O mais eficaz máquina de tratamento de superfície para preparar o aço antes da pintura é um sistema automático de jateamento que atinge um nível de limpeza de Sa 2,5 de acordo com ISO 8501-1 e produz um perfil de ancoragem controlado de 40 a 75 mícrons . Este nível de preparação de superfície garante que um revestimento epóxi de dois componentes aplicado posteriormente sobreviverá a um Teste de névoa salina de 1.500 horas sem corrosão sob a película, traduzindo-se diretamente em uma estrutura que requer repintura apenas a cada 15 a 20 anos em vez de a cada 5 anos.
Um máquina de tratamento de superfície é qualquer equipamento movido a energia que remove ferrugem, carepa de laminação, revestimentos antigos e outros contaminantes de um substrato metálico e transmite a rugosidade específica necessária para a aderência de um novo sistema de revestimento. Um máquina não aplica tinta. Seu único objetivo é criar uma superfície quimicamente limpa e fisicamente áspera à qual a tinta possa aderir mecanicamente. Sem uma superfície devidamente tratada, mesmo o sistema de revestimento mais caro irá falhar porque a película de tinta irá descascar do metal subjacente à medida que a corrosão se propaga de forma invisível por baixo dele.
Numa típica linha de pintura industrial, o máquina de tratamento de superfície fica diretamente a montante do equipamento de aplicação de tinta. Perfis de aço, placas ou peças fabricadas entram na máquina cobertas de carepa de laminação e ferrugem leve. Eles saem com um acabamento cinza fosco uniforme que está imediatamente pronto para o primer. O tempo desde a preparação da superfície até a aplicação do primer não deve exceder 4 horas em um ambiente não controlado para evitar a formação de ferrugem, o que anula o benefício do tratamento.
Nem todos máquina de tratamento de superfícies produzir o mesmo resultado. Um escolha entre jateamento abrasivo, jateamento e pré-tratamento químico depende do volume de produção, da geometria das peças e do sistema de revestimento que se seguirá. Um tabela abaixo compara as três tecnologias mais comuns.
| Tecnologia | Padrão típico de limpeza alcançado | Umnchor Profile Range | Melhor Aplicação |
|---|---|---|---|
| Umutomatic Shot Blasting | Sa 2.5 (perto do metal branco) | 40 a 75 mícrons | Chapas de aço, perfis, seções fabricadas |
| Jateamento manual | Sa 2 a Sa 3 | 25 a 100 mícrons | Geometrias complexas, trabalhos de reparação |
| Linha de pré-tratamento químico | Limpa e fosfatos | Rugosidade mínima | Chapas metálicas, linhas de pintura a pó |
Umn automatic shot blasting máquina de tratamento de superfície é a escolha preferida para fabricação de aço estrutural de alto volume. Ele usa uma turbina para impulsionar granalha de aço ou granalha na peça de trabalho em velocidades de até 80 metros por segundo , conseguindo um acabamento uniforme em toda a superfície. O abrasivo gasto é reciclado dentro da máquina através de um separador de lavagem de ar que remove poeira e partículas abrasivas quebradas, garantindo que o meio que impacta o aço tenha sempre o tamanho e formato corretos. Esse gerenciamento de mídia em circuito fechado mantém os custos operacionais em aproximadamente 15 a 20 centavos por metro quadrado de superfície limpa, cerca de um terço do custo de um jateamento de areia equivalente ao ar livre.
A mídia usada dentro de um máquina de tratamento de superfície determina diretamente a profundidade do perfil da âncora, que é a rugosidade microscópica na qual a tinta se fixa. Um perfil de ancoragem muito raso fará com que o revestimento se deslamine sob a expansão térmica, enquanto um perfil muito profundo deixará picos que se projetam através da película de tinta e se tornarão pontos de início para a corrosão. O requisito padrão para um sistema de pintura epóxi de dois componentes é um perfil de 40 a 75 mícrons , medido usando uma réplica de fita e micrômetro de mola de acordo com ASTM D4417.
A granalha de aço produz uma superfície arredondada e perfurada com um perfil voltado para a extremidade inferior da faixa. É preferido quando o sistema de pintura é relativamente fino e o revestimento deve fluir suavemente. A granalha de aço produz um perfil afiado e angular com uma profundidade que pode exceder 100 mícrons , tornando-o a escolha para revestimentos espessos e de alta espessura, como aqueles usados em plataformas offshore. Um máquina de tratamento de superfície que pode misturar granalha e grão em uma proporção definida pelo cliente, dá ao operador controle completo sobre a rugosidade final da superfície, permitindo que uma única máquina prepare aço para um primer rico em zinco de filme fino de 80 mícrons e um revestimento epóxi sem solvente de 400 mícrons.
