วิธีตรวจสอบคุณภาพ งานเคลือบสีกันซึม และ ป้องกันการกัดกร่อน


การตรวจสอบเพื่อควบคุมคุณภาพ งานเคลือบผิวอุตสาหกรรม (Coating Inspection and Quality Control)

ในงานติดตั้งระบบกันซึมชนิด liquid apply waterproofing และ การป้องกันการกัดกร่อน corrosion protection นั้นจะมีการระบุรายละเอียดของงานไว้ในเอกสารที่เรียกว่าข้อกำหนดเฉพาะของงาน (Specification) เช่นเดียวกับงานประเภท Coating อื่นๆ


 โดยในเอกสารข้อกำหนดเฉพาะของงานโดยทั่วไปนั้นจะมีเนื้อหาที่ประกอบไปด้วย ตัวอย่างเช่น

  • ขอบเขตของงาน
  • ข้อกำหนดและคำจำกัดความ
  • มาตรฐานที่ใช้อ้างอิง
  • ความปลอดภัย
  • ขอบเขตความรับผิดชอบของผู้รับเหมาะและผู้ตรวจสอบงาน
  • คุณสมบัติของผู้รับเหมาหรือผู้ติดตั้ง
  • การเตรียมผิว
  • รายละเอียดวัสดุกันซึมหรือวัสดุเคลือบ
  • การติดตั้ง
  • กำหนดระยะเวลาการทำงาน
  • การซ่อมแซมเมื่อเกิดปัญหาระหว่างการติดตั้ง
  • การตรวจสอบคุณภาพ

และเนื้อหาในบทความนี้จะขอพูดถึงในเรื่องของการตรวจสอบคุณภาพและผู้ตรวจสอบคุณภาพ ซึ่งเป็นเรื่องที่สำคัญมากในงานติดตั้งระบบกันซึมหรืองานเคลือบอุตสาหกรรม เพราะคุณภาพของงานจะออกมาดีหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับขั้นตอนนี้เป็นสำคัญ เราจึงควรให้ความสำคัญกับเนื้อหาในบทนี้และควรทำความเข้าใจขบวนการที่สำคัญและมาตรฐานที่เกี่ยวข้องเพื่อใช้เป็นแนวทางในการพิจารณาระบบกันซึมหรือระบบเคลือบผิวที่เราจะนำมาใช้ในงานหรือโครงสร้างที่มีมูลค่าของเรา

ในข้อกำหนดเฉพาะของงานติดตั้งระบบกันซึมชนิด liquid apply waterproofing หรือในงานเคลือบนั้นจะแตกต่างกันออกไปโดยจะถูกปรับเนื้อหาให้เหมาะสมกับงานนั้นๆโดยเฉพาะ ในงานตรวจสอบคุณภาพก็จะแตกต่างกันด้วยเช่นกัน โดยเจ้าของงานสามารถกำหนดความรับผิดชอบของผู้ตรวจสอบได้ว่าจะให้ฝั่งเจ้าของงานเป็นผู้ตรวจสอบเอง หรือจะให้ฝั่งของผู้รับเหมาหรือผู้ติดตั้งเป็นผู้ตรวจสอบ หรือสามารถเลือกหน่วยงานอื่นเข้ามาเป็นผู้ตรวจสอบร่วมกันได้ โดยเนื้อหางานตรวจสอบที่ควรต้องระบุไว้ในข้อกำหนดเฉพาะของงานนั้นควรมีเนื้อหาที่สำคัญ ดังนี้

  • การวัดสภาพแวดล้อมในที่ทำงานตลอดการดำเนินงาน (จุดน้ำค้าง, อุณหภูมิอากาศ,ความชื้นสัมพัทธ์,อุณหภูมิพื้นผิว, ฯลฯ )
  • การตรวจสอบเบื้องต้น (ข้อบกพร่องของพื้นผิวหรือสภาพโครงสร้างเดิม,สารปนเปื้อนในพื้นผิว,ฯลฯ )
  • การทำความสะอาด (การกำจัดน้ำมันปนเปื้อน, ไขมัน, สิ่งสกปรก,ฯลฯ )
  • การเตรียมพื้นผิว (อุปกรณ์, วัสดุขัด,ความสะอาด,ความหยาบหรือโปรไฟล์, ฯลฯ )
  • วัสดุกันซึมหรือวัสดุเคลือบผิว (การจัดเก็บ, รายละเอียดวัสดุ,การผสม, การผสมสารระเหยหรือเจือจาง, ฯลฯ )
  • การติดตั้ง (อุปกรณ์, ทินเนอร์, ความหนาฟีล์มเปียก WFT, ความหนาฟีล์มแห้ง DFT, เวลาในการทาทับ, เวลาในการทิ้งให้วัสดุเซทตัว, ฯลฯ )
  • การตรวจสอบคุณภาพ (จุด Check point, การเก็บภาพ, การตรวจสอบรูพรุนขนาดเล็ก, ฯลฯ )
  • เอกสาร (แบบฟอร์มการจดบันทึก, รายงาน, ฯลฯ )

