34. Teoria koloru
Światło słoneczne składa się z promieni o różnych długościach fal. Nie wszystkie z nich są widzialne ludzkim okiem. Tylko fale o długości od 380 do 780 nanometrów tworzą światło widzialne przez ludzkie oko. Kolory odpowiadają długościom tych fal świetlnych.
Kolor jest wytwarzany przez fale świetlne, fale te przedostają się do naszych oczu skąd przesyłane są dalej do mózgu i przetwarzane w rozpoznawalny dla nas kolor.
Tak więc, bez światła nie byłoby koloru.
L. Długość fali w nanometrach s. Zakres widzialności ludzkiego oka
Pełne spektrum fal elektromagnetycznych i ich określenia 1. Promieniowania kosmiczne
2. Promieniowanie Gamma 3. Promieniowanie rentgen.
4. Ultrafiolet
5. Promieniowanie widzialne 6. Podczerwień
7. Fale radiowe-krótkie 8. Fale radiowe-średnie 9. Fale radiowe-długie
10. Zakres widzialności ludzkiego oka
Kolory i ich rodzaje
Rozróżniamy dwa rodzaje kolorów:
• kolor pochodzący ze źródła światła – emitowany jest przez takie obiekty jak słońce,
• kolory pochodzące od przedmiotu – światło odbite od przedmiotu.
Światło dzielimy ze względu na długość jego fal na krótkie, średnie i długie. Światło o falach krótkich jest - niebieskie, średnich - zielone, a długich - czerwone.
Powszechnie wiadomo, że prawie wszystkie kolory możemy utworzyć poprzez połączenie ze sobą tych trzech podstawowych barw. Są to tak zwane „trzy kolory podstawowe”. Ich połączenie daje kolor czarny.
Kolory przedmiotów pochodzą od odbicia od nich fal świetlnych o różnych długościach, bądź też pochłonięcia tych fal przez dany przedmiot. Najprostszym przykładem jest kolor śniegu, który pochodzi od odbicia promieniowania o zakresie długości fal krótkich, średnich oraz długich.
W lakiernictwie renowacyjnym najistotniejsze jest zrozumienie zasady, iż różne źródła światła emitują różne długości fal świetlnych. Kolor obserwowanego przedmiotu np. samochodu w różnych rodzajach światła różni się odcieniem. W zależności od światła pogłębia się lub staje się jeszcze bardziej intensywny.
Trzy główne cechy koloru
• odcień,
• jasność,
• nasycenie barwy.
Jednak nie wszystkie kolory pozsiadają wyżej opisane trzy główne cechy, kolory takie jak biały, szary czy też czarny nie posiadają ani odcienia ani nasycenia. Są to tak zwane kolory achromatyczne. Analogicznie kolory posiadające wszystkie trzy główne cechy zwane są kolorami chromatycznymi.
Kolory w lakierowaniu renowacyjnym
W lakierowaniu renowacyjnym rozróżniamy cztery podstawowe rodzaje kolorów:
• akrylowe „DG” – kolory o połysku bezpośrednim,
• bazowe niemetaliczne „BCS” – kolory o połysku bezpośrednim, który uwydatnia się pod wpływem powłoki lakieru bezbarwnego,
• bazowe metaliczne „BCM” - kolory z dodanymi cząsteczkami metalu (zazwyczaj aluminium). Kolory te w trakcie obserwacji zdają się być dwuwymiarowymi, w momencie patrzenia na wprost widzimy inny odcień niż patrząc na nie pod kątem,
• perłowe „BC MICA” – kolory z dodanymi cząsteczkami perłowymi, które rozpraszają odbijające się od nich światło.
Klasyfikacja pigmentów
Pigmenty dzielimy na następujące grupy:
• kryjące,
• transparentne,
• metaliczne,
• perłowe,
Po co dobieramy kolor?
Aby dobrać kolor musimy wymieszać ze sobą kilka komponentów, dzięki którym uzyskamy odpowiedni kolor lakieru nawierzchniowego. Na dzień dzisiejszy występuje kilkadziesiąt tysięcy receptur, a tym samym kolorów lakierów nawierzchniowych.
