Componentistica verniciata

Le verniciature vengono classificate in base alle esigenze di utilizzo del componente da verniciare che possono essere riassunte nei seguenti punti:

• Importanza estetica del componente;

• Esposizione a fenomeni di corrosione; • Esposizione agli agenti atmosferici;

• Esposizione a fenomeni di surriscaldamento.

A seconda delle esigenze di utilizzo, i componenti vengono separati in classi, in Piaggio le verniciature vengono ricondotte a 14 classi, ognuna identifica uno specifico ciclo di verniciatura. Le verniciature appartenenti a tutte le classi vengono testate sulle seguenti caratteristiche: • Aspetto; • Brillantezza speculare; • Aderenza; • Spessore; • Reticolazione; • Durezza;

• Piegatura con mandrino cilindrico; • Piegatura con mandrino conico; • Resistenza alla benzina verde; • Nebbia salina;

• Wet adhesion;

• Corrosione filiforme; • Resistenza UV; • Resistenza UV CON; • Resistenza allo xenotest; • Immagine riflessa; • Buccia d’arancia; • Resistenza all’urto;

• Resistenza all’invecchiamento accelerato; • Resistenza al calore.

Da una classe all’altra variano i limiti di accettazione e talvolta anche i metodi di esecuzione dei test. Sia i limiti di accettazione che i metodi di esecuzione dei test sono definiti nella norma di riferimento.

Nella figura 5 sono indicati gli input e gli output dell’attività di definizione delle classi di verniciatura. Si precisa che le classi di verniciatura sono definite e normate, il seguente schema ha lo scopo di riassumere i principi di definizione delle classi e le implicazione che ha l’appartenza ad una classe piuttosto che ad un’altra.

Per ogni classe esiste una tabella che ne identifica i metodi di test e i limiti di accettabilità dei risultati dei test.

7.3.5.1.1 Test di resistenza ai raggi ultravioletti

Questa è una prova della resistenza ai raggi del sole di uno strato di vernice asciutta. Per la prova viene utilizzata una lampada solare con una potenza di 275 W posta in una fornace di aria calda. Il test viene fatto coprendo con un film di alluminio metà di un pannello verniciato e asciugato perfettamente ( vedi figura 6 ). La distanza dell’estremità della lampada dal pezzo da testare è di 25 cm ( vedi figura 6 ).

Ogni 24 ore, per tutta la durata del test la quale è variabile, il componente viene analizzato al fine di evidenziare qualsiasi diversità tra la parte esposta e quella protetta dal film, in brillantezza, colore o qualsiasi altra caratteristica.

Figura 6: Test di resistenza ai raggi UV.

7.3.5.1.2 Test per la verifica della resistenza all’acqua

Questo tipo di test non risulta direttamente collegabile all’utilizzo dei particolari verniciati nelle varie condizioni ambientali ma serve per un confronto tra i vari prodotti vernicianti o tra i vari cicli di verniciatura.

Il test prevede la permanenza del particolare in un bagno termostatico per un tempo specificato nel capitolato del prodotto in modo che siano ad almeno 15 mm di distanza uno dall’altro. Il bagno termostatico è a 50°C e consiste in acqua distillata o demineralizzata. Nel caso che il componente abbia dei bordi tranciati questi bordi devono essere protetti con nastro adesivo in PVC nero.

Il provino estratto deve essere asciugato con carta da filtro e osservato per evidenziare eventuale presenza di blistering7 o di opacizzazioni.

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Questo fenomeno si presenta attraverso bollicine più o meno grosse e dense. Molto spesso è accompagnato da un distacco del film di vernice dal supporto o una mano dall'altra.

Questo fenomeno è visibile dopo esposizione all'esterno o dopo prove simulate di laboratorio (nebbia salina e umidostato). Le cause di questo difetto possono essere: scarsa pulizia del supporto o insufficiente risciacquo dopo il pretrattamento, scarsa aderenza tra una mano di vernice e l'altra, ciclo inadatto a resistere in ambienti ad alta umidità o eccessiva quantità di prodotto applicata.

A questo punto il pezzo deve essere lasciato stabilizzare per 6 ore e poi si può eseguire la prova di aderenza.

