Manual Técnico

Transcrição

Manual Técnico
Manual Técnico
Tratamentos de Superfícies
4ª edição
Organizado, atualizado e revisado por
Edson Petrechen de Castro
Roberto Motta de Sillos
Manual Técnico SurTec
Tratamentos de Superfícies - 4ª edição
é uma publicação da
SurTec do Brasil Ltda.
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sem a expressa autorização da SurTec do Brasil Ltda.
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
(Cãmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
Manual Técnico SurTec : tratamentos de superfícies /
organizado, atualizado e revisado por
Roberto Motta de Sillos. -- 4ª ed. -- São
Bernardo do Campo, SP : SurTec do Brasil,
2012.
Bibliografia.
1. Superfícies (Tecnologia) I. Sillos, Roberto
Motta de. II. Título: Tratamentos de superfícies.
03-1969 CDD-671.7
Índices para catálogo sistemático:
1. Superfícies : Tratamentos : Tecnologia
São Bernardo do Campo, SP, abril de 2012
671.7
À Memória de
Juraci Bráz Zanardi
(1958 – 2010)
Amigo de sempre e profissional dedicado
Prefácio
Como todos sabem desde o final de 2010 pertencemos à Freudenberg, um
grande grupo internacional presente em mais de 50 países.
E o que isso significa? Que ganhamos força, sinergia, trabalho, força de cooperação e acima de tudo pelo menos 32.500 novos colegas em nossa já extensa
rede de amizades.
A princípio, as mudanças que ocorreram seguidas de um certo pessimismo
foram e estão sendo absorvidas pouco a pouco. Anunciamos que dentro de
menos de 3 anos estaremos em um novo site em conjunto com nossos colegas
da Chem-Trend.
Muitas novidades, muitos desafios, um grande aprendizado, muitos questionamentos. Tudo isso passa pelas nossas cabeças a todo o momento e com
certeza faremos o máximo para tirar o maior proveito destes novos tempos
que vivemos em nossa organização.
Na essência continuaremos a ser a SurTec, sempre pronta para o cliente, dedicando o melhor do nosso conhecimento à eles, mas acima de tudo, estamos
nos preparando para se tornar uma empresa ainda mais profissional, atuante,
competente, dinâmica e mais uma vez pronta para enfrentar a demanda do
mercado.
O novo Manual Técnico SurTec, agora em sua quarta edição revisada,
atualizada e mais útil que nunca, teve participações importantes extraídas do
melhor de nosso intelecto, o que reflete verdadeiramente o espírito de colaboração de nosso pessoal.
Estamos certos de que esta nova edição será extremamente útil aos profissionais do setor e dos formadores de opinião de maneira geral.
Dedicamos mais uma vez este valioso Manual aos nossos clientes, principais
responsáveis pelo nosso sucesso. Obrigado por nos manter estimulados a
produzir trabalhos tão importantes como este...
Em meu nome e do meu colega Luiz G.F. Santos quero agradecer ao trabalho
atuante de todos que se dedicaram à elaboração de mais esta obra técnica tão
apreciada por todos.
Domingos J C Spinelli
Diretor Técnico
Colaboradores
Com empenho e dedicação, os seguintes colaboradores contribuíram sobremaneira na
elaboração deste manual:
Alcir José Bertozzo
Aline Souza Lima
Anuar Gazal
Bruna Oddo
Camila Boin
Carlos Chaves
Cassia Maria Rodrigues dos Santos
Célia Regina Tomachuk
Cláudio Barbosa Pierri
Cláudio Biancardi Neto (in memorian)
Daniella Gimenes
Domingos José Carlos Spinelli
Edson Petrechen de Castro
Elvis Neves Mendes
Fernanda Martins Queiroz
Fernando Gonçalves Carminholi
Geovani Paulo Bazani
Gisele Masini Nascimento
Jaides Pinheiro de Jesus
João Quintino Neto
Joice de Araújo Victal
Leonardo Fassio da Rocha
Luiz Gervasio Ferreira dos Santos
Marcelo Nascimento
Marco Antonio Caracciolo
Paula Valente Pechi
Rafael Guerreiro
Rafael Rodrigues Abib
Raul Fernando Bopp
Rilene Machado
Rogério Sewaibricker
Solange Calixto Badaró
Suely Maria da Silva Kida (in memorian)
Vandré Alexandre Paschoal
Wanderley De Cicco Filho
Manual Técnico
7
Índice
(alfabético)
A SurTec na América do Sul........................................................................................................................ 22
Água
•Orientações e Procedimentos
- Caloria necessária para evaporação de água....................................................................................... 81
- Coleta e preservação de amostra de água para análise em laboratório........................................... 96
- Condutividade elétrica da água em micro Siemens por centímetro (µS/cm)
para diversos banhos.............................................................................................................................. 81
- Determinação da dureza da água........................................................................................................ 100
- Padrões para água a ser usada em operações analíticas.................................................................... 82
•Tratamento de Efluentes
- Cálculo estequiométrico para correção de sulfato em efluentes galvânicos................................... 99
- Determinação de sulfatos........................................................................................................................ 99
- Fluxo para tratamento de efluentes de linhas de fosfatização........................................................ 216
- Limite de Emissões de Efluentes – Lei Estadual 997/76 – Decreto 8468 de 31/05/1976.............. 93
- Solubilidade de metais em água............................................................................................................ 94
- Teste qualitativo em efluentes industriais - cianetos.......................................................................... 97
- Teste qualitativo em efluentes industriais – cromo hexavalente...................................................... 98
Alumínio
- Anodização............................................................................................................................................. 229
- Cálculo da corrente necessária ............................................................................................................ 235
- Coloração................................................................................................................................................. 237
- Normas técnicas para aplicação da anodização................................................................................ 240
- Normas técnicas para avaliação de tratamentos sobre alumínio.................................................... 239
- Problemas, causas e soluções para tratamento do alumínio – anodização,
coloração e selagem............................................................................................................................... 244
- Selagem.................................................................................................................................................... 238
- Sequência para aplicação...................................................................................................................... 237
- Tabela de ligas de alumínio ................................................................................................................. 241
Bibliografia.................................................................................................................................................... 301
Coeficiente de atrito..................................................................................................................................... 275
Corrosão......................................................................................................................................................... 251
Equivalências
•Escalas
- Conversão de temperatura graus Celsius (ºC) em Fahrenheit (ºF)................................................... 64
- de Durezas ................................................................................................................................................ 90
- Conversão de medidas de polegadas em milímetros......................................................................... 71
- das Medidas dos diâmetros em rosca métrica e polegadas .............................................................. 70
•Tabelas
- Unidades de dureza................................................................................................................................. 88
- Unidades de medidas.............................................................................................................................. 38
Fórmulas para Cálculos
- Aquecimento de banhos eletrolíticos.................................................................................................... 65
- Área e volume .......................................................................................................................................... 47
- Cálculo estequiométrico para correção de sulfato em efluentes galvânicos................................... 99
- Corrente necessária para anodização.................................................................................................. 235
- Densidade de corrente............................................................................................................................. 33
- Economia de água nos tanques de lavagem (vazão necessária)....................................................... 95
Manual Técnico
9
- Eletrodeposição........................................................................................................................................ 32
- Equivalência entre graus Baumé (ºBé) e densidade específica (D.E.)............................................... 53
- Espessura de camada............................................................................................................................... 33
- Peso do depósito...................................................................................................................................... 33
- Potência necessária em uma estufa....................................................................................................... 36
- Refrigeração de emergência ................................................................................................................... 37
- Rendimento de corrente.......................................................................................................................... 33
- Superfícies................................................................................................................................................. 49
- Tempo de eletrodeposição...................................................................................................................... 33
- Volume interno do tambor: VT (sextavado)........................................................................................ 35
Fórmulas para cálculos de dimensionamento
- Banhos de lavagem.................................................................................................................................. 36
- Capacidade do retificador....................................................................................................................... 35
- Comprimento de um tanque eletrolítico.............................................................................................. 34
- Condição que deve ser atendida em um tambor................................................................................. 35
- Espessura dos barramentos.................................................................................................................... 35
- Intensidade de corrente necessária em um tambor............................................................................ 36
- Largura de um tanque eletrolítico......................................................................................................... 34
- Número de gancheiras e distribuição das peças................................................................................. 34
- Serpentina de refrigeração...................................................................................................................... 37
- Simplificado para banhos de lavagem com duas ou mais cascatas.................................................. 36
- Tamanho de um tambor rotativo........................................................................................................... 35
- Tanques de simples imersão................................................................................................................... 34
- Volume ocupado pelas peças em um tambor...................................................................................... 36
Fosfatização................................................................................................................................................... 202
Galvanização a fogo..................................................................................................................................... 278
Glossário: alguns termos usados em tratamentos de superfícies......................................................... 286
Indicadores do sistema de gestão da qualidade....................................................................................... 19
Instrução técnica
- Ajuste de pH de solução cromatizante azul trivalente..................................................................... 104
- Banho de estanho - Instruções para floculação e precipitação de Sn IV........................................ 171
- Banho de níquel - Tratamentos diversos para realização em laboratório..................................... 151
- Cálculo estequiométrico para correção de sulfato em efluentes galvânicos................................... 99
- Célula de Hull: exemplos práticos de banhos de eletrodeposição................................................. 111
- Célula de Hull: método para execução............................................................................................... 111
- Célula de Hull: purificação eletrolítica de banhos - purificação seletiva....................................... 122
- Coleta e preservação de amostra de água para análise em laboratório........................................... 96
- Controle de aspecto em cromatizante azul trivalente...................................................................... 103
- Determinação da dureza da água........................................................................................................ 100
- Determinação de sulfatos........................................................................................................................ 99
- Instalação da agitação a ar.................................................................................................................... 105
- Presença de Cromo VI em filme de cromato trivalente (método qualitativo e quantitativo)..... 101
- Teste de mandril – brilho, irregularidades e queima em banhos de cromo duro........................ 128
- Teste High-Low – verificação da passivação em banhos de níquel............................................... 126
- Teste qualitativo em efluentes industriais - cianetos.......................................................................... 97
- Teste qualitativo em efluentes industriais – cromo hexavalente...................................................... 98
- Uso da Célula de Hull........................................................................................................................... 109
- Uso da Célula de Jiggle Rohco ............................................................................................................ 124
Instruções VDA............................................................................................................................................ 263
Introdução à eletrodeposição....................................................................................................................... 27
Lay-outs de fosfato por aspersão .............................................................................................................. 215
Legislação
- Decreto 96044/88 - PP10 – Regulamento para transporte rodoviário de produtos perigosos.......... 261
- Limite de Emissões de Efluentes – Lei Estadual 997/76 – Decreto 8468 de 31/05/1976.............. 93
- NR 26 – Sinalização de segurança ...................................................................................................... 254
10
Manual Técnico
- PP10 – Manual de autoproteção produtos perigosos manuseio e transporte rodoviário .......... 257
- Resolução 420/2004 - ANTT................................................................................................................ 256
- Segurança - para produtos químicos incompatíveis para fins de armazenagem......................... 253
Manutenção preventiva nas instalações industriais de tratamentos de superfícies....................... 281
Métodos de análises de banhos galvânicos
- Banho de cobre ácido............................................................................................................................. 174
- Banho de cobre alcalino cianídrico ..................................................................................................... 173
- Banho de cromo...................................................................................................................................... 177
- Banho de estanho ácido (base sulfato)................................................................................................ 179
- Banho de latão........................................................................................................................................ 180
- Banho de níquel...................................................................................................................................... 176
- Banho de zinco ácido (base KCl).......................................................................................................... 182
- Banho de zinco ácido (base sulfato).................................................................................................... 183
- Banho de zinco alcalino cianídrico...................................................................................................... 184
- Banho de zinco alcalino sem cianeto................................................................................................... 181
- Banho de zinco-cobalto ácido............................................................................................................... 188
- Banho de zinco-ferro alcalino............................................................................................................... 185
- Banho de zinco-níquel alcalino............................................................................................................ 186
Métodos de análises especiais
- Acelerador em fosfato por sacarômetro.............................................................................................. 213
- Ativação sulfúrica.................................................................................................................................. 189
- Carbonato de sódio ou potássio em soluções alcalinas.................................................................... 189
- Carga orgânica em banhos de níquel.................................................................................................. 190
- Decapante (ácido clorídrico)................................................................................................................. 190
- Determinação da dureza da água........................................................................................................ 100
- Determinação do peso da camada de fosfato.................................................................................... 210
- Ferro em decapante (com dicromato)................................................................................................. 190
- Ponto de saturação do banho desengraxante.................................................................................... 208
- Porcentual de inibição em decapantes ácidos.................................................................................... 212
- Presença de camada de fosfato em aço carbono................................................................................ 214
- Presença de cromo VI em filme de cromato trivalente (método qualitativo e quantitativo)...... 101
- Teor de espuma em desengraxantes alcalinos................................................................................... 213
- Teor de ferro em banhos decapantes ácidos...................................................................................... 211
- Teor de óleo em desengraxantes alcalinos......................................................................................... 208
Missão empresarial........................................................................................................................................ 15
MPT – Processos de pré-tratamento
- Anodização............................................................................................................................................. 229
- Fluxo para tratamento de efluentes de linhas de fosfatização........................................................ 216
- Fosfatização............................................................................................................................................. 202
- Lay-outs de fosfato por aspersão ........................................................................................................ 215
- Problemas, causa e soluções para fosfato de zinco, fosfato de manganês e fosfato de ferro .... 225
- Problemas, causa e soluções para tratamento do alumínio ............................................................ 244
