การแนะนำ
ส่วนประกอบโลหะในระบบไฟฟ้ากำลังถูกคุกคาม ความชื้นแทรกซึมเข้ามา ละอองเกลือทำให้เกิดการกัดกร่อน บรรยากาศทางอุตสาหกรรมเร่งการเสื่อมสภาพ หากไม่มีการป้องกันที่เหมาะสม การกัดกร่อนจะเปลี่ยนอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้ให้กลายเป็นความล้มเหลวที่มีค่าใช้จ่ายสูง นี่คือจุดที่ ISO 12944 เข้ามามีบทบาท ซึ่งเป็นมาตรฐานสากลที่แปลความรุนแรงของสภาพแวดล้อมให้เป็นการตัดสินใจด้านการออกแบบที่นำไปปฏิบัติได้จริงสำหรับระบบเคลือบป้องกัน.
ISO 12944 ทำงานบนสองแกน แกนแรกกำหนดว่าสภาพแวดล้อมของคุณรุนแรงเพียงใด ตั้งแต่สำนักงานที่มีการควบคุมสภาพอากาศ (C1) ไปจนถึงแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่งที่รุนแรง (CX) แกนที่สองกำหนดระยะเวลาการบำรุงรักษาของคุณ: ตั้งแต่การปรับปรุงราคาไม่แพงทุกๆ 7 ปี ไปจนถึงระบบที่แข็งแกร่งที่ใช้งานได้นานกว่า 25 ปี การทำความเข้าใจกรอบการทำงานนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับวิศวกรที่ระบุ โครงสร้างเหล็ก ตัวตู้ไฟฟ้า และระบบรองรับโครงสร้าง. มันมีผลโดยตรงต่อการจัดซื้อ งบประมาณการบำรุงรักษา และอายุการใช้งานของอุปกรณ์.
คู่มือนี้ถอดรหัส ISO 12944 เป็นภาษาที่นำไปใช้ได้จริงและเชื่อมโยงมาตรฐานกับการใช้งานทางอุตสาหกรรมจริง.
ISO 12944 คืออะไร?
ISO 12944 เป็นมาตรฐานสากลสำหรับ การป้องกันการกัดกร่อนของโครงสร้างเหล็กโดยระบบสีป้องกัน. โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะใช้กับ ส่วนประกอบโครงสร้างเหล็กและตัวตู้ไฟฟ้าเหล็ก ที่สัมผัสกับสภาพแวดล้อมในบรรยากาศ เปิดตัวครั้งแรกในปี 1998 และได้พัฒนาเป็นเกณฑ์มาตรฐานที่ได้รับการยอมรับทั่วโลกสำหรับการระบุระบบเคลือบ การแก้ไขปี 2018 ซึ่งเป็นมาตรฐานปัจจุบัน ได้เปิดตัวประเภท CX (รุนแรง) และขยายตัวเลือกความทนทานเพื่อแก้ไขปัญหาความท้าทายทางอุตสาหกรรมสมัยใหม่ เช่น พลังงานลมจากนอกชายฝั่ง การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ชายฝั่ง และสภาพแวดล้อมเขตร้อนที่รุนแรง.
ข้อชี้แจงขอบเขตที่สำคัญ: ISO 12944 ไม่ได้ใช้กับส่วนประกอบไฟฟ้าแต่ละชิ้นภายในตู้ เช่น แถบขั้วต่อ MCB คอนแทคเตอร์ หรือชิ้นส่วนนำไฟฟ้าอื่นๆ ส่วนประกอบเหล่านี้ต้องมีกลยุทธ์การป้องกันการกัดกร่อนแยกต่างหาก (ดูส่วน “ขอบเขตการใช้งาน” ด้านล่าง) มาตรฐานนี้มุ่งเน้นเฉพาะพื้นผิวเหล็กที่ทาสี/เคลือบของโครงสร้างและตัวตู้เท่านั้น.
พลังของมาตรฐานอยู่ที่ความเรียบง่าย: ไม่มีการคาดเดา แทนที่จะโต้เถียงกันเรื่องข้อกำหนดที่คลุมเครือ เช่น “สีที่ดี” หรือ “เกรดทางทะเล” ISO 12944 ให้ข้อกำหนดที่แม่นยำ ได้แก่ เกรดการเตรียมพื้นผิว ประเภทสีรองพื้น ความหนาของฟิล์มแห้ง (DFT) จำนวนชั้น และขั้นตอนการทดสอบในห้องปฏิบัติการ ความเป็นกลางนี้ทำให้เป็นรากฐานสำหรับการประกวดราคา สัญญาจัดซื้อจัดจ้าง และการตรวจสอบคุณภาพทั่วโลก.
ประเภทการกัดกร่อน: C1 ถึง CX
ISO 12944-2 จัดประเภทสภาพแวดล้อมออกเป็นหกประเภทการกัดกร่อน แต่ละประเภทกำหนดโดยปัจจัยที่วัดได้: ระดับความชื้น ผลที่เกิดจากการควบแน่น สารมลพิษในบรรยากาศ (SO₂) และการสะสมของเกลือในพื้นที่ชายฝั่ง มาตรฐานนี้วัดปริมาณการกัดกร่อนโดยการวัดการสูญเสียมวลและการสูญเสียความหนาของเหล็กและสังกะสีมาตรฐานที่สัมผัสเป็นเวลาหนึ่งปี.