Można sobie wyobrazić, że każdy z tych kolorów dostępny jest w oddzielnym opakowaniu, wystarczy go kupić i zaaplikować. W zasadzie z teoretycznego punktu widzenia dla producentów powłok renowacyjnych nie byłoby to problemem. Jest tylko jedno małe ale - gdzie magazynować tak olbrzymie ilości puszek z lakierem? Aby rozwiązać ten problem producenci lakierów dysponują najczęściej kilkudziesięcioma kolorami komponentów, które po odpowiednim, zgodnym z recepturą wymieszaniu, pozwalają na uzyskanie wręcz nieskończonej ilości lakierów nawierzchniowych w różnych systemach lakierniczych.
Wyposażenie do dobierania kolorów
Aby móc efektywnie dobierać kolory niezbędne jest posiadanie odpowiedniego wyposażenia jak:
1) Pojemniki – pojemniki mogą być zarówno z metali jak i tworzywa sztucznego.
Jednak najszersze zastosowanie posiadają pojemniki polipropylenowe. Pojemniki te dostępne są w różnych rozmiarach. Na ściankach bocznych zazwyczaj znajduje się skala pomiaru. Niektóre z firm posunęły się nawet do wyprodukowania, tzw. miękkich kubków wewnętrznych, do których bezpośrednio odmierza się lakier, zamyka pokrywą z filtrem i przymocowuje do pistoletu lakierniczego za pomocą specjalnego adaptera. W miarę ubywania lakieru kubek kurczy się, dzięki czemu możliwe jest używanie pistoletu pod każdym kątem.
2) Linijki tzw. miarki lakiernicze – wykonane z metalu lub plastiku, posiadają wyskalowanie, które w znacznym stopniu ułatwia odmierzanie odpowiednich porcji utwardzacza. Linijki służą do mieszania szpachli, podkładu oraz lakierów nawierzchniowych.
3) Katalog kolorów – jest to zbiór paneli z natryskanymi próbkami, które uporządkowane według marek producentów samochodów lub według gamy kolorów
tworzą tzw. katalog chromatyczny. Katalog ten pozwala nam na wstępne sprawdzenie dopasowania koloru przed zrobieniem lakieru.
4) Oprogramowanie do doboru lakierów – każdy z producentów renowacyjnych lakierów nawierzchniowych dostarcza do swoich odbiorców (warsztatów, dystrybutorów, sklepów) specjalistyczne oprogramowanie, dzięki któremu dobór receptury staje się procesem niesłychanie łatwym. Oprogramowanie zazwyczaj skonstruowane jest tak, iż istnieje kilka możliwości wyszukiwania kolorów np. wg producentów, kodów koloru, elementów przeznaczonych do lakierowania, nazw itd.
5) Mieszalnik – służy do mieszania komponentu. Składnikami komponentów są żywice, rozpuszczalniki oraz pigmenty, które po pewnym czasie ulegają rozwarstwieniu, konieczne, zatem jest ich dokładne wymieszanie. Konieczność użycia mieszalnika nie dotyczy lakierów wodorozcieńczalnych, które przed użyciem wystarczy po prostu wstrząsnąć.
6) Waga – zazwyczaj dostarczana jest wraz z oprogramowaniem do doboru kolorów i jest z nim połączona, dzięki czemu po odnalezieniu i wybraniu odpowiedniej receptury możemy przystąpić do jej bezpośredniego dozowania na wadze. Dobór kolorów na wadze odbywa się według udziałów wagowych narastających lub cząstkowych.
7) Światło – do doboru kolorów najlepszym światłem jest światło słoneczne. Nie zawsze jednak możemy z niego korzystać, dlatego też niezbędne jest źródło światła o długości fal zbliżonych do fal światła słonecznego.
Procedura doboru kolorów
W procedurze doboru kolorów niezwykle istotny jest moment identyfikacji koloru. Powszechnie wiadomo, iż ten sam kolor lakieru nawierzchniowego może różnić się odcieniem jest to tzw. wariant koloru. Od właściwej identyfikacji koloru zależy nie tylko efekt końcowy wykonanej naprawy lecz również czas jej wykonania.
Załóżmy, iż nie dokonaliśmy wcześniejszej identyfikacji koloru, samochód trafia do lakierowania nawierzchniowego, kolorysta przygotowuje lakier, który różni się odcieniem od oryginalnej powłoki, kolor wymaga korekty. Korekta koloru jest zazwyczaj procesem czasochłonnym; zbyt późne jej rozpoczęcie w znaczącym stopniu opóźnia proces aplikacji lakieru nawierzchniowego, a co za tym idzie terminowość wykonania całej naprawy.
