4. 도장(塗裝)
가. 조건
도료업체가 추천하는 작업지침을 따르는 것이 바람직하며, 일반적인 작업조건은 다음과 같다.
1) 온도
가) 최적의 도장작업 온도대기온도(분위기 온도)와 표면온도 : 10℃ ~ 32℃
나) 10℃ 미만에서 도장작업시 경화속도가 느리며, 불완전한 경화 유발
다) 32℃ 초과에서는 건조가 너무 빨라 Pinhole이나 Popping 등의 도막결함 발생
2) 습도
일반적인 상대습도 : 40~80%
3) 이슬점 온도(Dew Point)
가) 표면온도는 이슬점 온도보다 최소한 2.7℃ 이상에서 도장작업 실시
나) 이슬점 온도
표면온도와 대기온도와의 차이로 인해 공기중의 수분이 표면에 맺히는 현상
4) 풍속
옥외 도장시 풍속이 3m/sec 이상에서는 도장작업시 도료의 손실과 Dust Spray로 인한 표면상태가 불량하게 되므로 주의해야 한다.
|
풍 속(m/sec) |
도료 Loss (%) |
비 고 | |
|
30cm |
50cm | ||
|
0 |
15 |
20 |
|
|
1 |
20 |
30 |
|
|
2 |
27 |
45 |
|
|
3 |
35 |
70 |
|
<표 4-1 풍속에 따른 도료 손실>
5) 재 도장 가능 시간(Over Coating Interval)
재 도장 가능 시간은 도료 업체별로 차이가 있으며 또한 도장 시스템에 따라서 약간의 차이가 있으므로 다음의 표는 단지 참조만 해야 하며, 정확한 재 도장 가능 시간은 도료업체의 기술자료를 참고해야 한다.
|
도료 Type |
5℃ |
10℃ |
15℃ |
비고 | |||
|
Min. |
Max. |
Min. |
Max. |
Min. |
Max. | ||
|
Inorganic zinc |
12 hr |
- |
10 hr |
- |
6 hr |
- |
|
|
Epoxy |
3 day |
30 day |
2 day |
30 day |
2 day |
30 day |
|
|
Polyurethane |
20 hr |
- |
12 hr |
- |
6 hr |
- |
|
|
Alkyd Primer |
12 hr |
- |
8 hr |
- |
5 hr |
- |
|
|
Coal-Tar Epoxy |
5 day |
14 day |
4 day |
20 day |
24 hr |
10 day |
|
|
Silicone |
16 hr |
- |
10 hr |
- |
6 hr |
- |
|
<표 4-2 Paint Type별 재도장시간>
6) 도료의 상용성
|
상 도 하 도 |
1액형 |
2액형 | ||||||||||||
|
역청질계 |
알키드계 |
아크릴계 |
염화고무계 |
비닐계 |
에폭시-아민계 |
에폭시-아마이드계 |
콜탈 에폭시 |
폴리 우레탄계 |
자연건조형 불소계 |
아크릴 에폭시 |
유기 징크계 |
무기 징크계 | ||
|
1액형 |
역청질계 |
G |
G |
F |
F |
F |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
|
알키드계 |
G |
G |
F |
F |
F |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X | |
|
아크릴계 |
G |
F |
G |
F |
F |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X | |
|
염화고무계 |
G |
F |
G |
G |
G |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X | |
|
비닐계 |
G |
G |
G |
G |
G |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X | |
주) G : Good-항상 도장가능 F : Fair-경우에 따라 도장가능 X : 도장 불가능
|
상 도 하 도 |
1액형 |
2액형 | ||||||||||||
|
역청질계 |
알키드계 |
아크릴계 |
염화고무계 |
비닐계 |
에폭시-아민계 |
에폭시-아마이드계 |
콜탈 에폭시 |
폴리 우레탄계 |
자연건조형 불소계 |
아크릴 에폭시 |
유기 징크계 |
무기 징크계 | ||
|
2액형 |
에폭시-아민계 |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
F |
X |
|
에폭시-아마이드계 |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
F |
X | |
|
콜탈 에폭시계 |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
F |
X | |
|
폴리 우레탄계 |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
F |
X | |
|
자연건조형 불소계 |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
F |
X | |
|
아크릴 에폭시계 |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
F |
X | |
|
유기 징크계 |
G |
X |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
X | |
|
무기 징크계 |
G |
X |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
G |
F | |
주) G : Good-항상 도장가능 F : Fair-경우에 따라 도장가능 X : 도장 불가능
<표 4-3 도료 종류에 따른 상도 상용성>
7) 환기(Ventilation)
밀폐된 공간에서 도장작업시 용제가 함유된 공기의 유통이 원활하지 않을 경우 작업자의 건강은 물론 폭발 및 화재의 위험성이 많이 있다. 원활한 공기의 유통은 작업자의 건강과 폭발 및 화재를 예방할 수 있고 건조중에 발생되는 도장결함을 제거할 수 있다.