C1: การกัดกร่อนต่ำมาก
สภาพแวดล้อมทั่วไป: อาคารที่มีเครื่องทำความร้อนและเครื่องปรับอากาศพร้อมอากาศบริสุทธิ์
ตัวอย่าง: อาคารสำนักงาน โรงเรียน โรงแรม ห้างสรรพสินค้า
เน้นภายใน: ใช่ (ภายนอก C1 พบได้ยาก)
การสูญเสียเหล็ก (ปีที่ 1): ≤1.3 µm
การสูญเสียสังกะสี (ปีที่ 1): ≤0.1 µm
ช่วงเวลาการบำรุงรักษาทั่วไป: ขั้นต่ำ 10–15 ปี
C1 เป็นภูมิคุ้มกันต่อการกัดกร่อนโดยพื้นฐาน ในสภาพแวดล้อมภายในอาคารที่มีการควบคุม แม้แต่อะลูมิเนียมที่ไม่เคลือบก็สามารถอยู่ได้นานอย่างไม่มีกำหนด ระบบเคลือบที่นี่มีน้อยที่สุด คือ อะคริลิกหรืออัลคิดชั้นเดียว DFT รวมประมาณ 60–100 µm.
C2: การกัดกร่อนต่ำ
สภาพแวดล้อมทั่วไป: พื้นที่ชนบท เขตอบอุ่น มลพิษน้อยที่สุด อาคารที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนที่มีความเสี่ยงต่อการควบแน่น
ตัวอย่าง: โกดังในชนบท โรงงานเกษตรกรรม สนามกีฬา
การสูญเสียเหล็ก (ปีที่ 1): >1.3 ถึง 25 µm
การสูญเสียสังกะสี (ปีที่ 1): >0.1 ถึง 0.7 µm
ช่วงเวลาการบำรุงรักษาทั่วไป: 7–10 ปี
C2 ใช้กับสภาพแวดล้อมภายนอกอาคารที่สะอาดหรือพื้นที่ในร่มที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน ไม่มีอากาศเค็ม มลพิษ SO₂ น้อยที่สุด ระบบเคลือบเพิ่มขึ้นเล็กน้อย: สีรองพื้น + สีทับหน้าชั้นเดียว DFT 100–150 µm.
C3: การกัดกร่อนปานกลาง
สภาพแวดล้อมทั่วไป: บรรยากาศในเมืองและอุตสาหกรรม มลพิษ SO₂ ปานกลาง พื้นที่ชายฝั่งที่มีความเค็มน้อย
ตัวอย่าง: โรงงานในเมือง โรงงานแปรรูปอาหาร โรงเบียร์ โรงซักรีด การติดตั้งชายฝั่งที่มีความเค็มน้อย
ตัวอย่างภายใน: ห้องผลิตที่มีความชื้นสูงและมีมลพิษบ้าง
การสูญเสียเหล็ก (ปีที่ 1): >25 ถึง 50 µm
การสูญเสียสังกะสี (ปีที่ 1): >0.7 ถึง 2.1 µm
ช่วงเวลาการบำรุงรักษาทั่วไป: 5–7 ปี (การบำรุงรักษาครั้งใหญ่ครั้งแรก)
C3 คือจุดที่โรงงานอุตสาหกรรมหลายแห่งตั้งอยู่ ความชื้นสูงขึ้น การควบแน่นเกิดขึ้นเป็นประจำ อากาศมีฝุ่นอุตสาหกรรมและ SO₂ เล็กน้อย ตอนนี้สารเคลือบประกอบด้วยสีรองพื้นอีพ็อกซี่ที่อุดมด้วยสังกะสีและสีทับหน้าโพลียูรีเทนเพื่อต้านทานรังสียูวี DFT รวม: 120–200 µm สภาพแวดล้อม C3 เป็นเรื่องปกติสำหรับ โครงสร้างเหล็ก โครงอุปกรณ์ และตัวตู้ไฟฟ้า ในโรงงานในเมืองและโรงงานแปรรูปอาหาร ส่วนประกอบภายใน เช่น แถบขั้วต่อ MCB และคอนแทคเตอร์ภายในตู้ที่ได้รับการป้องกัน C3 ใช้กลยุทธ์การป้องกันของตนเอง (การชุบด้วยไฟฟ้า วัสดุสแตนเลส) ตามที่อธิบายไว้ในส่วน “ขอบเขตการใช้งาน”.
C4: การกัดกร่อนสูง
สภาพแวดล้อมทั่วไป: พื้นที่อุตสาหกรรมที่มีความเค็มปานกลาง ภูมิภาคชายฝั่งที่มีละอองเกลือตามฤดูกาล
ตัวอย่าง: โรงงานเคมี สิ่งอำนวยความสะดวกสระว่ายน้ำ อู่ต่อเรือที่มีความเค็มปานกลาง เขตอุตสาหกรรมชายฝั่ง
การสูญเสียเหล็ก (ปีที่ 1): >50 ถึง 80 µm
การสูญเสียสังกะสี (ปีที่ 1): >2.1 ถึง 4.2 µm
ช่วงเวลาการบำรุงรักษาทั่วไป: 4–5 ปี (การบำรุงรักษาครั้งใหญ่ครั้งแรก)
C4 แนะนำความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนที่ร้ายแรง ตอนนี้ละอองเกลือเป็นปัจจัย ความชื้นยังคงสูง แผงเหล็กเปลือยที่สัมผัสกับ C4 จะแสดงสนิมที่มองเห็นได้ภายในไม่กี่เดือน สารเคลือบต้องใช้ 2–3 ชั้น: สีรองพื้นอีพ็อกซี่ที่อุดมด้วยสังกะสี (100–150 µm), อีพ็อกซี่ขั้นกลาง (100–150 µm), สีทับหน้าโพลียูรีเทน (80–100 µm) DFT รวม: 200–250 µm สิ่งนี้ใช้กับโครงสร้างเหล็กและ ตัวตู้/ตู้. VIOX ต่อมสายเคเบิล แล้ว ขั้วต่อกันน้ำ ที่ใช้เป็นทางเข้าสายเคเบิลผ่านผนังตู้ที่ทาสี C4 ได้รับการจัดอันดับตาม IEC 60068-2-11 และระดับ IP (ดูส่วน “ขอบเขตการใช้งาน”).