Etapy doboru kolorów przy pomocy specjalistycznego oprogramowania
Czas, który jest potrzebny w lakierni do zidentyfikowania koloru, doboru odpowiedniego wariantu, a potem – do jego dobrania w znaczący sposób może wpłynąć na efektywność pracy. Komputerowy system doboru kolorów stosuje technologię analizy kolorów, aby pomóc personelowi lakierni w szybszym i bardziej niezawodnym uzyskiwaniu receptur. Jednak żadne urządzenia nie mogą zastąpić doświadczenia i umiejętności osoby zawodowo dobierającej kolory. System ten jest tylko znaczącą pomocą pozwalającą ominąć wiele czasochłonnych czynności, które zazwyczaj osoba musi wykonać. System dokonuje odpowiedniego wyboru czy też kieruje kolorystą, któremu pozostaje wzrokowa ocena efektu pracy komputera i ewentualna korekta receptury. System jest nadzwyczaj łatwy w użyciu i może przyczynić się znacznie do wzrostu efektywności.
Identyfikacja koloru – najlepszym momentem do identyfikacji koloru jest moment przyjęcia np. samochodu do naprawy lakierniczej. W każdym samochodzie znajduje się tabliczka identyfikacyjna pojazdu, na której bez trudu odnajdziemy kod koloru danego lakieru nawierzchniowego. Należy zwrócić uwagę na fakt, iż miejsce zamontowania tabliczki różni się między poszczególnymi markami samochodów.
Dotyczy to również umiejscowienia oraz „wyglądu” kodu koloru. Producenci renowacyjnych lakierów nawierzchniowych dostarczają wraz z systemem mieszalniczym lakierów tzw. książki kodów kolorów, w których dokładnie opisane są szczegóły umiejscowienia tabliczek identyfikacyjnych. Znajdują się na nich kody kolorów wraz z informacjami dotyczącymi ich przekodowania na kod znajdujący się w oprogramowaniu do doboru kolorów.
Sprawdzenie receptury – we wspomnianym już wcześniej oprogramowaniu odnajdujemy żądany kod koloru oraz jego recepturę ewentualnie wariant receptury.
Odmierzanie koloru – odmierzania dokonujemy na wadze do plastikowego pojemnika. Przy wyborze wielkości pojemnika należy uwzględnić konieczność dodania utwardzacza oraz rozcieńczalnika. W celu wykonania potrzebnej próbki zazwyczaj wystarcza odmierzenie ok. 100 ml koloru.
Dozowanie koloru – po wcześniejszym wymieszaniu komponentów w mieszalniku, na wadze stawiamy pojemnik, do którego dozować będziemy przygotowywany lakier.
Postępujemy zgodnie ze wskazaniami w oprogramowaniu, w którym wcześniej dokonaliśmy wyboru żądanej receptury. Dozujemy poszczególne komponenty do pojemnika, zwracając szczególną uwagę na ilość dozowanego komponentu.
Zarówno przelanie jak i nie dolanie któregoś z komponentów będzie miało istotny wpływ na ostateczny kolor powłoki nawierzchniowej oraz spowoduje konieczność korygowania koloru.
Aplikacja na panel – przygotowany kolor nakładamy linijką na specjalny panel (blaszkę do natrysku próbnego), który po wyschnięciu porównujemy z oryginalną powłoką na samochodzie. Metodę tę stosujemy w celu eliminacji czasochłonnego natrysku. Pozwala ona na znaczną oszczędność czasu, przy czym jest ona równie skuteczna. Przy kolorach niemetalicznych dopuszczalne jest nakładanie kolejnych warstw lakieru, aż do momentu uzyskania żądanego koloru. Panel pozostawiamy do wyschnięcia swobodnego lub umieszczamy w specjalnie do tego celu przystosowanym piecu, (ewentualnie w kabinie lakierniczej). Pamiętajmy jednak o konieczności utwardzenia (odparowania rozcieńczalnika) lakieru przed jego wygrzaniem. W przeciwnym wypadku na powierzchni utworzą się pory. Po wyschnięciu porównujemy kolor próbki z oryginalną powłoką.
Zmiana koloru podczas schnięcia
W trakcie schnięcia cięższe pigmenty opadają na dół warstwy, a lżejsze – przesuwają się w kierunku powierzchni. Fakt ten jest o tyle istotny, iż mokry kolor, który podczas aplikacji wydawał się być identyczny z oryginalnym po wyschnięciu może się od niego różnić. Dlatego porównania kolorów dokonujemy zawsze po wyschnięciu panelu próbnego.
