塗装技術の門

【問題】
塗装下地としての化成皮膜の要求される条件を箇条書きしなさい。

【解答例】
1．塗膜の付着性が良いこと。
2．素地金属との反応が十分なされ、付着力が強いこと。
3．塗装の際の焼付け温度に耐えること。
4．経済的であること。

次の言葉を説明しなさい。

(1)酸洗抑制剤
　金属表面の除錆方法の1つである化学的処理法の中で、最も一般的に行っている酸洗で、さび、酸化物の除去を遅らせることなしに、金属素地と酸との無駄な作用を減らし、水素脆化を軽減し、酸霧の発生を抑えるなどの効果をあげるために酸液中に加える抑制剤を酸洗抑制剤という。

(2)曇点
　金属の脱脂、洗浄作用を向上させるために主として用いられる陰イオン性、非イオン性界面活性剤のうちで、オキシエチレン結合を持った非イオン性界面活性剤(例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテルなど)の溶解度は温度の上昇とともに減少し、ある温度で急激に濁り始める。この温度を曇点という。
　曇点の上と下では、界面活性剤の性能が著しく異なり、気泡性については曇点以上では著しく少なくなる。

(3)脱脂
　塗料、めっき、溶射、ゴムおよびグラスなどの皮膜の付着性をよくするために金属または非金属表面に付着する油脂類、ゴミ、汚れを除去することを脱脂という。

(4)除錆
　金属表面のさび、酸化物を除去することをいい、化学的前処理法としては、通常、塩酸、硫酸、リン酸などが用いられる。

(5)化成処理
　金属表面を化学的に処理し、金属表面に酸化膜や無機塩の薄い皮膜を生成させ、金属表面の防食性を与え、塗装下地を作ることをいう。
　リン酸塩処理、クロメート処理などがあり、塗装下地としては、塗膜との付着力の強いこと、塗装の際の焼付け温度の耐えること、経済的であることなどが要求される。

【問題】
　金属溶射と塗装を併用する重防食法を採用し、素地調整法として圧縮空気を利用する加圧式ブラスト作業を管理することとなった。この管理着眼点とその理由を説明しなさい。

【解答例】
1．被加工物について
(1)ブラスト施工が可能かを確認する。もし、ブラスト処理が不可能である場合には、次工程の適切な処理が不可能となる。
(2)油脂分の付着の有無を確認する。これは、油脂分によりブラスト材の汚染を防止するとともに、溶射皮膜の密着性の良否に影響を与える。
(3)素材材質を確認し、その表面硬さに応じたブラスト材を決定する。素材の表面硬さによっては、ブラスト材料を変更しないと適切な表面粗さが得られないからである。
(4)溶接部の有無を確認する。表面粗さはもちろんアルカリ性物質がある場合は、皮膜の密着不良となる。
(5)表面に結露を生じる作業環境であるか。表面結露により被加工物表面に酸化膜あるいは発錆し、密着不良となる。

2．ブラスト作業
(1)ブラスト用圧縮空気が清浄かを確認する。油脂分および水があると皮膜の密着が不良となる。
(2)ブラスト用材料が清浄で適切な粒度かを確認する。ブラスト材料の汚染は、皮膜の密着不良を生ずる。
(3)ブラスト用圧縮空気の圧力、ブラスト角度、距離、ノズル径などのブラスト条件が適切かを確認する。所要の表面粗さが得られず皮膜の密着不良となる。
(4)ブラスト後から次工程に入るまでの経過時間が適切かを確認する。発錆および活性度の低下による皮膜の密着不良となる。
(5)ブラストに使用されたブラスト材料の重量およびブラスト加工時間の確認を行う。経済性を把握する。

3．ブラスト完了後
(1)ブラスト面の残留ブラスト材、粉塵の除去の確認を行う。ブラスト完了後の被加工物の表面に付着していると皮膜の密着不良となる。

4．公害対策
(1)粉塵、騒音に対して適切な対策がとられているかを確認する。公害の発生防止および健康管理を行う。