Jatos de varredura – preparação cuidadosa da superfície
JATEAMENTO DE REVESTIMENTOS DE ZINCO
O jateamento por varredura é uma variante específica do jateamento e um método eficaz e consolidado para a limpeza cuidadosa e a rugosização de materiais sensíveis, bem como de superfícies exigentes. Por conseguinte, os abrasivos e os parâmetros do processo no jateamento por varredura devem ser cuidadosamente adaptados à tarefa de jateamento, de modo a excluir a possibilidade de danos nos materiais jateados durante o processo.
O que é a radiação de varredura?
O «sweeping» – também conhecido como jateamento por varredura ou jateamento por varredura – é uma variante particularmente suave do processo de jateamento. Neste processo, as superfícies sensíveis são limpas de forma seletiva e, ao mesmo tempo, ligeiramente rugosas, sem danificar o material de base. Este método é ideal para substratos exigentes, como componentes galvanizados a quente ou revestidos, nos quais o jateamento convencional seria demasiado agressivo.
Para que o processo tenha um efeito ótimo, os abrasivos e os parâmetros do processo têm de ser ajustados com precisão ao material a jatear. Só assim é possível garantir que a superfície obtenha a aderência desejada para revestimentos subsequentes – ao mesmo tempo que se protege contra danos mecânicos.
LIMPEZA DE REVESTIMENTOS DE ZINCO
O jateamento tem-se revelado particularmente eficaz na aplicação de sistemas duplex, nos quais dois processos de proteção autónomos se complementam. Estes baseiam-se numa galvanização e num revestimento com tinta líquida ou em pó, de uma ou várias camadas, que, em conjunto, formam um sistema de proteção contra a corrosão com uma duração de proteção muito longa.
A jateamento Sweep permite preparar a superfície de forma eficaz e rápida antes do revestimento, uma vez que o revestimento de zinco é limpo e rugoso numa única etapa de trabalho.
Uma das principais finalidades do jateamento é a remoção de resíduos que reduzem a aderência antes da aplicação do revestimento. Isso inclui as impurezas próprias do zinco, como a ferrugem branca (hidróxido de zinco, óxido de zinco e carbonato de zinco), mas também impurezas estranhas, como eventuais passivações que tenham sido aplicadas temporariamente como proteção contra a corrosão.
TOPOGRAFIA DA SUPERFÍCIE FAVORÁVEL
Ao mesmo tempo, no jateamento por varredura, a superfície normalmente lisa do revestimento de zinco é amplamente modelada e ligeiramente rugosa pelo material de jateamento que incide sobre ela. A topografia alterada da superfície e o consequente aumento da área total aumentam consideravelmente a área de contacto entre o zinco e o revestimento, criando assim uma maior superfície de aderência na mesma área. Além disso, o perfil de rugosidade gerado pelo jateamento favorece a aderência mecânica do revestimento e torna-o menos suscetível a tensões de tração, compressão e descascamento.
Descolamento da camada de tinta devido a uma preparação inadequada da superfície
O aumento da área de superfície resultante do processo de «sweeping» favorece, além disso, a libertação de resíduos voláteis de ar e hidrogénio, que se encontram frequentemente retidos, em especial, em revestimentos de galvanização a quente de espessura elevada. Isto porque, especificamente, o processo de reticulação termoquímica realizado a alta temperatura nas tintas em pó favorece a sua libertação e pode perturbar significativamente a estrutura da tinta, dando origem a bolhas, crateras e poros.
As perturbações na estrutura da camada não representam apenas um problema decorativo, mas provocam frequentemente um enfraquecimento considerável da camada de proteção orgânica no interior do sistema duplex. Isto porque, através de tais pontos danificados, podem penetrar meios corrosivos que atingem a galvanização e desencadeiam um ataque de corrosão. A ferrugem branca que se forma expande-se em área e volume, infiltrando-se cada vez mais no revestimento e levando, consequentemente, a perdas de aderência.
Um recozimento adicional realizado após a jateamento por varredura pode apoiar ainda mais o processo de desgaseificação.
Independentemente de poderem escapar resíduos gasosos do substrato de zinco em questão, existe sempre o risco de que, mesmo no caso de focos de ferrugem branca que permaneçam na superfície, esta se decomponha em água, CO₂ e SO₂ durante a cozedura do revestimento em pó, formando bolhas e provocando o descolamento do revestimento. Estas impurezas podem ser eliminadas de forma eficaz e eficiente através do jateamento, desde que este seja realizado de forma adequada e profissional.
O REVESTIMENTO DE ZINCO
O revestimento de zinco, enquanto parte integrante do sistema de proteção duplex, deve permanecer intacto após o jateamento por varredura e apresentar a menor perda possível de espessura da camada. Para tal, é necessário, em primeiro lugar, um galvanizado de alta qualidade com espessura de camada suficiente, em que o próprio revestimento de zinco apresente excelentes propriedades de adesão e coesão. Caso contrário, mesmo com um jateamento realizado de forma adequada, a camada de zinco pode descascar do substrato de aço — sendo as áreas das bordas particularmente críticas neste contexto — ou podem ocorrer rupturas coesivas no interior do revestimento de zinco.
A perda de zinco resultante do jateamento deve ser tida em conta no processo de galvanização, uma vez que a duração da proteção da galvanização é determinada principalmente pela espessura da própria camada. Assim, a espessura da camada de galvanização a quente antes do jateamento deve ser ≥100 µm, desde que o material a galvanizar o permita (ver DIN EN ISO 1461), para que, após o jateamento, ainda exista uma espessura mínima garantida de 85 µm. A remoção de zinco medida após a jateamento é, na melhor das hipóteses, inferior a 10 µ e não deve, em caso algum, exceder 15 µ.
