MUOVIT

Muovit
Muovien koostumus
Muovien maalaustyössä käytettävät maalit ja aineet
Työvälineet ajoneuvojen muovien maalaustyössä

MUOVIEN KÄSITTELYTYÖ

Muovien käsittelytyö
Ajoneuvomuovien korjausmenetelmät
Ajoneuvomuovien maalausmenetelmät
Yleisimpiä muovien käsittelytyön yhteydessä tapahtuvia virheitä

Harjoitustehtävät

Ajoneuvoteollisuus on jo kauan aikaa hyödyntänyt muovien ominaisuuksia niin sisä- kuin ulko-osissakin. Suurimmat ongelmamuovit maalauksien suhteen ovat ns. pehmeät solumuovit, jotka ovat vähentyneet huomattavasti tuuliohjaimista. Muoviraaka-aineiden kehittyminen ja jalostaminen on helpottanut myös automaalarin työtä. Tästä syystä niiden maalaaminenkin on muodostunut entistä helpommaksi, mutta muovienmaalauksessa edelleenkin on muutamia maalaussääntöjä, joita kannattaa noudattaa.

Muovien käsittelytyöt on siis tässä yhteydessä syytä käsitellä erikseen omana kokonaisuutena. Miksi ajoneuvojen muovipintoja yleensä maalataan? Syitä on monenlaisia mm. pinnan kiiltoasteen (himmennys) tai värisävyn muuttaminen (auto ja -asiakassävyt), muovin ulkonäön parantaminen (lasikuitu) sekä muovien ominaisvärin säilyttäminen (harmaantuminen).

Muovien koostumus

Muovi on yleinen nimitys, jota käytetään kaikista muovilaaduista. Näitä muovilaatuja on tällä hetkellä kymmenittäin erilaisia. Kaikille raaka-aineena käytetyille muoveille on yhteistä se, että niitä voidaan valmistuksen yhteydessä muovata lämmön ja paineen avulla. Muovit koostuvat siis yksittäisistä molekyyleistä, joita ketjuttaessa syntyy makromolekyylejä eli muoveja. Muovi on työstömuodossa yleensä granulaatti, mutta sen olomuotoja voivat olla myös liuos tai jauhe.

Muovit voidaan erotella kertamuoveihin ja kestomuoveihin. Kertamuoveja ei voi muokata uudelleen ilman sen molekyylirakenteen hajoamista. Kestomuoveja voidaan taas sulattaa useita kertoja ja muokata uudelleen.

Kertamuovit

Kertamuoveja ovat esim. polyuretaani (PUR), tyydyttämätön polyesteri (UP), epoksi (EP), vinyyliesteri (VE), fenoliformaldehydit (PF) ja melamiiniformaldehydi (MF) ja ureaformaldehydi (UF).

Kertamuovien eri sovellutuksia käytetään mm. lakoissa, liimoissa, laminaateissa ja maaleissa.

Kestomuovit

Kestomuovit voidaan edelleen jaotella valta- , teknisiin- ja erikoismuoveihin.

Valtamuoveja ovat esim. polyeteeni (PE), polypropeeni (PP), polyvinyylikloridi (PVC), polystyreeni (PS) ja isku luja polystyreeni (S/B).

Teknisiä muoveja ovat esim. styreenin kopylomeerit (ABS ja SAN), polyeteenitereftalaatti (PET), polymetyylimetakrylaatti (PMMA), polykarponaatti (PC), polyoksimeteeni (POM), polybuteenitereftalaatti (PBT) ja polyamidi (PA).

Erikoismuoveja ovat polysulfoni (PSU), polyeetterisulfoni (PES), termoplastiset polyamidit (PEI ja PAI), nestekidemuovit (LCP), polyfenyylisulfidi (PPS) ja polyeetteriketoni (PEK).

Näistä jokaisesta muovilaaturyhmistä käytetään lähes kaikkia muovilaatuja myös ajoneuvoteollisuudessa. Tiettyjä muovilaatuja voidaan myös sekoittaa keskenään mm. ABS + PC muoveja. Näin saadaan tuotteelle uusia ominaisuuksia, jotka parantavat lopullisen tuotteen laatua.