Zmiana koloru podczas polerowania
Niektóre lakiery zmieniają kolor podczas procesu polerowania. Jest to związane z usunięciem przez polerowanie znacznej ilości warstwy zawierającej lżejsze (przesunięte ku powierzchni) pigmenty. W związku z tym panele przed porównaniem powinny być dokładnie wysuszone i wypolerowane.
Porównanie próbki z oryginalną powłoką
Kolor otoczenia (czasem na porównywanych obiektach odbija się kolor innych elementów otoczenia), może spowodować, iż nasz kolor wydaje się inny.
Pamiętajmy, zatem o dokonywaniu porównania koloru w miejscu gdzie zjawisko to nie występuje. Bardzo istotnym jest fakt, aby próbka, na której dokonujemy porównania miała identyczny połysk oraz strukturę jak pojazd z którym ją porównujemy. Panel próbny należy umiejscowić jak najbliżej miejsca, w którym
na powierzchnie poziomie jak i pionowe. Próbka oraz oryginalny element powinny być tak umiejscowione, aby nie powstawały pomiędzy nimi żadne szczeliny.
Porównania dokonujemy, pod co najmniej trzema kątami obserwacji w celu wyeliminowania różnic powstających z widzenia pod różnymi kątami. Przy porównaniu dużych obiektów odległość obserwacji powinna większa niż przy porównaniu małych obiektów. Jeżeli próbka jest zabrudzona zachodzi konieczność jej oczyszczenia przy pomocy pasty polerskiej.
Porównanie koloru próbki
Najistotniejszym czynnikiem przy porównaniu koloru próbki jest światło oraz jego rodzaj i natężenie. Zalecanym światłem jest światło o jasności od 1500 do 3000 luksów. Jeżeli kolor panelu próbnego jest zgodny z oryginalną powłoką, możemy przejść do następnego etapu, czyli natrysku pistoletem lakierniczym całego panelu próbnego.
Natrysk panelu próbnego
Natrysk pozwala na dokładne porównanie powłoki lakierniczej z oryginalną, jak również otrzymanie gotowej próbki, którą należy skatalogować najlepiej opisując ją wraz z numerem zlecenia. Dzięki czemu w momencie kolejnej naprawy powłoki danego samochodu nie będziemy tracić czasu na ponowną identyfikację koloru i ewentualne jego korekty. Pamiętajmy o lakierowaniu panelu próbnego w takich samych warunkach, w których lakierowany będzie cały element.
Na początku nauki najłatwiejszym sposobem na porównanie koloru próbki z oryginalną jest wymontowanie elementu samochodu. Pamiętajmy jednak, aby wymontowywany element pochodził z tej samej strony co uszkodzenie i znajdował się jak najbliżej uszkodzenia.
Nakładanie lakieru wierzchniego - naniesienie końcowej wierzchniej warstwy lakieru na lakierowany samochód.
Niezgodność kolorów
Poniższe czynniki mają wpływ na niezgodność kolorów 1. Mieszalnik - miejsce ustawienia:
• czystość powietrza,
• wietrzenie,
• oświetlenie,
• ogrzewanie.
2. Zasady mieszania komponentów o różnym kolorze:
• wymieszać komponenty,
• przykrywkę przed zamknięciem puszki oczyścić,
• nie mieszać małych ilości koloru,
• nie przerywać procesu mieszania,
• wytarować wagę,
• ostrożnie nalewać komponenty,
• dokładnie odważać.
Powody niezgodności kolorów w lakierowaniu seryjnym Różne miejsca produkcji samochodów
a) różni dostawcy materiałów lakierniczych, b) różne systemy lakiernicze,
c) różne kształty i wielkości karoserii, d) różne metody nakładania lakieru:
• elektrostatycznie,
• przez robota,
• przez lakiernika.
Powody niezgodności kolorów w lakiernictwie renowacyjnym
1. Przy dokonywaniu wyboru koloru na dany pojazd trzeba wziąć pod uwagę, że historia każdego z pojazdów jest różna. Kolor zmienić się może z wiekiem pojazdu. Zależy również od tego, gdzie ten pojazd się poruszał i w jakim stopniu był zadbany,
2. Wiek powłoki lakierniczej (bardzo istotny) 3. Pochodzenie pojazdu:
• - okolice uprzemysłowione (w szczególności przemysł chemiczny),
• - okolica wiejska,
• - obciążenie promieniowaniem UV,
• - wpływ klimatu.
