câmaras de ensaio - pintura

Autor da apresentação: Celso Gnecco

Gerente Treinamento Técnico

Sherwin-Williams – Divisão Sumaré

Os ensaios em câmaras simulam as condições que as tintas

irão encontrar na vida útil nos diversos ambientes.

• Podemos obter resultados mais rápidos nas câmaras.

• Não há correlação direta entre o tempo de câmara e o obtido na exposição ao tempo real. Não é possível dizer que x horas na

câmara corresponde à y anos no ambiente.

As condições na câmara são sempre as mesmas e controláveis.

No ambiente, depende das chuvas, dos ventos, da estação do

ano, da geografia, e dos poluentes, que são incontroláveis.

• As câmaras ajudam a desenvolver fórmulas de tintas.

Mudanças na fórmula podem ser testadas nas câmaras.

É possível dizer se uma tinta é melhor ou pior do que outra após

comparar o resultado dos ensaios nas câmaras.

•É possível comparar o desempenho de sistemas de pintura. Se

tal sistema é melhor do que outro nas câmaras, será melhor

também em exposição real.

ANSI B94.50, Style E

Em um X riscado com uma ferramenta reta de corte, de

carbureto de tungstênio, de um torno mecânico (ANSI B94.

50, estilete E), a penetração (undercutting) segundo ASTM

D1654, não deverá exceder a ... mm.

45º

60º

O,5 mm

8,5 mmO,5 mm

Cálculo da penetração

8,5 mm - O,5 mm

2

Penetração = 4 mm

=

Ex.

Execução

correta

Execução

errada

aço aço

aço aço

tinta

tinta

tinta

3 mm f

Lavar o cp com água quente (45ºC). O entalhe, deverá ser

soprado com ar comprimido sob pressão de 80 Lbs/pol2

(psi) 5,62 kg/cm2 com vazão de 0,24 m3/min (8,4 pcm),

aplicado por um bico com orifício de 3 mm posicionado a xx

mm de distância do entalhe e com um ângulo de 45º, ao

longo de todo o entalhe. A sopragem com ar comprimido

deve ser feito dentro de 15 minutos após a retirada do cp

do ensaio de exposição

45º

80 Lbs/pol2

ASTM D 1654 Método A

Raspando com uma

espátula de laboratório

com as arestas

arredondadas

(sem corte)

ASTM D 1654

Método B

ASTM D 1654

Método B

Penetração em mm Grau de penetração

Zero 10

0 a 0,5 9

0,5 a 1,0 8

1,0 a 2,0 7

2,0 a 3,0 6

3,0 a 5,0 5

5,0 a 7,0 4

7,0 a 10,0 3

10,0 a 13,0 2

13,0 a 16,0 1

Acima de 16,0 0

ASTM D 1654

SSPC-Vis 2

ASTM D 610 / SSPC-Vis 2 – Avaliação de ferrugem

SSPC-Vis 2

SS

PC

-Vis

2

General Rusting

6-G

5-G

4-G

3-G

2-G

1-G

9-G

8-G

7-G

SS

PC

-Vis

2

Bolhas

# 8

Bolhas

# 4

Bolhas

# 6

Bolhas

# 2

F M

MD D

F M

MD D

F M

MD D

F M

MD D

ISO 4628 – 2 e ASTM D 714

8 F 8 M

8 MD 8 D

6 F 6 M

6 MD 6 D

ISO 4628 – 2 e ASTM D 714

4 F 4 M

4 MD 4 D

2 F 2 M

2 MD 2 D

2 D

ASTM D 714

Spot Test

ABNT NBR 8.094

ASTM B 117

A névoa salina é um eletrólito forte e sua presença na atmosfera depende

da geografia, do tipo de mar, dos ventos e da topografia da praia

Exposição a névoa salina (Salt spray)

