Schuren, het meest fundamentele onderdeel tijdens het voorbehandelen (2)
Door Gerard Scholten
Een goede schilder besteed voldoende tijd aan de voorbereiding, waardoor de basis wordt gelegd voor duurzaam schilderwerk. Tegenwoordig heb je voor het onderdeel schuren een uitgebreide collectie schuurmaterialen, -apparatuur en hulpmiddelen tot je beschikking. Fabrikanten deden de afgelopen jaren veel research naar de ontwikkeling van nieuwe materialen en technieken om sneller en efficiënter te schuren en een hoger rendement te behalen.
De keuze van het schuurmateriaal is sterk afhankelijk van het verfsysteem dat daarop volgt. Daarom is er een voortdurende samenwerking nodig tussen verffabrikanten en producenten van schuurmaterialen en schuurapparatuur om hun producten en systemen op elkaar af te stemmen. Wat merk je als schilder hiervan in de praktijk? Als professioneel vakman tref je verschillende situaties aan, waarin een grondige aanpak en een goede voorbehandeling worden verlangd. De keuze van het schuurmateriaal en het schuursysteem zijn daarbij uiterst belangrijk en bepalen uiteindelijk een groot deel van het eindresultaat.
Voorbereiding
Foto Festool
Om tot een keuze van schuurmaterialen en het schuursysteem te komen is een aantal punten ter overweging belangrijk. Allereerst de te bewerken ondergrond. Wat is de aard en omvang van het te schuren object? Om tot een selectie te komen, spelen daarbij de soort ondergrond, de hardheid en de temperatuurgevoeligheid een belangrijke rol.
Een volgend punt is de conditie en staat waarin de ondergrond verkeert. Ben je bijvoorbeeld aan het schuren voor ondergrondverbetering of om hechting te creëren? Dit heeft alles te maken met de in te zetten schuurmethodiek. Andere criteria om tot een keuze van schuurmateriaal te komen zijn het type verfsysteem dat wordt aangebracht en het gewenste eindresultaat, oftewel de esthetische eisen. En niet te vergeten de eisen die de wetgeving stelt om op de juiste wijze om te gaan met fijnstof die door schuurwerkzaamheden vrijkomt met het oog op arbo en milieu.
Schuren is een algemeen begrip, maar uit het bovenstaande blijkt dat er een zorgvuldige overweging nodig is om tot een verantwoorde voorbehandeling te komen waarbij het machinaal schuren en stofafzuiging de voorkeur hebben.
Compleet assortiment
Fabrikanten van schuurmiddelen richten zich op verschillende bedrijfstakken, waaronder het bewerken van diverse oppervlakken in de schilders- en onderhoudsbedrijfstak. Voor deze branche bieden zij een compleet assortiment aan van schuurmaterialen, -machines en -accessoires om ondergronden geschikt te maken voor een bepaald verfsysteem. Maar wat bepaalt nu het niveau en de kwaliteit van deze voorbehandeling? Om deze vraag te kunnen beantwoorden, moeten we kennis bezitten over de samenstelling, de opbouw en de toepassing van schuurmaterialen.
Soorten schuurmaterialen
De eigenschappen van de verschillende soorten worden bepaald door de grondstoffen te combineren, om daarmee diverse schuurmaterialen te fabriceren. De belangrijkste groepen voor de schildersbranche zijn te onderscheiden in flexibele schuurmiddelen, vliesschuurmiddelen, schuimstofschuurmiddelen en gebonden slijpmiddelen. Het is onmogelijk om in één artikel al deze groepen te bespreken. Daarom behandelen wij in de komende edities de verschillende schuurmiddelen. In dit tweede artikel over het onderwerp schuren bespreken wij als eerste de samenstelling en opbouw van de groep flexibele schuurmaterialen. Eigenlijk de meest traditionele manier om een ondergrond voor te bewerken.
Flexibele schuurmaterialen
Een flexibel schuurmateriaal is meestal opgebouwd uit een aantal basiscomponenten namelijk het dragermateriaal, de eerste belijming, de schuurkorrel, de tweede belijming en er is schuurmateriaal te verkrijgen met anti-volloopcoating, de zogenaamde topsize.