C5: การกัดกร่อนสูงมาก
สภาพแวดล้อมทั่วไป: พื้นที่อุตสาหกรรมที่มีความชื้นสูงและมีบรรยากาศที่รุนแรง ภูมิภาคชายฝั่งที่มีความเค็มสูง
ตัวอย่าง: ฐานสนับสนุนนอกชายฝั่ง โรงงานแปรรูปเคมีในภูมิภาคที่มีความชื้นสูง การติดตั้งทางทะเลที่มีความเค็มสูง สถานที่อุตสาหกรรมในเขตร้อน
การสูญเสียเหล็ก (ปีที่ 1): >80 ถึง 200 µm
การสูญเสียสังกะสี (ปีที่ 1): >4.2 ถึง 8.4 µm
ช่วงเวลาการบำรุงรักษาทั่วไป: 3–4 ปี (การบำรุงรักษาครั้งใหญ่ครั้งแรก)
C5 คือระดับรุนแรง การกัดกร่อนเร่งตัวอย่างต่อเนื่อง เหล็กเปลือยจะแสดงการกัดกร่อนแบบเป็นหลุมลึกและการสูญเสียมวลอย่างมีนัยสำคัญในหนึ่งปี ระบบเคลือบผิวกลายเป็นแบบใช้งานหนัก: สีรองพื้นอีพ็อกซี่ที่มีสังกะสีสูง (100–150 µm), สีชั้นกลางอีพ็อกซี่แบบหนา (150–250 µm), สีทับหน้าโพลียูรีเทน (100–150 µm) DFT รวมมักจะเกิน 300–320 µm การเคลือบหลายชั้นเป็นข้อบังคับ การเตรียมพื้นผิวต้องถึง Sa3 (การพ่นทรายเกือบขาว) เพื่อให้มั่นใจถึงการยึดเกาะ นี่คือมาตรฐานสำหรับ แท่นขุดเจาะนอกชายฝั่งโครงสร้าง, เรือเดินทะเล และโครงสร้างพื้นฐานทางอุตสาหกรรมที่สำคัญ. ส่วนประกอบที่ติดตั้งภายในโครงสร้างเหล่านี้ (จาก VIOX หรือผู้ผลิตรายอื่น) เป็นไปตามมาตรฐานทางไฟฟ้า ไม่ใช่ ISO 12944.
CX: การกัดกร่อนรุนแรงมาก
สภาพแวดล้อมทั่วไป: เขตนอกชายฝั่งที่มีความเค็มสูง ความชื้นสูงมาก + บรรยากาศอุตสาหกรรมที่รุนแรง สภาพอากาศเขตร้อน/กึ่งเขตร้อนที่มีความชื้นต่อเนื่อง
ตัวอย่าง: แท่นขุดเจาะน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่ง, การติดตั้งชายฝั่งเขตร้อนที่รุนแรง, โครงสร้างรองรับอุปกรณ์ใต้ทะเล
การสูญเสียเหล็ก (ปีที่ 1): >200 ถึง 700 µm
การสูญเสียสังกะสี (ปีที่ 1): >8.4 ถึง 25 µm
ช่วงเวลาการบำรุงรักษาทั่วไป: 2–3 ปี (การบำรุงรักษาครั้งใหญ่ครั้งแรก)
CX คือขอบเขตใหม่ มาตรฐานนี้ได้แนะนำหมวดหมู่นี้ในปี 2018 เพื่อจัดการกับการเปลี่ยนแปลงด้านพลังงานสมัยใหม่ (ฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่ง, โซลาร์เซลล์ลอยน้ำ) อัตราการกัดกร่อนนั้นน่าทึ่ง เหล็กเปลือยจะเสื่อมสภาพอย่างเห็นได้ชัดภายในไม่กี่สัปดาห์ ระบบเคลือบผิวมักจะเกิน 350–450 µm DFT โดยรวมสีรองพื้นอีพ็อกซี่ที่มีสังกะสีสูง, สีชั้นกลางแบบหนาหลายชั้น และสีทับหน้าโพลีไซล็อกเซนหรืออะลิฟาติกโพลียูรีเทนแบบพิเศษ ระบบเหล่านี้อยู่ภายใต้ ISO 12944-9 (เดิมคือ NORSOK M-501 สำหรับนอกชายฝั่ง) และการทดสอบมีความเข้มงวดและยาวนาน.
ขอบเขตการใช้งาน: สิ่งที่ ISO 12944 ครอบคลุมและไม่ครอบคลุม
ข้อแตกต่างที่สำคัญอย่างหนึ่งที่วิศวกรต้องเข้าใจ: ISO 12944 ใช้กับเหล็กโครงสร้างและตัวตู้ – ไม่ใช่กับส่วนประกอบไฟฟ้าภายใน.
