آزمایش Pull Off – تعیین میزان چسبندگی کفپوش اپوکسی
همانگونه که در مقاله استانداردهای کفپوش اپوکسی اشاره شد آزمایش Pull off برای تعیین میزان چسبندگی لایه کفپوش اپوکسی به سطح زیرین به کار می رود و یکی از رایجترین و کاربردی ترین آزمایشها جهت ارزیابی محصول نهایی و کیفیت کفپوش اجرا شده می باشد. شیدارک در این مقاله شما را با جزییات و نحوه انجام این آزمایش آشنا خواهد کرد.
مرجع استاندارد آزمایش Pull Off
آزمایش تعیین مقدار چسبندگی به چند روش انجام می شود که می توان به معروفترین آنها که آزمایشهای Cross-cut و Pull-off هستند، اشاره کرد. این دو آزمایش طبق استانداردهای زیر انجام می شوند:
ASTM D4541- Standard Test Method for Pull-Off Strength of Coatings Using Portable Adhesion Testers
ASTM D3359 – Test Methods for Measuring Adhesion by Tape Test
آزمایش های فوق برای تعیین مقدار چسبندگی انواع رنگها روی سطوح بستر ( عمدتا فلزات) تدوین شده اند و با راه اندازی تکنولوژی کفپوش های اپوکسی و از آنجا که این کفپوشها عمدتا روی بستی بتنی اجرا می شوند استاندارد مخصوص تعیین مقاومت چسبندگی روی سطوح بتنی در سال 2012 به شرح زیر تدوین گردید:
ASTM D7234 – Standard Test method for Pull-Off Adhesion Strength of Coating on Concrete Using Portable Pull-Off Adhesion Testers
شرح آزمایش Pull Off:
این آزمایش را می توان روی سطوح بتنی که لایه اپوکسی باید روی آنها اجرا شود، در هر مرحله اجرا نمود. اما مراحل زیر برای انجام تست به ترتیب دارای اولویت هستند:
– انجام تست پس از اجرای لایه های اپوکسی (اتمام لایه نهایی اپوکسی) – برای اندازه گیری کیفیت اپوکسی اجرا شده
– انجام تست پس از اجرای لایه پرایمر – برای اندازه گیری کیفیت پرایمر
– انجام تست روی بتن – برای اندازه گیری مقاومت کششی بتن
تجهیزات انجام آزمایش pull off:
1- دالی تست Pull Off: شیء مخصوص چسبانده شدن روی کفپوش که دالی نامیده می شود و به قطرهای 2 و 5 سانتیمتر موجود هستند که قطر 2 سانتیمتر بیشتر برای سطوح فلزی استفاده شده و دالی با قطر 5 سانتیمتر بیشتر برای سطوح بتنی هستند.
2- دستگاه دیجیتال تست Pull Off: اعمال نیرو و اندازه گیری آن که پارامترهای آن قابل تنظیم بوده و می توان نتیجه چسبندگی را به صورت مستقیم (بدون نیاز به محاسبه) بر حسب مگاپاسکال نیز ثبت نمود.
3- چسب مخصوص چسباندن دالی: کیفیت چسب اهمیت بالایی دارد. و معمولا از چسب های اپوکسی که چسبندگی مناسبی دارند استفاده می شود.
4- وسیله برش اطراف دالی (کاتر دایره ای): به جهت دقت تست لازم است که اطراف دالی برش داده شود و سطح اپوکسی کف دالی از اطراف آن جدا شود. که برای این کار از وسیله مخصوص آن استفاده می شود. قطر کاتر باید حداقل 54 میلیمتر (بیشتر از 5 سانتیمتر) باشد.
5- سطح آماده شده انجام آزمایش: که براساس موارد بالا می تواند رویه پرایمر، لایه اپوکسی نهایی و … باشد.
مراحل انجام آزمایش:
– محل چسباندن دالی را درست انتخاب کنید تا کاملا به سطح بتن بچسبد و سطح شما برآمدگی (حتی بسیار ریز و …) نداشته باشد که در نتایج تست شما اختلال ایجاد می کند.
– برای اینکه احتمال جداشدگی چسب از سطح اپوکسی به حداقل برسد، سطح اپوکسی را با یک سمباده نرم پاک کرده و آنرا با یک تکه بارچه کاملا تمیز کنید. کف دالی و روی سطح را باید از هرگونه الودگی، روغن و مواد زاید پاک کنید.
– قبل از نصب دالی کف آن را سمباده زبر بزنید تا از تمیز بودن آن اطمینان داشته باشید.