나. 도장방법
도장방법은 도장장비의 종류, 피도물의 종류, 도막두께, 도장할 면적, 주위의 환경을 고려하여 적절한 방법을 선택해야 하며, 도장방법에 따른 도료의 손실율은 다음과 같다.
|
도장방법 |
도료 손실율(%) |
신나 희석율(%) |
비 고 |
|
붓 또는 Roller |
4 ~ 8 |
30 ~ 40 |
신나는 도장작업시 점도 조절용임. |
|
Air Spray |
30 ~ 40 |
20 ~ 40 | |
|
Airless Spray |
10 ~ 20 |
15 ~ 35 |
<표 4-4 도장방법에 따른 도료 손실율>
1) 붓
도장 속도가 느리기 때문에 협소한 부위에 많이 적용한다. 특히, Spray 도장이 어렵고, 복잡하고, 까다로운 부위에 적합하다. 후도막이 요구시 1회에 규정 도막을 얻기 어려우므로 많은 도장횟수가 요구된다. 그리고 붓 도장은 롤라도장보다 부착력이 우수하다.
2) 롤라
붓 도장보다 빠르고 도장부위가 넓은 곳은 물론 과거에는 이 도장방법을 많이 사용했다. 롤라 도장은 도막두께를 일정하게 조절할 수 없으며, 붓 도장과 마찬가지로 1회에 후도막을 얻기가 어렵다.
3) Air Spray
큰 피도체에 빠른 속도로 도장할 수 있는 방법중의 한 가지이다. 장비는 비교적 간단하고 가격도 싼편이지만 아름다운 외관을 얻기 위해서는 정확한 공기 혼합비, 압력 및 적당한 유체 속도가 중요하다. 이 방법의 가장 중요한 결점은 모든 제반사항을 준수하여 적당한 점도로 도장을 한다고 하더라도 후도막을 얻을 수 없다.
가) 작동원리
압축공기로 도료를 미립화하는 방식이며 도료 공급방법에 따라 흡상식, 중력식, 압송식이 있다.
<그림 4-5 Air Spray 종류>
(1) 흡상식
(가) 도료의 용기가 Gun의 하부에 장치된 것으로 용기 전방에 진공을 만들어 도료를 흡입하는 형태
(나) 도료의 교환이 간단하고 안정성 有
(다) 도료 용량 1ℓ 이하
(라) 도료의 점도에 따라 분출량의 변화 大
(2) 중력식
(가) 도료의 용기가 Gun의 상부에 장치되어 있어 중력에 의해 도료가 Nozzle 까지 흘러 나온다.
(나) 도료의 점도차에 의한 분출량의 변화 무시
(다) 안정성이 없고 상면도장 불가
(라) 도료 용량 0.5ℓ 이하
(3) 압송식
(가) 가압한 도료 탱크에서 호스에 의해 도료 공급
(나) 상하측면 도장 및 연속도장 가능
나) 작업조건
(1) 도료의 점도 : 30~40초/포드컵 #4/20℃기준/유성계 도료
(2) 공기 압력 : 3.5~5kg/㎠
(3) 도장거리 : 15~20cm/소형Gun, 20~30cm/대형Gun
(4) 운행속도 : 30~60cm/sec
(5) Overlap : 1/3
4) Airless Spray
도료에 직접 공기를 혼합하지 않고 도료를 분무하는 도장 방법이며 분무는 도료에 가해진 펌프의 압력과 노즐을 통해 이루어 진다. 가장 일반적으로 사용되는 압력비는 45:1~63:1이다. 이 방법은 Air Spray 도장보다 도장시간을 단축시키고 도료의 손실이 적으며, 1회 도장으로 후도막을 얻을 수 있다.
가) 작동원리
도료에 직접 압력을 가해 Nozzle을 통해 도료를 미립화한다.
<그림 4-6 Air Spray 원리>
나) 작업조건
(1) 공기 압력 : 5~7kg/㎠
(2) 토출 압력 : 80~120kg/㎠
(3) Nozzle Tip의 선정 (Pattern)
분출량의 선정기준은 비교적 점도가 낮고 비중이 가벼운 도료에 대해서는 단위 분출량이 적은 팁을 사용하여야 하고, 안료 함유량이 많아 휠터나 팁에 걸리기 쉬운 도료는 단위 분출량이 많은 팁을 사용해야 한다.