Um manually operated máquina de tratamento de superfície é limitado pela velocidade de um operador. Um jateador automático com transportador de rolos, por outro lado, processa chapas e seções de aço a uma taxa de alimentação de 2 a 6 metros por minuto , traduzindo-se em uma taxa de transferência de mais de 1.000 metros quadrados por turno . A máquina posiciona múltiplas turbinas de jateamento em ângulos precisos ao redor da peça de trabalho, garantindo que cada superfície seja impactada pelo abrasivo, incluindo os cantos internos das vigas I e seções de canal que um operador manual não perceberia.
A câmara de jateamento de um nível de produção máquina de tratamento de superfície é revestido com placas de desgaste substituíveis em aço manganês. As pás da turbina, que giram 2.500 a 3.000 rpm , são fundidos em liga de alto cromo e têm uma vida útil de 600 a 800 horas sob operação contínua antes de serem substituídos. O coletor de pó acoplado à máquina deve extrair 8.000 a 12.000 metros cúbicos de ar por hora para manter uma pressão negativa dentro da câmara de jateamento que evite que o pó abrasivo escape para a oficina.
Um máquina de tratamento de superfície é mais eficaz quando é integrado diretamente à cabine de pintura por meio de um transportador de rolos comum. O aço sai da máquina de jateamento limpo e quente, a uma temperatura aproximadamente 5 a 8 graus C acima da temperatura ambiente devido ao atrito do processo de jateamento. Esta ligeira elevação da temperatura ajuda a primeira demão de tinta a molhar a superfície com mais eficácia e a começar a curar imediatamente. Se o aço esfriar até a temperatura ambiente e ficar exposto por mais de 4 horas, forma-se uma camada de ferrugem que reduz a adesão do revestimento em até 30 por cento .
Em uma linha totalmente integrada, o aço passa da máquina de jateamento através de uma estação de sopro que remove o pó residual e, em seguida, diretamente para a cabine de pintura. Todo o ciclo, desde o aço enferrujado até o preparado, pintado e curado no forno, leva menos de 90 minutos . Esta abordagem just-in-time elimina a necessidade de armazenamento provisório de aço preparado e o risco associado de recontaminação.
Um máquina de tratamento de superfície é um equipamento para serviços pesados. O abrasivo que limpa o aço também desgasta a máquina. Um cronograma de manutenção disciplinado é a única maneira de manter a máquina produzindo um acabamento consistente e de evitar paradas não planejadas. As tarefas críticas de manutenção e suas frequências são as seguintes.
Um máquina de tratamento de superfície operando em plena capacidade contém projéteis de alta velocidade, motores de alta tensão e uma mistura de poeira e ar potencialmente explosiva. Os sistemas de segurança integrados na máquina não são opcionais. A câmara de jateamento deve ser equipada com um intertravamento que corte imediatamente a energia de todas as turbinas caso alguma porta de acesso seja aberta. O coletor de pó deve ter um painel de alívio de explosão dimensionado para liberar uma pressão de 0,5 barra no caso de uma explosão de poeira. O painel de controle deve incluir um circuito de parada de emergência que, quando ativado, pare as turbinas e o transportador dentro 2 segundos e aplica um freio mecânico para evitar que as peças rolem livremente.
O operador de um máquina de tratamento de superfície deve usar proteção auditiva classificada para um nível de ruído contínuo de 95 a 105dB(A) , pois o ruído combinado das turbinas, do impacto do meio e do soprador do coletor de pó excede os limites de segurança. Uma máquina devidamente mantida com todos os gabinetes acústicos fechados manterá o ruído da zona do operador abaixo 85dB(A) , que é o limiar no qual a perda auditiva ocupacional começa a ocorrer com exposição prolongada.
A decisão de comprar um máquina de tratamento de superfície deve basear-se em uma análise cuidadosa da condição do aço recebido, do rendimento necessário e da especificação do revestimento que deve ser atendida. As principais variáveis a serem definidas antes de abordar um fornecedor de máquinas são a largura e altura máximas das peças de trabalho, a velocidade necessária do transportador, o nível de limpeza desejado e a profundidade do perfil de ancoragem. Uma máquina dimensionada corretamente operará em 70 a 80 por cento de seu rendimento máximo , deixando capacidade de reserva para períodos de pico sem operar o sistema de reciclagem de abrasivos além do limite projetado. Uma máquina subdimensionada forçará os operadores a desacelerar o transportador abaixo da velocidade mínima que as turbinas de explosão podem efetivamente limpar, produzindo uma superfície inconsistente que falhará no teste de adesão do revestimento.