- Sistema de oxidação de Fe2+ para Fe3+ em fosfatizantes acelerados por Fe2+................................ 217
- Tabela de ligas de alumínio.................................................................................................................. 241
•Teoria dos Fosfatos
- Característica dos processos de fosfato............................................................................................... 204
- Peso superficial (g/m²), espessura média (µm) e densidade aparente
de camadas de fosfato de zinco............................................................................................................. 80
- Processo de pintura para alumínio – base zirconização................................................................... 214
- Propriedades dos decapantes............................................................................................................... 207
- Propriedades dos desengraxantes....................................................................................................... 203
- Tipos e características dos fosfatos e nanoparticulado..................................................................... 206
•Determinações analíticas
- Acelerador em fosfato por sacarômetro ............................................................................................. 213
- Determinação do peso da camada de fosfato.................................................................................... 210
Manual Técnico
11
- Ponto de saturação do banho desengraxante.................................................................................... 208
- Porcentual de inibição em decapantes ácidos.................................................................................... 212
- Presença de camada de fosfato em aço carbono................................................................................ 214
- Teor de espuma em desengraxantes alcalinos................................................................................... 213
- Teor de ferro em banhos decapantes ácidos...................................................................................... 211
- Teor de óleo em desengraxantes alcalinos......................................................................................... 208
Normas Técnicas
- Aplicação da anodização...................................................................................................................... 240
- Avaliação de tratamentos sobre alumínio.......................................................................................... 239
- Diferentes segmentos............................................................................................................................. 246
- Normas ABNT – Título e aplicação .................................................................................................... 247
- Normas ASTM – Título e aplicação..................................................................................................... 247
- Normas DIN – Título e aplicação........................................................................................................ 248
- Normas DIN EN – Título e aplicação.................................................................................................. 249
- Normas DIN EN ISO – Título e aplicação.......................................................................................... 249
- Normas ISO – Título e aplicação.......................................................................................................... 250
- Realização dos ensaios de qualidade.................................................................................................. 246
Objetivos da Qualidade................................................................................................................................ 18
Parafusos – Histórico e padronizações....................................................................................................... 68
Perfil da Empresa............................................................................................................................................ 17
Planilhas auxiliares para manutenção preventiva
- Controle mensal de substituição dos banhos auxiliares................................................................... 284
- Serviços a executar................................................................................................................................. 283
- Substituição dos banhos auxiliares e filtração................................................................................... 285
Política da Qualidade.................................................................................................................................... 18
Problemas, Causas e Correções
- Banhos de cobre ácido – SurTec 863 Br e 868 .................................................................................... 144
- Banhos de cobre cianídricos – SurTec 866-B...................................................................................... 143
- Banhos de cromo – SurTec 872............................................................................................................. 155
- Banhos de estanho ácido – SurTec 821-B............................................................................................ 167
- Banhos de níquel brilhante – SurTec 855 Br, SurTec 856-Br e SurTec 858-Br ............................... 145
- Banhos de zinco ácido base KCl – SurTec 752-B, SurTec 753-B, SurTec 757-B e SurTec 758-B...... 163
- Banhos de zinco alcalino com cianeto - SurTec 700 Especial, SurTec 722-B,
SurTec 724-B e SurTec 725-B................................................................................................................ 165
- Banhos de zinco alcalino sem cianeto - SurTec 704.......................................................................... 160
- Linha de fosfato – fosfato de zinco, fosfato de manganês e fosfato de ferro................................ 225
- Tratamento do alumínio – anodização, coloração e selagem.......................................................... 244
Qualidade
- Ciclo PDCA............................................................................................................................................... 20
- Ferramentas básicas da qualidade......................................................................................................... 21
- Ferramentas da qualidade...................................................................................................................... 20
- Indicadores do sistema de gestão da qualidade.................................................................................. 19
- Normas técnicas para avaliação de tratamentos sobre alumínio.................................................... 239
- Normas técnicas para realização dos ensaios de qualidade............................................................ 246
- Objetivos da qualidade............................................................................................................................ 18
- Planilhas auxiliares para manutenção preventiva controle mensal de
substituição dos banhos auxiliares..................................................................................................... 284
- Planilhas auxiliares para manutenção preventiva serviços à executar.......................................... 283
- Planilhas auxiliares para manutenção preventiva, substituição
dos banhos auxiliares e filtração......................................................................................................... 285
- Política da qualidade............................................................................................................................... 18
Raio X do carro.............................................................................................................................................. 198
Reagentes e Indicadores............................................................................................................................. 195
Sequências para Aplicação
- Anodização............................................................................................................................................. 237
12
Manual Técnico
- Camadas nanométricas – sistema de aspersão.................................................................................. 223
- Camadas nanométricas – sistema de aspersão/imersão.................................................................. 223
- Cromo decorativo sobre ABS............................................................................................................... 133
- Cromo decorativo sobre alumínio ...................................................................................................... 135
- Cromo decorativo sobre ferro.............................................................................................................. 130
- Cromo decorativo sobre ferro, latão e cobre..................................................................................... 131
- Cromo decorativo sobre zamac e latão............................................................................................... 132
- Cromo duro sobre aço........................................................................................................................... 141
- Estanho sobre ferro e latão.................................................................................................................... 142
- Fosfato de ferro por aspersão para pintura........................................................................................ 218
- Fosfato de ferro por imersão para pintura......................................................................................... 218
- Fosfato de manganês por imersão....................................................................................................... 220
- Fosfato de zinco por aspersão para pintura a pó ou KTL................................................................ 219
- Fosfato de zinco por imersão para deformação a frio (trefila de tubos)........................................ 218
- Fosfato de zinco por imersão para estampagem profunda (extrusão)........................................... 219
- Fosfato de zinco por imersão para pintura a pó ou KTL................................................................. 220
- Fosfocromatização de alumínio........................................................................................................... 221
- Liga de zinco-ferro com passivação trivalente.................................................................................. 139
- Liga de zinco-níquel com passivação trivalente................................................................................ 140
- Passivação trivalente do alumínio – SurTec 650 chromitAL TCP................................................... 222
- Zinco em processo alcalino isento de cianeto com passivação trivalente...................................... 137
Sistema de oxidação de Fe2+ para Fe3+ em fosfatizantes acelerados por Fe2+.................................... 217
Soluções padrão............................................................................................................................................ 191
Tabela Periódica dos Elementos................................................................................................................. 25
Tabelas de
•Cálculo das superfícies de cargas para eletrodeposição
- Arruelas..................................................................................................................................................... 67
- Chapas de metais .................................................................................................................................... 67
- Parafusos de cabeça sextavada............................................................................................................... 72
- Parafusos e parafusos auto-atarrachantes (em processo rotativo)................................................... 75
- Parafusos para madeira........................................................................................................................... 73
- Porcas sextavadas com roscas milimétricas......................................................................................... 72
- Rebites cabeça meia-cana........................................................................................................................ 76
- Rebites meia-cana (em processo rotativo)............................................................................................ 74
•Conversões
- Escala de durezas .................................................................................................................................... 90
- Espessura de camada em micrometros (µm) para g/m².................................................................... 62
- Fáceis e aproximadas das medidas de espessura de camada e revestimento ................................ 63
- Medidas de polegadas em milímetros.................................................................................................. 71
- Medidas dos diâmetros em rosca métrica e polegadas ..................................................................... 70
- Peso de ferros redondos e quadrados (quilos/metro)........................................................................ 79
- Peso específico / graus Baumé (°Bé)..................................................................................................... 52
- Peso para arames...................................................................................................................................... 78
- Unidades de medidas.............................................................................................................................. 37
•Orientações
- Ajuste de pH de solução cromatizante azul trivalente..................................................................... 104
- Amperagem para barramentos quadrados e retangulares................................................................ 83
- Amperagem para barramentos redondos............................................................................................ 84
- Área x peso de parafusos (cabeça sextavada)...................................................................................... 77
- Cálculo da capacidade de carga em banhos de zinco alcalino.......................................................... 66
- Caloria necessária para evaporação de água....................................................................................... 81
- Cianeto de sódio necessário para dissolver sais metálicos................................................................ 56
- Coeficiente de dilatação térmica de alguns metais em camadas
finas e de alguns substratos (em 106/°C)............................................................................................. 80
- Coleta e preservação de amostra de água para análise em laboratório........................................... 96
Manual Técnico
13
- Concentração máxima em banhos de lavagem (metais, cianeto, ácidos e álcalis)......................... 95
- Condutividade elétrica da água em microSiemens por centímetro (µS/cm)
para diversos banhos.............................................................................................................................. 81
- Conversão de ºBé (graus Baumé) para g/L de ácido crômico.......................................................... 53
- Dimensões de tambores rotativos.......................................................................................................... 82
- Dureza de metais eletrodepositados (em HV) .................................................................................... 81
- Economia de água nos tanques de lavagem (vazão necessária)....................................................... 95
- Eficiência catódica em % de diversos processos.................................................................................. 57
- Limite de emissões de efluentes – Lei Estadual 997/76 – Decreto 8468 de 31/05/1976............... 93
- Máxima corrente para banhos ............................................................................................................... 80
- Normas técnicas para aplicação da anodização................................................................................ 240
- Normas técnicas para avaliação de tratamentos sobre alumínio.................................................... 239
- Normas técnicas para diferentes seguimentos.................................................................................. 246
- Normas técnicas para realização dos ensaios de qualidade............................................................ 246
- Padrões para água a ser usada em operações analíticas.................................................................... 82
- Peso superficial (g/m²), espessura média (µm) e densidade aparente de camadas
de fosfato de zinco................................................................................................................................... 80
- Retenção do material de filtração em micrometros (µm)................................................................... 81
- Solubilidade de metais em água............................................................................................................ 94
- Tabela de ligas de alumínio.................................................................................................................. 241
- Unidade de vácuo.................................................................................................................................... 87
- Unidades de dureza (equivalência)....................................................................................................... 88
- Velocidade de deposição do banho de cádmio (µm/min) ............................................................... 61
- Velocidade de deposição do banho de cobre - solução ácida (µm/min)......................................... 59
- Velocidade de deposição do banho de cobre - solução cianídrica (µm/min)................................. 58
- Velocidade de deposição do banho de cromo (µm/min).................................................................. 60
- Velocidade de deposição do banho de estanho - solução ácida (µm/min)..................................... 60
- Velocidade de deposição do banho de níquel Watts (µm/min)....................................................... 58
- Velocidade de deposição do banho de ouro (µm/min)..................................................................... 61
- Velocidade de deposição do banho de prata (µm/min).................................................................... 61
- Velocidade de deposição do banho de zinco - solução ácida (µm/min)......................................... 59
- Velocidade de deposição do banho de zinco - solução cianídrica (µm/min)................................. 59
- Velocidade de deposição do banho de zinco - solução alcalina isenta de cianeto (µm/min)...... 60
- Volume de H2SO4 necessário para reduzir o pH de um banho de níquel
a cada 0,2 pontos (em mL/100 litros)................................................................................................... 81
- Volume mínimo de banho à tambor..................................................................................................... 80
•Propriedades
- Aplicações e observações sobre depósitos eletrolíticos...................................................................... 85
- Conteúdo metálico de sais utilizados na eletrodeposição................................................................. 54
- dos ácidos (HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4, NH4OH)................................................................................ 56
- dos metais para cálculo da eletrodeposição......................................................................................... 32
- dos plásticos usados em aparelhagem de laboratório........................................................................ 82
- Potenciais de eletrodos............................................................................................................................ 31
- Resistência química de materiais........................................................................................................... 91
- das soluções para aquecimento de banhos eletrolíticos..................................................................... 65
Unidades de Medida
- Base – Sistema Internacional (SI)........................................................................................................... 45
- Definição de unidades SI........................................................................................................................ 43
- Derivadas – Sistema Internacional (SI)................................................................................................. 45
- “NÃO SI”................................................................................................................................................... 46
14
Manual Técnico
Missão empresarial
A SurTec do Brasil, através de sua Diretoria, define como sua Missão Empresarial, o desenvolvimento, produção e comercialização de produtos, processos
e serviços voltados para os clientes que atuam no mercado de tratamento e
acabamento superficial, agregando valor, e conceito tecnológico de não agressão
ao meio ambiente a estes produtos e serviços.