และควรมีการระบุงานของผู้ตรวจสอบ ขั้นตอนในการตรวจสอบ รวมถึงเกณฑ์อื่นๆที่เกี่ยวข้อง ได้แก่

  • ต้องทำการตรวจวัดกี่ครั้ง, จุดไหน, เมื่อไหร่
  • เกณฑ์สำหรับการตรวจวัด ผ่าน/ไม่ผ่าน
  • ต้องใช้เครื่องมืออะไรในการตรวจสอบ

บทบาทของผู้ตรวจสอบ

บทบาทของผู้ตรวจสอบนั้นอาจขึ้นอยู่กับเจ้าของงานที่ได้ระบุเอาไว้ว่าขอบเขตงานของผู้ตรวจสอบนั้นจะต้องประกอบไปด้วยอะไรบ้าง หรือผู้ตรวจสอบอาจจะกำหนดขึ้นมาเองตามความเหมาะสมก็ได้เช่นกัน แต่โดยทั่วไปแล้วผู้ตรวจสอบงานระบบกันซึมหรืองานเคลือบอุสาหกรรมก็ได้มีการกำหนดไว้ตามมาตรฐานโดยองค์กรที่มีหน้าที่รับผิดชอบในเรื่องนี้โดยตรง เช่น NACE (National Association of Corrosion Engineers) และ SSPC (The Society for Protective Coatings) ซึ่งได้ระบุบทบาทของผู้ตรวจสอบเอาไว้ โดยให้รับผิดชอบในเรื่องของการควบคุมคุณภาพของงาน ดูแลในส่วนของเทคนิคการทำงาน รับผิดชอบในการสังเกตและรายงานด้านเทคนิคในงานเคลือบวัสดุ การบันทึกข้อมูลทั้งหมดและจัดทำรายงานผลการตรวจสอบกำกับดูแลในด้านสุขภาพ ความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อม (HSE) เป็นต้น

ในงานติดตั้งระบบกันซึมหรืองานเคลือบผิวนั้นจำเป็นต้องมีผู้ตรวจสอบ (Inspector) ที่มีใบรับรองการผ่านการอบรมในหลักสูตร Coating Inspector Program (CIP) จากสถาบัน NACE (National Association of Corrosion Engineers) หรือหลักสูตร Protective Coatings Inspector (PCI) จากสถาบัน SSPC (The Society for Protective Coatings) โดยมีหน้าที่ควบคุมงานให้เป็นไปตาม project specification ดังนี้

  • Observe: สังเกตและรายงาน ควบคุมให้งานเป็นไปตาม project specification ได้แก่ ความปลอดภัยในการทางาน, ควบคุมการทางานให้อยู่ภายใต้สภาพอากาศและสิ่งแวดล้อมที่เหมาะสม, ควบคุมการเตรียมพื้นผิว, ควบคุมการ Coating และการควบคุมช่วงเวลาที่เหมาะสมในการ Coating ระหว่างที่วัสดุอยู่ในช่วง Cure ตัวให้เป็นไปตาม Coating specification
  • Test: ทาการทดสอบและตรวจวัดคุณภาพตามกระบวนการที่จาเป็น ภายใต้ standard สากล และให้เป็นไปตาม project specification
  • Verify conformance to specification (with documentation): วิเคราะห์และตรวจสอบงานโดยอ้างอิงตามทฤษฏีและหลักวิชาการ มูลฐานที่ถูกต้อง
  • Report: ทาการบันทึกข้อมูลที่จาเป็น, บันทึกผลจากการทดสอบหรือตรวจวัด โดยให้เป็นไปตามแบบฟอร์มมาตรฐาน เพื่อจัดทารายงานรวบรวมเก็บเป็นข้อมูลสำคัญ