NÍVEL DE PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE
O aspeto do revestimento de zinco deve ser, após o jateamento, uniformemente mate ou semibrilhante (jateamento com roda giratória).
Os índices de rugosidade, medidos com um medidor de rugosidade por sonda, após o processo de jateamento por rotação são:
Rz – profundidade média de rugosidade: 25,0 – 50,0 µ
Ra – valor aritmético médio de rugosidade: 4,0 – 6,5 µ
RPc – número de picos normalizado: >40
EXECUÇÃO DO PROCESSO
Para o jateamento por varredura de peças galvanizadas a quente, os seguintes parâmetros e abrasivos têm-se revelado eficazes na prática:
Granulometria [mm]
Pressão de jato [bar]
Velocidade de rotação [rpm]
Revestimento de zinco
0,10 – 0,50
2,0 – 3,0
-
Aspecto mate uniforme, remoção de zinco máx. 10-15 µ.
0,30 – 0,80
-
1.700 - 2.200
Aspecto mate sedoso uniforme, remoção de zinco máx. 10-15 µ.
PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE PARA GALVANIZAÇÃO EM CORREIA - GALVANIZAÇÃO SENDZIMIR MEDIANTE JATOS DE AREIA
Na preparação da superfície de chapas de aço galvanizadas por Sendzimir com espessura de revestimento reduzida (5-40 µm), é necessário avaliar, caso a caso, em que medida o jateamento por varredura pode constituir um método de preparação adequado. Em qualquer caso, os parâmetros de varredura devem ser ajustados com ainda mais cuidado ao material de jateamento. A adequação geral e os parâmetros de processo necessários podem ser determinados e definidos através de ensaios de jateamento.
PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE DE CHAPAS DE AÇO INOXIDÁVEL COM SWEEPEN
O jateamento suave por varredura também é adequado para limpar chapas de aço inoxidável de parede fina e, na maioria das vezes, muito lisas, preparando-as simultaneamente para um revestimento ou colagem. A jateamento da superfície melhora significativamente as condições, removendo temporariamente a camada protetora de óxido natural do aço inoxidável e aumentando a sua área de superfície. Mesmo substratos particularmente críticos, como cordões de soldadura, podem ser tratados de forma muito eficaz através do jateamento.
INFORMAÇÕES GERAIS SOBRE O JATO DE AREIA
Como já foi referido, o jateamento por varredura constitui um método de preparação eficaz, potente e seguro, desde que seja executado de forma adequada e profissional. Isto porque, em primeiro lugar, o jateamento por varredura baseia-se nos mesmos princípios de funcionamento que se conhecem dos processos de jateamento convencionais. No entanto, a adoção dos parâmetros de jateamento habituais causaria, em muitos casos, danos irreversíveis no material a ser jateado ou no substrato. Entre estes contam-se, por exemplo, deformações da peça, descamação e fragmentação do material em substratos sensíveis ou valores de rugosidade excessivamente elevados, que impossibilitam o processamento posterior.
Menor intensidade do feixe para um varredor que protege o material
Assim, no jateamento, é necessário reduzir significativamente a energia do grão e, consequentemente, a intensidade do jato. Isto é conseguido através da redução da massa do grão e/ou da velocidade do grão, utilizando um material de jateamento mais fino e selecionando uma velocidade de saída ou de projeção mais baixa.
TÉCNICAS DE JATEAMENTO APLICÁVEIS para o JATEAMENTO SWEEP
A jateamento por varredura pode ser realizada tanto em instalações de jateamento a ar comprimido como em instalações de jateamento com roda giratória. No entanto, no caso das instalações de jateamento com roda giratória, existem duas restrições ao processo de varredura, nomeadamente a geometria das peças a jatear e a escolha do abrasivo.
O sucesso do jateamento por varredura em instalações de jateamento com roda giratória pressupõe que as peças a serem jateadas tenham um design simples e sejam facilmente acessíveis ao material de jateamento, uma vez que os conjuntos de projeção estão fixos e permitem poucas possibilidades de ajuste no que diz respeito à projeção do material de jateamento. No caso de geometrias complexas das peças, o efeito desejado do jateamento por varredura pode facilmente não ser alcançado se áreas parciais do material a ser jateado forem atingidas de forma insuficiente ou não forem atingidas de todo pelo jato da roda giratória.
Na seleção do abrasivo, é importante notar que, nas instalações de jateamento com roda giratória, os abrasivos minerais (corindo, granada, vidro triturado ou escórias) não podem ser utilizados com a tecnologia atual. Esta circunstância deve ser absolutamente tida em conta quando se pretende realizar o jateamento de grandes áreas ou quantidades de peças de forma económica e ecológica. No entanto, o jateamento com a técnica de jato de roda centrífuga pode ser realizado muito facilmente com abrasivos de aço inoxidável de arestas, como o nosso produto GRITTAL, e já está estabelecido há muitos anos.
Por outro lado, a limpeza em instalações de jateamento com ar comprimido quase não está sujeita a restrições técnicas. Devido ao processo, que envolve o manuseamento manual do bico de jateamento, é muito variável e, portanto, facilmente adaptável ao utilizador. Aqui, todos os abrasivos recomendados para o jateamento de limpeza podem ser utilizados; no entanto, também neste caso, os abrasivos de aço inoxidável oferecem grandes vantagens económicas e ecológicas devido à sua durabilidade excecional.
