ファサードのマリングレードのアルミニウムについて知っておくべきこと
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ファサードのマリングレードのアルミニウムについて知っておくべきこと

Apr 14, 2023

フェアビュー

塗装パネルのファサードを選択する際には、資産所有者や建築家から高い評価を得るための長期にわたる美観を考慮した多くの考慮事項があります。 ただし、これを達成するまでの道のりは、思ったほど簡単ではありません。 海洋グレードのアルミニウムはファサード業界の輝かしい頂点なのでしょうか、それとも誤った希望なのでしょうか?

建築および建設業界のあらゆるものと同様に、材料は「目的に適合している」と判断される前に、意図された使用状況内での性能に基づいて評価される必要があります。

アルミニウムも例外ではなく、ファサード業界で長年にわたって選ばれてきた材料ですが、「マリングレード」アルミニウムは、塗装されたアルミニウムパネル上で使用される場合に優れた性能を発揮しなければならないという業界の認識は見直す必要があります。

腐食の悪影響に対するアルミニウムの耐性を支えているのは、独自の保護酸化物バリアを形成する能力です。 酸化物バリアは、母材金属を進行性の腐食から保護する再生可能な不動態層です。 アルミニウムの核となる耐食性は、グレードによって異なります。 ただし、3003 (建築のファサードで広く使用されている) グレードと 5052 (海洋) グレードは、耐食性に関してはクラス最高の例の一部です。

塩水の有害な影響に継続的にさらされる重度の海洋用途では、コーティングされていない 5052 海洋グレードのアルミニウムがそのままの状態で、従来の 3003 グレードよりも優れた性能を発揮します。これは事実です。

しかし、アルミニウムがコーティングされ、形状に合わせて曲げられ、建物のカーテンウォールとして設置される建築ファサードの目的では、5052 アルミニウムの利点はそれほど明白ではないかもしれません。

この考え方に疑問を呈するために、AS 2331.3.1 に従って 1,000 時間の中性塩水噴霧試験が依頼され、3003 グレードと 5052 グレードの両方が試験されて、どの材料が建築用塗装パネル内の「目的に適合」ステータスを満たすのに最も近いかを決定しました。

このテストは、Pacific Testing の Robert Jeffrey によって独立して実施されました。

ロールコーティングされたアルミニウムから 2 つのパネルを準備し、溝を付けて標準的なカセット形式に加工しました。

各パネルの表面は金属がむき出しになるまで意図的に削られ、その結果生じる環境への反応が観察され文書化されました。

調査結果

1. 1,000 時間後、サンプル A では、パネルの表面全体および傷の付いた領域から出る縁に、酸化物の縞模様と低レベルの膨れ​​が記録されました。 サンプル B も同様の結果をもたらしましたが、パネル上に低レベルの膨れ​​が発生しました。

2. カセットの曲がりを越えた、製造の影響を受けた領域では、サンプル A では低レベルのブリスターが記録されましたが、サンプル B では曲がりを越えたいくつかの領域で高レベルのブリスターが記録されていることがわかりました。

3. カットエッジを確認すると、サンプル A では軽度の酸化が見られ、ペイントのカットエッジの下に水が移動した低レベルの膨れ​​が見られます。 サンプル B には、裸の切り口に変色の兆候がいくつかありますが、水膨れは記録されていません。

分析

テスト結果によると、5052 Marine は広く受け入れられている 3003 グレードよりも優れた性能を発揮できません。 さらに、基板が機械的に製造されたセクション (ルーティングおよび曲げ) では、3003 が 5052 よりも大幅に優れたパフォーマンスを示しました。

このテストを使用して、建築ファサード用途における実際の性能結果を予測する場合、グレード 3003 がより優れた「目的に適合」する基材とみなされなければなりません。

切断端に低レベルの見苦しい膨れが発生する可能性がありますが、これらはコーキング/シールされた接合部によって隠され、ほとんど見えないと結論付けることができます。 ただし、カセットの曲がりは非常に目立つため、ここに腐食が見られると、ファサード全体の外観が損なわれてしまいます。

5052 が製造された領域で水膨れを起こしているのはなぜですか?

私たちが目にする水ぶくれは、湿布の腐食の直接の結果であり、循環酸素が存在しない状態でアルミニウムが閉じ込められた水にさらされたときに発生します。 これは、水分が保護用 PVDF コーティング表面の下に経路を見つけた場合にのみ発生します。

考えられる原因は何ですか?

通常の状況では、コーティングが耐候性を提供し、防御の第一線を形成します。 コーティングが損なわれると、酸化層の形成に戻り、アルミニウムをさらなる劣化から保護します。 しかし、ファサードの外観を損なうのは酸化層の形成そのものであり、コーティングの結合を破壊し、表面に気泡を形成します。 酸素が欠乏した気泡内では、湿布の腐食が定着して増殖しますが、酸素がないと保護酸化層は形成できません。

より柔軟な (加工しやすい) 3003 グレードと比較して、5052 は 90 度を超えて曲げると微小亀裂が発生しやすいことが広く文書化されています。 アルミニウムの表面亀裂は、コーティングと基材の間の結合を破壊し、湿気が侵入する可能性があります。

結論

3003 のコーティングと材料加工性の特性により、3003 は建築ファサードでの使用に最適です。 コーティングされた 5052 の製造パネルは、微小な亀裂や湿布の腐食によって引き起こされる気泡の悪影響を受ける可能性が高くなります。

注意してください: これは内部レビューです - FV はテストで使用された 3003 サンプルと 5052 サンプルの両方を調達しました

調査結果の分析 5052 が製造された領域全体で水膨れを起こすのはなぜですか? 考えられる原因は何ですか? 結論