สิ่งที่ ISO 12944 ครอบคลุม:
- โครงสร้างเหล็ก (สะพาน, หอคอย, อาคารอุตสาหกรรม)
- ตัวตู้/กล่องหุ้มไฟฟ้าเหล็ก
- แผ่นยึดเหล็ก, รางเคเบิล และตัวรองรับ
- ตัวเรือนอุปกรณ์เหล็กกลางแจ้ง
สิ่งที่ ISO 12944 ไม่ครอบคลุม:
- แถบขั้วต่อ, คอนเนคเตอร์ และตัวนำไฟฟ้าภายในตู้ – สิ่งเหล่านี้ใช้การชุบด้วยไฟฟ้า (ดีบุก, เงิน, ทอง) หรือการเลือกวัสดุ (สแตนเลส 316L, ทองแดงชุบนิกเกิล, พลาสติก PA66) ตามการทดสอบละอองเกลือ IEC 60068-2-11 หรือระดับ NEMA/IP
- เซอร์กิตเบรกเกอร์ (MCB, MCCB) – ป้องกันโดยการชุบภายใน + วิทยาศาสตร์วัสดุ ไม่ใช่สี
- คอนแทคเตอร์และรีเลย์ – ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการชุบ (ดีบุกหรือเงินชุบด้วยไฟฟ้าบนทองแดง) + ตัวเรือนปิดผนึก (IP54/IP55)
- ส่วนประกอบนำไฟฟ้าใดๆ – การทาสีอีพ็อกซี่หนาหลายร้อยไมโครเมตรบนขั้วต่อที่นำกระแสไฟฟ้าจะทำให้เกิดการสลายตัวของฉนวนหรือความล้มเหลวของความต้านทานการสัมผัส
เหตุผลที่ความแตกต่างนี้มีความสำคัญ: การระบุ “การเคลือบ ISO 12944 C5” สำหรับแถบขั้วต่อหรือ MCB นั้นไม่ถูกต้องตามหลักการและไม่สามารถนำไปปฏิบัติได้ ส่วนประกอบเหล่านี้เป็นไปตามมาตรฐานที่แตกต่างกัน:
- IEC 60068-2-11 – การทดสอบละอองเกลือ (96 หรือ 1000 ชั่วโมง)
- ระดับ NEMA Type – การป้องกันสภาพแวดล้อมของตู้
- ระดับการป้องกัน IP – การป้องกันการแทรกซึม (ฝุ่น/ความชื้น)
- ข้อกำหนดการชุบระดับส่วนประกอบ – ความหนาของชั้น, การยึดเกาะ, ความแข็งตาม IEC 60068-2-50
ในการจัดซื้อจริง: ตู้ไฟฟ้า ตัวตู้ อาจถูกระบุว่า “ISO 12944 C4-M” (อุตสาหกรรมชายฝั่ง, ความทนทานปานกลาง) ส่วนประกอบภายใน ตู้นั้น (แถบขั้วต่อ, MCB, คอนแทคเตอร์จาก VIOX หรือคู่แข่ง) ถูกระบุแยกต่างหากตามความหนาของการชุบ, เกรดวัสดุ และระดับ IP – ไม่ใช่ตาม ISO 12944.
ระดับอายุการใช้งานที่ทนทาน: การวางแผนรอบการบำรุงรักษา
ความทนทาน ในภาษา ISO 12944 ไม่ใช่การรับประกัน แต่เป็น เวลาที่คาดว่าจะถึงการทาสีบำรุงรักษาครั้งใหญ่ครั้งแรก ที่จำเป็น คิดว่ามันเป็นพารามิเตอร์การวางแผนการบำรุงรักษา ไม่ใช่การรับประกัน เมื่อการเคลือบผิวถึง Ri3 ในระดับยุโรป (สนิมบนพื้นผิวประมาณ 5–10% ที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า) การบำรุงรักษาครั้งใหญ่จะถูกกระตุ้น.
ต่ำ (L): สูงสุด 7 ปี
เหมาะที่สุดสำหรับ: การใช้งาน C1 ในร่ม, สภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนต่ำที่มีที่กำบัง หรือโครงสร้างชั่วคราว
ระบบทั่วไป: อะคริลิกหรืออัลคิดชั้นเดียว (60–100 µm DFT)
ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ: ต้นทุนเริ่มต้นต่ำสุด การเคลือบซ้ำบ่อยครั้ง
ปานกลาง (M): 7–15 ปี
เหมาะที่สุดสำหรับ: โรงงานในชนบท C2 และในเมือง C3 ที่มีงบประมาณการบำรุงรักษาปานกลาง
ระบบทั่วไป: สีรองพื้นอีพ็อกซี่ + สีทับหน้าอะคริลิก (120–180 µm DFT)
การใช้งาน: โรงงานอุตสาหกรรมหลายแห่งสร้างสมดุลระหว่างต้นทุนและอายุการใช้งานที่นี่.
สูง (H): 15–25 ปี
เหมาะที่สุดสำหรับ: ไซต์อุตสาหกรรมชายฝั่ง C4, ตู้ไฟฟ้าในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง, อุปกรณ์ที่เข้าถึงยาก
ระบบทั่วไป: อีพ็อกซี่ที่มีสังกะสีสูง + อีพ็อกซี่แบบหนา + โพลียูรีเทน (200–280 µm DFT)
การใช้งาน: ส่วนประกอบไฟฟ้า VIOX ในสภาพแวดล้อมที่ท้าทายมักจะระบุความทนทานสูง.
สูงมาก (VH): มากกว่า 25 ปี
เหมาะที่สุดสำหรับ: สภาพแวดล้อมที่รุนแรง C5–CX, โครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ, โครงสร้างนอกชายฝั่ง
ระบบทั่วไป: ระบบเคลือบหลายชั้นขั้นสูง อีพ็อกซี่ที่มีสังกะสีสูง, สีชั้นกลางอีพ็อกซี่หลายชั้น, สีทับหน้าแบบพิเศษ (300–450 µm DFT)
การใช้งาน: แท่นขุดเจาะกังหันลมนอกชายฝั่ง, โรงงานเคมีที่สำคัญ, โครงสร้างพื้นฐานใต้ทะเล
การทดสอบในห้องปฏิบัติการ: จากห้องปฏิบัติการสู่โลกแห่งความเป็นจริง
ISO 12944-6 กำหนดวิธีการตรวจสอบความถูกต้องของระบบเคลือบผิว การทดสอบจำลองปัจจัยกดดันจากสภาพแวดล้อม เช่น การพ่นละอองเกลือ การเปลี่ยนแปลงความชื้น รังสี UV การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ เพื่อคาดการณ์ประสิทธิภาพในโลกแห่งความเป็นจริง.