(가) 평판 대량 도장의 경우 : pattern 30-40cm
(나) 요철이 있는 물품의 대량 도장의 경우 : pattern 20-30cm
다) 분출량
(1) 도료 압력이 높으면 도료 분출량 증가로 도막 두께가 두꺼워 진다.
(2) 분출량이 에어 스프레이에 비해 많기 때문에 스프레이 건의 운행속도를 빨리하지 않으면 도막이 두꺼워져 흐르기 때문에 주의해야 한다.
라) 도료 입자의 크기
(1) 도료 압력이 높을수록 평균 입자는 적게되고 점도가 높을수록 패턴 중심과 끝의 입경차가 크게 되기 때문에 고점도의 경우 저 점도보다 도료 압력을높게 하는 것이 균일한 입자의 패턴이 얻어진다.
마) 도료의 손실
(1) 스프레이 거리가 멀수록 도료 손실이 크다. 에어 스프레이에 비해 도료 분출량이 많기 때문에 스프레이 거리를 에어 스프레이보다 멀게 해준다.
바) 주의사항
(1) 패턴과 분출량과의 관계는 에어 스프레이처럼 조정부가 없어 노즐팁으로만 가능하기 때문에 적당한 팁을 사용해야 한다.
(2) 고압력이기 때문에 각 접속부에 누출되지 않게 주의해야 한다.
(3) 펌프 작동중에는 호스와 에어리스 스프레이 건에 상당한 압력이 걸리기 때문에 인체 특히 노출된 피부로 향해서 분출하는 것은 위험하다.
(4) 팁(Tip) Size 구별법
팁이 415라면 4는 각도폭 즉, 4" x 2 패턴폭을 나타내고(Gun의 끝단에서 30cm 떨어진 곳에서 패턴 폭의 1/2에 최소 4”임을 나타냄), 15는 구경을 의미하며 0.015" 이다.
<그림 4-7 Spray pattern>
사) Spray Gun의 적절한 사용법
(1) 도료의 분사
Gun은 피도면에 직각으로 평행하게 움직여 도장한다.
(2) 분무화된 도료의 패턴은 중앙은 조밀하고, 양 끝단은 조밀하지 않으므로 약 1/3정도 중첩되게 도장한다.
(3) 먼저 가로 방향으로 도장한 다음 세로 방향으로 도장하여 균일한 도막을 얻도록 한다.
<그림 4-8 올바른 도장 방법>
다. 도장결함의 원인과 방지대책
|
No. |
원 인 |
대 책 |
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1 |
기포(Bubble) : 도료를 칠할 때 생긴 기포가 꺼지지 않고 남아있는 현상 | |
|
● 도료의 유동성 高, 표면장력 高 ● 다액형 도료의 숙성 부족 ● 격심한 교반 후 즉시 사용 ● Spray시 고점도 ● 피도물의 수분 잔존 ● 주조품 같은 소지에 기포 존재 |
● 점도 저하 ● 충분한 숙성 ● 자연 소포후 사용 ● 규정 점도 작업 ● 피도물의 청정 및 건조 ● 소지 조정후 도장 | |
|
2 |
핀홀(Pinhole) : 건조된 도막에 조그만한 바늘구멍이 생기는 현상 | |
|
● 핀홀이 생긴 하도위에 두꺼운상도 ● 급격한 가열 ● 빠른 용제증발 ● 피도물 자체의 온도가 높을 때 ● 고점도 도료의 Spray 도장 |
● 충분한 관찰 및 Putty 보수 ● 급격한 가열 금지 ● 규정신나 사용 ● 50℃ 이하 유지 ● 규정 점도로 도장 | |
|
3 |
흐름(Running & Sagging) : 수직면에 도장한 도료의 일부가 흘러내려 두껍게되는 현상 | |
|
● 과 도막 ● 저 점도 ● 광택 도막에 도장할 때 ● 피도물이 고온 또는 저온일 때 ● 신나의 증발이 늦을 때 |
● 규정 도막으로 도장 ● 희석율 준수 ● Sand Papering후 도장 ● 규정 온도에서 작업 ● 속건성 신나 사용 | |
|
4 |
Orange Peel : 표면에 밀감껍질 모양으로 요철이 생기는 현상 | |
|
● 신나의 증발이 빠르거나 도료의점도가 높을 때 ● Spray의 압력이 낮거나 거리가멀 때 ● 피도물의 온도가 높거나 기온이 특히 높을 때 |
● 적합한 신나를 적량 사용 ● 4±0.5kg/㎠, 25~30cm 유지 ● 적당한 온도 조건에서 도장 | |
|
5 |
박리(Peel Off) : 도막이 표면에서 떨어지는 현상 | |
|