– سطح تمیز شده اپوکسی را با کاتر دایره ای برش دهید. می توانید کاتر را به صورت دستی و یا با استفاده از یک مته، سطح اپوکسی را برش دهید.
– چسب را طبق دستورالعمل کارخانه آماده کنید و به کف دالی و روی سطح بتنی اعمال کنید به گونه ای که کل سطح را بپوشاند. – سپس دالی را روی سطح آماده شده و برش خورده طبق مرحله قبل قرار دهید و آنرا کمی فشار دهید تا در جای خود محکم شود. چسب اضافی بیرون زده اطراف دالی را پاک کنید.
– برای اطمینان از اینکه تا زمان عمل آوری و سفت شدن چسب کف دالی، ضربه ای به دالی وارد نمی شود، آنرا با چسب کاغذی در دوجهت به سطح بچسبانید. و طبق دستورالعمل کارخانه، به چسب زمان دهید تا عمل آوری آن کامل شود.
– دستگاه دیجیتال انجام تست که کالیبره شده است را برای انجام تست، روی عدد صفر تنظیم کنید و واحد اندازه گیری را نیز مشخص کنید (بهتر است به جهت سهولت کار، مگاپاسکال باشد).
– قسمت گیره دستگاه را روی دالی بچسبانید. و میله دستگاه را با اعمال یک نیروی یکنواخت فشار دهید. که پیشنهاد می شود نرخ اعمال نیرو برابر 0.2 مگاپاسکال بر ثانیه باشد. در دستگاههای کاملا دیجیتال نرخ اعمال نیرو به دستگاه داده می شود، و برای دستگاههای دیجیتال اهرمی خود شما باید این کار را انجام دهید.
– اعمال نیرو را تا لحظه جداشدن دالی از سطح انجام دهید و مقدار نیروی ثبت شده را یادداشت کنید. برای تحلیل نتیجه تست علاوه بر نیرو، سطح اپوکسی و بتن کنده شده و همچنین مقدار ماده چسبیده به کف دالی لازم است مشاهده و به دقت بررسی شود.
نتایج به صورت کلی می تواند شامل موارد زیر باشد:
1- جداشدگی چسب از سطح اپوکسی Glue Failure
2- جداشدگی بین لایه های اپوکسی Adhesive Failure
3- جداشدگی بین اپوکسی و بتن Adhesive Failure
4- جداشدگی در یکی از لایه های خود اپوکسی Cohesive Failure
5- جداشدگی در لایه و عمق بتن Cohesive Failure
البته ممکن است به صورت ترکیبی از دوحالت بالا باشد، مثلا در گوشه ای از دالی، اپوکسی چسبیده باشد جداشدگی بین اپوکسی و بتن باشد و در گوشه دیگر جداشدگی در لایه بتن باشد.
نکته مهم اینکه برای تحلیل نتیجه تست Pull Off، هم عدد ثبت شده و هم نوع جداشدگی نیاز است.
نکات قابل توجه در تست Pull Off:
– باید توجه داشته باشید که نتیجه تست چسبندگی اپوکسی روی بتن بسیار پایین تر از نتایج روی فلزات است.
– تست را روی سطح اپوکسی که عمل آوری آن به پایان رسیده است انجام دهید و از آزمایش روی سطوحی که تازه کار شده است، خودداری کنید.
– همانگونه که بیان شد دالی قطر 5 سانتیمتر برای سطوح بتنی مناسب تر است. و برای اعداد پایین، ضریب اطمینان بالاتری دارد.
– برای اینکه دستگاه برش اطراف دالی روی سطح نچرخد و نمونه را خراب نکند می توانید از یک صفحه سوراخ شده چوبی به جهت اعمال نیروی عمودی جهت برش اطراف دالی (راهنمای مسیر برش) استفاده کنید. با توجه به نوع نیاز عمق برش توسط کاتر ممکن است از 5 تا 15 میلیمتر باشد.
– این آزمایش را می توانید توسط واحد کنترل کیفیت کارخانه انجام دهید. اما توصیه می شود برای صحت و درستی نتایج و قابل اطمینان بودن آنها، تست pull off توسط آزمایشگاههای معتبر همکار استاندارد انجام شود.
– پیشنهاد می شود برای محافظت از دالی چسبیده شده روی کف، آنرا توسط بلوکهای بتنی و … از هرگونه ضربه محفوظ دارید.
با ما همراه باشید.
جهت اطلاع از آخرین اخبار، مقالات، فیلم های آموزشی، محصولات و برندهای صنعت کفپوش در خبرنامه شیدارک عضو شوید.