A névoa salina é o “spray” de água salgada dos oceanos,

pulverizada pela ação dos ventos quando as ondas arrebentam

Caminhão para transporte de Sal em Macau-RN

Cortesia: Ademir Alves

Monumento da jangada em Fortaleza-CE,

em aço patinável exposto à forte ação da névoa salina


Monumento ao

Jangadeiro em

Fortaleza - CE

O que restou do Monumento ao Jangadeiro, após 5 anos de exposião à

forte ação da névoa salina



Câmara de Névoa salina

ABNT NBR 8094 ou ASTM B 117


Câmara de Névoa salina


Câmara retangular

Câmara circular

Pulverização da

Névoa no centro

da Câmara

Exposição à Névoa Salina - NBR 8094 - 83

Condições de ensaio:

Temperatura:

35 o C + 2 o C

Quantidade de solução recolhida em funil de Ø 10 cm

(área aproximada de 80 cm2)

1,0 a 2,0 ml/h coletados por 16 h no mínimo

Concentração de Cloreto de Sódio na solução recolhida:

5% + 1%

pH da solução recolhida:

6,5 a 7,2


A placas

devem ser

dispostas de

tal maneira

que uma não

faça sombra

para outra

funil de Ø 10 cm

ABNT NBR 9512

ASTM G 154 (antiga G-53)

Exposição a Ultravioleta e a umidade (QUV)

Câmaras QUV

ADEXIM

Exposição a Ultravioleta e a umidade (QUV)

Câmara QUV

http://www.q-lab.com/UserFiles/File/PDFs-EN/LU0819_1.pdf

http://www.q-panel.com/index.cfm?CatID=31

Exposição ao Intemper.Artif.sob condensação de água,

temperatura e Radiação UV-B - NBR 9512 - 86

Exposição ao Intemper.Artif.sob condensação de água,

temperatura e Radiação UV-B - NBR 9512 - 86

Para fios e cabos elétricos

Definições

Lâmpada fluorescente ultravioleta: Radiação primária proveniente de um arco de mercúrio a baixa pressão

transformada em radiação de maior comprimento de onda por meio de

um fosfato.

Distribuição espectral de energia (DEE): É definida por um diagrama de distribuição de intensidade de energia

radiante emitida por uma lâmpada em função do comprimento de onda.

Vida útil da lâmpada: É o número de horas de operação, após o qual a emissão da lâmpada

se reduz a 60% do valor original.

Ciclos de exposição ao UV e condensação de umidadePossíveis de serem conduzidos no QUV

• 4 h exposição à radiação UV-B a 60o C

• 4 h Exposição à condensação de água a 50o C

• 4 h exposição à radiação UV-A a 60o C


• 8 h exposição à radiação UV-A a 60o C


ASTM G 154

• 8 h exposição à radiação UV-B a 60o C


Variação de Brilho de Tinta Epóxi

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400

Tempo (h)

Re

ten

ção

de

Bri

lho

(%

) UV-B UV-A

Estimado Celso,

Fiz o gráfico anexo, uma experiência com tinta epóxi utilizando UV-A e UV-B,

monitorando a variação de brilho ao longo do tempo. Serve para mostrarmos a

influência da fonte de UV no comportamento das tintas. Espero que o gráfico te

sirva para alguma coisa nas tuas apresentações.

Um abraço

Fernando Fragata

Copyright ©INPE/CPTEC

Comentários e/ou sugestões:

[email protected]

mailto:[email protected]

ASTM G 155 (antiga G 26)

6500 W water cooled xenon arc lamp system

Ci4000 Xenon Weater-OmeterThe most advanced xenon weathering test instrument in the market.