4. stopień zadbania:
• połysk,
• zarysowanie powłoki,
• utrata połysku.
Korygowanie kolorów
Jeżeli w trakcie porównywania próbki z oryginalną powłoką uzyskamy rozbieżność w kolorze konieczne staje się skorygowanie koloru. Aby skorygować kolor musimy określić, jakiego koloru trzeba dodać aby uzyskać oczekiwany efekt. W procesie korygowania koloru najistotniejszą rolę odgrywa pierwsze wrażenie, ponieważ im dłuższy czas oceny brakującego koloru tym bardziej nasz wzrok przyzwyczaja się porównywanej próbki i trudniej jest nam właściwie ocenić brakujący kolor.
Identyfikacja brakującego koloru
Korygowanie kolorów jest procesem trudnym z zasady, a tym bardziej dla osób rozpoczynających prace lakiernicze. Należy, zatem postępować według poniższych wskazówek:
1. Na stole ustawiamy tyle pojemników ile pigmentów wchodzi w skład receptury.
Do pojemników wlewamy niewielka ilość przygotowanego lakieru.
2. Do każdego z pojemników wlewamy niewielką ilość każdego z pigmentów do każdego z nich inny), dokładnie mieszamy. Szczególną uwagę zwracamy na pigmenty, których udział w proporcji mieszania jest niewielki, aby nie zmienić całkowicie koloru mieszanki.
3. Przy pomocy linijki nakładamy na panele poszczególne mieszanki i porównujemy je z powłoką oryginalną w celu identyfikacji koloru najbardziej do niej zbliżonego.
Kroki od 1 do 3 powtarzamy do momentu uzyskania zadawalającego efektu.
Dodawanie niezbędnej ilości brakującego pigmentu
Po zidentyfikowaniu brakującego koloru należy uzupełnić jego ilość w mieszance. Po dokładnym wymieszaniu koloru aplikujemy przy pomocy linijki cienką warstwę na panel próbny, na którym nałożony jest korygowany kolor. Warstwa ze skorygowanym kolorem powinna zachodzić na warstwę korygowaną. Pozwoli nam to ocenić efekty naszej pracy i stopień dopasowania koloru. Jeżeli nadal nie udało nam się osiągnąć pożądanych efektów znowu dodajemy niewielką ilość pigmentu, nakładamy warstwę próbną i porównujemy. W przypadku dalszych braków odpowiedniego wybarwienia koloru koniecznym może stać się zidentyfikowanie
innego brakującego pigmentu. Po zidentyfikowaniu brakującego pigmentu zazwyczaj nie wiemy ile gram danego pigmentu należy dodać do mieszanki. Należy wtedy postępować w następujący sposób:
1. na stole ustawiamy 3-4 pojemniki i wlewamy do nich mieszankę korygowaną, 2. do każdego pojemnika dolewamy odrobinę zidentyfikowanego pigmentu,
zwiększając w każdym z kolejnych pojemników jego ilość, 3. dokładnie mieszamy,
4. nakładamy przygotowane mieszanki na panele próbne i porównujemy je z oryginalną powłoką,
5. do mieszanki dodajemy brakujący pigment w sposób, który pozwoli na zachowanie proporcji z kroku 2.
Tonowanie kolorów
Jeżeli po dodaniu do na pozór identycznych kolorów białego lakieru nabiorą one innego odcienia mamy do czynienia ze zjawiskiem tak zwanego tonowania kolorów. Producenci renowacyjnych lakierów nawierzchniowych dostarczają do swoich odbiorców katalogi z próbkami pokazującymi rozcieńczenie pigmentów podstawowych pigmentami białymi lub metalicznymi.
Kolory dopełniające
Znajdujące się na przeciwległych stronach koła odcieni kolory dopełniają się wzajemnie. I tak czerwony jest dopełnieniem do niebieskozielonego, a żółty do niebiesko fioletowego.
Zmieszanie dwóch dopełniających się kolorów powoduje powstanie koloru szarego. Dodanie koloru dopełniającego pozwala na zlikwidowanie intensywności koloru w mieszance
Zakończenie dobierania koloru
Po zakończeniu doboru koloru i jego weryfikacji, możemy przystąpić na aplikacji lakieru nawierzchniowego na naprawiany element. Jedną z najdokładniejszych metod weryfikacji koloru jest użycie specjalistycznych narzędzi takich jak kolorymetr. Niemniej jednak w przypadku jego braku bez obaw możemy zaufać ludzkim oczom.