● 피도체에 유지분으로 오염 ● 건조 불충분 및 과도한 건조 ● 평활한 금속면(표면조도 없음) |
● 완벽한 표면처리 ● 규정된 건조시간 준수 ● Sanding 등으로 표면처리 | |
|
6 |
부플음(Blister) : 도막의 일부가 표면으로부터 지름 10mm부터 좁쌀알 크기의 미세한 수포가 발생하는 현상 | |
|
● 고온 다습한 환경에 장기 방치 ● 도막 미건조 |
● 작업조건 준수 ● 규정된 건조시간 준수 ● Sanding 등으로 표면처리 | |
|
7 |
백화(Blushing) : 도막이 주위의 습기를 흡수하여 도막에 안개가 낀것 처럼 하얗게 되는 현상 | |
|
● 기온과 습고가 높을 때 용제가급히 증발하여 표면이 냉각되어 수분을 흡수, 응축하여 광택을감소시킴. ● 도장 후 야간에 기온이 내려가수분이 도막에 접촉 ● 피도물의 온도가 기온보다 낮을 때 |
● Retarder Thinner 사용 ● 건조가 느린 도료는 야간 도장금지 ● 균일한 온도에서 도장 | |
|
8 |
백악화(Chalking) : 도막의 표면이 가루가 되어 광택을 잃고 손으로 문지르면 가루가 묻어나는 현상 | |
|
● 동절기보다 하절기에 많이 발생 ● 자외선 흡수성이 큰 안료 사용 ● 평활하지 않는 도면은 수분이나먼지를 흡수해서 도막의 붕괴를조장 ● 안료에 비해 오일이 적을 때 |
● 도료선정에 유의하고 백악화부위를 Sand Paper로 제거 ● 안료선별 ● 균일한 도막 형성 ● 적정 오일첨 | |
|
9 |
건조불량(Lack of Drying) : 도막이 규정된 시간을 경과해도 건조하지 않는 현상 | |
|
● 기온이 낮거나 온도가 높아서 통풍 건조가 나쁠 때 ● 표면에 수분이나 기름 잔존 ● 증발이 늦은 Thinner 사용 ● 2액형 도료에서 경화제 부족 ● 과도막 ● 고점도 |
● 도장조건 준수및 원활한 통풍 ● 완벽한 표면처리 ● 규정된 Thinner사용 ● 주제와 경화제 혼합비 준수 ● 규정된 도막으로 도장 ● 적정 Thinner로 점도 조절 | |
라. 건조(Drying)
젖은 도막이 용제의 증발, 전색제 내부의 화학적 반응 등에 의하여 고체상의도막으로 되는 상태를 말하며, 상온에서 건조시킬 경우 상온건조라 하고, 65℃ 이상의 온도에서 건조시킬 경우 강제건조(소부건조)라 한다.
1) 지촉건조(Set to touch)
손가락 끝을 도막에 가볍게 대었을 때 점착성은 있으나 손끝에 묻어나지 않는상태
2) 점착건조(Dust free)
탈지면을 도막에 떨어뜨린 다음 입으로 가볍게 불어 제거되면 점착건조라 한다.
3) 고착건조(Tack free)
도막을 가볍게 눌렀을 때 도막에 지문자국이 남지 않는 상태
4) Dry to touch
손가락으로 도막을 가볍게 문질렀을 도막이 더 이상 손가락에 묻어나지 않을 때
5) 고화건조(Dry hard)
엄지와 검지사이에 시편을 물리되 도막이 엄지쪽으로 가게 하여 힘껏 눌렀다가 떼어내어 부드러운 헝겊으로 가볍게 문질렀을 때 도막면에 지문자국이 남지 않으면 고화건조가 된 것으로 한다.
6) 경화건조(Dry through or Dry to handle)
도막면에 팔이 수직이 되도록 하여 힘껏 엄지손가락으로 누르면서 90도로 비틀
7) 완전건조(Full hardness)
도막을 손톱이나 칼 끝으로 긁었을 때 흠이 잘나지 않고 힘이 든다고 느끼는 상태
8) 재도장(Dry to recoat)
상도 도장시 들뜸 또는 하도의 부착력 손실과 같이 도장결함 없이 작업을 할 수있는 건조상태
마. 색
물체의 색은 표면색과 투과색으로 나뉜다. 표면색은 물체의 표면에서 빛을 반사하거나 흡수하여 나타내는 색을 말하고, 투과색은 유리처럼 빛이 투과되어 나타내는 색이다. 표면색에 있어서 대부분의 빛을 반사해 버리면 그 물체는 흰 빛으로 보이고, 반대로 대부분의 파장을 흡수하면 그 물체는 검게 보인다. 즉, 물체의 표면색은그 물체의 표면에 빛이 닿았을 때 어떤 파장의 빛이 얼마만큼 반사되는가에따른 비율에 따라 색이 나타난다.