Domingos J. C. Spinelli
Luiz G.F. dos Santos
Diretor Técnico Diretor Comercial
IndustrialAdministrativo
Manual Técnico
15
Perfil da Empresa
Presente em mais de 40 países, a SurTec se destaca ao oferecer soluções competentes para a limpeza e proteção de superficies metálicas, decapagem e anodização de alumínio, fosfatização, insumos para galvanizações, eletropolimento
de aço inoxidável assim como a metalização de superficies plásticas, agregando
proteção contra corrosão, funcionalidade e beleza ao acabamento cosmético.
Fundada em 1993, é fruto de um management buy-out da Unilever e de muitos
anos de experiência em tratamento de superfície. Empregando cerca de 450
colaboradores altamente qualificados em todo o mundo, a SurTec trabalha no
sentido de atender às necessidades individuais de cada cliente, desenvolvendo
e fabricando produtos que aliam qualidade, desempenho e compatibilidade
ambiental. Estes fatores tornam a marca SurTec um nome forte e sinônimo de
excelência e pronto atendimento.
A aquisição da empresa pelo grupo Freudenberg – um conglomerado de empresas com 33.000 colaboradores e presente em 52 países é parte da estratégia
de crescer sistematicamente os negócios de especialidades químicas. Com sua
linha de produtos e soluções para tratamento de superfícies e eletrodeposição,
a SurTec representa uma adição significativa ao atual portfolio do grupo de
negócios Freudenberg. Assim como a Klüber Lubrication, Chem-Trend e OKS,
a SurTec opera como empresa independente dentro da Freudenberg Chemical
Specialities. A SurTec tem o seu quartel general em Bensheim na Alemanha.
Manual Técnico
17
Política da Qualidade
1. Buscar maior participação de mercado em tratamento de superfícies, atuando de
maneira segura, transparente, com ética e respeitando legislações.
2. Melhorar continuamente o atendimento às necessidades dos Clientes, as necessidades
de aprimoramento dos profissionais SurTec e do Sistema de Gestão da Qualidade.
3. Eficiência econômica, qualidade, preservação ambiental, saúde e segurança ocupacional não são valores contraditórios.
4. Considerar nossos Fornecedores de Industrialização como parte de nosso processo
produtivo e interagi-los aos esforços necessários.
Objetivos da Qualidade
1. Promover a capacitação e desenvolvimento dos colaboradores para que contribuam
com a qualidade.
2. Cumprir os prazos de entrega de produtos e serviços que atendam os requisitos
pré-estabelecidos em comum acordo junto aos nossos clientes, elevando o nível de
percepção da nossa qualidade em produtos e serviços.
3. Implementar e manter sistemática para redução de geração de efluente, reutilização
de água, estudo e análise do solo, destinação correta de resíduos e atendimento a
política de logística reversa.
4. Acompanhar o SGQ do Fornecedor de Processo SurTec (industrialização).
Domingos J. C. Spinelli
Diretor Técnico
Industrial
Luiz G.F. dos Santos
Diretor Comercial
Administrativo
Agosto/2011
18
Manual Técnico
Indicadores do Sistema de
Gestão da Qualidade
Indicador
Tempo de resposta à orçamento e cotações
Conquistas de clientes segmento MPT
Reincidência de problemas junto à A.T. Externa
Prazo de entrega
Tempo de liberação de serviços
Treinamento
Reclamação de clientes e RNCAC
Pesquisa de satisfação de clientes
Não conformidades de auditorias internas
Indicador de projetos de MKT
Indicador de projetos e desenvolvimento
Redução do uso de recursos
Indicador de saúde e segurança ocupacional
Cronograma de remediação do solo
Manutenção corretiva e preventiva de equipamentos
produtivos
Tempo de liberação de produtos
Índice de ajustes
IQF
GGF
Manual Técnico
Departamento
Responsável
Vendas Internas
Gerente MPT
Gerente ELP
Vendas Internas
A.T. Interna
R.H.
G.Q.
Ger. ELP, MPT e MKT
G.Q.
MKT
A.T. Int. - Linha Piloto
G.Q.
G.Q.
G.Q.
Ítem
Política
1
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
3
3
3
Ger. Operações
2
C.Q.
C.Q.
Suprimentos
Ger. Operações
2e4
2e4
4
3
19
Ferramentas da Qualidade
A implantação de um sistema de qualidade garantida não se restringe apenas na obtenção de
um certificado ISO 9.000. No sistemas de gestão da qualidade, a sigla ISO é uma referência à palavra
grega ISO, que significa IGUALDADE. A ISO 9000 é um modelo de padronização que compreende
um conjunto de normas que descreve as exigências relativas a um sistema de gestão da qualidade
para utilização interna, para fins contratuais ou de certificação. Trata-se assim de um conjunto de
obrigações que a empresa deve seguir.
No Brasil, o órgão representativo é a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).
As Normas da Qualidade exigidas pelas diferentes montadoras nada mais são do que uma interpretação da ISO-9000 para o setor automotivo.
„„ QS 9000 – Chrysler, Ford e General Motors (Estados Unidos)
„„ EAQF – Citroen, Peugeot e Renault (França)
„„ AVQS – Fiat (Itália)
„„ VDA 6 – Audi, Mercedes-Benz e Volkswagen (Alemanha)
„„ ISO/TS 16949 - Desenvolvida pelos principais fabricantes automotivos do mundo nos
padrões de qualidade internacionais do segmento automotivo. É aplicado aos fabricantes
de todo mundo para carros, peças, componentes ou sistemas.
Mas compreende também a sua manutenção nas diversas áreas produtivas e administrativas da
empresa.
Para isso devemos estar atentos aos problemas que surgem, procurando resolvê-los em todos os
setores e com o envolvimento de todos os trabalhadores que tenham relação com o fato.
O Ciclo PDCA (Plan/Planejamento, Do/Execução, Check/Verificação, Action/Ação) também
conhecido como MASP (Metodologia de Análise e Solução de Problemas) é uma ferramenta da qualidade indispensável no mundo moderno.
Trata-se de uma ferramenta estratégica, cujo principal objetivo é manter todas as atividades da
empresa sob controle, tanto nas áreas operacionais como nas administrativas.
É um ciclo de desenvolvimento que tem foco na melhoria contínua.
Os termos no Ciclo PDCA têm o seguintes significados:
Planejamento (P)
Toda ação deve ser planejada de maneira participativa, de tal modo que o
plano seja um comprometimento de todos.
Execução (D)
Execução das tarefas como previsto no plano e coleta de dados para verificação
do processo. Nesta etapa, é essencial a execução em pequena escala.
Verificação (C)
A partir dos dados coletados com os clientes, comparam-se esses com o
plano.
Ações corretivas (A)
O quarto quadrante do Ciclo PDCA corresponde às ações corretivas, que são
conduzidas quando algum problema é localizado durante a fase de verificação.
20
Manual Técnico
A coleta, o processamento e a disposição clara das informações relacionadas ao processo ou produto
em estudo são fundamentais para a implantação do método PDCA, e para nos ajudar a identificar,
analisar e priorizar os problemas existem técnicas importantes e eficazes denominadas:
FERRAMENTAS BÁSICAS DA QUALIDADE
Brainstorming (Tempestade Cerebral) - É uma técnica para geração do maior número de ideias sobre o problema no menor tempo
possível
Fluxograma - É a representação gráfica de todos os passos de um processo.
Check-List (Folha de Verificação) - É um instrumento de acompanhamento e conferência de itens ou procedimentos de um processo.
Estratificação - É uma ferramenta que nos permite visualizar como os grupos de dados são compostos.
Diagrama de Pareto - É uma forma de representação gráfica, que nos permite estabelecer as prioridades nas resoluções dos problemas.
Diagrama de Ishikawa (Diagrama de Causa e Efeito) - É uma representação gráfica que nos mostra as várias causas que afetam o
problema, conhecida também como “Diagrama da Espinha de Peixe”
Histograma - É um gráfico de barras que nos mostra a variação de um grupo de dados, através da frequência de ocorrência.
Cartas de Controle (Gráfico do Farol) - É um gráfico que possui parâmetros de limites definidos por estudos estatísticos ou pré
determinados em relação a um processo nos permitindo visualização rápida das variações ocorridas.
Diagrama de dispersão - É um gráfico tipo x - y, utilizado para determinar a correlação entre duas variáveis.
É importante lembrar que:
„„ A melhoria contínua ocorre quanto mais vezes for executado o Ciclo PDCA, que otimiza
a execução dos processos, possibilita a redução de custos e o aumento da produtividade;
„„ A aplicação do Ciclo PDCA a todas as fases do projeto leva ao aperfeiçoamento e ajustamento do caminho que o empreendimento deve seguir;
„„ As melhorias também podem ser aplicadas aos processos considerados satisfatórios;
„„ As melhorias gradativas e contínuas agregam valor ao projeto e asseguram a satisfação
dos clientes.
Manual Técnico
21
A SurTec na América do Sul
Amazonas
Medellin, Colômbia
Nordeste (Bahia, Ceará, Piauí, Paraíba,
Pernambuco, Rio Grande do Norte)
Minas Gerais
Paraná
Rio de Janeiro
São Paulo (Grande São Paulo e Interior)
Santa Catarina
Rio Grande do Sul (Canoas e Caxias do Sul)
Buenos Aires, Argentina
Santiago, Chile
22
Manual Técnico
Representantes SurTec
Local
Representante
AM - Manaus
Setsuro Yamada
MG - Belo Horizonte
New Life Distribuidora de Produtos Químicos Ltda.
MG - Grande Belo Horizonte
Wagner Pereira
Leonardo José Paulino
Leonardo José Paulino
Zeta Química Ltda.
Boechat Tecplat Comércio e Serviços Ltda.
NE - Nordeste
PR - Curitiba
RJ - Rio de Janeiro
RS - Canoas
RS - Caxias do Sul
SC - Joinville
Quimigal Indústria Química Ltda.
Quimigal Indústria Química Ltda.
Sulplating Insumos Industriais Ltda.
Valquímica Comercio e Representações Ltda.
SP - Interior
RC Química Comércio e Representação Ltda.