Este aparelho pode trabalhar segundo as normas:

- SAE J1885/J2412

- SAE J1960/J2527 (Norma usada pela Caterpillar)

- GMW 3414 TM

- FLTM B0116-01

- AATCC 16-3/16E

- AATCC 169-1

- ASTM G155-1 (Mais comumente usada)

- ASTM G155-4

- JASO M 346-93

- ISO 105-B02

- ISO 105-B04

- ISO 105-B06

- ISO 4892-2-A

- ISO 11341-1

Agnaldo da Conceição Nista

mailto:[email protected]

ASTM G155

Standard Practice for Operating Xenon Arc Light

Apparatus for Exposure of Non-Metallic Materials

ASTM D6695

Standard Practice for Xenon-Arc Exposures of

Paint and Related Coatings

Exposição ao intemperismo artificial

Xenon Weather-Ometer

(Lâmpada de Xenônio)

ASTM G155

ATLAS Ci4000


Carbon Arc Weather-Ometer

(Lâmpada de Arco de Carvão)


ASTM G 152 (antiga G 23)

intemperismo artificial

Atendimento à especificaçõesEnsaios: Norma PETROBRÁS N-2630 ATABELA 2 – CARACTERÍSTICAS DA PELÍCULA SECA

ABNT NBR 8.095

ASTM D 2247

Exposição à Atmosfera Úmida Saturada - NBR 8095 - 83

Câmara de umidade

Exposição à Atmosfera Úmida Saturada - NBR 8095 - 83


Temperatura:

40o C + 3 o C

Atmosfera no interior:

Saturada contínua com condensação sobre os c.ps.

A água no fundo deve ser renovada semanalmente

O ensaio pode ser contínuo ou em ciclos:

O tempo para avaliação não deve ultrapassar 30 minutos

Câmara de umidade

ABNT NBR 8096

DIN 50018

Ambiente Industrial

Exposição ao Anidrido sulfuroso ( SO2 )

Urbano

http://www.soaresoliveira.br/projetomeioambiente/pol.html


Câmara de SO2 (Kesternich)

ERICHSEN

ABNT NBR 8096

DIN 50018


ABNT NBR 8096 ou DIN 50018


câmara cilíndrica Câmara

retangular

ABNT NBR 8096 ou DIN 50018

Exposição ao Dióxido de Enxofre - NBR 8096 - 83

Câmara de Kesternich - Anidrido Sulfuroso (SO2)


AtmosferaDuração dos

ciclos (h)

Período

(h)

Temperatura

(oC)

Condições

de umidade

Volume de

SO2 (L)

2,0 S 248

16

40 + 3

Ambiente

Saturada

Ambiente

2,0 *

* Volume em litros de SO2 para cada 300 L de volume da câmara = 6.666,66

ppm. Esta é uma condição muito agressiva, pois em uma região industrial como

Capuava por exemplo, a concentração em um dia muito poluído não chega a

0,5 ppm.

Obs.: Algumas empresas ou entidades chamam os ciclos de rondas

1 ciclo = 8 h fechado + 16 h aberto = 24 h

Ambiente

ASTM G 85 Anexo A5

Função névoa

Função secagem

Função umidade


Névoa de solução de eletrólito

Composição

Temperatura: 24 + 3oC e Umidade Relativa < 75 %

O pH da solução deve estar entre 5,0 e 5,4

A regulagem da aspersão é a mesma da névoa salina:

1 a 2 ml/h coletado por pelo menos 16h numa área de ~80 cm2

0,05% de Cloreto de Sódio

0,35% de Sulfato de Amônia

1 hora

de

secagem

Secagem com ar quente a 35oC

A etapa de secagem compreende a passagem de ar na

câmara a 35oC, de tal maneira que em 45 minutos, todas

as gotas visíveis de água sobre as placas em ensaio sejam

secadas. A etapa é completada pela passagem de ar novo.

