Korozní komory

Korozní napadení a procesy degradace lze rozdělit do mnoha kategorií a jen jedna část, se kterou se však většina z nás setkává nejčastěji, je spojena s atmosférickými vlivy na výrobky – proto je nazývána atmosférickou korozí. Otázkou zvýšení korozní odolnosti kovových materiálů proti povětrnosti se lidstvo zabývá již velmi dlouho, ale teprve posledních 100 let se setkáváme se systematickou prací simulace a následného hodnocení atmosférických korozních vlivů v uměle vytvořených korozních podmínkách – korozních komorách.

Dnes můžeme rozdělit zkoušky simulované atmosférické koroze na tři základní typy s provedením za různých teplot: zkouška v solné mlze (roztoky různých receptur a koncentrací), v kondenzační atmosféře čistých vodních par a zkouška v kondenzační atmosféře s přísadou oxidu siřičitého. Tomuto rozdělení testů pak také odpovídá současný dostupný sortiment komerčně vyráběné zkušební techniky.

Německá firma Liebisch je již více než 60 let významným dodavatelem korozních komor na evropský, ale i světový trh. V roce 1968 přestoupila na konstrukci komor ze sklolaminátu, a tak dosáhla vysoké odolnosti svých výrobků proti zkušebnímu prostředí. Díky tomu i dnes můžeme vidět v provozu zařízení více než 20 let stará. V současné době je na území ČR a SR provozováno více než 320 komor různého designu a jen za rok 2015 přibylo dalších 20 komor.

Korozní komory Liebisch jsou vyráběny v základních sedmi provedeních z pohledu velikosti a tvaru komory.

Jedná se o stolní komory o objemu zkušebního prostoru 300 litrů ve skříňovém provedení s prosklenými dveřmi označované jako Constanco. Tyto komory jsou především využívány pro zkoušky v kondenzační atmosféře s užitím oxidu siřičitého nebo pro zkoušky v čisté kondenzační atmosféře. Komory pro zkoušky s plynem jsou instalovány většinou v akreditovaných komerčních zkušebnách (EZÚ, SVÚOM, SYNPO, VÚHŽ , VVÚ, VZLÚ), komory pro čistou kondenzaci pak zejména v plastikářské výrobě pro kontrolu lakovaných dílů.

Vyrábějí se v provedení do 50 °C a do 60 °C s možností dodávky programátoru pro týdenní cyklování kondenzačních zkoušek. Pro testy s oxidem siřičitým jsou komory vybaveny externím dávkovačem plynného SO₂ s možností dávkování 200 až 2 000 ml plynu na objem komory.

Větší skříňové modely označované SC jsou pak komory o objemu 400, 1 000 a 2 000 litrů. Jsou vždy vybaveny prosklenými dveřmi, většinou opatřenými stěračem. Tyto skříňové modely jsou hlavní speciálkou firmy Liebisch, výrobců skříňových solných komor je málo, a tak komory tohoto designu jsou skoro synonymem ke slovu Liebisch.

Dalšími typy komor jsou pak komory v klasickém truhlovém provedení označované TR, objemy pracovního prostoru jsou 400, 1 000 a 2 500 litrů. Tento design komor může být vybaven pro všechny typy zkoušek jako solná komora, kondenzační komora nebo komora pro kombinované zkoušky. Totéž pak platí o skříňovém provedení komor o všech velikostech zkušebního prostoru. Komory mohou být vybaveny i regulací vlhkosti v komoře a do jisté míry tak simulovat práci klimatické komory především pro cyklické zkoušky, kde je vyžadována fáze držení vzorků na řízeném klimatu.

Z uvedených velikostí a rozdílných konstrukcí komor Liebisch jsou nyní v ČR instalovány již všechny typy komor kromě 2 500litrové komory v truhlovém provedení.
Zajímavým technickým řešením je pak možnost dodávek truhlových komor až ve třech oddělitelných částech, čímž je umožněno snadnější stěhování komor výtahy, úzkými chodbami, po schodištích a podobně. První model této komory s odděleným prostorem pro nádrž solanky a prostorem řídicího systému byl dodán na jaře 2012 do zkušebny EZÚ, s. p., v Praze, další pak pracuje např. ve VW Bratislava.