โปรแกรมทดสอบในสภาพบรรยากาศ (C2 ถึง C5)
สำหรับประเภท C2–C5 การทดสอบประกอบด้วย:
| วิธีการทดสอบ | C2 ต่ำ | C3 ปานกลาง | C4 สูง | C5 สูงมาก | ดประสงค์ |
| การควบแน่นของความชื้น (ISO 6270-1) | 48–120 ชั่วโมง | 120–480 ชั่วโมง | 120–720 ชั่วโมง | 480–1200 ชั่วโมง | จำลองน้ำค้างในตอนเช้า การควบแน่นภายในอาคาร การคืบของเกลือ |
| การพ่นละอองเกลือที่เป็นกลาง (ISO 9227) | น้อยที่สุด | 240 ชั่วโมง | 480–720 ชั่วโมง | 720–1440 ชั่วโมง | จำลองการกัดกร่อนจากอากาศเค็มชายฝั่ง |
| การแช่น้ำ (ISO 2812-2) | น้อยที่สุด | น้อยที่สุด | น้อยที่สุด | น้อยที่สุด | ระบุความเสี่ยงของการเกิดตุ่มพองจากการออสโมซิส |
| การเร่งอายุแบบวนรอบ (ภาคผนวก B) | ไม่มี | ไม่มี | ไม่มี | 1680–2400 ชั่วโมง | ผสมผสานรังสี UV ความชื้น การพ่นละอองเกลือ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ |
ระบบที่มีความทนทานสูงมากระดับ C5 ต้องทนต่อการควบแน่น 480 ชั่วโมง การพ่นละอองเกลือ 1440 ชั่วโมง และการเร่งอายุแบบวนรอบ 1680 ชั่วโมง รวมเป็นเวลาทดสอบสะสมกว่า 3600 ชั่วโมง นี่คือเหตุผลที่ระบบที่มีความทนทานสูงมากมีราคาสูงกว่าระบบที่มีความทนทานปานกลาง 2–3 เท่า.
โปรแกรมทดสอบการแช่ (Im1–Im3 สำหรับส่วนประกอบที่ฝังหรือเปียก)
สำหรับ ต่อมสายเคเบิล และส่วนประกอบที่ใช้งานในสภาพแวดล้อมที่จมอยู่ใต้น้ำหรือเปียก:
| ประเภทการแช่ | ประเภทน้ำ | ความทนทานสูง | ความทนทานสูงมาก | โปรแกรม |
| Im1 | น้ำจืด (แม่น้ำ) | แช่น้ำ 3000 ชั่วโมง + ควบแน่น 1440 ชั่วโมง | 4000 ชั่วโมง + 2160 ชั่วโมง | โรงไฟฟ้าพลังน้ำ สิ่งอำนวยความสะดวกของเขื่อน |
| Im2 | น้ำทะเล (ไม่มีการป้องกันแคโทดิก) | แช่น้ำ 3000 ชั่วโมง + พ่นละอองเกลือ 1440 ชั่วโมง | 4000 ชั่วโมง + 2160 ชั่วโมง | โครงสร้างทางทะเลที่จมอยู่ใต้น้ำ |
| Im3 | ดิน (ท่อส่งใต้ดิน) | แช่น้ำ 3000 ชั่วโมง + พ่นละอองเกลือ 1440 ชั่วโมง | 4000 ชั่วโมง + 2160 ชั่วโมง | ท่อร้อยสายไฟฟ้าใต้ดิน |
ระบบสีและความหนาของฟิล์มแห้ง (DFT)
ISO 12944-5 กำหนดระบบเคลือบผิวสำหรับแต่ละชุดค่าความกัดกร่อนและความทนทาน. ความหนาของฟิล์มแห้ง (DFT) มีความสำคัญอย่างยิ่ง: คือความหนาของสารเคลือบที่แห้งแล้ว ซึ่งวัดเป็นไมโครเมตร (µm) การเคลือบที่หนาขึ้นไม่ได้ดีกว่าเสมอไป — การยึดเกาะเป็นสิ่งสำคัญ — แต่ DFT เป็นปัจจัยหลักสำหรับความทนทาน.
ระบบเคลือบหลายชั้นทั่วไป
C1 ต่ำ:
- ระบบ: อะคริลิกเคลือบชั้นเดียว
- ไพรเมอร์: ไม่มี
- ทับหน้า: อะคริลิก (80 µm)
- จำนวนชั้น: 1
- DFT รวม: 80 µm
C3 ปานกลาง (มาตรฐานอุตสาหกรรม):
- ระบบ: ซิงค์อีพ็อกซี่ + โพลียูรีเทน
- ไพรเมอร์: อีพ็อกซี่ที่อุดมด้วยสังกะสี (100 µm)
- ชั้นกลาง: อีพ็อกซี่ (80 µm)
- ทับหน้า: โพลียูรีเทนทนต่อรังสียูวี (80 µm)
- จำนวนชั้น: 3
- DFT รวม: 260 µm
C5 สูงมาก (อุตสาหกรรมที่รุนแรง):
- ระบบ: อีพ็อกซี่สำหรับงานหนัก + โพลีไซล็อกเซน
- ไพรเมอร์: อีพ็อกซี่ที่อุดมด้วยสังกะสี (120 µm)
- ชั้นกลาง 1: อีพ็อกซี่แบบสร้างชั้นหนา (120 µm)
- ชั้นกลาง 2: อีพ็อกซี่ชนิดหนา (100 µm)
- สีทับหน้า: โพลียูรีเทนอะลิฟาติกหรือโพลีไซล็อกเซน (80–100 µm)
- จำนวนชั้น: 4–5
- DFT รวม: 420–440 µm
แต่ละชั้นมีหน้าที่: สีรองพื้นที่มีสังกะสีสูงจะสละตัวเองเพื่อปกป้องเหล็ก (การป้องกันแบบกัลวานิก), ชั้นกลางสร้างความหนาและความต้านทานต่อรังสียูวี และสีทับหน้าให้ความเงางาม ทนทานต่อสภาพอากาศ และเป็นพื้นผิวที่สละตัวเอง.