1) 색의 분류
가) 무채색
흰색과 여러층의 회색 및 검정색에 속하는 것으로 무채색의 구별은 밝고 어두운 정도의 차이 즉 명도로 되어있다.(채도가 없음)
나) 유채색
순수한 무채색을 제외한 모든 색, 즉, 빨강, 주황, 노랑, 녹색, 파랑, 보라와 그 외 사이의 색은 물론 이상의 색감을 조금이라도 가지고 있으면 모두 유채색이다.유채색이란 채도가 있는 색이고 무채색이란 채도가 없는 색이란 뜻 이다.무채색은 명도만 있고 유채색은 색상, 명도, 채도인 색의 3속성을 모두 가지고 있다.
2) 색의 3속성
우리가 색채를 보고 느끼는 요인에는 세 가지가 있다. 그 하나는 빛의 파장 자체를 나타내는 색상(Hue)이고, 두번째는 밝고 어두운 정도를 나타내는명도(Value), 세번째는 색파장의 순수한 정도를 나타내는 채도(Chroma)이다.우리는 어떤 색상을 지각할 때 항상 이 세가지 요인을 함께 느낀다.
3) Munsell Color
먼셀은 모든 색체는 색상, 명도, 채도의 총합이라 정의하였으며, 먼셀의 색상환은 빨강(R), 노랑(Y), 초록(G), 파랑(B), 보라(P)의 5가지 기본색과 주황(YR), 연두(GY), 청록(BG), 남색(PB), 자주(RP)의 5가지 중간색을 더해서 10색상으로 구성되어 있다. 예를들면, 먼셀 색상 5R 4/10에서 5R은 색상(Hue), 4는 명도(Value), 10은 채도(Chroma)를 나타낸다.
5. 검사
가. 검사장비
1) 대기 및 표면 온도계
2) 습도계
3) 표면조도 측정기(Testex-O-Film or Replica Tape)
4) 습도막 측정기
5) 건조도막 측정기
6) 기타 도장검사에 필요한 장비
나. 표면처리
1) 표면처리 조건 확인
2) 육안으로 표면처리된 표면의 상태 확인(SSPC-Vis1)
3) 표면조도 확인
다. 도장
1) 도장작업 조건 확인(대기온도, 상대습도, 이슬점온도, 표면온도)
2) 혼합된 도료가 가사시간(Pot Life)이내에 사용하고 있는지 확인
3) SSPC-PA2에 따라 건조도막두께 측정
4) 재도장 간격(Re-coating Interval)의 준수여부 확인
5) 도장결함 확인
6) 모든 보수도장 공정확인
7) 건조기간 동안의 온도와 상대습도 점검
라. 보수도장
1) 표면처리
도장결함 부위가 많을 경우(1㎡이상) Blast 법으로 표면처리를 하거나, 표면조도가 최소 25~75㎛ 이상 형성될 수 있는 방법을 택해야 하며, 결함부위가 1㎡미만인 경우 Power tool cleaning을 실시하여 완전히 제거한다.
2) 도장
가) 주위의 도막과 부착력을 향상 시키기 위해 도막결함을 제거한 주위의 도막을 Smooth 하게 도장한다.
나) 보수 도장에 사용되는 도료는 먼저 사용한 도료와 동일한 제품을 사용하는 것이 원칙이다.
다) Inorganic zinc primer 도장의 경우 동종의 도료로 도장시 부착력 저하로 박리의 원인이 되므로 다음의 사항을 고려하여 보수도료를 선정할 수 있다.
(1)적용제품의 설계온도가 80℃ 이하인 경우 Epoxy zinc 또는 Epoxy mastic 계통의 제품사용
(2) 적용제품의 설계온도가 80℃ 이상인 경우 상도 도료를 사용하거나 동종의 도료 사용
마. 검사방법
1) 표면조도
가) Testex Press-O-Film Tape
(1) Gage를 0 Point로 맞춘다.
(2) 표면조도를 측정할 부위에 Replica Tape을 붙인다.
(3) 끝이 둥근 플라스틱 봉으로 Film을 문지런다.
(4) Replica Tape을 떼내어 Gage로 표면조도를 읽는다.
(5) 읽은 수치에서 Film의 두께 50㎛를 뺀 수치가 표면조도이다.
나) Dial Surface Profile Gage
(1) Gage를 0 Point로 맞춘다.