การตรวจสอบสภาพแวดล้อม (Environmental Testing)

สภาพแวดล้อมนั้นส่งผลกระทบโดยตรงต่อทุกขั้นตอนในการติดตั้ง จึงจำเป็นต้องมีการตรวจสอบทั้งก่อนการทำงานและระหว่างการทำงาน โดยในบทความนี้จะอธิบายสิ่งที่ต้องตรวจวัด, เครื่องมือที่ใช้และมาตรฐานอ้างอิงในการทำงาน

  • อุณหภูมิผิว (Surface temperature) และอุณหภูมิอากาศ (Air temperature)

อุณหภูมิผิวและอุณหภูมิอากาศเป็นสิ่งแรกในการตรวจวัดเพื่อใช้ประเมินความเสี่ยงของความชื้นบนพื้นผิวที่จะทำการติดตั้งวัสดุเคลือบ ในเวลากลางคืนพื้นผิวจะมีการคายความร้อนที่ดูดซับไว้ตั้งแต่ช่วงเวลากลางวันทำให้อุณหภูมิผิวจะต่ำกว่าอุณหภูมิอากาศ ส่วนในเวลากลางวันพื้นผิวมักจะดูดซับความร้อนทำให้อุณหภูมิผิวจะสูงกว่าอุณหภูมิอากาศ

การติดตั้งวัสดุกันซึมหรือวัสดุเคลือบผิวลงบนพื้นผิวที่ร้อนหรือเย็นเกินไปจะส่งผลต่อคุณภาพของวัสดุโดยตรงจึงจำเป็นต้องมีการตรวจวัดอุณหภูมิพื้นผิว ไม่ว่าจะเป็นผิวคอนกรีต เหล็ก อลูมิเนียม สแตนเลส หรือพื้นผิวอื่นๆ โดยอุณหภูมิที่วัดได้ต้องอยู่ในช่วงที่เอกสาร PDS ของวัสดุกำหนดไว้ โดยทั่วไปแล้วตามมาตรฐาน ASTM D3276, Standard Guide for Painting Inspectors (Metal Substrates) อุณหภูมิผิวต่ำสุดและสูงสุดจะอยู่ที่ 5-50 °C

นอกจากนั้นอุณหภูมิผิวจะต้องสูงว่าอุณหภูมิที่จุดไอน้ำกลั่นตัว (Dew Point) ประมาณ 3 °C เพื่อให้แน่ใจว่าเราไม่ได้ติดตั้งวัสดุเคลือบลงบนผิวที่มีความชื้นที่เกิดมาจากการควบแน่น (Condensation)

Magnetic Surface Contact Thermometer

Digital Thermometer

Infrared Thermometers

     

หากมีการติดตั้งวัสดุเคลือบในขณะที่อุณหภูมิผิวและอุณหภูมิอากาศไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องในคุณภาพของวัสดุเคลือบ เช่น การบวม, เกิดรูพรุนขนาดเล็ก, เกิดผิวหน้าเป็นหลุม, เกิดการแห้งตัวฉับพลัน ,เกิดการแตกร้าว เป็นต้น การตรวจวัดอุณหภูมิสามารถใช้ Thermometer ชนิดต่างๆในการตรวจวัดได้

  • ความชื้นสัมพัทธ์ (Relative humidity)

ความชื้นสัมพัทธ์เป็นตัวชี้วัดของปริมาณความชื้นในอากาศเมื่อเทียบกับระดับความอิ่มตัว หาก

ความชื้นที่อยู่ในอากาศมีปริมาณสูงเกินไป จะส่งผลต่อคุณภาพของวัสดุโดยตรง คือโดยปกติแล้ววัสดุเคลือบบางตัวต้องใช้การระเหยของตัวทำละลายในการจะทำให้วัสดุเคลือบเซทตัว แต่หากอากาศมีความชื้นมากเกินไปจนไม่มีช่องว่างให้ตัวทำละลายระเหยได้ นั่นอาจทำให้ตัวทำละลายยังติดค้างอยู่ภายในฟิล์มของวัสดุเคลือบ และทำให้วัสดุเคลือบไม่เซทตัว จึงจำเป็นต้องมีการตรวจวัด %RH ด้วยเครื่อง Hygrometer ชนิดต่างๆได้ เพื่อให้แน่ใจว่ามีค่าสูงสุดไม่เกิน 80-85% หรือตามที่เอกสาร PDS ของวัสดุกำหนดไว้