การประยุกต์ใช้ในโลกแห่งความเป็นจริง
ตู้ไฟฟ้าในเขตอุตสาหกรรมชายฝั่ง (C4)
ตู้ควบคุมไฟฟ้าเหล็กที่ติดตั้งบนท่าเรือใกล้กับท่าเรือที่มีความเค็มปานกลาง เผชิญกับละอองเกลือตลอดทั้งปี ตัวตู้ (โครงเหล็กและแผงด้านข้าง) สัมผัสกับสภาพกัดกร่อน C4 ผู้กำหนดสเปคเลือก C4-M (ความทนทานปานกลาง, 5–7 ปี) สำหรับตัวตู้.
ข้อกำหนดตัวตู้ (ISO 12944): สีรองพื้นอีพ็อกซี่ที่มีสังกะสีสูง (80 µm) + ชั้นกลางอีพ็อกซี่ (100 µm) + สีทับหน้าโพลียูรีเทน (80 µm) = DFT รวม 260 µm การทดสอบรวมถึงการพ่นเกลือ 480 ชั่วโมง การควบแน่นความชื้น 240 ชั่วโมง ตารางการบำรุงรักษา: ตรวจสอบทุกปี ทาสีพื้นผิวหลักใหม่ทุกๆ 5–7 ปี.
ส่วนประกอบภายใน (ไม่ใช่ ISO 12944): ภายในตู้ VIOX นี้ บล็อกเทอร์มินัล, เซอร์กิตเบรกเกอร์ MCB, ราง DIN, และ คอนแทคเตอร์ ถูกกำหนดแยกต่างหากโดย:
- แถบขั้วต่อ: ขั้วต่อทองแดงชุบดีบุกตามมาตรฐาน IEC 60068-2-11 (พ่นละอองเกลือขั้นต่ำ 96 ชั่วโมง)
- MCB: หน้าสัมผัสชุบเงินหรือดีบุก, ตัวเรือนปิดผนึก IP54
- ราง DIN: เหล็กชุบสังกะสีพร้อมชุบนิกเกิลสำหรับบริเวณสัมผัส
- คอนแทคเตอร์: หน้าสัมผัสทองแดงชุบนิกเกิล, ขดลวดปิดผนึกตาม NEMA Type 3R
ตัวตู้ปกป้องส่วนประกอบภายใน ส่วนประกอบใช้การชุบ/วิทยาศาสตร์วัสดุ ไม่ใช่การเคลือบสีหนา.
โครงสร้างย่อยนอกชายฝั่ง: เหล็กทาสี (C5–CX)
โครงรองรับสำหรับแท่นขุดเจาะลมทะเลประกอบด้วยเหล็กโครงสร้างที่สัมผัสกับละอองเกลือสูงอย่างต่อเนื่อง ความชื้นสูง และรังสียูวี ประเภทการกัดกร่อน: CX (รุนแรงมาก). ข้อกำหนดอายุการใช้งาน: 25+ ปี.
ข้อกำหนดเหล็กโครงสร้าง (ISO 12944): ระบบ C5-VH หรือ CX-VH อีพ็อกซี่ที่มีสังกะสีสูง (120 µm) + ชั้นกลางอีพ็อกซี่ชนิดหนาสองชั้น (ชั้นละ 100 µm) + สีทับหน้าโพลีไซล็อกเซน (100 µm) = DFT รวม 420 µm การทดสอบรวมถึงการพ่นเกลือ 1440 ชั่วโมง การควบแน่นความชื้น 480 ชั่วโมง และการเร่งอายุแบบวนรอบ 1680 ชั่วโมง ข้อกำหนดนี้ขับเคลื่อนการจัดซื้อ: การเชื่อม โลหะยึด และพื้นผิวโครงสร้างทั้งหมดต้องเป็นไปตามมาตรฐานการเคลือบที่เข้มงวดนี้.
ช่องใส่สายเคเบิลและขั้วต่อ (ไม่ใช่ ISO 12944): การเชื่อมต่อไฟฟ้าที่ส่วนต่อประสานโครงสร้าง—ต่อมสายเคเบิล, ขั้วต่อกันน้ำ, กล่องรวมสาย—ถูกกำหนดโดย:
- แกลนด์สายเคเบิล: ตัวเรือนสแตนเลส 316L, เกลียวทองเหลืองชุบ, ซีลซิลิโคนหรือ EPDM
- ขั้วต่อกันน้ำ: หน้าสัมผัสชุบเงิน, ตัวเรือนสแตนเลส, ระดับ IP67/IP68
- กล่องรวมสาย: ตัวเรือนสแตนเลสหรือเหล็กเคลือบสีฝุ่น (ภายนอก C5) พร้อมขั้วต่อภายในชุบนิกเกิล
โครงสร้างเหล็กทาสี (ISO 12944) และส่วนประกอบไฟฟ้าที่ปิดผนึกและชุบ (มาตรฐาน IEC) ทำงานร่วมกันเป็นระบบ.
โรงงานแปรรูปอาหาร: สภาพแวดล้อมในร่มที่มีความชื้นสูง (C3)
ภายในโรงงานแปรรูปอาหาร ความชื้นภายในสูงมาก น้ำ/การควบแน่นเคลือบอุปกรณ์เป็นประจำ SO₂ โดยรอบจากการจราจรในบริเวณใกล้เคียงอยู่ในระดับต่ำ การจำแนกประเภท: C3 (ความสามารถในการกัดกร่อนปานกลาง).