De eerste component om flexibel schuurmateriaal te fabriceren, is het dragermateriaal. Het wordt ook wel de ‘onderlaag’ of ‘rug’ genoemd. Als dragermaterialen worden papier, linnen, kunststoffolie, vulkaanfiber, schuimstof of combinaties van papier en linnen gebruikt. Zij bepalen in een belangrijke mate de kwaliteit van het eindproduct. Het dragermateriaal geeft specifieke eigenschappen met betrekking tot hechting, rek, scheur- en treksterkte, flexibiliteit en stabiliteit. Verreweg de meeste schuurmaterialen die door de schilder worden toegepast, zijn gebaseerd op een papieren onderlaag. Vandaar de naam schuurpapier.
Afhankelijk van hoe en waar het schuurpapier wordt ingezet, staan er verschillende diktes ter beschikking. Voor handschuren wordt een dunnere kwaliteit gebruikt dan voor machinaal schuren.
Eerste belijming
De eerste lijmlaag verankert de korrels op het dragermateriaal. Het is de grondbelijming. Deze wordt ook wel een ‘maker’ genoemd. Er kunnen meerdere soorten worden toegepast, bijvoorbeeld een lijm op basis van thermohardende kunsthars (synthetische verlijming), maar voor de eerste lijmlaag wordt voor goedkope soorten ook wel beenderlijm gebruikt of een combinatie van beide typen. Wanneer schuurpapier warmtebestand moet zijn, gebruikt de producent altijd een kunstharslijm. Ook de verankering van de korrel op het dragermateriaal is met deze lijm over het algemeen beter. Na het aanbrengen van de eerste lijmlaag vindt de bestrooiing plaats van de schuurkorrels.
Schuurkorrels
Bij de huidige schuurmaterialen wordt gebruik gemaakt van synthetische korrelsoorten, zoals aluminiumoxide, zirkoniumoxide/aluminiumoxide, keramisch aluminiumoxide, siliciumcarbide en diamant (voor diamantschijven). Deze korrelsoorten hebben ten opzichte van natuurlijke korrelsoorten aanzienlijke voordelen met betrekking tot hardheid en standtijd.
Ze bieden bovendien ook een hogere gelijkmatigheid in de eigenschappen en maken door de continue hoge kwaliteit de toepassing van schuurmiddelen voor allerlei toepassingen mogelijk. De schuurkorrel is verantwoordelijk voor de materiaalafname tijdens het schuren. Bij het kiezen van de juiste schuurkorrel zijn zoals hierboven al aangegeven twee eigenschappen van bijzonder belang namelijk de hardheid en de standtijd.
Hardheid
De hardheid van een schuurkorrel wordt aangegeven in de schaal van Mohs. De bedenker Friedrich Mohs ontwikkelde in 1812 een hardheidsschaal en gaf de relatieve hardheid van een mineraal aan. Het hardste materiaal is diamant en staat bovenaan. Het zachtste materiaal is talk en staat onderaan (zie tabel 2). Hoewel schuurmiddelen dus een bepaalde hardheid moeten bezitten, is deze eigenschap niet alleen bepalend voor de kwaliteit van het schuurmateriaal. Heel belangrijk is ook de duur dat de korrel scherp blijft tijdens het schuren. Met andere woorden de standtijd. Waar de hardheid van de korrel de weerstand ten opzichte van de te bewerken ondergrond bepaalt, zorgt de standtijd ervoor dat de korrels zo lang mogelijk scherp blijven.
Korrelvorm
Ook de korrelvorm is van grote invloed op het schuren. Scherpe puntige korrels veroorzaken diepere en smallere schuurgroeven. Brede, stompe korrels maken minder diepe, maar bredere krassen. Dit heeft direct invloed op de eigenschappen van de aan te brengen verflagen zoals vulling, vloeiing, droging en glans. Bij de fabricage van schuurmaterialen zorgen producenten ervoor dat langwerpige schuurkorrels met de scherpe punten naar boven komen te liggen. Dit bereikt men door de korrels met behulp van elektrostatische strooiing op het dragermateriaal aan te brengen.