Argentina, Buenos Aires
Chile, Santiago
Colômbia, Medellín
ALCORI S.R.L
Alianza Limitada
GMP Productos Quimicos S.A
Telefone
(92) 8134 8700
(92) 5592 8233
(92) 5592 1961
(31) 9974 6258
(31) 3476 1555
(31) 8634 8701
(31) 9196 7429
(31) 9196 7429
(41) 9683 7646
(21) 9136 4519
(21) 3373 1445
(21) 2471 3866
(51) 3075 3550
(54) 3204 1151
(54) 3217 7161
(47) 9971 8032
(47) 3422 0465
(19) 3246 3632
(54 11) 4482 4418
(56 2) 447 9009
(57 4) 444 6656
SurTec do Brasil Ltda.
Rua Pedro Zolcsak, 121
09790-410 - São Bernardo do Campo SP
Telefones
(11) 4334-7330 / 7331 - Vendas
(11) 4334-7317 - Central Técnica
Fax
(11) 4334-7322
website
www.surtec.com.br
e-mail
[email protected]
[email protected]
Manual Técnico
23
Tabela Periódica dos Elementos
Manual Técnico
25
Introdução à eletrodeposição
Alguns conceitos
A eletrodeposição é o processo pelo qual um revestimento metálico é aplicado sobre uma
superfície com o auxílio de corrente elétrica. Pode ser feita em superfícies condutoras, como
metais e ligas metálicas, ou não-condutoras, como plásticos, couro, madeira (1).
O processo de eletrodeposição baseia-se na eletrólise, que é caracterizada pelo fluxo de íons,
onde estão envolvidos eletrólito, catodo, anodo e passagem de corrente, formando uma célula
eletrolítica (2,3). Em uma célula eletrolítica, no catodo ocorre a reação de redução enquanto que
no anodo ocorre a reação de oxidação.
Em eletrodeposição, o eletrólito é o que comumente chamamos de banho. É uma solução
balanceada que conduz corrente elétrica e contém íons dos metais que desejamos depositar.
O catodo é o polo positivo, onde a superfície a ser revestida (peça) é conectada e ocorre a deposição, segundo a reação de redução:
onde:
Mn+ = íon a ser depositado
ne = número de elétrons necessários para a redução
M = metal depositado
Outra importante reação que ocorre no catodo é a redução do íon hidrogênio, com formação de
gás hidrogênio, que sempre estará presente na eletrólise, uma vez que os banhos são soluções
aquosas (1,4). Assim, temos:
Além das reações acima citadas, cátions metálicos, presentes em pequenas quantidades
como impurezas no banho, podem depositar-se alterando negativamente as características
do revestimento.
O anodo é o polo positivo da célula, podendo ser solúvel ou insolúvel. O anodo solúvel é composto pela mesma espécie do metal a ser depositado e durante sua dissolução há reposição
dos íons consumidos na deposição. A reação no anodo é:
O anodo insolúvel é composto de metal inerte ao banho sendo a reação neste caso de evolução de oxigênio, como segue:
Manual Técnico
27
Assim, se considerarmos como exemplo um banho de eletrodeposição de zinco, teremos as
seguintes reações ocorrendo durante o processo:
• no catodo (peça):
•
no anodo:
Processo de eletrodeposição (1)
Em geral, o processo de eletrodeposição ocorre em três etapas:
„„ pré-tratamento: tem por objetivo remover produtos de corrosão, óxidos produzidos
por tratamentos térmicos; sujidades, óleos e graxas de processamento ou aplicados
como protetivos;
„„ eletrodeposição: processo de aplicação do revestimento metálico;
„„ pós-tratamento: aplicação de passivadores, selantes, entre outros, visando tanto o
aspecto decorativo quanto a proteção contra corrosão.
Variáveis de processo e controle
No processo de eletrodeposição estão envolvidas diversas variáveis tais como temperatura,
agitação, concentração dos componentes do banho, tempo e densidade de corrente. O perfeito
ajuste entre essas variáveis influencia diretamente a qualidade do revestimento obtido. Além
dessas, a eficiência de corrente é fator importante na determinação do rendimento do processo.
A temperatura e a agitação auxiliam no fluxo dos íons metálicos até a superfície que se deseja
revestir. No que se refere às concentrações, deve-se controlar e corrigir todos os componentes
do banho além dos aditivos que, geralmente, estão presentes para conferir nivelamento, boa
distribuição de metal e brilho à camada eletrodepositada.
O acompanhamento e controle dos componentes é realizado pelo ensaio de célula de Hull
associado aos ensaios analíticos por via úmida e instrumentais.
Densidade de corrente (1)
A densidade de corrente, em eletrodeposição, refere-se a razão entre a corrente elétrica fornecida ao sistema e a área do eletrodo envolvido. Dessa forma temos:
„„ densidade de corrente anódica (I/Aa): razão entre a corrente externa aplicada (I) e a
área do anodo (Aa);
„„ densidade de corrente catódica (I/Ac): razão entre a corrente externa aplicada (I) e a
área do catodo (Ac).
As faixas de densidade de corrente aplicadas nos processos são definidas em função do tipo
de banho e condições de operação. Valores de densidade de corrente catódica acima ou abaixo
da faixa especificada afetam a qualidade e aparência dos depósitos. Além disso, pode ser um
28
Manual Técnico
erro considerar que sempre o maior valor da faixa conduz ao maior rendimento do processo.
Isso porque, em virtude das diferentes geometrias das peças, a densidade de corrente não
é uniforme em todas as regiões a serem revestidas. Consequentemente, podemos ter áreas
revestidas com boa qualidade e outras com má qualidade em um mesmo lote de tratamento.
Adota-se assim, um valor médio de densidade de corrente catódica, geralmente indicado pelo
fornecedor do banho de eletrodeposição.
Pouca referência é feita pelos fornecedores às densidade de corrente anódica dos diversos
processos de eletrodeposição. No entanto, as recomendações sobre a relação área do anodo/
área do catodo, indiretamente, fixam a densidade de corrente anódica.
Eficiência de corrente (1)
Define-se eficiência de corrente como a razão entre a corrente efetivamente utilizada nas
reações e aquela aplicada ao sistema. Assim, temos:
„„ eficiência de corrente anódica (IMe+/I): razão entre a corrente externa aplicada (I) e a
corrente utilizada para oxidação do metal (IMe+);
„„ eficiência de corrente catódica (IMe/I): razão entre a corrente externa aplicada (I) e a
corrente utilizada para redução do metal (IMe).
Quando um banho apresenta eficiência de corrente catódica de 75%, significa que esta porcentagem da corrente aplicada é utilizada para a deposição do metal e os 25% restantes reduzem
outros elementos, principalmente o hidrogênio. A quantidade de hidrogênio reduzido, durante
a eletrodeposição, é função da eficiência de corrente catódica do processo: quanto menor a
eficiência de corrente catódica maior a formação de hidrogênio.
Além de causar defeitos nos depósitos, um grande problema na formação de hidrogênio é que
a reação se dá em duas etapas, a saber:
Na primeira etapa ocorre a formação de hidrogênio atômico que fica adsorvido e caminha
sobre a superfície do catodo (peça). Para gerar o gás hidrogênio, na segunda etapa, dois hidrogênios atômicos devem encontrar-se. No entanto, antes que a formação do gás H2 ocorra,
o hidrogênio adsorvido pode penetrar no substrato e, por difusão, conduzir-se a áreas preferenciais. Este fenômeno é conhecido como fragilização por hidrogênio, afetando seriamente
as propriedades mecânicas do substrato principalmente na resistência à tensão em relação
aos fixadores (1,5). Cuidados especiais devem ser tomados para prevenir e sanar esse problema
(6)
, típico em peças de aço.
Características dos revestimentos (1,4)
Dentre as características dos revestimentos obtidos por eletrodeposição destacam-se:
„„ revestimentos compostos apenas do metal ou metais que se deseja depositar, uma vez
que, não ocorre reação entre o substrato e o metal do revestimento;
„„ obtenção de camadas que abrangem desde espessuras muito baixas, quando o foco
é o aspecto decorativo, até espessuras maiores com a finalidade de proteção contra a
corrosão. Neste último caso, torna-se um processo econômico quando a proteção puder
ser obtida com espessuras relativamente finas;
Manual Técnico
29
„„ poder de penetração, que é a habilidade de um banho produzir uma camada com espessura o mais uniforme possível em superfícies de geometrias complexas. Pode ser
uma vantagem ou uma desvantagem dependendo do processo analisado;
„„ elevada aderência, sempre associada a um adequado pré-tratamento de limpeza e
preparo do substrato, além do tipo e controle de processo que será utilizado;
„„ bom acabamento superficial quanto ao aspecto decorativo, brilho e nivelamento que
podem ser obtidos tanto em função da formulação do banho quanto em função do uso
de aditivos específicos.