Základním kritériem výběru je potřebný objem komory podle velikosti jednoho vzorku nebo v souvislosti s nutnou kapacitou zkušebny. Výběr mezi truhlou nebo skříní je pak většinou spíše věc pocitů uživatele. Všeobecně platí pouze to, že truhlové komory jsou vhodnější pro umístění vzorků s jedním významně delším rozměrem, jsou vhodné pro umisťování těžkých vzorků pomocí mechanizace – zakládání shora a také jejich nižší pořizovací cena je důvodem, proč jich je v provozu několikrát více než skříňových modelů. Skříňové komory zaujmou např. možností vizuálního sledování vzorků při zkoušce přes prosklené dveře komory opatřené stěračem, jednodušší možností vyjímání vzorků z různých výškových pater komory, menším zástavbovým prostorem.

Svět se stává stále menším, dostupnějším, takže není problém objednat si zboží z druhé strany zeměkoule. Jak se v nabídce orientovat? Zde uvedu několik základních parametrů a vlastností, které jsou s komorami Liebisch spjaty a které mohou být vodítkem při výběru zkušební techniky:

Komora je mechanicky velmi odolná jak zvenku, tak i uvnitř pracovního prostoru. Tím, že jde o vnitřní jednolitou nádobu modelovanou ze sklolaminátu, odpadají problémy ostrých vnitřních hran, rohů, spojů, nebezpečí praskání díky vnitřnímu pnutí a podobně, komora se velmi dobře udržuje v čistotě, snadno lze vymývat a čistit její oblé rohy.

Díky suchému zatěsnění víka truhlové komory – při konstrukci komory se nepoužívá k zatěsnění vodní žlábek – nedochází při kombinovaných a cyklických testech ke kontaminaci vzorků odkapávající vodou z víka. Mám na mysli znečištění vzorků při inspekčních prohlídkách nebo po ukončení testu. Těsnění je upevněno pouze v drážce komory, lze jednoduše bez dalších demontáží měnit.

Všechny solné komory Liebisch mají zcela volně umístitelnou rozprašovací trysku. Poloha trysky, jak vertikální, tak horizontální, se volí podle skladby vzorků tak, aby bylo dosaženo co možná nejlepší homogenity prostředí v celém prostoru komory – v návaznosti hodnocené pomocí spadů do srážkoměrů.

Základem úspěchu reprodukovatelného solného testu je homogenita spadu solné mlhy. Původní konstrukce solné komory předpokládala, že solanka je nasávána podtlakem na trysce a její průtok je pak regulován tlakem použitého stlačeného vzduchu a škrticím ventilem na přívodu solného roztoku. Toto řešení je velmi choulostivé na stabilitu průtoku při dlouhodobém provozu, proto ve všech solných komorách používáme výkonově nastavitelná nebo programovatelná membránová čerpadla, která nedovolí, aby na trysku šlo jiné než nastavené množství roztoku.

Vzduch použitý pro rozprašování solanky musí být pro většinu normovaných testů (až na výjimky) zvlhčen, aby nedocházelo k nasychání solného roztoku v okolí trysky. Vlhčení se děje probubláváním malých bublinek vzduchu přes velkoplošný rozdružovač – tento proces také funguje pro přenos tepla do pracovního prostoru komory.

Víko truhlové komory je dvouplášťové se vzduchovou izolací, eliminuje vliv vnějšího prostředí na průběh zkoušky, proces je tedy odolný k tepelné radiaci v místnosti, např. při střídání dne a noci při umístění komory u okna.

Nosnost u truhlových komor může po úpravách dosahovat až 400 kg, proto jsou komory vhodné pro testy větších technických celků, jako jsou např. elektromotory (viz komora Siemens Frenštát p. Radhoštěm) nebo jiné těžké konstrukce – pevnostní svařence mostních konstrukcí a podobně.