Muovien tunnistaminen ulkonäöllisesti on erittäin vaikeaa, siksi valmistajien merkinnöistä on suurta hyötyä. Suurimpaan osaan eri muovilaaduista merkitään vähintään em. lyhenteellä. Tällä helpotetaan tuotteen jatkokäsittelyä esim. etsittäessä sopivaa maalausyhdistelmää. Tämän lisäksi myös maaliteollisuuden kehittyminen on mahdollistanut sen, että lähes jokaisella valmistajalla on vain yksi muovipohjuste, kun aikaisemmin niitä oli kymmeniä. Maalarin on kuitenkin aina varmistuttava siitä, että kyseinen muoviosa voidaan maalata. Muovinlaatu voidaan varmistaa mm. ajoneuvon maahantuojalta.

Nykyiset maalausjärjestelmät mahdollistavat lähes kaikkien ajoneuvoissa käytettyjen muovien maalaamisen, mikäli se muuten on järkevää ja tarkoituksenmukaista.

YLEISIMPIÄ AJONEUVOISSA KÄYTETTYJÄ MUOVILAATUJA KOHTEINEEN

Ajoneuvoissa käytettyä muovilaadun materiaalia voidaan korjata tai mahdollisesti myös kierrättää. Ympäristönäkökohdista katsoen kestomuovin korjaaminen ja kierrättäminen kannattaa aina. Tällä tavoin säästämme luonnon perusraaka-aineita mm. öljyä. Suurempi ongelma on korjauskustannukset niin maalaamon kuin asiakkaan kannalta. Tarkka kustannusarvio korjattavasta osasta helpottaa päätöksentekoa ja vähentää reklamaatioita.

Muovijäte sisällytetään pääosin yhdyskuntajätteeseen. Muovin osuus koko Suomen yhdyskuntajätteen määrästä on noin 5 %. Euroopan unionin jätehuollon kehityslinja korostaa tuottajan vastuuta. Tämä merkitsee sitä, että tuottajan on osallistuttava tuotteen jätehuoltoon ja kierrätykseen. Kierrätykseen tai hävitettäväksi toimitettavat yksittäiset muoviosat toimitetaan paikallisen jätehuoltoviranomaisen määräämään paikkaan odottamaan jatkokäsittelyä.

Ajoneuvovalmistajat sekä muovituotevalmistajat pyrkivät yhteistyössä yhä tehokkaampaan muoviraaka-aineen hyödyntämiseen ja tällä tavoin ovat mukana ehkäisemässä muovijätteen syntyä. Ajoneuvoteollisuus on myös kierrätysmyönteinen, joten tuotteen rakenne ja materiaalisuunnittelussa otetaan huomioon myös tuotteen purku sekä osien uudelleen käyttö.

Kemiallisella kierrätyksellä voidaan tuote hajottaa kemianteollisuuden raaka-aineeksi, suurin ongelma on tässäkin kannattavuus. Tuotteen käsittely saattaa vaatia enemmän energiaa kuin mitä on mahdollisuus säästää. Kuitenkin lähes kaikkien muovienpolymeerit voidaan purkaa esim. synteesikaasuksi. Muovi voidaan myös kierrättää polttoaineeksi ja polttaa muun kiinteän polttoaineen yhteydessä. Poltto suoritetaan voimalaitoksissa, jossa varsinaisena polttoaineena on kivihiili, turve tai puu. Parhaimpana vaihtoehtona voidaan kuitenkin pitää muovin uudelleen granulointia, jossa muovi pilkotaan uudestaan pienempiin osiin. Toiminnan kasvua kuitenkin rajoittavat seuraavat tekijät: uusmuovin markkinat, käsittelykustannukset ylittävät uuden materiaalin hinnan, epäpuhtaudet vaikeuttavat uudelleen käsittelyä ja rakenne muuttuu uusiokäsittelyjen yhteydessä.

Maalaamo ei pysty juurikaan ajoneuvotuotantoon vaikuttamaan, mutta tuotteen korjaaminen ja kierrätykseen toimittaminen on käytännössä sen vastuulla. Kaikella tällä on merkitystä muodostaessa muovituotteen elinkaari mahdollisimman pitkäksi ja luontoa säästäväksi.