30
Manual Técnico
Potenciais de eletrodos
Metal reduzido
Cs
Li
Rb
K
Ba
Sr
Ca
Na
Mg
Al
Mn
Zn
Cr
Fe
Cd
Co
Ni
Sn
Pb
H
Sb
As
Bi
Cu
Hg
Ag
Pt
Au
Manual Técnico
Metal oxidado
(1 íon-grama/litro)
Cs+ +
Li+ +
Rb+ +
K+ +
Ba++ +
Sr++ +
Ca++ +
Na+ +
Mg++ +
Al+++ +
Mn++ +
Zn++ +
Cr+++ +
Fe++ +
Cd++ +
Co++ +
Ni++ +
Sn++ +
Pb++ +
H+ +
Sb+++ +
As+++ +
Bi+++ +
Cu++ +
Hg++ +
Ag+ +
Pt++ +
Au+++ +
e
e
e
e
2e
2e
2e
e
2e
3e
2e
2e
3e
2e
2e
2e
2e
2e
2e
e
3e
3e
3e
2e
2e
e
2e
3e
E°
(volts)
+ 3,02
+ 3,02
+2,99
+ 2,92
+ 2,90
+ 2,89
+ 2,87
+ 2,71
+ 2,34
+ 1,67
+ 1,05
+ 0,76
+ 0,71
+ 0,44
+ 0,40
+ 0,28
+ 0,25
+ 0,14
+ 0,13
zero
- 0,21
- 0,25
- 0,32
- 0,35
- 0,80
- 0,80
- 1,20
- 1,42
31
Dados e cálculos
para eletrodeposição
(baseado na eficiência catódica de 100%)
Metal
Cádmio
Chumbo (oso)
Chumbo (ico)
Cobalto
Cobre (oso)
Cobre (ico)
Cromo
Ferro (oso)
Ferro (ico)
Símbolo Valência
Cd
Pb
Co
Cu
Cr
Fe
2
2
4
2
1
2
6
2
3
Peso
Atómico
Peso
Peso
mg/ Gramas/ Ah/
Específico Equivalente Coulomb
Ah
Gramas
112,4
8,64
207,2
11,3
58,94
8,9
63,54
8,92
52,01
7,1
55,84
7,9
56,20
0,5823
2,0963
0,4769
103,6
1,0734
3,8643
0,2587
51,8
0,5367
1,9321
0,5175
29,47
0,3053
1,0992
0,9096
63,54
0,6583
2,3720
0,4217
31,77
0,3292
1,1860
0,8433
8,67
0,0898
0,3234
3,0918
27,92
0,2893
1,2414
0,9601
18,61
0,1928
0,6942
1,4404
Hidrogênio
H
1
1,008
—
—
—
0,0376
—
Estanho (oso)
Sn
2
118,7
7,3
59,35
0,6149
2,2138
0,4517
Níquel
Ni
2
58,69
8,9
29,35
0,3041
1,0948
0,9133
197,2
19,3
197,2
2,0432
7,3556
0,1359
65,73
0,6810
2,4517
0,4078
Ouro I
Ouro III
Au
1
3
Oxigênio
O
2
16,0
—
—
—
0,2985
—
Prata
Ag
1
107,88
10,5
107,88
1,1178
4,0233
0,2485
Ródio
Rh
3
102,9
12,5
34,30
0,3554
1,2794
0,7815
Zinco
Zn
2
65,38
7,1
32,69
0,3387
1,2193
0,8200
32
Manual Técnico
Fórmulas para cálculo
„„
„„
„„
„„
„„
Espessura da camada
Tempo de eletrodeposição
Rendimento de corrente
Densidade de corrente
Peso do depósito
e.pe.A
100
e, A
=
i, A, t, RC
=
t, e, RC
=
60.e.pe.(A)
EQ.t.RC
P, t, A, RC
=
6000.p.(A)
EQ.t.A.RC
e, i, t
=
6000.e.pe
EQ.i.t
p, i, A, t
=
6000.p
EQ.i.A.t
i, e, RC
=
60.e.pe
EQ.i.RC
i, A, p, RC
=
6000.p
EQ.i.A.RC
p, A
=
100.p
pe.A
i, t, RC
=
EQ.i.t.RC
60.pe
P
i(I)
RC
t
e
EQ.i.A.t.RC
6000
EQ = Equivalente eletroquímico em g/Ah
A = Área em dm²
I = Corrente em A
i = Densidade de corrente em A/dm²
t = Tempo de deposição em minutos
RC= Rendimento de corrente em %
e = Espessura em micrômetros
pe = Peso específico do metal depositado
p = Peso do depósito em g
Manual Técnico
33
Fórmulas para dimensionamento
Determinação do comprimento do tanque eletrolítico:
C
a
c
H
h
N
= = = = = = comprimento do tanque em centímetros
curso de agitação catódica em centímetros (normalmente a = 10 cm)
comprimento ocupado por cada peça em cm
altura do nível do líquido em cm
altura ocupada por cada peça em cm
número de peças por carga
Esta equação apresenta duas incógnitas: C e H. Arbitra-se valores de H
e determina-se C, escolhendo-se no fim os valores mais razoáveis
Determinação da largura de um tanque eletrolítico:
L
l
= largura do tanque em cm
= largura que as peças ocupam no banho em cm
Dimensionamento dos tanques de simples imersão:
Número de gancheiras e distribuição das peças:
nc
nh
C
a
c
h
H
34
= = = = = = = número de peças no comprimento do banho
número de peças na altura do banho
comprimento do tanque em centímetros
curso da agitação catódica
comprimento ocupado por cada peça em cm
altura ocupada por cada peça em cm
altura do nível do líquido em cm
Manual Técnico
Dimensionamento da capacidade do retificador:
I
i
s
N
= = = = intensidade de corrente necessária no retificador, em ampères
densidade de corrente A/dm²
área de cada peça em decímetro quadrado
número de peças por carga
Determinação da espessura dos barramentos:
S = I = ip = secção do condutor em milímetros quadrados
intensidade de corrente que passa pelo condutor, em ampères
intensidade de passagem característica do material de que é feito o condutor,
em ampères por milímetros quadrados
Determinação do tamanho de um tambor:
Condição que deve ser atendida em um tambor:
t
PT
PM
PP
AP
VT
T
D
At
AT
= = = = = = = = = = tempo de uma carga em minutos
peso total de peças por carga em kg
peso mensal de peças a tratar em kg
peso de uma peça em kg
área de uma peça em decímetros quadrados
volume total interno do tambor em litros
horas trabalhadas por dia
dias trabalhados por mês
área de uma carga de peças em dm²
tamanho do tambor
Cálculo do volume interno do tambor: VT (sextavado):
Condição que deve ser atendida em um tambor:
Vo = volume ocupado pelas peças no tambor em litros
Manual Técnico
35
Volume ocupado pelas peças em um tambor:
dap = densidade aparente das peças em kg/dm³
Intensidade de corrente necessária em um tambor:
I = intensidade de corrente em ampères
i = densidade de corrente
AT = área de uma carga de peças em dm²
Cálculo de potência necessária numa estufa:
KW = potência necessária para a estufa em quilowatts
T = diferença de temperatura
n = número de horas para conseguir a temperatura
V = volume interno da estufa, em litros
Kgf = quilo de ferro na constituição interna da estufa
(por dentro do isolamento)
Kgm= quilos de material a ser aquecido no interior da estufa
Cp = calor específico do material a ser aquecido
Fórmulas para banhos de lavagem:
Ca = concentração do contaminante no líquido arrastado do banho principal
C = concentração máxima tolerada do contaminante no
último banho de lavagem
Vl = vazão de água de lavagem em litros/minuto
v = volume de líquido arrastado em litros por cada carga
R = fator de diluição
n = número de cascatas
t = tempo entre duas cargas, em minutos
Fórmula simplificada que só tem valor para banhos com duas ou mais cascatas:
36
Manual Técnico
Fórmula para serpentinas de refrigeração:
Área de tubos de refrigeração
Vazão de área de refrigeração
A = área dos tubos de refrigeração em dm²
V = tensão com que trabalha o banho (volts)
I = intensidade de corrente em ampères
TT = diferença das temperaturas
U = constante que vale 25 para banhos com convecção livre,
50 para banhos com convecção leve (maior caso em galvanoplastia) e
150 em casos de convecção forçada
w = vazão de água em litros/hora
Fórmula para refrigeração de emergência:
G
T
Tn
B
Manual Técnico
= = = = quilos de gelo necessário
temperatura atual do banho
temperatura normal do banho
volume do banho em litros
37
Equivalência de Unidades de Medida
Comprimento
1m =
1 km =
1m =
1 cm =
1 ft =
1 pol =
1 mi =
1Å =
Área
=
=
=
=
0,155 pol²
104 cm²
6,452 cm²
144 pol²
Volume
1 litro =
1 pé³ =
1000 cm³
0,02832 m³
Tempo
38
1 cm²
1 m²
1 pol²
1 pé²
100 cm
1000 m
3,281 pés
0,3937 pol
30,48 cm
2,540 cm
5280 pés
10-10 m
1 min
1h
1 dia
1 ano
=
=
=
=
60 s
3600 s
86400 s
3,156 × 107 s
Velocidade
1 cm.s-1
1 pé.s-1
1 mi.min
1 km.h-1
1 mi.h-1
=
=
=
=
=
0,03281 pé.s-1
30,48 cm.s-1
60 mi.h-1
0,2778 m.s-1
0,4470 m.s-1
Aceleração
1 m.s-2
1 cm.s-2
1 pé.s-2
1 mi.h-1.s-1
=
=
=
=
100 cm.s-2
0,01 m.s-2
0,3048 m.s-2
1,467 pé.s-2
=
=
=
1000 mm
0,6214 mi
39,37 pol
=
=
1,609 km
10-8 cm
=
10,76 pés²
=
0,0929 m²
=
=
10-3 m³
28,32 litros
=
88 pés.s-1
=
=
=
3,281 pés.s-2
0,03281 pé.s-2
30,48 cm.s-2
=
106 µm
=
10-1 nm
=
109 nm
= 0,0351 pés³ = 61,02 pol³
= 7,477 galões
Manual Técnico
Massa
1 kg
1g
1 slug
1 utm
1u
Força
=
10³ g
=
= 6,85 × 10-5 slug
=
14,59 kg
=
9,81 kg
= 1,661 × 10-27 kg
1N =
1 lb =
Pressão
1 Pa
1 lb.pol-2
1 lb.pé-2
1 atm
Energia
1J
1 cal
1 ft·lb
1 Btu
1 eV
1 kWh
105 din
4,45 N
=
=
0.0685 slug
0,2247 lb
4,45 x 105 din
=
1 N.m-2
= 1,451 × 10-4 lb.pol-2 = 0,209 lb.pé-2
=
6891 Pa
=
47,85 Pa
14,7 lb.pol-2
= 2177 lb.pé-2
= 1,013 × 105 Pa =
=
107 ergs
= 0,239 cal
= 4,186 J (baseado na caloria 15º)
=
1,356 J
=
1055 J
= 252 cal
= 1,602 × 10-19 J
= 3,600 × 106 J
Equivalência massa-energia
1 kg ↔ 8,988 × 1016 J
1 u ↔ 931,5 MeV
1 eV ↔ 1,073 × 10-9 u
Potência
1W =
1 hp =
1 Btu·h-1 =
Manual Técnico
1 J·s-1
746 W
0,293 W
=
550 pés.lb.s-1
39
Conversão de Unidades de Medidas
Para converter...
A/dm²
A/pé²
Ampère hora
Ampère hora
Angstrom
Angstrom
Bar
Barril (USA) - líquido
Btu
Btu
Btu/minuto
Cavalo força
Centímetro quadrado
Centímetro quadrado
Centímetro quadrado
Centímetros
Centímetros
Centímetros cúbicos
Centímetros cúbicos
Coulombs
Decímetros
Dias
Faradays
Faradays
Galão
Grama
Grama
Grama-caloria
Gramas/litro
Graus Celsius
Hectare
Libra
Libra
Libra
Libra (avoirdupois)
Libra (troy)
Libra/galão
40
...em...
A/m²
A/dm²
Coulombs
Faradays
Metro
Micrometros
Atmosfera
Galão
Kcal
KWh
CV
Quilowatts
Metro quadrado
Polegada quadrada
Milímetro quadrado
Pés
Polegadas
Litros
Galão (USA) - líquido
Faradays
Metros
Segundos
Ampère hora
Coulombs
Litro
Onça (avdp)
Onça (troy)
Btu
ppm
Fahrenheit
Acre
Grama
Quilograma
Onça
Onça (troy)
Grama
Gramas/litro
...multiplicar por
100
0,108
3.600,0
0,03731
1 × 10-10
1 × 10-4
0,9869
31,5
0,2520
0,00029
0,02356
0,7457
0,0001
0,1550
100
3,281 × 10-2
0,3937
0,001
2,642 × 10-4
1,036 × 10-5
0,1
86.400,0
26,80
9,649 × 104
3,785
0,03527
0,03215
3,9683 × 10-3
1000,0
(°C × 9/5) + 32
2,471
453,5924
0,4536
16
14,5833
373,24177
120
Manual Técnico
Conversão de Unidades de Medidas
Para converter...
Litro
Litro
Metro
Metro
Metro
Metro cúbico
Metro cúbico
Metro cúbico
Metro cúbico
Metro quadrado
Micrometro
Milha
Miligrama
Mililitro
Milímetro
Milímetro
Milímetro
Mil
Mil (milésimo de polegada)
Onça
Onça
Onça
Onça (troy)
Onça líquida
Onça líquida (fl oz)
Onça/galão (oz/gal)
Onça/galão (fl oz/gal)
Pé (EUA)
Pé
Pé
Pé
Pé cúbico
Pé cúbico
Pé cúbico
Pé cúbico
Pé quadrado
Pé quadrado
Manual Técnico
...em...
Galão (USA) - líquido
Pinto (pint = 1/8 do galão)
Pé
Polegada
Centímetro
Pé cúbico
Polegada cúbica
Galão (USA) - líquido
Litro
Polegada quadrada
Metro
Quilômetro
Grama
Litro
Centímetro
Polegada
Metros
Polegada
Centímetro
Grama
Libra (pound)
Onça (troy)
Gramas
Litro
Mililitro
Gramas/litro
Mililitro/litro
Quilometro
Metro
Milímetro
Centímetro
Metro cúbico
Polegada cúbica
Galão (USA) - líquido
Litro
Decímetro quadrado
Metro quadrado
...multiplicar por
0,2642
2,113
3,281
39,37
100
35,31
61.023,0
264,2
1.000,0
1.550,0
1 x 10-6
1,609
0,001
0,001
0,1
0,03937
0,001
0,001
2,540 × 10-3
28,349527
0,0625
0,9115
31,103481
0,02957
29,57
7,49
7,81
3,048 × 104
0,3048
304,8
30,48
0,02832
1.728,0
7,48052
28,32
9,29
0,09290
41
Conversão de Unidades de Medidas
Para converter...
Pinto
Pinto (pint)
Pinto/galão
Polegada
Polegada
Polegada
Polegada
Polegada quadrada
Quarto
Quarto/galão
Quilate
Quilograma
Quilograma
Quilograma caloria
Quilometro
Quilometro
Quilômetros/hora
Quilowatts
Quilowatts-hora
Watts
Watts
42
...em...