Sling Psychrometer

Dew Point Calculator

Electronic Hygromet

  • จุดไอน้ำกลั่นตัว (Dew point)

จุดไอน้ำอิ่มตัวหรือจุดน้ำค้าง เป็นอุณหภูมิที่ความชื้นเริ่มก่อตัวขึ้นที่พื้นผิว เช่น เราจะเห็นหยดน้ำเกาะที่พื้นผิวด้านนอกของแก้วน้ำที่ใส่น้ำแข็ง นั่นก็เพราะผิวของแก้วนั้นมีอุณหภูมิต่ำกว่าจุดจุดไอน้ำอิ่มตัวหรือจุดน้ำค้าง (Dew Point) นั่นเอง การตรวจวัดอุณหภูมิของจุด Dew point สามารถวัดได้โดยใช้เครื่องมือที่เรียกว่า Hygrometer หรือใช้ Sling Psychrometer วัดอุณหภูมิกระเปาะเปียก(Wet bulb temperature) และกระเปาะแห้ง (Dry bulb temperature) และนำมาคำนวณหาอุณหภูมิที่จุด Dew point ด้วย Dew point calculator

  • ความชื้นในผิวคอนกรีต

การตรวจวัดและควบคุมความชื้นในพื้นผิวนั้นมีความสำคัญในการควบคุมคุณภาพการติดตั้งระบบกันซึมหรือระบบเคลือบผิวเป็นอย่างมากอย่างที่ได้กล่าวมาแล้ว โดยสามารถทำการตรวจวัดได้หลายวิธี ยกตัวอย่างการตัววัดความชื้นในพื้นผิวคอนกรีตตามมาตรฐาน ASTM F2170-02, Standard test method for determining relative humidity in concrete floor slabs using insitu probes.

Moisture Meters

โดยกำหนดให้ความชื้นที่วัดได้มีค่าไม่เกิน  5 - 6 % (Moisture content)

การตรวจสอบการเตรียมพื้นผิวคอนกรีต

การเตรียมพื้นผิวคอนกรีตนั้นทำได้หลายวิธี โดยพื้นผิวคอนกรีตนั้นจะต้องได้รับการซ่อมแซมตามมาตรฐานงานซ่อมแซมคอนกรีต ACI 546R เสียก่อนในกรณีที่เกิดความเสียหาย และต้องทำความสะอาดพื้นผิวคอนกรีต เพื่อกำจัดคราบน้ำมันปนเปื้อน, คราบไขมัน หรือสิ่งสกปรกอื่นๆเสียก่อน จึงจะเริ่มในขั้นตอนการเตรียมพื้นผิว ในปัจจุบันนั้นการเตรียมพื้นผิวคอนกรีตทำได้หลายวิธี ดังนี้

  • Abrasive blast clean
  • Hand and power tool clean
  • High-pressure waterjet or blast
  • Acid etch
  • Stone
  • Centrifugal blast
  • Scarify

โดยหลังจากที่มีการเตรียมพื้นผิวเสร็จแล้ว ผู้ตรวจวัดจะใช้เกณฑ์ในการตรวจวัดความหยาบของพื้นผิว (Surface Profile) ตามมาตรฐานอ้างอิงเช่น ICRI (International Concrete Repair Institute) โดยจะมีการกำหนดความหยาบของพื้นผิวแปรผันตามความหนาของวัสดุกันซึมหรือวัสดุเคลือบผิวที่จะนำมาใช้ เพื่อความเหมาะสมในการยึดเกาะกับพื้นผิวที่ดี

 

A set of commercially available rubber comparator chips.

อุปกรณ์ที่ใช้ในการตรวจวัดจะเรียกว่า Rubber Comparator Chips ซึ่งใช้ในการเปรียบเทียบความหยาบที่สภาพหน้างานจริงกับแผ่นยางเปรียบเทียบ

Rubber Comparator Chips from ICRI

Rubber Comparator Chips from ICRI

การตรวจวัดความหนาฟีล์มเปียก (Wet film thickness test)