Korrelgrootte
De keuze van de grofte van het schuurmateriaal is dus erg belangrijk. Om zeker te zijn van een uniforme grofte-aanduiding hanteert men wereldwijd twee verschillende korrelnormen. In Japan gebruikt men de norm Cami. In Europa past men de norm FEPA-P toe. De ‘P’ staat voor de norm en daarna volgt het nummer die de grofheid aangeeft. Hoe hoger het nummer, hoe fijner de korrel is. Deze is vastgesteld door de Europese Associatie van Schuurmaterialen. De korrelgrootte stemt overeen met het aantal rastergaatjes per inch: 1 inch is 25,4 mm. Een bijvoorbeeld: P16 = 256 rastergaatjes p/inch en P120 = 14.400 rastergaatjes p/inch.
Korrelstrooiing
De korrelstrooiing kan op twee manieren gebeuren: een mechanische strooiing en een elektrostatische strooiing. Bij mechanische strooiing vallen de korrels door hun eigen gewicht op de grondbelijming, die is aangebracht op het dragermateriaal. Bij elektrostatische strooiing vallen de schuurkorrels niet van boven naar beneden op het dragermateriaal, maar worden in het strooigebied door een elektrische spanning omhooggetrokken. Door de massaverdeling en de snelheid richten de schuurkorrels zich zodanig dat het dikkere uiteinde in de lijmlaag terechtkomt en zich daaraan verbindt. Het scherpe en puntige uiteinde van de korrel wijst hierdoor altijd naar de schuurkant van het schuurmateriaal. De op deze manier verdeelde korrels zijn scherper en bereiken een hoger rendement.
Korrelverdeling gesloten/open
Bij flexibel schuurmateriaal worden de schuurkorrels ook wel in verschillende strooidichtheden op het dragermateriaal aangebracht. Bij een gesloten strooiing (closed coat) bedekken de schuurkorrels het gehele oppervlak van de onderlaag. De voordelen hiervan zijn meer schuurkorrels om bewerkingen uit te voeren en dat resulteert in een hogere materiaalafname. Bij een open strooiing (open coat) worden de schuurkorrels in een vooraf bepaalde afstand gezet en bedekken 50 tot 70 procent van het dragermateriaal. Doordat er meer plaats is tussen de korrels, loopt het schuurmateriaal minder snel vol.
Tweede belijming
Nadat de korrels op het basismateriaal zijn aangebracht, volgt een tweede belijming. Dit is een zogenaamde dekbinding en zorgt voor de verankering van de schuurkorrels met de onderlaag. Het helpt weerstand te bieden tegen krachten die tijdens het schuren op de korrel inwerken. Daardoor is het materiaal goed bestand tegen wrijvingswarmte. Een tweede belijming bestaat altijd uit kunstharslijm met vulmiddelen.
Anti-volloopcoating
Er is ook schuurmateriaal te verkrijgen met anti-volloopcoating, de zogenaamde topsize. Deze topsize bestaat uit zinkstearaat. Deze speciale coating voorkomt het vollopen van het schuurmateriaal en is bijzonder geschikt bij het bewerken van thermoplastische ondergronden die bij warmteontwikkeling gaan kleven. De anti-volloopcoating zorgt voor een ‘negatieve binding’ van het vrijgekomen schuurstof aan het schuurmateriaal, waardoor de scherpe snijkanten van de korrels blijven functioneren. Niet elk schuurpapier bevat een anti-volloopcoating.
Wat is nu een goede keuze?
Zoals eerder vermeld, is het belangrijk om de keuze van schuurmaterialen en schuurapparatuur af te stemmen op verfproducten en -systemen. Deze factoren zijn bepalend voor het eindresultaat van het schilderwerk. Het beste schuurpapier combineert duurzaamheid met effectiviteit. Hierdoor is door schilders meer te bereiken in minder tijd. Het blijft belangrijk om je als vakschilder goed te laten voorlichten via een verfbestek van een verffabrikant of door trainingen te volgen bij fabrikanten van schuurmaterialen en- apparatuur.
Het eerste artikel over schuren gemist?