Litro
Galão
Mililitro/litro
Centímetro
Metro
Milímetro
Milésimo de polegada (mil)
Centímetro quadrado
Mililitro
Mililitro/litro
Grama
Grama
Libra (pound)
Btu
Milha
Jardas
Metros/minuto
Cavalo força
Btu
Btu/hora
Cavalo força
...multiplicar por
0,4732
0,125
125
2,540
2,540 × 10-2
25,40
1.000,0
6,452
946,35
250
0,200
1.000,0
2,205
3,968
0,6214
1.094,0
16,67
1,341
3.413,0
3,4129
1,341 × 10-3
Manual Técnico
Definições de Unidades SI
Ampère (A). O ampère é a corrente constante que, se mantida em dois condutores paralelos, de
comprimento infinito, de seção circular desprezível, que, colocados à distância de um
metro no vácuo, produziria uma força entre esses condutores igual a 2 × 10-7 newtons por
metro de comprimento.
Candela (cd). A candela é a intensidade luminosa, na direção perpendicular de uma superfície
de 1/600.000 metros quadrados de um corpo negro, na temperatura de solidificação da
platina, a pressão de 101.325 newtons por metro quadrado.
Coulomb (C). O Coulomb é a quantidade de eletricidade transportada em um segundo pela
corrente de um ampère.
Esterorradiano (sr). O esterorradiano é o ângulo sólido que, tendo o vértice no centro de uma
esfera, determina na superfície da esfera uma área igual a um quadrado de lados iguais
ao raio da esfera.
Farad (F). O Farad é a capacitância de um capacitor entre cujas placas aparece uma diferença de
potencial de um volt, quando ele é carregado com uma quantidade de eletricidade igual
a um coulomb.
Henry (H). O Henry é a indutância de um circuito fechado, no qual uma força eletromotriz de
um volt é produzida, quando a corrente elétrica no circuito varia uniformemente de um
ampère por segundo.
Joule (J). Um Joule é o trabalho realizado quando o ponto de aplicação de uma força igual a um
newton desloca-se de um metro na direção da força.
Kelvin (K). O Kelvin, unidade de temperatura termodinâmica, é a fração
1/273,16 da temperatura termodinâmica do ponto triplo da água.
Lúmen (lm). O lúmen é o fluxo luminoso emitido no ângulo sólido de um esterorradiano por
uma fonte punctual uniforme de intensidade igual a uma candela.
Metro (m). O metro é o comprimento igual a 1.650.763,73 comprimentos de onda no vácuo de
radiação, correspondente à transição entre os níveis 2p10 e 5d5, do átomo de Kr-86.
Mole (mol). O mole é a quantidade de substância de um sistema que contém tantas entidades
elementares quantos átomos de carbono em 0,012 kg de C-12. As entidades elementares
têm de ser especificadas e podem ser átomos, moléculas, íons, elétrons, outras partículas
ou grupos especificados de tais partículas.
Newton (N). O Newton é a força que dá a um corpo de um quilograma de massa, a aceleração de
um metro por segundo quadrado.
Ohm (Ω). O ohm é a resistência elétrica entre dois pontos de um condutor, quando uma diferença de potencial constante de um volt, aplicada entre esses dois pontos, produz neste
condutor uma corrente de um ampère, desde que este condutor não seja fonte de nenhuma
força eletromotriz.
Quilograma (kg). O quilograma é a unidade de massa. É igual a massa do protótipo internacional
do quilograma. (O protótipo internacional do quilograma é um cilindro especial de uma
liga platina-irídio que está conservada em uma redoma, em Sèvres, França, pelo Bureau
Internacional de Pesos e Medidas.)
Manual Técnico
43
Radiano (rad). O radiano é o ângulo plano entre dois raios de um círculo que determinam, na
circunferência, um arco de comprimento igual ao raio.
Segundo (s). O segundo é a duração de 9.192.631.770 períodos da radiação, correspondente à
transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio-133.
Volt (V). O Volt é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos de um fio condutor por
onde passa uma corrente constante de um ampère, quando a potência dissipada entre
esses dois pontos é igual a um watt.
Watt (W). O Watt é a potência que dá origem à produção de energia na taxa de um joule por
segundo.
Weber (Wb). O Weber é o fluxo magnético que, atravessando o circuito de uma espira, produz
neste circuito uma força eletromotriz de um volt, ao ser reduzido a zero, numa taxa uniforme, em um segundo.
Prefixos SI. Os nomes de múltiplos e submúltiplos de unidades SI, podem ser
formados pela aplicação de prefixos, como pode ser visto na tabela a seguir.
44
Manual Técnico
Unidades de Medida
Unidades de Base - Sistema internacional
Grandeza
comprimento
massa
tempo
intensidade de corrente elétrica
temperatura termodinâmica
intensidade luminosa
quantidade de matéria
Unidade
metro
quilograma
segundo
ampère
Kelvin
candela
mol
Representação
m
kg
s
A
K
cd
mol
Unidades Derivadas - Sistema internacional
Grandeza
área
volume
velocidade
aceleração
massa específica
luminância
atividade radioativa
frequência
força
pressão
trabalho,energia
potência
carga elétrica
potencial elétrico
fluxo de indução magnética
indutância
momento de uma força
viscosidade dinâmica
capacidade térmica e entropia
calor específico
campo elétrico
Manual Técnico
Unidade
metro quadrado
metro cúbico
metro por segundo
metro por segundo ao
quadrado
quilograma por metro cúbico
candela por metro quadrado
por segundo
Hertz (Hz)
Newton (N)
Pascal (Pa)
Joule (J)
Watt (W)
Coulomb (C)
Volt (V)
Weber (Wb)
Henry (H)
Newton.metro
Pascal.segundo
Joule por Kelvin
Koule por kilograma.Kelvin
Volt por metro
Representação
m²
m³
m.s-1
m.s-2
kg.m-3
cd.m-2
s-1
s-1
kg.m.s-2
N.m-2
kg.m.s-2 = N.m
kg.m.s-3 = J.s-1
A.s
J.C-1
V.s
Wb.A-1
N.m
Pa.s
J.K-1
J(kg.K)-1
V.m-1
45
Unidades “NÃO SI”
Grandeza
comprimento
comprimento
comprimento
comprimento
comprimento
comprimento
comprimento
comprimento
comprimento
comprimento
volume
volume
volume
volume
massa
massa
massa
massa
massa
massa
massa
energia
área
área
área
área
velocidade
aceleração
pressão
pressão
pressão
pressão
pressão
força
força
trabalho e energia
trabaho e energia
potência
potência
46
Unidade
unidade astronômica (UA)
parsec(pc)
Angstrom(Å)
milha marítima
micrometro (µm)
milha terrestre (mile)
jarda (yard)
pé (foot)
palmo (span)
polegada (inch)
litro (l ou L)
barril de petróleo
galão americano
galão inglês
unidade de massa atômica(u)
tonelada(t)
quilate
dracma
libra (pound)
onça (avoirdupois)
onça ( apothecaria)
elétronvolt
are (a )
hectare(ha)
alqueire (paulista)
pé quadrado
nó
gal
bar
milimetro de mercúrio
(mmHg)
Torricelli (torr)
barie (b)
atmosfera normal(atm)
dyne(dyn)
quilograma-força(kgf)
erg
caloria (cal)
cavalo-vapor(CV)
horse-power
Representação
1,495978 × 1011 m
3,085680 × 1016 m
10-10 m
1852 m
10-6 m
1 609, 3 m
0,9144 m
0,30480 m
22,86 × 10-2 m
2,540 × 10-2 m
10-3 m³
0,159 m³
3,785 × 10-3 m³
4,545963 × 10-3 m³
1,66057 × 10-27 kg
1000 kg
2 × 10-4 kg
1,772 × 10-3 kg
0,453 kg
28,35 × 10-3 kg
31,10 × 10-3 kg
1,60218 × 10-19 J
102 m²
104 m²
24200 m²
9, 290304 m²
1852 / 3600 m.s-1
10-2 m.s-2
105 Pa
103,322 Pa
103,322 Pa
0,1 Pa
101325 Pa
10-5 N
9,80665 N
10-7 J
4,1868 J
735,5 W
745,7 W
Manual Técnico
Cálculo de área e volume
r
d
h
A
Manual Técnico
=Raio
=Diâmetro
=Altura
=Área
Al = Área lateral
V =Volume
C.G. = Centro de
Gravidade
47
48
Manual Técnico
Cálculo de superfícies
Manual Técnico
49
50
Manual Técnico
Manual Técnico
51
Tabela de conversão
peso específico / graus Baumé (°Bé)
Líquidos mais pesados que água
°Bé Peso Específico
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
52
1,007
1,014
1,021
1,029
1,036
1,043
1,051
1,059
1,067
1,075
1,083
1,091
1,099
1,108
1,116
1,125
1,134
1,146
1,152
1,161
1,171
1,180
1,190
1,200
1,210
1,220
1,231
1,241
1,252
1,263
1,274
1,286
1,297
1,309
1,321
°Bé Peso Específico
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
1,333
1,346
1,358
1,371
1,385
1,398
1,412
1,427
1,440
1,454
1,469
1,484
1,500
1,516
1,532
1,549
1,566
1,583
1,601
1,618
1,637
1,656
1,676
1,695
1,714
1,736
1,758
1,779
1,801
1,823
1,847
1,872
1,897
1,921
1,946
Líquidos mais leves que água
°Bé
Peso
Específico
°Bé
Peso
Específico
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
1,000
0,993
0,986
0,980
0,973
0,967
0,960
0,954
0,948
0,941
0,935
0,929
0,922
0,917
0,911
25
26
27
28
29
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
0,907
0,900
0,895
0,889
0,884
0,878
0,852
0,828
0,804
0,783
0,762
0,742
0,724
0,706
0,689
Manual Técnico
Tabela de conversão de
°Bé para g/L de ácido crômico
°Bé
g/L de CrO3
°Bé
g/L de CrO3
15,00
15,50
16,00
16,50
17,00
17,50
18,00
18,50
19,00
19,50
20,00
20,50
21,00
21,50
22,00
165,0
170,0
178,0
184,0
190,0
197,0
204,0
211,0
218,0
224,0
230,0
236,0
243,0
250,0
257,0
22,50
23,00
23,50
24,00
24,50
25,00
25,50
26,00
26,50
27,00
27,50
28,00
28,50
29,00
29,50
264,0
270,0
278,0
286,0
293,0
300,0
307,0
314,0
322,0
330,0
338,0
345,0
353,0
361,0
368,0
Equivalência entre
graus Baumé (°Bé) e densidade específica (D.E.)
