【素地調整とは何？その重要性と具体的な方法】
塗装工程において最も重要な素地調整。
その重要性と方法について詳しく紹介します。
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『そもそも素地調整とは？』
塗装の前処理として行う作業で、素地をより塗装に適した状態にする事です。
「素地調整」は表面処理という方法の1種で、「ケレン作業」や「下地処理」とも一般的に呼ばれたりします。
塗装前の表面に付着している錆・汚れ・油分・酸化被膜といった異物を「溶剤で洗浄」「工具で研磨」などの方法で除去し、表面を綺麗に整えます。

『素地調整の重要性』
素地調整は塗装工程において最も重要な工程と言われます。
それは「素地調整を行っていないと塗装しても意味が無い」からです。
金属の表面には必ずと言っていいほど、錆・汚れ・油分・酸化被膜の異物が付着してます。
これらを除去しないまま塗装しても塗料が弾かれる、硬化不良、早期剥離などの塗装不良に直結してしまいます。
なので素地調整を行っていない表面に塗装しても意味が無いのです。
逆に適切な素地調整を行っていれば、塗装の仕上がりや耐久性を大幅に向上させる事ができます。
素地調整は塗装の仕上がりと耐久性を大きく左右する工程となります。
【塗装前の最適な処理方法とは？】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/196866/

『素地調整の方法について』
素地調整は「ISO」や「SSPC」と言った規格で処理方法と内容によって細かく分類されます。
上記の規格はかなり細分化され種類が多すぎるので、一般呼称である「ケレン」にて説明します。
処理方法と内容によって1種ケレンから4種ケレンの4種類に分類されます。
【素地調整 規格表】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/175671/

《1種ケレン》
研磨材を高速でぶつける「ブラスト処理」で表面に付着した異物を完全に除去します。
「ブラスト処理」の種類と特徴
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/196425/
〈エアーブラスト〉圧縮した空気の力で研磨剤を噴射し加工する。
研磨材によって呼び方が変わり「グリットブラスト」「サンドブラスト」などが有名です。
最も多くの材質や仕上がりに対応できますが、騒音と加工時に発生する粉塵対策が必要。
〈バキュームブラスト〉ノズルが特殊で研磨剤の噴射と吸引を同時に行い加工する。
特殊なノズルを表面に密着させ、ノズル内で研磨剤を噴射→加工→吸引(回収)します。
粉塵の発生を抑える事ができますが、ノズルを密着させれる平面しか加工ができないです。
〈ウェットブラスト〉研磨剤と特殊な液体を混ぜたものを噴射し、加工する。
他の方法と比較し、研削量が少ないので対象物をあまり変形させません。
対象物を濡らしてしまうので後処理が必要となります。

《2種ケレン》
動力工具を使用して表面に付着した旧塗膜や錆を可能な限り除去します。
〈ディスクサンダー〉回転物を表面に押し付ける事で加工します。
回転部分は取替可能でサンドペーパーやワイヤーカップなど状況によって使い分けます。
騒音や粉塵対策が簡単で済みますが、構造上加工範囲に制限ができてしまいます。
〈エアーハンマー/ジェットタガネ〉ピストンするたがねやニードル針を押し付け加工します。
先端のピストン部は様々な形状があります。
簡単な錆は落とす事ができますが、錆が酷いものや広範囲の加工には不向きです。

《3種ケレン》
手工具を使用し表面に付着し劣化が激しい旧塗膜や錆のみ除去します。
また2種ケレンで電動工具で落としきれない箇所もこれらの手工具で加工を行います。
〈やすり〉紙やすり(サンドペーパー)で表面を擦る事で加工します。
目の粗さが多くあるので対象物の状態によって粗さを変える必要があります。
〈スクレーパー/ケレン棒〉先端に刃物が付いた棒で削ぎ落すように加工します。
〈ワイヤーブラシ〉金属製のブラシで表面を擦る事で加工します。
ブラシ部の金属は多くの形状・種類があります。

《4種ケレン》
劣化が少ない塗装面に対して行われ、主な目的は塗料の密着性向上を目荒しとなります。
使用する工具や方法は3種ケレンと同様となります。

『素地調整の注意点』
素地調整後は除去した錆や旧塗膜など細かい粒子がゴミとなり表面に付着しています。
エアーなどで綺麗に清掃し、塗装に取り掛からなければなりません。
またブラストの場合は粉塵、その他場合は細かり粒子が飛散するので作業者には防塵マスクなど呼吸保護具、周辺環境に対しては飛散防止対策が必要となります。
騒音についても同様で大きな音が発生する加工方法では騒音の対策も必要となります。

『まとめ』
塗装の仕上がりや耐久性向上の効果としては最も1種ケレンが優れ、2種ケレン、3種ケレンと続きます。
1種ケレンと2種ケレンの差、塗装回数、塗料、周辺環境などの項目で塗装寿命への影響を比較した場合
塗膜(硬化した塗料の膜)の寿命は1種ケレンか2種ケレンの違いだけで約50％も変わってきます！
【金属塗装　剥がれ　原因】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/185104/
【1種ケレンと2種ケレン　剥離の違い】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/186195/
しかしブラスト処理には多くの設備と対策が必要となる為、現地工事などでは不向きな場合もあります。
周囲の環境や対象物の形状・大きさを考慮して適切な素地調整を行う事が重要となります。

◎表面処理(英語：Surface treatment/Surface preparation)
素材表面の性質を向上させる目的に行う処理のことです。
研磨・塗装・メッキ・熱など多くの処理方法があります。
◎塗装不良(塗装不具合　英語：Painting defect)
乾燥前、乾燥後の塗膜に何らかの不具合が生じ、塗料が本来持つべき性能が発揮されない。
塗料は樹脂、顔料、溶剤、添加物で複雑に構成された無機・有機化合物です。
気象条件や塗装条件が想定された条件とそぐわない場合、このような不良が発生する。
【代表的な塗装不良一覧 原因と対策】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/192232/
◎ケレン
ケレンは元々英語のクリーン(Clean)から来ているようで、塗装前の下地を綺麗にするという意味になります。
1種ケレン～4種ケレンまで工法と除錆率により分類される。
塗装物に対して塗料の密着性を向上させるために表面に凸凹のキズをつけたり、中古品なら古い塗料や錆を剥がすなど行います。

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原田鉄工　ブラスト設備
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【サンドブラストとグリットブラストの比較画像】
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