7.3.5.1.3 Test di determinazione dell’adesività

Il test viene eseguito per la determinazione dell’aderenza direttamente sui prodotti verniciati in ingresso allo stabilimento oppure per verificare l’adesione della verniciatura su un campione che viene fuori dal bagno termostatico.

Le provette, nel caso in cui il test venga fatto per analizzare uno specifico prodotto di verniciatura, vengono preparate applicando tutti i prodotti che precedono il prodotto in esame nel ciclo di verniciatura su lamierini in acciaio extra dolce8. Per ogni prodotto gli spessori devono risultare quelli previsti a norma. A seguito dell’applicazione i provini devono stare per 24 h in ambiente a 20°C.

Il test consiste nel praticare una serie di incisioni sulla superficie tramite un pettine unificato secondo le norme DIN9_.

Tra un taglio e l’altro deve esserci un mm di distanza, per uno spessore di verniciatura fino a 80 µ e di 2 mm per spessore di verniciatura fino a 130 µ. L’incisione deve essere fatta con coltelli con angolo di incisione di 30° posti perpendicolarmente alla superficie. La quadrettatura è il risultato delle incisioni, riportato in figura 7. Dopo l’incisione si applica sui quadratini un nastro adesivo con un carico di distacco di 38÷40 g/mm.

Dall’analisi visiva del distacco si ci riconduce a 6 casi definiti in funzione della superficie di vernice distaccata definita in percentuale rispetto alla superficie quadrettata. Le classi estreme sono quelle di “nessun distacco” e quelle del “distacco maggiore del 65%”.

7.3.5.1.4 Test per la determinazione del “film secco” per cicli di verniciatura su materiali metallici

Il test viene eseguito per misurare gli spessori dei prodotti che si ottengono in un dato ciclo di verniciatura, o per controllore lo spessore su un prodotto verniciato. La misura avviene con un’ attrezzatura apposita. L’apparecchiatura, prima di ogni misura, deve essere tarata . in primo luogo si setta lo “zero” attraverso un provino di riferimento che è costituito da un lamierino in acciaio extra dolce (FePO4). Poi viene preso uno spessore standard per verificarne la taratura ed eventualmente la macchina viene regolata.

La misura dello spessore da verificare viene fatta in due fasi. Prima si misura lo spessore del film presente sul provino senza l’applicazione del prodotto da verificare, il ciclo di verniciatura può prevedere, infatti, l’applicazione di altri prodotti prima di quello in esame.

A questo punto si procede all’applicazione completa del prodotto in esame e dopo la sua essiccazione si ripete la misura dello spessore totale. La differenza tra spessore totale e lo spessore del film secco fatta prima corrisponderà allo spessore del film secco del

prodotto che cercavamo. La misura, in ogni caso, viene fatta su tre punti del lamierino lungo la mezzeria. Il risultato sarà la media dei risultati.

La misura dello spessore della verniciatura sui particolari verniciati in ingresso allo stabilimento viene fatta con lo stesso metodo, è opportuno in questo caso verificare le zone di maggior interesse estetico e qualitativo per il veicolo. La prova viene fatta sulle superfici più piane.

7.3.5.1.5 Test per la verifica della resistenza della verniciatura alla benzina senza piombo

Esistono due procedure per eseguire il test per la verifica della resistenza della verniciatura alla benzina senza piombo.

La prima procedura prevede di tenere per tre minuti del cotone imbevuto di benzina sensa piombo, coprirlo con un vetro e aspettare per tre minuti e poi rimuovere il tutto.

A seguito dell’applicazione della benzina senza piombo si deve verificare se l’area testata mostra alterazioni della forma, sollevamento o cedevolezza della vernice.

La seconda procedura è di immergere il pezzo da testare verticalmente in un bicchiere con benzina senza piombo e tenerlo in immersione per 48 ore compensando la perdita di liquido dovuta all’evaporazione. Al termine del test si lascia asciugare il pezzo in esame e quindi si verifica che non ci sia blistering. Dopo che il pezzo è stato lasciato ad asciugare per due ore viene misurata anche la durezza e il risultato ottenuto dal test viene paragonato con quello misurato precedentemente al test, è accettabile una riduzione al massimo del 10% tra la prima misura della durezza e la seconda.