Manual Técnico
53
Conteúdo metálico de sais
utilizados na eletrodeposição
Nome
Fórmula
PM
% do Metal
Pb
207,2
–
Pb (BF4)2
380,9
54,4
2PbCO3.Pb(OH)2
775,7
80,15
Pb(NO3)2
331,2
62,6
Pb(NH2SO3)2
399,2
51,9
Cd
112,4
–
Cianeto de Cádmio
Cd(CN)2
164,5
68,4
Óxido de Cádmio
CdO
128,4
87,5
Cu
63,5
–
Chumbo
Fluoborato de Chumbo
Carbonato Básico de Chumbo
Nitrato de Chumbo
Sulfamato de Chumbo
Cádmio
Cobre
Cianeto de Cobre
CuCN
89,59
70,9
Cianeto Duplo de Cobre e Sódio
Na2Cu(CN)3
187,6
33,9
Cianeto Duplo de Cobre e Potássio
K2Cu(CN)3
219,8
28,9
Cu(OH)2
97,6
65,1
CuSO4.5H2O
249,7
25,5
Cu(BF4)2
–
26,8
Co
58,9
–
CoSO4.7H2O
281,1
21,0
Cr
52,0
–
CrO3
100,0
52,0
Na2Cr2O7.2H2O
298,0
34,9
Bicromato de Potássio
K2Cr2O7
294,2
35,35
Hidróxido de Cromo
Cr(OH)3.2H2O
139,1
37,4
Sn
118,7
–
Sulfato Estanhoso
SnSO4
214,8
55,3
Cloreto Estanhoso
SnCl2.2H2O
225,6
52,6
SnCBF4/2
292,3
40,6
Hidróxido de Cobre
Sulfato de Cobre Pentahidratado
Fluoborato de Cobre
Cobalto
Sulfato de Cobalto
Cromo
Ácido Crômico
Bicromato de Sódio
Estanho
Fluoborato de Estanho
Estanato de Sódio
54
Na2SnO3.3H2O
266,75
44,5
Metanosulfonato de Estanho
Sn(CH3SO3)2
308,9
38,4
Sulfamato de Estanho
Sn(NH2SO3)2
310,7
38,2
Manual Técnico
Conteúdo metálico de sais
utilizados na eletrodeposição
Nome
Fórmula
PM
% do Metal
Ni
58,7
–
NiCO3.4NiO.5H2O
507,5
57,9
NiCO3
118,7
49,5
Cloreto de níquel
NiCl2.6H2O
237,7
24,7
Sulfato de níquel
NiSO4.7H2O
280,9
20,9
Sulfato de níquel
NiSO4.6H2O
262,9
22,3
Sulfamato de níquel
Ni(NH2.SO3)2
250,9
23,4
Fluoborato de níquel
Ni(BF4)2
118,3
49,6
Au
197,0
–
Cloreto de ouro
AuCl3
303,3
84,7
Cianeto de ouro
AuCN
223,0
88,3
KAu(CN)2
288,1
68,4
Ag
107,9
–
AgCN
133,9
80,6
KAg(CN)2
199,0
54,2
AgNO3
169,9
63,5
Zn
65,4
–
ZnCl2.2NH4Cl
243,3
26,9
Cloreto de zinco
ZnCl2
136,3
48,0
Cianeto de zinco
Zn(CN)2
117,4
55,7
Hidróxido de zinco
Zn(OH)2
99,4
65,8
Cianeto duplo de sódio e zinco
Na2Zn(CN)4
215,4
30,3
Sulfato de zinco
ZnSO4.7H2O
287,5
22,7
Óxido de zinco
ZnO
81,4
80,3
Níquel
Carbonato básico de níquel
Carbonato de níquel
Ouro
Cianeto duplo de ouro e potássio
Prata
Cianeto de prata
Cianeto duplo de prata e potássio
Nitrato de prata
Zinco
Cloreto de zinco amoniacal
Manual Técnico
55
Tabela de propriedades
Ácido
Clorídrico
Ácido
Nítrico
Ácido
Sulfúrico
1,18
1,41
1,84
1,69
0,90
% Média de ácido ou base
presente na concentração
37,3%
70,0%
96,5%
85,0%
29,0%
Peso de ácido ou base (em
gramas) em solução por
litro de reagente (médio)
442
989
1.772
1.436
535
Peso molecular
36,47
63,02
98,08
98,0
35,05
Normalidade do reagente
concentrado
12
16
36
44
15
nº de mL necessários para 1L
de solução reagente 1N
83
64
28
23
66
Peso Específico
Ácido
Hidróxido
Fosfórico de Amônia
Cianeto de sódio necessário para
dissolver sais metálicos
A tabela ao lado mostra a quantidade de
cianeto de sódio necessário para dissolver
1.000 g de óxido ou sais cianídricos metálicos.
1.000 g de
Cianeto de Sódio
Óxido de Cádmio
1.200 g
Cianeto de Cobre *
1.100 g
Cianeto de Zinco
850 g
Óxido de Zinco
2.400 g
* Quando for usado Cianeto de Potássio serão necessários 1.450 g de KCN, para dissolver 1.000 g de CuCN.
56
Manual Técnico
Eficiência catódica em %
de diversos processos
Manual Técnico
Metal
Tipo de banho
Eficiência catódica
Cádmio
Cianeto
88 – 95
Chumbo
Fluorborato
100
Chumbo
Fluorsilicato
100
Cobalto
Sulfato
95 – 98
Cobre
Cianeto
30 – 95
Cobre
Rochelle
40 – 70
Cobre
Sulfato
97 – 100
Cromo
Cromo Ácido Sulfúrico
8 – 12
Cromo
Auto-regulável
16 – 18
Estanho
Estanato
70 – 90
Estanho
Fluorborato
100
Estanho
Sulfato
90 – 95
Ferro
Cloreto
90 – 98
Níquel
Sulfato
94 – 98
Níquel
Sulfamato
94 – 98
Ouro
Cianeto
70 – 90
Prata
Cianeto
100
Ródio
Sulfato
10 – 18
Zinco
Cianeto
85 – 90
Zinco
Cloreto
98 – 99
Zinco
Sulfato
99
57
Velocidade de deposição em
minutos de diversos processos
Velocidade de deposição de níquel Watts
Eficiência catódica de 95%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1.0
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
17,5
20,0
22,5
25,0
0.089
0.445
0.668
0.890
1.113
1.335
1.558
1.780
2.003
2.225
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
4,0
22,0
33,0
44,0
55,0
66,0
77,0
88,0
99,0
110,0
1,5
3,0
15,0
22,0
29,0
37,0
44,0
51,0
59,0
66,0
73,0
2,5
2,0
9,0
13,0
18,0
22,0
26,0
31,0
35,0
40,0
44,0
4,0
1,0
6,0
9,0
11,0
14,0
16,0
19,0
22,0
25,0
27,0
Velocidade de deposição de cobre em solução cianídrica
Eficiência catódica de 75%
58
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1.0
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
17,5
20,0
22,5
25,0
0,089
0,446
0,670
0,893
1,116
1,340
1,563
1,786
2,009
2,232
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
3,0
13,0
19,0
25,0
31,0
38,0
44,0
50,0
56,0
63,0
1,5
2,0
8,0
13,0
17,0
21,0
25,0
29,0
33,0
38,0
42,0
2,5
1,0
5,0
8,0
10,0
13,0
15,0
18,0
20,0
23,0
25,0
4,0
0,5
3,0
5,0
6,0
8,0
9,0
11,0
13,0
14,0
16,0
Manual Técnico
Velocidade de deposição de cobre em solução ácida
Eficiência catódica de 100%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1,0
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
17,5
20,0
22,5
25,0
0,089
0,446
0,670
0,893
1,116
1,340
1,563
1,786
2,009
2,232
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
5,0
23,0
34,0
45,0
56,0
68,0
79,0
90,0
102,0
113,0
1,5
3,0
15,0
23,0
30,0
38,0
45,0
53,0
60,0
68,0
75,0
2,5
2,0
9,0
14,0
18,0
23,0
27,0
32,0
36,0
41,0
45,0
4,0
1,0
6,0
8,0
11,0
14,0
17,0
20,0
23,0
25,0
28,0
Velocidade de deposição de zinco em solução ácida
Eficiência catódica de 95%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
0,071
0,355
0,710
1,065
1,420
1,775
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
3,0
16,0
32,0
49,0
65,0
81,0
1,5
2,0
10,0
21,0
32,0
43,0
54,0
2,5
1,0
7,0
13,0
20,0
26,0
33,0
4,0
0,5
4,0
8,0
12,0
16,0
20,0
Velocidade de deposição de zinco em solução cianídrica
Relação NaCN/Zn 2.7:1 A 25ºc.
Eficiência catódica de 65%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
0,071
0,355
0,710
1,065
1,420
1,775
Manual Técnico
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
5,0
27,0
54,0
81,0
108,0
135,0
1,5
4,0
18,0
36,0
54,0
72,0
90,0
2,5
2,0
11,0
22,0
32,0,
43,0
54,0
4,0
1,0
7,0
14,0
20,0
27,0
34,0
59
Velocidade de deposição de zinco em solução alcalina isenta de cianeto
Eficiência catódica de 80%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
0,071
0,355
0,710
1,065
1,420
1,775
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
4,0
22,0
44,0
66,0
88,0
110,0
1,5
3,0
15,0
29,0
44,0
59,0
73,0
2,5
1,5
9,0
18,0
26,0
35,0
44,0
4,0
1,0
5,0
11,0
16,0
22,0
27,0
Velocidade de deposição de estanho em solução ácida
Eficiência catódica de 98%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
0,073
0,365
0,730
1,095
1,460
1,825
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
2,0
9,0
18,0
26,0
35,0
44,0
1,5
1,5
6,0
12,0
17,0
23,0
29,0
2,5
1,0
4,0
7,0
11,0
14,0
18,0
4,0
0,5
2,0
5,0
7,0
9,0
11,0
Velocidade de deposição de cromo
Eficiência catódica de 15%
60
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
0,25
0,50
0,75
1,00
1,50
2,00
2,50
0,018
0,036
0,053
0,071
0,107
0,142
0,178
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
2,0
5,0
7,0
10,0
15,0
19.0
24,0
1,5
2,0
4,0
6,0
9,0
13,0
17,0
21,0
2,5
2,0
4,0
6,0
8,0
12,0
16,0
20,0
4,0
1,0
3,0
4,0
5,0
8,0
10,0
13,0
Manual Técnico
Velocidade de deposição de cádmio
Eficiência catódica de 95%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1,0
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
17,5
20,0
22,5
25,0
0,086
0,432
0,648
0,864
1,080
1,296
1,512
1,728
1,944
2,160
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
1,0
2,0
11,0
17,0
23,0
29,0
34,0
40,0
46,0
51,0
57,0
1,5
1,5
8,0
11,0
15,0
19,0
23,0
27,0
30,0
34,0
38,0
2,5
1,0
5,0
7,0
9,0
12,0
14,0
16,0
18,0
21,0
23,0
4,0
0,5
3,0
4,0
8,0
13,0
17,0
22,0
26,0
30,0
34,0
Velocidade de deposição de prata
Eficiência catódica de 100%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
1,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
0,105
0,525
1,050
1,575
2,100
2,625
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
0,2
7,0
35,0
69,0
104,0
138,0
173,0
0,3
5,0
23,0
46,0
69,0
92,0
115,0
0,4
3,0
17,0
35,0
52,0
69,0
86,0
0,5
2,5
14.0
28,0
41,0
55,0
69,0
Velocidade de deposição de ouro
Eficiência catódica de 100%
Espessura do
depósito (μm)
Peso
g/dm²
0,25
0,50
0,75
1,00
1,50
2,00
2,50
0,048
0,097
0,145
0,193
0,290
0,386
0,483
Manual Técnico
Minutos necessários para deposição
com várias densidades de corrente (A/dm²)
0,2
3,0
7,0
10,0
14,0
21,0
28,0
34,0
0,3
2,0
5,0
7,0
9,0
14,0
19,0
23,0
0,4
1,0
2,0
3,0
5,0
7,0
9,0
11,0
0,5
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
7,0
61
Conversão de espessura da
camada em micrometros (µm) para g/m²
µm Chumbo Cromo
Ouro
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
22
24
25
19,30
38,60
57,90
77,20
96,50
115,80
135,10
154,40
173,70
193,00
212,30
231,60
250,90
270,20
289,50
308,80
328,10
347,40
366,70
386,00
424,60
463,20
482,50
62
11,34
22,68
34,02
45,36
56,70
68,04
79,38
90,72
102,06
113,40
124,74
136,08
147,42
158,76
170,10
181,44
192,78
204,12
215,46
226,80
249,48
272,16
283,50
6,90
13,80
20,70
27,60
34,50
41,40
48,30
55,20
62,10
69,00
75,90
82,80
89,70
96,60
103,50
110,40
117,30
124,20
131,10
138,00
151,80
165,60
172,50
Cádmio Cobalto
8,64
17,28
25,92
34,56
43,20
51,84
60,48
69,12
77,76
86,40
95,04
103,68
112,32
120,96
129,60
138,24
146,88
155,52
164,16
172,80
190,08
207,36
216,00
8,83
17,66
26,49
35,32
44,15
52,98
61,81
70,64
79,47
88,30
97,13
105,96
114,79
123,62
132,45
141,28
150,11
158,94
167,77
176,60
194,26
211,92
220,75
Cobre
Latão
Níquel
Prata
Zinco
8,93
17,86
26,79
35,72
44,65
53,58
62,51
71,44
80,37
89,30
98,23
107,16
116,09
125,02
133,95
142,88
151,81
160,74
169,67
178,60
196,46
214,32
223,25
8,40
16,80
25,20
33,60
42,00
50,40
58,80
67,20
75,60
84,00
92,40
100,80
109,20
117,60
126,00
134,40
142,80
151,20
159,60
168,00
184,80
201,60
210,00
8,90
17,80
26,70
35,60
44,50
53,40
62,30
71,20
80,10
89,00
97,90
106,80
115,70
124,60
133,50
142,40
151,30
160,20
169,10
178,00
195,80
213,60
222,50
10,50
21,00
31,50
42,00
52,50
63,00
73,50
84,00
94,50
105,00
115,20
126,00
136,50
147,00
157,50
168,00
178,50
189,00
199,50
210,00
231,00
252,00
262,50
7,13
14,26
21,89
28,52
35,65
42,78
49,91
57,04
64,17
71,30
78,43
85,56
92,69
99,82
106,95
114,08
121,21
128,34
135,47
142,60
156,86
171,12
178,25
Estanho
7,28
14,56
21,84
29,12
36,40
43,68
50,96
58,24
65,52
72,80
80,08
87,36
94,64
101,92
109,20
116,48
123,76
131,04
138,32
145,60
160,16
174,72
182,00
Manual Técnico
Micropolegadas
Milésimos de
(“mil”)
Polegadas
Angstroms
polegada (Å)
Micrometros
(µm)
Milímetros
Conversões fáceis e aproximadas
das unidades de espessura de
camadas e revestimentos
Micropolegada
1
0,001
0,000001
250
0,025
0,000025
Micrometro (µm)
40
0,04
0,00004
10.000
1
0,001
Milésimo de Polegada (“mil”)
1.000
1
0,001
250.000
25
0,025
Milímetro
40.000
40
0,04
10
1.000
1
Exemplos da utilização dos fatores:
• 60 micropolegadas equivalem a quantos micrometros?