ข้อกำหนดเหล็กโครงสร้าง/ติดตั้ง (ISO 12944): โครงอุปกรณ์ ตัวรองรับ และพื้นผิวเหล็กที่สัมผัสถูกทาสีตาม C3-M (ความทนทาน 7–15 ปี) ข้อกำหนด: สีรองพื้นอีพ็อกซี่ที่มีสังกะสีสูง (100 µm) + ชั้นกลางอีพ็อกซี่ (80 µm) + สีทับหน้าโพลียูรีเทน (80 µm) = รวม 260 µm การทดสอบรวมถึงการพ่นเกลือ 240 ชั่วโมง (จำลองเกลือที่ดูดความชื้นจากการจัดการอาหาร) การควบแน่นความชื้น 120 ชั่วโมง.
ส่วนประกอบไฟฟ้า (ไม่ใช่ ISO 12944): อุปกรณ์ควบคุมภายในสภาพแวดล้อมนี้ (จาก VIOX หรือผู้ผลิตรายอื่น) รวมถึง คอนแทคเตอร์แบบโมดูลาร์, แถบขั้วต่อ และเซ็นเซอร์ สิ่งเหล่านี้ได้รับการปกป้องโดย:
- สแตนเลสหรือทองแดงชุบนิกเกิล ขั้วต่อ (วัสดุเกรดอาหาร)
- ขดลวดปิดผนึก ตัวเรือน (ขั้นต่ำ IP54) พร้อมขดลวดปิดผนึกด้วยอีพ็อกซี่ (ไม่ได้ทาสี)
- พลาสติก (PA66 หรือ POM) ส่วนประกอบฉนวน ทนทานต่อการกัดกร่อนโดยธรรมชาติ
โครงเหล็กทาสีรักษาสภาพแวดล้อมที่แห้งภายในตู้ไฟฟ้า ส่วนประกอบภายในใช้วิทยาศาสตร์วัสดุและตัวเรือนปิดผนึก.
คำถามที่ถูกถามบ่อย
คำถามที่ 1: ความทนทานเหมือนกับการรับประกันหรือไม่?
ไม่ ความทนทานเป็นพารามิเตอร์การวางแผนทางเทคนิค—เวลาจนกว่า การบำรุงรักษาครั้งใหญ่ครั้งแรก เป็นสิ่งจำเป็น ระบบความทนทาน 15 ปีอาจมีการรับประกัน 10 ปี เนื่องจากการรับประกันเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนความเสี่ยงและความรับผิด ความทนทานช่วยให้คุณกำหนดตารางการบำรุงรักษา การรับประกันคือการรับประกันทางกฎหมาย/เชิงพาณิชย์.
คำถามที่ 2: ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าสภาพแวดล้อมของฉันคือ C3 หรือ C4
ตัวบ่งชี้ C3: บรรยากาศในเมือง/อุตสาหกรรม การควบแน่นเป็นครั้งคราวในอาคาร กลิ่น SO₂ เล็กน้อย ความเค็มน้อย หรือไม่มีทางออกสู่ทะเล.
ตัวบ่งชี้ C4: สถานที่ชายฝั่ง, ละอองเกลือถี่, ความชื้นคงที่, การกัดกร่อนที่มองเห็นได้บนเหล็กที่ไม่มีการป้องกันภายใน 1–2 เดือน.
ปรึกษาแผนที่การกัดกร่อนในพื้นที่ (หน่วยงานมาตรฐานระดับชาติหลายแห่งเผยแพร่) หรือติดต่อซัพพลายเออร์สีที่มีความเชี่ยวชาญในภูมิภาค VIOX สามารถให้คำแนะนำตามสถานที่ตั้งและโปรไฟล์ของโรงงานของคุณ.
Q3: ฉันสามารถใช้ระบบ C3 ในสภาพแวดล้อม C5 และประหยัดเงินได้หรือไม่?
ในทางเทคนิค ใช่ แต่ในทางปฏิบัติ ไม่ใช่ ระบบ C3 (DFT 260 µm, 3 ชั้น) จะแสดงสนิมอย่างรุนแรงและต้องมีการบำรุงรักษาภายใน 1–2 ปีในสภาพแวดล้อม C5 (ซึ่งคาดหวังพื้นฐาน 5 ปีขึ้นไป) เงินออมที่เห็นได้ชัดจะหายไปในค่าแรงในการเคลือบใหม่และเวลาหยุดทำงาน ป้อนข้อมูลหมวดหมู่ที่ถูกต้องตั้งแต่เริ่มต้น.
Q4: DFT คืออะไร และทำไมจึงมีความสำคัญ?
ความหนาของฟิล์มแห้ง (DFT) คือความหนาของสารเคลือบหลังจากแห้ง วัดเป็นไมโครเมตร คันโยกความทนทานหลัก. ฟิล์มที่หนาขึ้นให้การป้องกันการแทรกซึมของสนิมได้นานขึ้น DFT ได้รับการตรวจสอบระหว่างการใช้งานผ่านเกจวัดความหนาของฟิล์มเปียก และยืนยันหลังการบ่มด้วยเกจวัดความหนาของฟิล์มแห้ง การทดสอบแบบไม่ทำลายช่วยให้มั่นใจถึงการปฏิบัติตามข้อกำหนด.
Q5: ฉันควรตรวจสอบอุปกรณ์เคลือบสีบ่อยแค่ไหน?
สภาพแวดล้อม C1: ทุกๆ 3–5 ปี.
สภาพแวดล้อม C2–C3: ทุกๆ 1–2 ปี.
สภาพแวดล้อม C4–CX: ทุกปีหรือปีละสองครั้ง.
การตรวจจับการแตกร้าวขนาดเล็ก การสูญเสียการยึดเกาะ หรือการเกิดสนิมตั้งแต่เนิ่นๆ ช่วยให้สามารถซ่อมแซมเฉพาะจุดได้ก่อนที่จะมีการบำรุงรักษาครั้งใหญ่ การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอช่วยยืดอายุการเคลือบและลดต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ.
