiTest AT est spécialement conçu à cet effet. Elle possède une fonction d'auto-alignement qui utilise une tête sphérique articulée de sorte qu'elle est toujours tirée verticalement par un anneau de petits roulements dans l'actionneur.
Les tests d'adhérence peuvent être réalisés à des fins de contrôle de la qualité, mais ils sont plus généralement entrepris pour respecter les normes industrielles et les spécifications du client. Selon l'application, le besoin spécifique de maintenir une forte adhésion peut varier. Les applications de revêtement peuvent aller des produits de consommation aux projets de construction à grande échelle, mais un facteur commun est que les échecs d'adhésion prématurés peuvent avoir un coût important. Un échec d'adhésion bien connu dans l'industrie automobile concernait la peinture d'un modèle particulier de mini-fourgonnette. Ce problème, fréquemment signalé, a finalement été attribué à l'apprêt en spray utilisé. L'apprêt a formé des cloques, provoquant le décollement de la peinture après une exposition continue à la chaleur et aux rayons directs du soleil. D'importantes demandes de garantie et une perte de réputation auraient pu être évitées pendant la phase de développement en combinant les tests de cycle de vie et environnementaux avec les tests d'adhésion.
Dans les travaux de construction et d'entretien, les revêtements époxydiques utilisés pour protéger l'acier nécessitent des liaisons solides pour prévenir l'usure et la corrosion. La défaillance d'un revêtement appliqué lors d'un grand projet tel qu'un pont de 45 000 m2 (500 000 pi2) peut entraîner un préjudice financier permanent pour l'entrepreneur en raison des coûts importants de reprise et de poursuites judiciaires. A PosiTest AT a été acheté par la société chargée de l'entretien du pont Golden Gate à San Francisco. L'entretien d'un tel pont est une activité qui se déroule toute l'année et qui ne laisse pas de temps pour des réparations ou des reprises inutiles.
Dans la phase de conception des revêtements, ainsi que dans leurs processus d'application, les essais d'adhérence sont souvent utilisés pour tester et vérifier les capacités d'adhérence. Par exemple, un article technique intitulé Adhesion of Sealers on Thermal Spray Coatings1 documente l'utilisation d'un PosiTest AT pour quantifier la force d'adhérence des scellants d'oxydes naturels dans les revêtements par projection thermique par rapport à l'utilisation de couches de scellants pénétrants réels. Les résultats du test d'arrachement pour le scellant pénétrant ont identifié une amélioration de 183% par rapport au scellant d'oxyde, quantifiant clairement leurs avantages potentiels d'adhésion.
Les tests d'adhérence sont également utilisés pour démontrer la capacité des revêtements, une exigence potentielle des négociations contractuelles. Comme indiqué dans une note d'application du site Web d'Amchem Products, Chars à balles bombées2, a PosiTest AT a été utilisé dans le cadre du processus de vérification du 386/9000. Purethane® est un revêtement polyuréthane destiné à recouvrir les grands réservoirs de GPL à balles en acier. En suivant la norme ASTM Standard D-4541, Amchem a pu démontrer que son produit répondait à toutes les exigences des normes NACE correspondantes.
Même dans les processus d'application de revêtement établis, de nombreux facteurs peuvent influencer la force d'adhésion d'un revêtement. Des variations apparemment mineures des paramètres du processus peuvent avoir des impacts significatifs sur la force d'adhérence résultante entre le revêtement et le substrat. Comme indiqué dans Adhérence des systèmes de revêtements de finition et méthodes d'essai3certaines des variations susceptibles d'affecter les forces d'adhérence mécaniques et chimiques comprennent l'épaisseur du revêtement appliqué, les conditions climatiques pendant la mise en peinture, les temps et températures de durcissement, les teneurs en humidité du substrat et du revêtement, les méthodes de préparation de surface inadéquates, la contamination de surface, les densités de substrat, la formulation du revêtement, les paramètres de préparation et de mélange.
Comme nous l'avons vu tout au long de cet article, les marchés pour les tests d'adhérence vont des laboratoires de recherche et de développement qui développent et testent les processus de revêtement et d'application, aux entrepreneurs, enduiseurs, finisseurs et inspecteurs impliqués dans l'application et le test des revêtements réellement appliqués.
MIL-A-8625 Revêtements anodiques pour l'aluminium et les alliages d'aluminium
MIL-STD-171 Standard pour la finition et le traitement des surfaces
ASTM D4541 Standard Méthode d'essai pour la résistance à l'arrachement des revêtements à l'aide de testeurs d'adhérence portables
ASTM D5179 Standard Méthode d'essai pour mesurer l'adhérence des revêtements organiques aux substrats plastiques par essai de traction directe
ASTM C633 Standard Méthode d'essai pour l'adhérence ou la force d'adhérence des revêtements par projection thermique
ASTM C1583 Standard Méthode d'essai pour la résistance à la traction des surfaces en béton et la force d'adhérence ou la résistance à la traction des matériaux de réparation et de recouvrement en béton par tension directe (méthode d'arrachement)
ASTM D7234 Standard Méthode d'essai pour la force d'adhérence par arrachement des revêtements sur le béton à l'aide de testeurs portables d'adhérence par arrachement.
ISO4624 Peintures et vernis - Essai d'arrachement pour l'adhérence
1JPCLarticle"Adhesion of Sealers on Thermal Spray Coatings" par John J. Crowe et Michael J. Makosky, G.P.I. (p. 35, décembre 2003)
2Noted'applicationdu site web"Mounded Bullet Tanks" par Amchem Products Pvt. Ltd.
3L'article de Finishing deWoodDigestintitulé "Finish Coatings System Adhesion and Test Methods" par Phil Stevenson, American Wood Finishing Institute (p. 18, décembre 2003)