Ajoneuvomuovien maalaustyössä käytettävät maalit ja aineet

Muovien käsittelytyöt on syytä tehdä huolella ja aina valmistajien ohjeiden mukaisesti. Näin vältytään turhalta työltä ja palautuksilta. Kaikilla ajoneuvomaalin valmistajilta löytyy oikeat tuotteet, jotka ovat hyvin samantyyppisiä keskenään. Tärkeää on käyttää saman valmistajan tuotteita kaikkien työvaiheiden ajan, jotta yhteensopivuusongelmilta vältytään.

Pesuaineet

Ajoneuvomuovit tulee puhdistaa hyvin ennen käsittelytöihin ryhtymistä. Muovipinnat pestään ensin synteettisen pesuaineen ja veden liuoksella, minkä jälkeen muihin pesuvaiheisiin käytetään korjaus- tai maalausmenetelmille sopivaa liuotinpesuainetta. Pesutyössä irrotetaan tartuntaa heikentävät epäpuhtaudet, kuten valmistuksessa käytettävät ns. irrotteet sekä mahdolliset rasvat ja silikonit. Pesutyöt suoritetaan usein ja aina tarpeen mukaan, jotta vältyttäisiin maalausvirheiltä. Muovien korjaustöiden yhteydessä puhdistukseen käytetään mm. asetonia. Liuotepesuaineina käytetään maalaustöiden yhteydessä liuote- tai alkoholipohjaisia silikonin ja rasvanpoistopesuliuotteita.

Kitit

Hiottavat kitit koostuvat samankaltaisista perusosista kuin maalitkin eli sideaineista, liuotteista, täyte-, lisä- ja apuaineista. Ajoneuvomuovien korjaustyössä kitiltä vaaditaan ennen kaikkia hyviä tartunta- ja jousto-ominaisuuksia. Muovien kittaustyössä tulee välttää suuria täyttöjä halkeamisvaaran vuoksi. Lasikuitupintoja voidaan korjata kittaamalla esim. lasikuitulastakiteillä. Pintanaarmuja ja -koloja voidaan täyttää tavallisilla polyesterilasta- ja ruiskukiteillä, ruisku sekä sivellinkiteillä, mutta mikäli täytetään suurempia täyttöjä pehmeillä, on hyvä käyttää ainoastaan muovipinnoille tarkoitettuja elastisia epoksikittejä.

Pohjusteet

Pohjusteiden tarkoituksen on varmistaa tartunta muoviin ja mahdollistaa seuraavien maalikerrosten tarttuminen alustaan. Ilman pohjusteita maalaaminen voi aiheuttaa ongelmia myöhemmin ja irrottaa maalikalvon alustastaan. Lähes kaikille muovityypeille käytetään pohjustuksissa pääsääntöisesti tartuntapohjusteita. Tartuntapohjusteet eli muoviprimerit ovat yleensä yksikomponenttisia ruiskutusvalmiita tuotteita. Tartuntapohjuste levitetään muoviosan päälle ohuina kerroksina, valmistajan ohjeiden mukaan yleensä kahdesti ruiskuttaen hajotusilmaruiskulla. Poikkeuksena ovat lähes ainoastaan lasikuituvahvisteiset polyesterimuovit. Lasikuituvahvisteiset polyesterimuovit pohjustetaan suoraan ns. kaksikomponenttisilla polyesteripohjaisella ruiskukitillä.

Hiomamaalit

Hiontamaalauksen tarkoitus on muovienmaalauksessa lisätä pintamaalin peittokykyä ja peittää hiontanaarmuja sekä siirtymiä. Hiomamaalien tärkein ominaisuus on olla nimenmukaisesti myös helposti hiottavia. Lähes kaikki hiomamaalit voidaan hioa sekä märkähionta- että kuivahiontamenetelmää käyttäen. Suositeltavaa on käyttää kuitenkin akryylihiomamaaleja, jotka mahdollistavat joustoaineen käytön. Lateksipohjaisista hiomamaaleista suurin osa soveltuu myös muovienmaalaukseen, tosin lateksipohjaisten hiomamaalien täyttökyky on hieman akryylia heikompi.