สิ่งสำคัญที่ต้องจดจำ
ISO 12944 เป็นกรอบสองแกน: หมวดหมู่การกัดกร่อน (C1–CX) กำหนดความรุนแรงของสภาพแวดล้อม ระดับความทนทาน (L, M, H, VH) กำหนดช่วงเวลาการบำรุงรักษา.
รู้จักสภาพแวดล้อมของคุณ: การจัดประเภทโรงงานชายฝั่ง C4 ผิดเป็น C3 ส่งผลให้เกิดความล้มเหลวก่อนเวลาอันควรและการทาสีฉุกเฉินที่มีค่าใช้จ่ายสูง ใช้แผนที่การกัดกร่อนในภูมิภาคและความเชี่ยวชาญในท้องถิ่น.
DFT คือคันโยกความทนทาน: สารเคลือบที่หนาขึ้นมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ระบุ DFT ที่ถูกต้องตั้งแต่เริ่มต้น อย่าประนีประนอมระหว่างการใช้งาน ตรวจสอบผ่านการทดสอบก่อนการยอมรับ.
ระบบหลายชั้นได้รับการออกแบบทางวิศวกรรม: แต่ละชั้น—สีรองพื้น, ชั้นกลาง, สีทับหน้า—มีหน้าที่เฉพาะ อย่าทดแทน ความสมบูรณ์ขึ้นอยู่กับระบบที่สมบูรณ์.
ความทนทานเป็นเครื่องมือในการวางแผน: ใช้เพื่อกำหนดช่วงเวลาการบำรุงรักษาและงบประมาณ ไม่ใช่เป็นสัญญาการรับประกัน ความถี่ในการบำรุงรักษาขึ้นอยู่กับการจัดหมวดหมู่ที่ถูกต้อง.
ความชัดเจนของขอบเขต—ISO 12944 ใช้กับเหล็กโครงสร้างและตัวตู้ ไม่ใช่ส่วนประกอบไฟฟ้าภายใน: มาตรฐานนี้ระบุระบบสีสำหรับโครงสร้างเหล็กและภายนอกตู้ ส่วนประกอบไฟฟ้าแต่ละชิ้นภายในตู้ (แผงขั้วต่อ, MCB, คอนแทคเตอร์) อาศัยการชุบด้วยไฟฟ้า (ดีบุก, เงิน, ทอง), การเลือกวัสดุ (สแตนเลส, PA66) และตัวเรือนที่ปิดสนิท (ระดับ IP) ตามมาตรฐานเช่น IEC 60068-2-11 และระดับ NEMA Type การสับสนระหว่างกลยุทธ์การป้องกันทั้งสองนี้เป็นข้อผิดพลาดในการระบุที่วิศวกรไฟฟ้าที่มีประสบการณ์จะสังเกตเห็นได้ทันที.
การออกแบบตู้เป็นระบบสองชั้น: การ ตัวตู้ เป็นไปตาม ISO 12944 (สี/สารเคลือบ) สร้างเกราะป้องกัน ส่วนประกอบภายใน เป็นไปตามมาตรฐานทางไฟฟ้า (การชุบ/วัสดุ/การปิดผนึก) ปกป้ององค์ประกอบที่นำกระแสไฟฟ้าจริง ทั้งสองอย่างต้องได้รับการระบุอย่างถูกต้อง แต่เป็นระบบที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง.
ผลิตภัณฑ์ VIOX และ ISO 12944: VIOX ต่อมสายเคเบิล และตัวเชื่อมต่อกันน้ำมักใช้ที่ขอบเขต—ติดตั้งผ่านผนังตู้ที่ทาสีตามมาตรฐาน ISO 12944 ในบริบทนั้น ส่วนประกอบทางเข้าเหล่านี้ได้รับการระบุตาม IEC 60068-2-11 (การทดสอบละอองเกลือ) และระดับ IP VIOX บล็อกเทอร์มินัล, เอ็มซีบี, คอนแทคเตอร์, และ ราง DIN ภายในตู้เป็นไปตามมาตรฐานของตนเอง (การชุบระดับส่วนประกอบ, วัสดุสัมผัส, ตัวเรือนที่ปิดสนิท)—ไม่ใช่ ISO 12944.
สรุป
การกัดกร่อนไม่ได้ประกาศตัวเอง เมื่อสนิมที่มองเห็นได้ปรากฏขึ้น ความเสียหายก็เกิดขึ้นแล้ว ISO 12944 เปลี่ยนการคาดเดาเป็นการวัดที่แม่นยำ ทำให้คุณมีกรอบที่ทำซ้ำได้สำหรับการระบุสารเคลือบที่ตรงกับสภาพแวดล้อมและงบประมาณของคุณ.
ไม่ว่าคุณจะปกป้องคลังสินค้าในชนบท C2 ที่พอประมาณ หรือแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง C5 มาตรฐานนี้ก็มีเส้นทางที่ชัดเจน: วัดสภาพแวดล้อมของคุณ เลือกชั้นความทนทานของคุณ ระบุระบบการเคลือบ ดำเนินการทดสอบที่เหมาะสม และตรวจสอบ DFT เมื่อใช้งาน ผลลัพธ์: อุปกรณ์ที่อยู่รอด—และเติบโต—ตลอดอายุการออกแบบที่ตั้งใจไว้.
ต้องการคำแนะนำในการระบุการป้องกันการกัดกร่อนสำหรับระบบไฟฟ้าของคุณหรือไม่? วิศวกร VIOX สามารถช่วยปรับความต้องการของคุณให้สอดคล้องกับหมวดหมู่ ISO 12944 และแนะนำ บล็อกเทอร์มินัล, โซลูชันสายเคเบิล, และ ส่วนประกอบควบคุม เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมของคุณ. ติดต่อเรา สำหรับการปรึกษาด้านเทคนิค.