Ne vždy se musí podařit, ale důležitým kritériem při výrobě komor Liebisch je možnost přístupu ke všem dílům tak, aby bylo možné provést servis, aniž by se předtím musely odmontovat díly jiné. Snadný je i přístup do zásobní nádrže solanky (u truhlových komor). Tak je zajištěno pro obsluhu komory i servisní pracovníky, že náročnost a čas strávený údržbou či případnou opravou komory bude minimalizován.

Každá komora od objemu 400 litrů je dodávána jednak s výškově nastavitelnými nohami, tak zároveň s dostatečně robustními kolečky pro snadný pojezd po budově či místnosti.

Komory jsou vyráběny ve dvou verzích řízení. S manuálním řízením nesou v označení M – manuál – a jsou vybaveny jednoduchými regulátory teploty, které se vyznačují zcela názornou a jednoduchou obsluhou a jsou odolné proti hrubšímu zacházení a koroznímu prostředí, které může ve zkušebně panovat. Komory pro kombinované zkoušky s označením A – automatic – jsou vybaveny PLC programátorem sloužícím k řízení všech parametrů komory z jednoho místa s možností uložení předdefinovaných programů a jejich jednotlivých programových kroků do paměti řídicí jednotky. Část paměti je vyhrazena zkušebním programům nadefinovaným výrobcem bez možnosti smazání (ochrana před chybnou manipulací), část paměti je vyhrazena uživatelským programům.

Tab. Vybavení komor pro jednotlivé funkce

Pro zvětšení klikněte na tabulku

Kromě základního rozdělení uvedeného v tabulce je dnes možné dodat komory se zvláštním příslušenstvím pro postřik vzorků solankou (např. Volvo standardy) nebo s cyklováním pro Prohesion testy, s automatickým dávkováním plynu pro automatizované zkoušky s SO₂, komory truhlového designu s průhlednými víky z karbonátového skla nebo ve speciální úpravě pro vkládání těžkých vzorků.

Sortiment je nyní opravdu široký, katalogově se vyrábí 58 verzí, které mohou být dále modifikovány. Tato široká skladba možností poskytuje dobrou šanci si vybrat zařízení vhodné pro každou aplikaci. Podle zkušebních norem lze upravovat řídicí systémy, rozsahy průtoků médií a podobně. Zajímavou možností je také alternativa vybavení komory průchodkami do zkušebního prostoru, aby bylo možno provádět korozní zkoušky funkčních vzorků, např. elektromotorů, ventilátorů, elektronických systémů a podobně.

Kvalitní výrobky by nemělo smysl distribuovat bez další dobré podpory. Jen správně nainstalovaný stroj, dostatečně zaškolená obsluha a přítomnost servisu může zaručit plnohodnotné využití korozní komory. Zastupující firma Labimex CZ pro český trh klade velký důraz na dnes často opomíjený zcela obyčejný lidský přístup, snahu vyhovět, najít řešení i v nestandardní situaci.

Součástí servisních prací jsou také kalibrační služby. Lze využít kalibračních služeb měření teploty a relativní vlhkosti dle ISO 17025 laboratoří servisní firmy akreditované ČIA nebo využít německého kalibračního systému DKD taktéž prováděného techniky firmy Labimex CZ.

S komorami Liebisch se lze setkat na příslušných veletrzích. Zásadní akcí je pak v periodě dvou roků European Coating Show konaná na jaře v německém Norimberku. Je jistě potěšitelné, že v hale výrobců laboratorní techniky pro kontrolu povrchových úprav firma Liebisch již tradičně staví stánek s velkou výstavní plochou a vystavuje minimálně 5 zkušebních komor. Návštěvu veletrhu lze jedině doporučit (4.– 6. 4. 2017).

Labimex

Dr. Ing. Milan Pražák

prazak@labimex.cz

www.labimexcz.cz