(2) 측정하고자 하는 부위에 Gage를 눌러 바늘 눈금을 읽는다.
다) Keane-Tator Comparator
Sand, Shot, Grit로 표면조도를 형성하여 만든 표준시편을 측정하고자 하는 표면 위에 놓고 라이트가 달린 확대경으로 비교하는 방법
2) 건조도막두께
SSPC-PA2(Measurement of Dry Paint Thickness with Magnetic Gages)에 따른 도막두께 측정방법은 다음과 같다.
가) 도막두께 측정 기준 : 면적 9.3㎡(100ft2 )
나) 기준 SPOT 측정 방법
(1) 도막두께를 측정할 부위에 Random하게 5곳을 선정
(2) 선정된 측정장소 1곳 당 3회 측정하여 1곳의 평균을 구함
(3) 같은 방식으로 나머지 4곳도 동일하게 측정
(4) 측정한 면적 9.3㎡(100ft2 )에 대한 5곳의 평균을 구함
<그림 5-1 SSPC-PA2에 따른 도막측정 방법>
다) 판정기준
(1) 각각의 측정장소(Spot)의 평균치는 규정된 건조도막두께의 80% 이상
(2) 5곳의 평균치는 규정된 건조도막두께와 같거나 높아야 한다.
(3) 5곳의 평균치는 최대 120%를 초과해서는 안된다.
라) 측정될 면적에 따른 측정횟수
(1) 9.3㎡(100ft2)이하
Random하게 5 Spot 측정(상기 나항과 동일한 방법)
(2) 27.9㎡(300ft2)이하
9.3㎡(100ft2 )마다 5Spot 측정 x 3회
(3) 27.9㎡(300ft2) ~ 93㎡(1000ft2)
측정할 부위에 Random하게 9.3㎡(100ft2)를 정하여 5Spot 측정 x 3회 즉, 93㎡를 10등분하여 Random하게 3곳(각9.3㎡)을 선정하여 측정
(4) 93㎡(1000ft2) 초과
처음 93㎡(1000ft2)는 27.9㎡(300ft2) ~ 93㎡(1000ft2)의 측정방법과 동일하게 측정하고 추가되는 93㎡(1000ft2)마다 Random하게 9.3㎡에 5Spot을 측정
마) 건조도막 두께 측정 기기
건조도막 두께 측정 기기는 공인기관에서 교정된 측정 장비를 사용해야 하고, 매번 측정 전 시편에 영점 조정 후 측정해야 한다.
바) 도막두께 측정 원리
측정 Gage는 Magnetic Gage로서 자석의 원리를 이용하여 탐침 끝에서 표면조도(Profile)의 Peak로 자기장을 보내서 돌아오는 속도를 감지하여 도막두께를 인지한다.자기장이 가장 먼저 도달되는 부위는 Peak이며, Magnetic 탐침 끝에는 여러 개의 Peak들이 존재하며 이들의 평균을 계산하여 나타낸 값이 도막두께이다.
<그림 5-2 도막두께 측정 원리>
3) 부착력
가) Tape Test : ASTM D3359(Measuring Adhesion by Tape Test)
(1) X-Cut Tape Test : 도막두께가 125㎛ 초과
(가) Test 방법
칼(Knife)을 사용하여 직선으로 30˙~ 45˙의 각도로 X-Cut
-. X-Cut의 길이 : 40mm
-. 폭25mm Tape(부착력 시험용, 3M)를 X-Cut된 위치에 길이 75mm로 부착시켜 고무로 문질러 단단히 부착시킨다.
-. Tape 끝을 잡고 가능한 180˙에 가깝도록 뒤로 신속하게 당긴다.
(나) 판정
-. 5A : 벗져짐이나 떨어짐이 없음
-. 4A : X-Cut면 또는 교차점을 따라 벗져짐이나 떨어짐의 흔적 존재
-. 3A : 양쪽 1.6mm까지 X-Cut된 면을 따라 톱니모양으로 떨어짐
-. 2A : 양쪽 3.2mm까지 X-Cut된 면을 따라 톱니모양으로 떨어짐
-. 1A : Tape 아래의 X-Cut 부위 대부분이 떨어짐
-. 0A : X-Cut 부위를 초과한 도막이 떨어짐
(2) Cross Cut Tape Test : 도막두께가 125㎛ 이하
(가) Test 방법
-. 칼(Knife)날의 끝이 15˙또는 30˙의 각도를 가질것
-. 도막두께가 50㎛ 미만 : 1mm간격으로 가로와 세로의 길이가 20mm
-. 도막두께가 50㎛ ~ 125㎛ : 2mm간격으로 가로와 세로의 길이가 20mm
-. 길이 75mm로 Tape을 부착시켜 고무로 문질러 단단히 부착시킨다.