การตรวจวัดความหนา Wet film เป็นการตรวจวัดเพื่อควบคุณภาพงานเคลือบ เนื่องจากวัสดุบางประเภทไม่สามารถติดตั้งที่ความหนาสูงๆในการเคลือบที่ชั้นเดียวได้ เพราะอาจทำให้ตัวทำละลายไม่สามารถระเหยออกมาได้ทำให้วัสดุไม่เซทตัว ส่งผลต่อคุณภาพการยึดเกาะและประสิทธิภาพของวัสดุลดลงอย่างมาก จึงต้องยึดความหนา WFT ตามผู้ผลิตเป็นหลัก และยังเป็นการควบคุมปริมาณการใช้งานให้ถูกต้องตามที่ผู้ผลิตวัสดุระบุเอาไว้ในเอกสาร PDS ของวัสดุ

โดยการตรวจวัดนั้นจะใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า Wet film thickness gauge ตามมาตรฐาน ASTM D 4414-A, ISO 2808-1A, ASTM D 1212-A

Figure Proper Use of WFT Gange

Figure Wet Film Thickness Comb

การตรวจวัดความหนาฟีล์มแห้ง (Dry film thickness test)

เมื่อวัสดุเซทตัวเต็มที่ตามระยะเวลาที่ระบุไว้ในเอกสาร PDS แล้ว ทำการตรวจวัดความหนา Dry film เพื่อตรวจสอบความสม่ำเสมอของงานติดตั้ง และเพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้งเป็นไปตามที่กำหนดไว้ในเอกสาร PDS และ project specification โดยวิธีการตรวจวัดนั้นมีทั้งวิธีแบบทำลายและไม่ทำลาย วิธีการแบบทำลายนั้นสามารถทำได้โดยใช้เทปกาวติดไว้ในจุดที่ต้องการตรวจวัดความหนาจากนั้นจึงเริ่มการติดตั้งงานเคลือบ และเมื่อวัสดุเซทตัวจึงทำการกรีดลอกเทปกาวขึ้นมาเพื่อวัดความหนา หลังจากนั้นจึงทำการซ่อมแซมในจุดที่มีการลอกเทปกาวในภายหลัง

ส่วนวิธีการตรวจวัดความหนา Dry film แบบไม่ทำลายนั้น สำหรับพื้นผิวคอนกรีตสามารถใช้เครื่องมือที่เรียกว่า DFT Ultrasonic gauge โดยเครื่องมือวัดต้องทำการ calibration ก่อนนำมาใช้ในงาน ความหนา Dry film ต้องมีการบันทึกลงใน Inspection report form ในการเคลือบวัสดุแต่ละชั้น (primer, intermediate and finish coat) จะต้องมีการตรวจวัดความหนา dry film ก่อนที่จะ coat ชั้นต่อไปทุกครั้ง และในแต่ละชั้นควรมีสีที่แตกต่างกันเพื่อให้ง่ายต่อการตรวจสอบ โดยตำแหน่งและจำนวนที่ต้องตรวจวัดให้ยึดตามมาตรฐาน SSPC PA 9 , ASTM D6132

Ultrasonic Coating Thickness for Measuring on Concrete

การตรวจวัดแรงยึดเกาะ (Pull off test)

แรงยึดเกาะระหว่างวัสดุเคลือบกับพื้นผิวนั้นสามารถบอกถึงคุณภาพโดยรวมในงานติดตั้งได้ รวมถึงลักษณะของการเสียแรงยึดเกาะหรือการหลุดร่อนว่ามีการเกิดขึ้นที่ชั้นไหนของระบบเคลือบ วัสดุเคลือบที่ติดตั้งได้คุณภาพนั้นไม่ควรจะมีการหลุดร่อนในระหว่างชั้นของวัสดุเคลือบกับผิวคอนกรีต หรือหลุดภายในชั้นของวัสดุเคลือบเอง โดยควรจะหลุดร่อนที่ชั้นภายในของเนื้อคอนกรีตจึงจะถือว่าระบบการติดตั้งได้คุณภาพ และควรมีแรงดึงที่วัดได้อยู่ในเกณฑ์ที่กำหนดไว้ใน Project Specification การทดสอบนั้นสามารถทำได้ที่หน้างานด้วยเครื่องมือที่เรียกว่า Pull Off Adhesion Tester โดยขั้นตอนการทดสอบจะยึดตามมาตรฐาน ASTM D 4541, BS EN 24624,ISO 4624.


 

ติดตามความรู้ข่าวสารงานซ่อมบำรุง Maintenance ฟรี! 

เพิ่มเพื่อน
Line Official @kaybiz 

Posted in การวางแผนซ่อมบำรุงดาดฟ้าอาคาร.

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมาย *