انوع روغن قالب بتن
مقدمه:
طراحان و سازندگان سازه های بتنی از طریق نقشه های کلی، مشخصات سازه ، نمونه های مشابه سازه ای و پروژه ای، ساختار و ظاهر روغن قالب را با توجه به نوع بتن مشخصی می کنند. این شرایط طراحی در انتخاب مواد روغن قالب محدودیت ایجاد می کند. زمانی که مهندسین طراح مزایا و معایب این نوع روغن های قالب را که بشناسند می توانند بهترین نتیجه را به جهت روند ظاهری بتن حفظ کنندو نتیجه ای عالی را رقم بزنند.همچنین به جهت بهینه نمودن هزینه های پیمانکار استفاده از روغن های قالب با کیفیت به طولانی بودن عمر قالب های پروژه کمک می کنند.استفاده از روغن قالب می تواند 50% هزینه های پروژه را کاهش داده و این نوع روغن قالب در اغلب سازه های بتنی معماری قابلیت استفاده دارد.یکی دیگر از موارد ضروری، بالا بودن دانش فنی کارفرما به جهت انتخاب درست پیمانکاری است که اطلاعات کافی و جامع در خصوص مواد تخصصی شیمیایی داشته باشد که بتواند بودجه پروژه را بهینه نماید.
استفاده مجدد از همان قالب بندی:
در هر دو حالت قالب بندی افقی و عمودی توسط نگهدارنده های اجرایی تغییر نمی کند.فاصله بین اتصالات بسته شده به عنوان قالب بندی افقی و ارتفاع قالب بندی در دیوار ها به عنوان قالب عمودی در نظر گرفته می شود. می بایست به جهت ایجاد تقارن در قالب بندی های عمودی و افقی از نگهدارنده های مناسب استفاده شود.
استفاده مجدد از قالب ها:
در این حال فقط نگهدارنده های قالب های فلزی یک تیکه جا به جا می شوند و در نهایت به این شکل قالب به محلی دیگر انتقال پیدا می کند
قالب بندی معمولی:
براى كارهاى با اهميت كه در آن ابعاد سطح كار تمام شده سرعت اجرا و دقت در عمليات مهم است، بايد از قالب‌هاى فلزى استفاده كرد. در طراحى اين قالبها به دليل جرم حجمى زياد مصالح فلزى، بايد ابعاد معقولى براى قالب در نظر گرفت. عموماً طول ۲ متر و ارتفاع ۱/۵ متر براى كارهاى سطوح بزرگ مناسب است. البته در عمل بسته به ابعاد و سطوح كار بايد مدول‌هاى قالب بندى را طورى در نظر گرفت كه حداكثر سرعت حداقل تعداد درزهای اجرايى حداقل تعداد دفعات باز كردن و بستن قالب مناسب‌ترين وزن قالب و نيز حداقل ميزان پرت قالب به طور هم زمان فراهم شوند.
اتصالات در نظر گرفته شده براى اين قالبها نيز بايد به نحوى باشد كه به راحتى و در عين حال به صورت مطمئن قابل استفاده باشند. به منظور جلوگيرى از اعوجاج قالبها نيز بايد در فواصلى مناسب از سطح قالب اقدام به نصب نگهدارنده نمود. عموماً نگهدارنده‌هاى نبشى شكل براى اين كار مناسب هستند. بايد توجه داشت بعد از قالب بردارى از روى هم ريختن قالب‌هاى فلزى خصوصاً در زير باران و فضاى باز جلوگيرى نمود.
انواع قالب ها در پی ریزی :
قالب فلزی:
درحال حاضر یکی از رایج ترین، مستحکم ترین و پرکاربردترین قالب ها جهت استفاده در پی ریزی ساختمانی ، قالب فلزی می باشد.
از مزایای این قالب ها نسبت به قالب های چوبی و بتنی می توان به موارد ذیل اشاره کرد:
-قالب های فلزی از دوام و استحکام بسیار بالایی برخوردار است .
-قالب های فلزی قابلیت استفاده مجدد را داشته و با سرعت بالا و به آسانی قابل نصب می باشد.
-قالب های فلزی دارای طول عمر بالاتری بوده و می توان سال های متمادی از آن استفاده کرد و در نهایت جهت اجرا در پروژه های بزرگ بتنی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه می باشد .
قالب چوبی:
قالب های چوبی در برابر قالب های فلزی وزن بسیار کمتری داشته و به دلیل انعطاف پذیری بیشتر نسبت به قالب های فلزی به راحتی توسط کارگران قابل حمل می باشد. همچنین جهت جلوگیری از آسیب به لبه قالب های چوبی می بایست با دقت بسیار بالا بتن ریزی انجام شود.
معایب قالب های چوبی نسبت به قالب های دیگر عبارتند از :
-میزان جذب بسیار بالایی دارند .
-قالب های چوبی قابل اشتعال بوده و مقاومت حرارتی آنها بسیار کم می باشد.
-مقاومت قالب های چوبی در برابر رطوبت بسیارکم می باشد و پس از گذشت زمان کم کم شکل خود را از دست داده و دچار ترک خوردگی می گردند.
-عمر مفید این نوع قالب ها نسبت به قالب های فلزی کمتر می باشد.
قالب بتنی:
مقاوم بودن و مهار صحیح در قالب های بتنی از اهمیت بسیار زیادی بالایی برخوردار است. این قالب ها نسبت به قالب های چوبی سنگینتر هستند و حتما می بایست برای نگهداری آنها از پشت بند های طولی و عرضی استفاده کرد.
در زمان استفاده جهت جلوگیری از کاهش کیفیت ، قالب می بایست خنک باشد تا از تغییر رنگ آن در اثر گرما جلوگیری شود.
قالب لغزنده:
این قالب در فوصل زمانی منظم بسته به نوع بتن با حرکت مقطعی جابه جا شده و حرکت می نماید.در این روش، سطح قالب در تماس با بتن بوده و بر روی سطح بتن می لغزد.
آزاد سازی و عامل رهاسازی ردر قالب ها:
عامل آزاد کننده قالب ( پوشش آزاد کننده ) یک ماده شیمیایی است که برای جلوگیری از اتصال مواد به سطوح استفاده می شود و راه حلی را در فرآیندهای مربوط به آزادسازی و رهاسازی قالب ، پلاستیک ، آزادسازی چسب ، و رهاسازی لاستیک و ... ارائه می دهد. بدون وجود چنین مانعی در قالب ها ، بستر به سطح قالب چسبیده و در نتیجه پاکسازی آن دشوار می گردد و از سوی دیگر باعث از دست دادن چشمگیر کارایی می گردد .
لازم به ذکر است حتی زمانیکه از یک عامل رهاسازی استفاده می شود ، عواملی مانند انتخاب عوامل نامناسب رهاسازی ممکن است تأثیر چشمگیری بر کیفیت و قوام محصول نهایی داشته باشد.
مزایا و معایب عامل رهاسازی در قالب ها :
هر نوع عامل دارای نقاط قوت و محدودیت های خاص خود است. در اینجا یک مرور کوتاه بر اساس نوع عامل انتشار دارد:
- عوامل آزاد کننده مبتنی بر حلال:
(نقطه قوت) :
- استفاده از آن بسیار راحتتر می باشدو به دلیل داشتن حلال به تشکیل فیلم کمک می کند . لاز به ذکر است میزان تبخیر بر اساس مخلوط حلال قابل تنظیم می باشد. انتخاب حلال ممکن است انحلال / پراکندگی مواد فعال عامل آزاد کننده را آسان کند.
(محدودیت ها) :
-سازگار با محیط زیست نمی باشد . سلامتی (VOC) و نگرانی های ایمنی (خطرات آتش سوزی) بیشتر از محصولات دیگر می باشد.
- عوامل آزاد کننده بر اساس آب:
(نقطه قوت) :
سازگار با محیط زیست و هیچ گونه خطر آتش سوزی ندارد. ممکن است گاهی قابل رقیق شدن باشد (می توان به صورت کنسانتره حمل کرد). در صورت لزوم می توان از آنها برای خنک کردن قالب استفاده کرد.
(محدودیت ها) :
برای تولید به فناوری پیچیده تری نیاز است. تشکیل فیلم مناسب می تواند چالش برانگیزتری برای آن باشد. این دسته از عوامل رهاسازی ممکن است بیشتر مستعد مسائل ثبات و حمله بیولوژیکی باشند. عوامل رهاسازی مبتنی بر آب سرعت تبخیر کندتری نسبت به نمونه های حلال دارند و ممکن است برای برخی از عملیات قالب گیری در دمای اتاق یا عملیات با چرخه کوتاه مناسب نباشند. آب باقیمانده روی قالب ممکن است بر عملکرد قالب (بخار گیر افتاده) تأثیر بگذارد یا حتی با مواد قالب گیری شده واکنش شیمیایی نشان دهد. مورد دوم هنگام قالب گیری قطعات پلی اورتان بسیار مهم است.
- نمایندگان انتشار بدون حامل:
(نقطه قوت) :
به دلیل عدم وجود حامل می توان اعمال کرد. بدون انتشار بخار کاربرد کم سر و صدا مشاهده می شود. نیازی به رقیق سازی یا ذخیره مخزن ندارید.
(محدودیت ها) :
خطر گرد و غبار ایجاد کند. نیاز به تجهیزات کاربردی ویژه (اغلب تفنگ های اسپری الکترواستاتیک) ، که ممکن است نیاز به سرمایه گذاری گران قیمت داشته باشد. استفاده از عوامل رهاسازی بدون حامل نیز ممکن است نیاز به تغییرات اضافی در تجهیزات قالب گیری داشته باشد تا از متعادل سازی حرارتی قالب اطمینان حاصل شود. این عوامل اغلب کاربرد این دسته از عوامل رهاسازی را محدود می کنند.
(نقطه قوت) :
به راحتی قابل استفاده است. به تکنیک کاربرد کمتری نیاز دارید و تحمل بیشتری نسبت به کار ارائه می دهید (وابستگی کمتر به اپراتورهای آموزش دیده).
(محدودیت ها) :
در صورت استفاده بیش از حد روی قالب تمایل پیدا کنید. به طور کلی ، پوشش آزاد کننده تا حدی به قسمت قالب گیری منتقل می شود که در صورت اعمال بیش از حد یا اگر شیمی عامل رهاسازی با عملیات قالب گیری پس از آن سازگار نباشد ، ممکن است عوارض جانبی منفی روی عملیات قالب گیری بعد (نقاشی ، چسبندگی و غیره) ایجاد کند. به اگر بر پایه آب است ، تمایل به خنک کردن قالب دارید ، گرما و انرژی را از سیستم حذف می کند (اگر این فرآیند برای آن طراحی نشود ، ممکن است این یک معایب باشد).
- نمایندگان انتشار نیمه دائمی:
(نقطه قوت) :
نیاز به فرکانس کاربرد بسیار کمتری نسبت به عوامل آزادسازی قربانی دارد زیرا فیلم عامل انتشار برای چند چرخه قالب گیری دوام می آورد (فرکانس بستگی به شرایط فرآیند دارد). اجازه دهید تولید مداوم و مداوم بدون وقفه برای کاربرد عامل انتشار انجام شود. انتقال بسیار کمی به قسمت قالب گیری شده وجود دارد که این امر باعث می شود عملیات پس از قالب گیری بهتر (پوشش ، چسبندگی) انجام شود. عامل آزاد کننده را می توان به طور منظم روی قالب پوشش داده شده و فیلم عامل آزاد کننده را تازه می کند ، مجدداً اعمال کرد. این دسته از عوامل ترکیبی ترکیبی عالی از موانع شیمیایی و فیزیکی را فراهم می کند ، از تجمع جلوگیری کرده و عملکرد آزادسازی مطلوب را ارائه می دهد.
(محدودیت ها) :
برای اطمینان از رعایت فرکانس لمس مناسب ، به آموزش بیشتر اپراتورها نیاز است. قالبها باید تمیز باشند تا بتوان تعامل خوبی بین عامل رهاسازی و سطح قالب در حین استفاده اولیه از عامل رهاسازی ایجاد کرد.
- عوامل آزاد کننده قالب داخلی:
(نقطه قوت) :
نیاز به عوامل خارج کننده قالب خارجی را کاهش دهید.
(محدودیت ها) :
ممکن است با گذشت زمان به سطح خود ادامه دهد و عملیات پس از قالب گیری (پوشش و چسبندگی) یا لوازم آرایشی سطح قطعه را به خطر بیاندازد. غالباً نياز به رهاينده هاي خارجي را برطرف نمي كنند ، زيرا عوامل آزاد كننده قالب داخلي همواره به رابط قالب منتقل نمي شوند و يا 100٪ راندمان رهاسازي را تضمين نمي كنند. توانایی آنها در انجام عملکردهای عامل آزاد کننده با عملکرد بالا مانند تأثیر بر ویژگی های سطح بخشی محدود است.
تعریف روغن قالب:
روغن قالب بخش مهمی از بتن ریزی را تشکیل می دهد و جز پوشش هایی است که قبل از بتن ریزی روی سطح قالب استفاده می شود و مانعی بین قالب و سطح در حال قالب گبری ایجاد کرده و باعث حذف چسبندگی می گردد و قالب بتن به راحتی و به صورت یکپارچه از بتن جدا و یک سطح صاف، زیبا و عاری از آلودگی میگردد.
روغن قالب یک عامل آزاد کننده و رها ساز با کیفیت بسیار بالا می باشد که باعث افزایش ویژگی ها سطحی قالب ( چوبی ، فلزی )، کاهش خط و خش و سایر عیب های سطحی در حین ساخت و یا بازکردن قالب می گردد. همچنین کمک به ایجاد سطوح صاف و اکسپوز و ترویج بافت های مختلف سطح می گردد و تجهیزات را در برابر تجمع آلودگی ها محافظت کرده و قابل استفاده در قالب های چوبی و فولادی استفاده می باشد.
انواع روغن قالب:
در بسیاری از پروژه های عمرانی به دلیل عدم آگاهی مصرف کنندگان استفاده از روغن سوخته و گازوییل مرسوم شده و این امر باعث بروز مشکلاتی مانند تغییر رنگ در سطح مقاطع ، دفرمه شدن قالب ها و کنده شدن قالب ها شده است .
در زمان هیدراته شدن سیمان ، ماده Ca(OH)2 با انجام واکنش با روغن سوخته یا گازوئیل، ماده ای صمغ مانند ایجاد کرده که این صمغ مانع حرکت حباب هوا در مجاورت قالب شده و باعث حباب زدگی می گردد و زیبایی سطحی را برهم می زند.
روغن قالب پایه آب:
روغن های قالب پایه آب (امولسیونی ) برخلاف نفت به آب به عنوان جز اصلی خود متکی هستند و بدلیل استفاده از آب در فرمولاسیون، سازگاری با محیط زیست ، کاهش خوردگی و افزایش طول عمر قالب ها مورد توجه مصرف کنندگان و پیمانکاران قرار گرفته شده است .
از جمله مزایای استفاده از روغن قالب پایه آبی AQUAFORM-230 نسبت به سایر گونه‌ها میتوان به موارد ذيل اشاره نمود:
- باعث بهبود رهاسازی بتن از قالب می گردد
- سطح کاملا تمیز ، بدون عیب و نقص و لک را ایجاد می گردد.
- باعث صرفه‌جویی در زمان و هزینه تمیز‌کاری در انواع قلب ها می شود.
- با کاهش خوردگی، طول عمر قالب ها افزایش می یابد.
- قابل استفاده برای انواع قالب های غیر جاذب و لغزنده می باشد
روغن قالب پایه حلال:
در مقابل فرمولاسیون ویژه روغن قالب MOULD OIL-O400 بر پایه روغن های فرآوری شده علاوه بر برآورده نمودن خواسته‌های آیین نامه بتن ACI 301 پس از اسپری شدن بر روی سطح قالب، زمان کافی برای قالب گیری بتن بدست داده و ماده رهاساز با کمترین مقدار فراریت حتی با وجود منبع حرارتی بر روی سطح قالب ها باقی میماند. اهمیت بسزای این ویژگی در خصوص ساخت قطعات بتنی در شرایطی است که دمای عمل آوری زیاد بوده و ماده رهاساز نباید در این شرایط از روی سطح قالب تبخیر شود. مکانیزم جداکنندگی این ماده ایجاد یک لایه ممانعت کننده بر روی سطح قالب بوده و واکنش شیمیایی با بتن انجام نمیدهد.MOULD OIL-O400 حاوی افزودنی های ضدخوردگی بوده که منجر به دوام بیشتر قالب ها و جلوگیری از زنگ زدن آنها خواهد شد. عدم وجود آب در ساختار شیمیایی این ماده باعث خواهد شد که در فصل زمستان در برابر یخ زدن مقاومت داشته باشد بدان معنا که شرایط نگهداری آن در پروژه های عمرانی و یا کارخانه تولید قطعات بتنی آسان است.
نحوه کاربرد روغن قالب:
قبل از استفاده از جدا کننده ها، سطح قالب می بایست به خوبی تمیز و پاک شود و روغن قالب با ضخامت بهینه اجرا رعایت گردد.ضخامت بهینه برای انواع جدا کننده ها، به شرایط استفاده، ویسکوزیته محصول و دمای قالب بستگی دارد. برای قالب هایی که دمای بالای دارند باید ضخامت بیشتری از جدا کننده استفاده نمود. روش های پاششی با نازل های پهن (broad nuzzle) که بصورت تخت (flat) اسپری می کنند نازک ترین و مناسب ترین ضخامت از جداکننده را بر روی قالب ایجاد می نمایند.
نازل باید از جنس پلاستیک، نیکل یا استیل زنگ نزن باشد زیرا جدا کننده های واکنشی که شامل اسیدهای چرب هستند با برنج، برنز، آلومینیوم، آهن و استیل های معمولی واکنش می دهند. فشار مناسب برای پمپ کردن مواد جدا کننده در قالب و رسیدن به ضخامت بهینه 30-60psi می باشد. کمتر یا بیشتر شدن فشار باعث پخش نامناسب واکس می شود. دما در نحوه اسپری شدن جداکننده موثر است. در دمای پایین که ویسکوزیته روغن کاهش می یابد، برای جلوگیری از افزایش ضخامت اجرا، میتوان فشار نازل را 5psi بالا برد.
منابع:
ACI 303-1R