-. Tape 끝을 잡고 가능한 180˙에 가깝도록 뒤로 신속하게 당긴다.
(나) 판정
-. 5B : 격자 및 절개된 선에 아무런 이상이 없음
-. 4B : 작은 도막편이 격자 또는 선에서 5% 이하로 떨어짐
-. 3B : 작은 도막편이 격자 또는 모서리에서 5~15% 떨어짐
-. 2B : 도막편이 격자나 모서리에서 15~35% 떨어짐
-. 1B : 큰 띠나 사각 전체가 35~65% 떨어짐
-. 0B : 1B보다 더 나쁜 상태
바. 기타
1) 도료 소요량 산출
도장작업에 있어 도료 자체의 손실은 필연적이며, 도료의 손실에 대한 정확한 근거는 공식적인 것은 없으므로 도장설계시 참조해서 물량을 산출한다.
가) 도료 손실 요인(Loss Factor)
|
구 분 |
항 목 |
Loss(%) |
비 고 |
|
붓 또는 롤러 |
단순 구조물 |
5 |
|
|
복잡구조물 |
5~10 |
| |
|
스프레이 |
단순 구조물 |
20 |
|
|
복잡구조물 |
50 |
| |
|
작업장소 |
실내 |
5 |
|
|
실외 |
5~10 |
| |
|
실외 바람 有 |
20 |
풍속이 빠를수록 손실大 | |
|
도료 |
1액형 |
5 |
|
|
2액형 |
5~10 |
|
<표 5-4 작업조건에 따른 도료 손실율>
나) 도료 소요량(ℓ/㎡)
(1) 이론 도료 소요량 = DFT/(SVR x 10)
(2) 실제 도료 소요량 = 이론 도료 소요량/(1-Loss율)
(가) SVR(solid Volume Ratio) : 고용분 용적비(%)
(나) DFT(Dry Film Thickness) : 건조도막두께(㎛)
(다) Loss : 도료 손실율
2) 습도막 두께
가) 습도막 두께 계산
(1) WFT = (DFT x 100) / ((SVR) x (1-희석율))
(2) WFT(Wet Film Thickness) : 습도막 두께(㎛)
(3) 희석율 : Thinner 희석율
나) 측정방법
습도막 두께는 게이지 지지대 사이에 도료가 묻지않은 계측치와 도료가 묻은 계측치 사이의 수치이다. 즉, 아래의 그림과 같이 습도막은 “A”(600㎛)와 “B” (700㎛)사이이며, 최종 습도막 계측치는 600㎛과 700㎛사이의 650㎛이다.
다) 측정횟수
측정 횟수는 특별히 규정되어 있지 않으며, 도장직후 수회 습도막을 측정하여 규정된 건조도막두께가 되도록 관리한다.
<그림 5-5 습도막 측정 방법>
3) 이슬점(Dew Point) 산출표
이슬점은 대기온도와 상대습도(Relative Humidity)에 의해 산출된다.이슬점 산출은 반드시 교정된 측정 게이지로 측정하고, 아래의 산출표는 반드시 참고로만 해야 한다.
가) 이슬점 온도 : 철판(제품)의 표면에 수분이 응축되기 시작하는 온도로써,철판의 표면온도가 이슬점 온도보다 적어도 3℃이상 높아야 한다.