Pintamaalit

Muoviosien pintamaalaus voidaan suorittaa kaikilla nykyisin korjausmaalauksessa käytetyillä maalityypeillä. Maaleina voidaan käyttää reaktiokovettuvia akryylimaaleja ja -lakkoja. Pintamaalauksessa voidaan myös käyttää 2 - 3 kerrosmaalauksessa fysikaalisesti kovettuvia liuoteohenteisia ja vesiohenteisia kaksikerrosmassoja. Alkydi- ja keinohartsimaaleja ei saa käyttää muoviosien maalauksessa, koska niitä ei voida elastisoida.

Lisäaineet

Lisäaineita tarvitaan kaksikomponenttisten akryylimaalien ja -lakkojen maaliominaisuuksien muuttamiseen. Lisäaineilla parannetaan mm. tarttuvuutta, muutetaan kiiltoastetta, nopeutetaan kuivumista sekä muutetaan päälle maalausominaisuuksia. Ajoneuvojen muovien maalaustöissä lisäaineet ovat välttämättömiä maalaustyön onnistumisen kannalta.

Erilaisia lisäaineita ovat :

• mattausaineet
• elastisoijat
• muuntoaineet
• struktuuriaineet
• antisilikonit.

Mattapasta

Mattapastaa käyttämällä pyritään muuttamaan kaksikomponenttisen akryylimaalin ja -lakkojen kiiltoastetta himmeämmäksi, jolloin maalilla voidaan käsitellä ajoneuvon muoviosat tehtaan mukaiseen kiiltoasteeseen.

Elastisoija

Elastisoijia käytetään kaksikomponenttisissa akryylimaaleissa ja -lakoissa, mikäli halutaan muuttaa maalipinta joustavammaksi. Elastisointi on lähes välttämätön lisäaine muoviosien maalaustyössä.

Muuntopasta

Muuntopastaa käytetään kaksikomponenttisissa akryylimaaleissa ja -lakoissa, mikäli halutaan muuttaa maalipinta täysin mataksi ja kaksikerrosmassamaalausta muistuttavaksi. Muuntopastoja käytetään lähinnä raskaan ja hyötyajoneuvojen maalauksessa mm. raidoitusmaalaustöissä.

Struktuuripasta

Struktuuripastaa käytetään kaksikomponenttisissa akryylimaaleissa ja -lakoissa, mikäli halutaan maalipinnan muotoa muuttaa karkeammaksi. Struktuuripastaa käytetään pääosin muoviosien maalaustyössä.

Antisilikonit

Antisilikonia voidaan käyttää kaksikomponenttisissa akryylimaaleissa ja -lakoissa , mikäli alkuvaiheessa maalaustyötä huomataan tuoreella maalipinnalla silikoni- tai rasvarakkuloita. Antisilikoni vähentää maalipinnan jännitystä, joten se vaikuttaa myös maalausominaisuuksiin.

Työvälineet ajoneuvojen muovienmaalauksessa

Muovienmaalauksessa käytetään hiomatarvikkeiden lisäksi myös lukuisia muita työvälineitä ja materiaaleja. Maalaamon työvälinevalikoima vaihtelee maalaamon toimintastrategiasta. Henkilöajoneuvoihin erikoistuneet maalaamot omaavat hieman erilaiset työvälineet kuin hyöty- ja raskaankaluston maalaukseen erikoistuneet maalaamot. Materiaalien osalta maalaamot käyttävät samankaltaisia pohjusteita, kittejä ja pintamateriaaleja materiaalitoimittajien mukaan. Muoviosien maalaus on kuitenkin kaikissa maalaamoissa arkipäivää.

Käsi- ja konetyövälineiden sekä materiaalien kirjo on laaja tarkastellessa työvaiheita kokonaisvaltaisesti. Muoviosien käsittelytyöhön liittyy mm. puhdistamista, hiontaa, kittaamista ja maalaamista.

TYÖVAIHEITTAIN KÄYTETTÄVIÄ MATERIAALEJA JA TYÖVÄLINEITÄ