1 hora

de

névoa

O ar não precisa ser umidificado como no ensaio NBR 8094

Cíclo Skerry

Brian Skerry da Sherwin-Williams - USA

ASTM D 5894

Névoa de solução de eletrólito

Composição 0,05% de Cloreto de Sódio

0,35% de Sulfato de Amônia

1 hora

de

secagem

Secagem com ar quente a 35oC

1 hora

de

névoa

4 horas

de

luz

Exposição a luz ultravioleta com

lâmpadas de UV-A 340

Temperatura de 60oC

4 horas

de

condensação

Condensação (água pura)Temperatura de 50oC

Ciclo Skerry

Neste ensaio:

- Há molhamentos e secagens

- Há íons Cloreto e Sulfato

- Há variação da concentração dos íons

- Há condição ligeiramente ácida

-Há radiação ultravioleta A, que melhora

a correlação

- Há condensação de umidade

5.2.2.13 Em cada painel de ensaio a ser submetido

aos ensaios cíclicos de corrosão definidos nos itens

5.2.2.9, 5.2.2.10 e 5.2.2.11, deve ser feito um

entalhe paralelo à aresta de menor dimensão,

com 50 mm de comprimento e 2 mm de largura,

localizado a 70 mm da face inferior do painel de

ensaio. O entalhe deve ser feito, por exemplo, por

meio de uma fresa devendo remover o revestimento

até a exposição do substrato metálico

5.2.2.2 Os painéis de ensaio devem ser fabricados

em chapa de aço carbono AISI-1020 nas dimensões

de 150 mm x 100 mm e espessura de 4 mm. A

preparação da superfície deve ser feita por meio de

jateamento abrasivo ao metal quase branco, grau Sa

2 1/2 da norma ISO 8501-1. O perfil de ancoragem

deve ser de 50 μm a 70 μm, do tipo angular.

100 mm

150 m

m

50 mm

150 m

m

Norma PETROBRÁS N 2680

5.2.2.9 O ensaio cíclico de corrosão tipo I, deve ser composto por 25 ciclos de 168 h

cada um (conforme as alíneas a seguir), totalizando 4 200 h, expondo-se os painéis de

ensaio às seguintes condições de agressividade:

a) 80 h de exposição à radiação UV-A e condensação de umidade, de acordo com a

norma ASTM G 154; o ciclo a ser utilizado é o de 4 h de exposição à radiação UV-A a

60 °C e 4 h de condensação a 50 °C;

b) 72 h de exposição à névoa salina neutra (“Neutral Salt Spray”), de acordo com a

norma ISO 9227, porém, utilizando solução de água do mar sintética, conforme a norma

ASTM D 1141;

c) 16 h de secagem à temperatura ambiente.

80 h4 h Radiação UV-A a 60ºC

ASTM G 1544 h condensação de umidade a 50ºC

72 h Névoa salina neutra com água do mar sintética (ASTM D 1141) ISO 9227

16 h Secagem à temperatura ambiente -

168 h Total x 25 ciclos = 4.200 h

Ensaio Cíclico de Corrosão I, Ciclo (168 h) 4.200 h 4.200 h = 175 dias =~5,8 =~6 meses

5.2.2.10 O ensaio cíclico de corrosão tipo II, conforme norma ASTM D 5894, deve ser

composto por 12 ciclos de 336 h cada um [conforme alíneas a) e b) abaixo], totalizando

4 032 h, expondo-se os painéis de ensaio às seguintes condições de agressividade:

a) 168 h de exposição à radiação UV-A e condensação de umidade, de acordo

com a norma ASTM G 154; o ciclo a ser utilizado é o de 4 h de exposição à

radiação UV-A a 60 °C e 4 h de condensação a 50 °C;

b) 168 h de exposição à névoa salina em câmara “Prohesion”, de acordo com a

norma ASTM G 85 (Anexo A5); o ciclo a ser utilizado consiste de 1 h de

exposição à névoa salina a 25 °C e 1 h de secagem a 35 °C.

