测试钢表面美观和可持续性
韦尔斯利学院霍顿纪念教堂的前厅安装了一部新电梯,周围是钢覆墙。
©Halkin Photography LLC
彼得·库里,我们制作工作室的经理,承担了一项与我们的工作有关的钢饰面研究韦尔斯利学院多元信仰中心.
我们发起了一项研究,探索在室内环境中为钢结构制造持久、环保和经济有效的表面处理的不同方法。我们的美学目标包括挑战“变黑”表面的传统概念,通过测试可轻松复制的替代机械和涂层表面组合。
传统的钢铁发黑剂毒性太大,无法达到韦尔斯利学院(Wellesley College)新多信仰中心(Multifaith Center)设定的环境可持续性目标。可供选择的饰面包括由染料氧化物配制的非酸性钢铜,热或冷应用的有色金属密封蜡,一系列漆和透明涂层涂料/密封剂,以及亚麻籽油。这些不同类别的饰面进行了组合测试,除了带蜡的漆,因为这两种都是金属的最终表层密封剂。
韦尔斯利多信仰中心的成品钢结构将由热轧钢型材制成。传统上,钢铁发黑剂应用于冷轧钢,因为其表面是原始的和无保护的;因此,发黑剂和铜绿剂引发的化学反应在应用时立即发生。因此,该项目决定以热轧钢为重点,既考虑其美学品质,又考虑其轧机规模的保护性能。决定将热轧轧机的粗糙程度表达为表面处理,然后特别强调找到一种透明的表面处理,可以保持所需的表面处理,并且在现场耐用。
表面处理是表面处理过程的关键部分,它可以清除材料中的污垢,从而破坏表面处理的完整性和质量,并提供理想的美学效果。用一种优良的Scotch-Brite垫来制备用于顶涂层的钢。之所以选择这种手工工艺而不是其他机械工艺,是因为其成品外观均匀;它创造了一种“机械的”外观。该项目测试了热轧钢板和热轧坯(1/4" x 2")的所有表面处理。如前所述,该薄板是机械制备的;这次测试的股票不是。我们获得的库存样品是干净的,甚至足够,只需要溶剂清洗。然而,在一些铜绿样品上,库存被打磨,以帮助铜绿编织到表面。
测试完成
绿锈
所有使用的铜绿是由Ron Young的雕塑新制造。选择它们是因为它们的应用简单,因为每个系列的铜绿提供了不同的化学成分,包括酸性和水基。此外,还测试了一种“铜绿染色剂”,这是一种浓缩形式的染料氧化物,可使铜绿产品着色。

绿锈
1) Vista铜绿黑色是唯一一种被测试的酸性铜绿。它比钢铁增黑剂更有光泽;它含有黑色染料氧化物,与酸结合,形成“透明”的黑色表面,带有锈色。在这里,我将表面镀上钢线,露出铜绿的颜色。
2)铜绿染色和通用黑铜绿是利用染料氧化物给钢板上色的两种表面处理。它们都不会产生真正的光泽。它们不会以任何形式氧化金属;他们只是躺在钢的表面。铜绿染色剂是浓缩物,而通用黑色铜绿是染色剂的稀释形式。最初,Universal Patina似乎是一个不稳定的完成;用纸巾就擦掉了。然而,上面涂了一层漆,它很牢固。铜绿染色样品被证明是不稳定的,有和没有漆。
蜡密封剂
本项目测试的蜡来自两个供应商:Sculpt Nouveau和Art Research Enterprises (AR)。bobapp下载从Sculpt Nouveau测试的蜡是作为最终涂层密封蜡的配方,可以根据喜好冷或热应用。来自AR的深色蜡适用于热应用;然而,在这项研究中,它是冷应用的,试图简化整理过程。

密封剂
3) Ron Young的透明蜡和黑蜡。
4)来自AR的黑蜡,是作为热蜡金属密封剂开发的。热打蜡是用大型丙烷炬加热金属表面,用刷子或细抹布将蜡点在金属表面,对金属进行密封以保护外部的过程。蜡在与热金属接触时融化,并编织到表面,提供持久的保护层。
透明外套
在这个类别中测试了五种不同的产品,包括外观、生态友好性、耐用性和补漆质量。在选择产品时,我把重点放在易于喷涂且具有较长使用寿命的密封剂上。这限制了我们的漆,油漆和聚氨酯密封剂。下面的每个涂层样品都显示了一个磨损修复测试样品。

顶级大衣
5)孔雀实验室的Permalac和Black Permalac是为外部金属应用开发的高性能漆,适用于密封裸露的金属表面。这些漆具有十年的外部保护性能。Permalac VOC:778g/l,黑色Permalac VOC:588g/l
6) pol -15是一种防锈涂料,用于防止锈蚀继续在已经氧化的表面上。它被选中是因为这些特性,并且是唯一被发现用于其预期用途的产品。VOC: 236 g / l。高粘度使喷涂这种完成非常困难,导致粗糙的完成。
7) CLEARLOK是一种水基聚氨酯密封胶,由制造商指定为清洁表面的防锈涂层。注意不平整的表面。表面漆被均匀地喷洒,随着干燥而移动。
8) Safecoat acryylacq Satin是一种水性丙烯酸漆,因为其环保特性而被选择。VOC: 120 g / l。这种表面处理使钢在原来的地方重新氧化。
结论
在评估了所有表面处理测试的结果,并与制造商就表面处理应用的技术细微差别进行了咨询后,决定在韦尔斯利多信仰中心的所有结构钢挤压件中使用Permalac Black。我们指定的Permalac基于三个主要因素:其视觉上微妙的完成质量,以及一致性和易于应用。此外,通过在我们的车间使用Permalac,我们可以减少建筑工地使用的有毒化合物的数量。