Protección de metales mediante plaforización (I) Lunes 14 de Noviembre de 2011 14:23

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Protección de metales mediante plaforización (I)
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El sistema de fosfatación orgánica en una sola etapa está reduciendo el costo y el impacto al medio ambiente al pretratar sustratos metálicos.

por Mary Carpenter
 

La  preparación de superficies metálicas es desde todo punto de vista una operación sucia. Se han hecho mejoras en la fase de pintura, incluyendo notables cambios de pinturas convencionales a pinturas de altos sólidos y a recubrimientos en polvo. Sin embargo, el pretratamiento de superficies metálicas no ha cambiado significativamente durante muchos años.  

Con el inicio del año 2000, fue introducida una clase diferente de pretratamiento en Norte América. La tecnología fur desarrollada en Italia en los años 70 por el inventor Dr. Gianluigi Guidetti, propietario de Paikor SRL (ahora Chemtec srl) en Milán, Italia, quien diseñó el sistema de fosfatación  expresamente para que fuera “verde” (amigable al medio ambiente). Entendiendo los problemas que afectan los sistemas convencionales de acabado de metales, el Ing. Guidetti decidió analizar el problema de pretratamiento a fondo, desde un nuevo punto de vista más amigable al medio ambiente, y también desde una perspectiva de ahorro en costos. El resultado: un sistema de fosfatación orgánica de un sólo paso* que está cambiando la forma en que muchas empresas que preparan y pintan productos metálicos cambiando el enfocan en el proceso de pretratamiento.

Tecnología básica
El sistema es en una sola etapa y sin enjuague, y se puede hacer por inmersión o por aspersión.  Opera a temperatura ambiente (desde 16 a más de 38°C [60 a >100°F] en la Planta). Se aplica a la pieza durante 60 a 90 segundos el líquido, después se escurre y/o sopla, se seca y queda lista para ser pintada. También se puede almacenar la pieza durante semanas antes de darle el acabado porque no se oxidará.
   
Un malentendido común, basado en la tecnología convencional, es que un proceso de una etapa no puede producir buenos resultados. En el sistema convencional, cada etapa realiza una función diferente y no puede ser combinada con otra etapa. Por lo tanto un sistema de una etapa base agua podría llevar a cabo solamente un paso, tal como el de la limpieza, pero no otros como el enjuague, el fosfatado, o la aplicación de un sello. Sin embargo, el sistema de fosfatación de una etapa no es base agua, y todos los pasos pueden ser combinados debido a su química diferente.     

En solo un minuto de tiempo de tratamiento, se desarrollan varias funciones diferentes: Los aceites y la suciedad (polvos y partículas metálicas) son lavados de las piezas por los solventes, los cuales simultáneamente solubilizan los aceites. Luego el ácido fosfórico en el  baño reacciona con la superficie metálica, creando una capa de fosfato inorgánico en el sustrato de metal. En el acero, esa capa de fosfato es fosfato de hierro, mientras que en el metal galvanizado es fosfato de zinc. En el aluminio no se crea una capa de fosfato; sin embargo, se desarrolla una superficie que promociona la adhesión y resistencia a la corrosión que procede de la limpieza, el grabado y el sellado.    

Después del lavado y de la creación de la capa de fosfato, la pieza queda lista para removerla del baño. El exceso de solución se escurre de la pieza (también puede ser soplado el exceso) y es reciclado al tanque para volver a ser usado. Las partículas que son retiradas de las piezas al comienzo del tratamiento de un minuto, son separadas del baño por un sistema de filtrado tipo bolsa.      

 La siguiente etapa del proceso ocurre durante el secado. Como se estableció previamente, los aceites son removidos de las piezas y solubilizados en los solventes durante el tratamiento. Una resina especial en el baño es capaz de absorber hasta cuatro veces su propio peso en aceites. Esta propiedad se traduce en una capacidad de absorción de hasta un promedio de cuatro veces la cantidad de aceites hallado en el acero cold rolled. Los aceites removidos de las piezas por los solventes en el baño son transferidos a la resina y esa resina, a su vez, sale del baño en las piezas tratadas.     

 Cuando las piezas están secas, la resina permanece en la superficie y efectúa dos funciones importantes: Primero, forma un sello continuo en las piezas para evitar la oxidación durante semanas y hasta meses antes de pintar. Segundo, captura químicamente los aceites  (que no pueden migrar hacia la superficie e interferir con la adhesión) y los utiliza como plastificante. Los aceites capturados le dan flexibilidad a la resina e incrementan la resistencia al agrietamiento y al astillamiento y por lo tanto mejorando la adhesión a la pintura.       
 

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