|
상대습도 (%) |
대기온도 ( ℃ ) | |||||||||
|
-5 |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
40 |
35 | |
|
90 |
-6.5 |
-1.3 |
3.5 |
8.2 |
13.3 |
18.3 |
23.2 |
28 |
33.0 |
38.2 |
|
85 |
-7.2 |
-2.0 |
2.3 |
7.3 |
12.5 |
17.4 |
22.1 |
27.0 |
32.0 |
37.1 |
|
80 |
-7.7 |
-2.8 |
1.9 |
6.5 |
11.6 |
16.5 |
21.0 |
25.9 |
31.0 |
36.2 |
|
75 |
-8.4 |
-3.6 |
0.9 |
5.6 |
10.4 |
15.4 |
19.9 |
24.7 |
29.6 |
33.0 |
|
70 |
-9.2 |
-4.5 |
0.2 |
4.5 |
9.1 |
14.2 |
18.6 |
23.3 |
28.1 |
33.5 |
|
65 |
-10.0 |
-5.4 |
-1.0 |
3.3 |
8.0 |
13.0 |
17.4 |
22.0 |
26.8 |
32.0 |
|
60 |
-10.8 |
-6.5 |
-2.1 |
2.3 |
6.7 |
11.9 |
16.2 |
20.6 |
25.3 |
30.5 |
|
55 |
-11.6 |
-7.4 |
-3.2 |
1.0 |
5.6 |
10.4 |
14.8 |
19.1 |
23.9 |
28.9 |
|
50 |
-12.8 |
-8.4 |
-4.4 |
-0.3 |
4.1 |
8.6 |
13.3 |
17.5 |
22.2 |
27.1 |
|
45 |
-14.3 |
-9.6 |
-5.7 |
-1.5 |
2.6 |
7.0 |
11.7 |
16 |
20.2 |
25.2 |
|
40 |
-15.9 |
-10.8 |
-7.3 |
-3.1 |
0.9 |
5.4 |
9.5 |
14.0 |
18.2 |
23.0 |
|
35 |
-17.5 |
-12.1 |
-8.6 |
-4.7 |
-0.8 |
3.4 |
7.4 |
12.0 |
16.1 |
20.6 |
|
30 |
-19.0 |
-14.3 |
-10.2 |
-6.9 |
-2.9 |
1.3 |
5.2 |
9.2 |
13.7 |
18.0 |
<표 5-6 이슬점 산출표>
4) RTGC & RMQC Type의 도장 System 사례
가) 도장 System 구분
(1) System Ⅰ
Main structures and surfaces exposed to atmospheric condition including rail side
(2) System Ⅱ
Interior surface of sealed box sections (airtight area)
(3) System Ⅲ
Interior surface of unsealed box sections (non airtight area)
(4) System Ⅳ
Contacting surface of high tension bolt parts
(5) System Ⅴ
Painted items on hot dip galvanized surfaces
(Application Items : handrails & stanchions, ladder, stairway, platform and conduit pipe)
(6) System Ⅵ
Sfety sign
(7) System Ⅶ
Electrical equipment parts and complete vendor items
(8) System Ⅷ
Only hot dip Gglvanizing surface
(9) System Ⅸ
Surface preparation with aluminum(use 180 mesh) blasting and Molykote bonded
lubricants coating
(10) System Ⅹ
Machined surface-exposed surface in the atmosphere
(11) System ⅩⅠ
Piping and fitting material (Phosphate coating)
(12) System ⅩⅡ
Sheave and Wheel
(13) System ⅩⅢ
Machined surface-assembly parts (Rust preventive oil coat)
나) 적용 도장 System
|
SYSTEM SELECTION |
SURFACE PREPAR-ATION (SSPC) |
APPLICATION |
REMARKS | ||||||
|
PAINT TYPE |
min. DFT (㎛) |
TOTALDFT (㎛) |
COLOR | ||||||
|
All steel plate |
SP 10 |
1st |
Inorganic zinc rich shop primer |
15 |
15 |
Gray |
Before fabrication | ||
|
Ⅰ |
Structure |
SP 10 |
1st |
Epoxy zinc primer |
75 |
250 |
Gray |
After fabrication | |
|
2nd |
High Build Epoxy |
125 |
Light Gray | ||||||
|
3rd |
Polyurethane |
50 |
Indicated | ||||||
|
Ⅱ |
Structure (Inside of airtight area) |
SP 1/2/3 (Touch-up paint) |
1st |
Inorganic zinc rich shop primer |
15 |
15 |
Gray |
After fabrication | |
|
Ⅲ |
Structure (Inside of non airtight area) |
SP 10 |
1st |
Epoxy zinc primer |
75 |
200 |
Gray |
After fabrication | |
|
2nd |
High Build Epoxy |
125 |
Light Gray | ||||||
|
Ⅳ |
High-tension bolting area |
SP 10 |
1st |
Inorganic zinc rich shop primer |
15 |
15 |
Gray |
||
|
Ⅴ |
Painted Items on hot dip galvanized surface |
SP 8 or SP 10 |
Hot dip galvanizing in accordance with BS 729 or JIS G3302 (zinc content : not less than 98.5%) |
Before fabrication. | |||||
|
SP 1/2/3 |
1st |
Epoxy primer (special primer) |
75 |
125 |
- |
After fabrication | |||
|
2nd |
Polyurethane |
50 |
Indicated | ||||||
|
Ⅵ |
Safety Color (Outside) |
SP-10 |
1st |
Epoxy zinc primer |
75 |
310 |
Gray |
| |
|
2nd |
High Build Epoxy |
125 |
Light Gray | ||||||
|
3rd |
Polyurethane |
50 |
Indicated | ||||||
|
SP 1/2/3 |
4th |
Polyurethane |
40 |
White | |||||
|
5th |
Fluorescent finish |
20 |
Yellow or black | ||||||
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