Is filiforme corrosie weer terug? Dat is een vraag die vandaag de dag in de markt gesteld wordt door onder andere de intrede van gerecycled aluminium. Poedercoaters signaleren namelijk weer een toename in het aantal slechte resultaten op corrosietesten in keuringslaboratoria. AD Chemicals heeft een oplossing gepresenteerd en nodigt instanties als Qualicoat uit om hiermee aan de slag te gaan.
Er wordt in Europa steeds meer gebruik gemaakt van gerecycled aluminium. Een logische ontwikkeling om aan de klimaatdoelstellingen te voldoen. “Wat we echter zien, is dat met het gebruik van gerecycled aluminium ook een aantal zwakheden weer actueel wordt, zoals filiforme corrosie”, zegt Ludo Appels, directeur van Compri Coating Services. Volgens de definitie van Vereniging ION is filiforme corrosie een draadvormige vorm van corrosie die zich hoofdzakelijk voordoet op gelakt aluminium. Het fenomeen begint vanuit plaatsen waar geen, dan wel onvoldoende lak aanwezig is zoals zaagkanten, stansgaten, beschadigingen en vanuit scherpe randen met onvoldoende kantendekking.
Als je de hele keten bekijkt van hoe een gelakt aluminium product tot stand komt, dan heb je het over aluminiumlegeringen, het ontwerp van constructies, de voorbehandeling, poederlakken, poederfabrikanten, enz. “Elke schakel heeft een rol in de keten”, vindt Appels. Neemt niet weg dat er steeds meer gerecycleerd aluminium op de markt komt onder impuls van duurzaamheid, circulaire economie, ecologische voetafdruk etc. “Kenmerkend voor dit type aluminium ten opzichte van primair aluminium is dat er vaak verhoogde waardes zink (Zn) en koper (Cu) aanwezig zijn, hoewel het dan nog steeds aan de legeringsnorm voldoet”, legt Roland van Meer uit, sales director bij AD Chemicals. Sinds de intrede van gerecycled aluminium constateert men bij de keuringlaboratoria (bijv. Qualicoat-keuringen) een toename van slechte corrosietesten (zoutsproeitest en FFC-test). Reden voor AD Chemicals en Compri Coating Services om de proef op de som te nemen.
Uitvoering testtraject met o.a. zoutsproeitest
De chemische voorbehandeling van aluminium, volgens ‘seaside’ specificaties, is destijds gebaseerd op het feit dat dieper beitsen (> 2g/m²) de storende legeringselementen zoals koper en zink zou verwijderen of toch minstens naar een aanvaardbaar niveau zou brengen. De corrosieweerstand van gecoat aluminium zou daarmee aanmerkelijk beter worden. Om te zien of met deze verandering in aluminium volstaan kan worden met een identiek chemisch voorbehandelproces, zoals dat sinds vele jaren voor primair aluminium wordt gevoerd, hebben AD Chemicals en Compri Coating Services een uitgebreid testtraject doorlopen. Dit waren de uitgangspunten:
- Primair en gerecycled aluminium tezamen voorbehandeld met dezelfde badparameters, concentraties, behandelingstijden, temperaturen
- Beide met dezelfde beitsafdracht (seaside voorbehandeling > 2g/m²)
- Beide gemoffeld in dezelfde oven volgens moffelcyclus van de poederfabrikant
- Alle stalen tegelijk in dezelfde zoutsproeikast
Betere afspoelbaarheid
Uit eerder onderzoek van AD Chemicals is reeds gebleken dat beitsen een belangrijk onderdeel is voor het verbeteren van de kwaliteit van voorbehandelen op gerecycleerd aluminium. Daarom zijn in de vervolgstap van het onderzoek testen uitgevoerd op gerecycleerd aluminium met één wijziging in het behandelingsproces, de beits. Daarvoor werden diverse stalen onderzocht, zie tabel 2, waarbij te zien is dat het testmateriaal de maximaal toegelaten hoeveelheid koper bevat. Daarnaast is de zinkwaarde zeker niet 1:1. Dit is een veel gebruikte manier vanuit extrudeurs om de effecten te compenseren.
De uitkomsten van deze test (na 1.000 uur AAST) zijn in een overzicht te zien in afbeelding 3. Hieruit blijkt dat met Cleaner 502, de reguliere beits van AD Chemicals net boven de norm wordt gepresteerd. Met de eerste optimalisatie stap (Cleaner 602 min.) ziet men al een duidelijke verbetering en met het volledige geoptimaliseerde product (Cleaner 602) wordt een perfect resultaat behaald.
De verbetering wordt gerealiseerd doordat AD Chemicals een additief heeft ontwikkeld dat aan het beitsbadtoegevoegd kan worden. Dit additief zorgt dat de afspoelbaarheid van het substraat verbeterd wordt. Die afspoelbaarheid is belangrijk omdat o.a. verhoogde zink- en koperwaardes als gevolg van intensief beitsen (Seaside) in het bad kunnen zorgen voor neerslag van deze elementen op het aluminium. Vergelijkbaar met de situatie waarbij men aluminium en zink onderdelen door dezelfde voorbehandeling zou halen.
Wat verder nog belangrijk is om te benoemen is het feit dat de conversielaag dus geen effect heeft op de resultaten.
AD Chemicals gaat echter nog een stap verder. “In andere industrieën waar Qualicaot niet van toepassing is, maar waar wel met vergelijkbare aluminiumlegeringen wordt gewerkt, wordt gebruik gemaakt van onze PreCoat F31/20 (D) inneveltechniek”, zegt Van Meer. “De techniek is afkomstig uit de luchtvaartindustrie en verenigt de wereld van stralen en chemisch voorbehandelen in één systeem. Het resulteert in een substraat dat extreem corrosiewerend is en tegelijk een goede lakhechting heeft. Zonder te hoeven beitsen. En daar ligt nu nog een uitdaging. Beitsen is bij Qualicoat een vereiste, terwijl we in staat zijn met dit systeem een nog betere kwaliteit neer te leggen. Zeker als er sprake is van gerecycled aluminium met een hoog zink- of kopergehalte. We hebben er al uitvoerig testen mee gedaan, ook door het onafhankelijke Fraunhofer instituut in Duitsland. Bij een neutrale test haalt het product tot 13590 uur NSS. Dat komt neer op twee jaar blootstelling in een versnelde zoutsproeitest.”
Voor meer informatie over AD International
The post Kwalitatieve chemische voorbehandeling van gerecycled aluminium appeared first on Facade360.