168 h QUV4 h Radiação UV-A a 60ºC


168 hCíclo Prohesion

1 h névoa salina a 25ºC ASTM G 85

(anexo A5)1 h secagem a 35ºC


Ensaio Cíclico de Corrosão II, Ciclo (336 h) 4.032 h 4.032 h = 168 dias =~5,6 =~6 meses

5.2.2.11 O ensaio cíclico de corrosão tipo III, baseado em adaptações feitas à norma

ISO 20340, deve ser composto de 20 ciclos de 168 h cada um [conforme alíneas a) a c)

abaixo], totalizando 3 360 h, expondo-se os painéis de ensaio às seguintes condições

de agressividade:

a) 72 h de exposição à névoa salina neutra, de acordo com a norma ISO 9227,

utilizando solução de cloreto de sódio a 5 %;

b) 24 h de exposição à baixa temperatura (-10 °C);

c) 72 h de exposição à radiação UV-A e condensação de umidade, de acordo

com a norma ASTM G 154; o ciclo a ser utilizado é o de 4 h de exposição à

radiação UV-A a 60 °C e 4 h de condensação a 50 °C.

72 h Névoa salina neutra com solução de cloreto de sódio a 5% ISO 9227

24 h Baixa temperatura (-10ºC)

72 h4 h Radiação UV-A a 60ºC

ASTM G 154

4 h condensação de umidade a 50ºC


Ensaio Cíclico de Corrosão III, Ciclo (168 h) 3.360 h 3.360 h = 140 dias =~4,6 =~5 meses

5.2.2.15 Para se medir a extensão da corrosão sob o entalhe após o ensaio,

deve-se realizar medições do avanço da corrosão correspondente ao

descascamento do revestimento ocorrido sob o entalhe. Devem ser

realizadas 9 medições ao longo do comprimento do entalhe, sendo 1 medição

no centro e 8 medições eqüidistantes 5 mm a partir do centro. Para a

avaliação da média da extensão da corrosão deve-se utilizar a equação

abaixo:

Onde:

A = média do avanço da corrosão sob o entalhe (mm);

P = média do avanço da corrosão das 9 medições (mm);

L = largura do entalhe (2 mm).

1 2 3 45

6 7 8 9

2 m

m

5 mm

Corrosão no entalhe

Norma PETROBRÁS N 2680

Ensaios de avaliação após ensaio cíclico de corrosão 1

Revestimento

Alteração de: Empolam

ISO

4628/2

Corrosão

ISO

4628/3

Fendim

ISO

4628/4

Gizamento

ISO

4628/6

Avanço de

corrosão na

incisão (mm)Cor

ISO 4628/1

Brilho

ISO 4628/1

Tinta N-1265 5 5 0 Ri 0 0 4 4,5

Tinta TAR-FREE 0-1 5 0 Ri 0 0 3 9,2

7 dias Névoa salina com cloreto de sódio a 5% ASTM B 117

6 dias8 h Radiação UV-B a 60ºC

ASTM G 1544 h Condensação de umidade a 50ºC

1 dia Baixa temperatura (-20ºC) -

Ciclo completo = 336 h Total = 4.056 h


http://www.ilshineurope.com/Products/Upright_Freezers/upright_freezers.html

Ensaios de avaliação após ensaio cíclico de corrosão 2

Revestimento

Alteração de: Empolam

ISO

4628/2

Corrosão

ISO

4628/3

Fendim

ISO

4628/4

Gizamento

ISO 4628/6

Avanço de

corrosão na

incisão (mm)Cor

ISO 4628/1

Brilho

ISO 4628/1

Tinta N-1265 5 5 0 Ri 0 0 (*) 1,5 - 2,0

Tinta TAR-FREE 2 5 0 Ri 0 0 (*) 6,0

7 dias QUV

8 h Radiação UV-B a 60ºC


4 ciclos Exposição ao SO2

8 h fechado com 2 L de dióxido de enxofre

NBR 809616 h aberto condições ambientes

3 dias Baixa temperatura - 20º C -

2 ciclos Exposição ao SO2

8 h fechado com 2 L de dióxido de enxofreNBR 8096

16 h aberto condições ambientes

Ciclo completo = 336 h = 2.496 h + 2 ciclos de SO2


http://www.ilshineurope.com/Products/Upright_Freezers/upright_freezers.html

câmaras de ensaio - pintura

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