60 x 0,025 = 1,5 micrometros
• 2 micrometros equivalem a quantas micropolegadas?
2 x 40 = 80 micropolegadas
Manual Técnico
63
Escala de conversão de temperatura
graus Celsius (°C) em Fahrenheit (°F)
Celsius (°C)
64
Fahrenheit (°F)
Manual Técnico
Cálculo de aquecimento
de banhos eletrolíticos
Banho
Peso Específico
Calor Específico
1,840
1,000
1,143
1,130
1,050
1,274
1,171
1,075
1,075
1,170
1,055
1,059
1,210
1,143
0,33
1,00
0,70
0,83
0,93
0,70
0,80
0,90
0,85
0,74
0,50
0,90
0,75
0,80
Ácido sulfúrico
Água
Cobre ácido
Cobre alcalino
Cobre strike
Cromo
Cromo duro
Desengraxante
Estanho ácido
Níquel
Ouro
Prata
Zinco ácido
Zinco alcalino
Fórmula:
Onde:
v
pe C
T2 T1
t
Manual Técnico
= = = = = = volume do banho (em litros)
peso específico
calor específico
temperatura de operação
temperatura inicial (± 20° C)
tempo de aquecimento em horas
65
Tabela para cálculo da capacidade de carga
em banho de zinco alcalino
Determinação em quilo (aproximado) das cargas com as seguintes características de trabalho:
> tempo de banho > corrente elétrica > fator de eficiência (fe)
= 35 min
= 300 A
= 0,15
Camada >
4
6
8
10
12
14
16
Chapa
Parafuso
Parafuso meia rosca
Tubo
Porca sextavada
Arame
15,453
4,868
6,297
30,907
4,327
7,727
10,302
3,246
4,198
20,604
2,885
5,154
7,727
2,434
3,149
15,453
2,163
3,863
6,181
1,947
2,519
12,363
1,731
3,091
5,151
1,623
2,099
10,302
1,442
2,576
4,415
1,391
1,799
8,830
1,236
2,208
3,863
1,217
1,574
7,727
1,082
1,932
Procedimento:
1. Medir a espessura da chapa de fabricação do material (ou diâmetro se for parafuso,
ou altura da porca, se for o caso).
2. Procurar na tabela acima, a intersecção da camada com o tipo de peça.
3. Multiplicar a espessura (medida no item 1) pelo valor encontrado.
O resultado obtido é o valor máximo teórico, em peso aproximado, que pode ser banhado
para alcançar a camada requerida, segundo as características pré-estabelecidas acima.
Exemplo:
Parafuso sextavado com rosca total, diâmetro de 12 mm, onde se requeira camada de 12
µm. Pela intersecção na tabela, tem-se o valor de 1,623, que multiplicado por 12 (diâmetro
do parafuso), obtém-se 19,476 kg, que corresponde a quantidade máxima que, teoricamente,
pode ser banhada, para se obter o requerido nessas condições de banho.
66
Manual Técnico
Tabelas para o cálculo das
superfícies de cargas para eletrodeposição
Peso de chapas de metais em kg/100 dm²
Espessura
em mm
Al
Zn
Fe
Cu/Ni
Latão
Pb
1
2
3
4
5
6
7
8
9
2,70
5,40
9,10
10,80
13,50
16,20
18,90
21,60
24,30
7,18
14,36
21,54
28,72
35,90
43,08
50,26
57,44
64,62
7,85
15,70
23,55
31,40
39,25
47,10
54,95
62,80
70,65
8,90
17,80
26,70
35,60
44,50
53,40
62,30
71,20
80,10
8,50
17,00
25,50
34,00
42,50
51,00
59,50
68,00
76,50
11,37
22,74
34,11
45,48
56,85
68,22
79,59
90,96
102,33
Cálculo de superfície para arruelas
Diâmetro do furo
em mm
Diâmetro da
arruela em mm
2,2
2,8
3,2
4,3
5,3
6,4
8,4
10,5
13,0
17,0
21,0
26,0
33,0
41,0
4,5
5,5
6,0
8,0
10,0
11,0
15,0
18,0
20,0
27,0
33,0
40,0
50,0
58,0
Espessura da
arruela em mm
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
4,0
5,0
6,0
100 cm² = .... kg
1,63
1,45
1,42
1,55
2,72
3,55
4,06
4,18
5,00
5,80
6,90
10,00
12,40
13,70
Fatores:
ferro e aço = 1; latão = 1,083; cobre = 1,134; alumínio = 0,433
Manual Técnico
67
Parafusos – Histórico e padronizações
Apesar de estar por toda parte, o parafuso muitas vezes passa despercebido.
Os parafusos têm um poder de fixação maior do que os pregos e são mais funcionais, pois permitem a desmontagem das peças nas quais estão inseridos, assim como sua reutilização. Atualmente,
os parafusos são feitos em uma larga gama de materiais, incluindo os vários tipos de aço. Alguns
são produzidos com aço inoxidável, titânio ou bronze, garantindo maior resistência ao tempo e à
corrosão. Plásticos como poliamidas ou PTFE apresentam isolamento elétrico e até a porcelana pode
ser moldada e usada para esta função.
Além do material, os parafusos têm uma grande variedade de tamanhos, formas e tipos de fixação
ou movimentação. Com o desenvolvimento de tecnologias avançadas, hoje estes componentes são
projetados e fabricados para atender às necessidades de cada uma de suas aplicações, seja na pequena
máquina de um relógio de pulso ou na estrutura de uma nave espacial.
Acredita-se que o parafuso foi inventado aproximadamente a 400 AC por Archytas de Tarentum,
considerado como o fundador da mecânica e um filósofo contemporâneo de Platão.
Eles eram cortados à mão e dependiam somente do olho e habilidade de um artesão. Por volta de
1750, Antoine Thiout Frenchmann introduziu a inovação de equipar um torno mecânico com uma
chave sextavada que permitiu ao carro do torno de ferramentas mover-se longitudinalmente e semi-automaticamente.
Os parafusos com muitos fios de rosca eram agora essenciais em instrumentos de precisão industrial que permitiriam a construção de motores a vapor, ferramentas elétricas e instrumentos de
agrimensura.
Joseph Whitworth, com uma fábrica de ferramentas baseada em Manchester, começou a fabricar
um grande número de parafusos e por mais de 20 anos os parafusos tipos Whitworth aumentaram
a linha existente, tornando prática normal na Inglaterra.
Como os parafusos e porcas não possuíam normalização, ficava muito difícil a montagem e
desmontagem de máquinas e equipamentos, uma vez que cada parafuso era diferente do outro.
Joseph Whitworth em 1841 apresentou duas propostas para padronização do parafuso ao Instituto
de Engenheiros Civis.
Whitworth propôs que para parafusos de certas dimensões as roscas deveriam ser iguais em
passo, profundidade e forma. Ele recomendou um ângulo de 55 graus entre um lado do fio de rosca
e outro. O número de fios por polegada deveria ser especificado para cada diâmetro de parafuso.
Na América, William Sellers, um montador de ferramentas de máquinas na Filadélfia, também
iniciou a fabricação de parafusos com diferentes aspectos dos parafusos produzidos por Whitworth.
Dizendo que o ângulo de corte de 55 graus era difícil de aferir, argumentando que 60 graus seria o
ideal e que resultaria em roscas mais resistentes. Ele também achava que o padrão de arredondamento
da rosca de Whitworth resultava num encaixe incerto entre parafuso e porca resultando roscas mais
frágeis, propondo então roscas com cristas e vales planos.
Criou-se assim dois sistemas de fabricação apesar das medidas serem expressas em polegadas.
Em 1864 William Sellers iniciou nos EUA o “movimento para padronização” conforme sua visão.
68
Manual Técnico
A incompatibilidade dos sistemas Whitworth e Sellers trouxe dificuldades nas 1ª e 2ª guerras
mundiais, quando as forças armadas americanas e britânicas precisavam de peças intercambiáveis.
Desde 1918 e continuando até 1948, os dois países estudaram as formas para reconciliar os sistemas.
Numa conferencia em Washington em 1948, os EUA, Canadá e Grã-Bretanha adotaram o sistema
unificado que incorpora aspectos do sistema Whitworth e Sellers. O papel principal na padronização das roscas de parafusos em polegada foi do Instituto Industrial de Fixadores, constituído pelos
maiores produtores de fixadores da América do Norte.
No mesmo ano a Organização Internacional para a Padronização (ISO) iniciou um trabalho para
estabelecer um sistema padrão de rosca de parafuso que pudesse ser aplicado mundialmente. Quando
o trabalho terminou em 1964 e foi adotado numa conferência internacional em Nova Deli, consistia
em dois sistemas: O sistema ISO polegada (ISO Inch Screw Thread System) o mesmo que o sistema
unificado e o sistema ISO métrico (ISO Metric Screw Thread System), que era uma nova fórmula para
substituir os diversos sistemas métricos nacionais.
Em 1965, o Instituto Britânico de Standard emitiu uma declaração solicitando que todas as organizações deveriam considerar os tipos de roscas em polegadas como obsoletas, considerando como
exigência prioritária na escolha para substituição dos projetos futuros o tipo de rosca métrica e a
polegada como segunda escolha.
Rosca Métrica
As roscas métricas são designadas pela letra M, seguido pelo maior diâmetro nominal da rosca
em milímetros (ex.: M10 x 1.0 indica que o maior diâmetro da rosca é 10 mm e o passo é 1.0 mm).
A ausência do valor de um passo indica que a rosca especificada é grossa (ex.: M10 indica uma
rosca grossa de 10 mm de diâmetro - com seu passo sendo calculado em 1.5 mm).
O diâmetro nominal é o diâmetro maior da rosca. Algumas vezes, é usada a expressão diâmetro externo
O passo é a distância entre pontos similares de filetes adjacentes.
Medidas de um Parafuso
D (Diâmetro) • L (comprimento)
Manual Técnico
69
Tabela com relação das medidas dos diâmetros em roscas métricas e polegadas
Diâmetro
mm
pol
Diâmetro
mm
pol
M1
M1.1
M1.2
M1.4
M1.6
M1.7
M1.8
M2
M2.2
M2.3
M2.5
M2.6
M3
M3.5
M4
M4.5
M5
M6
M7
M8
M10
M12
M14
M16
1
1.1
1.2
1.4
1.6
1.7
1.8
2
2.2
2.3
2.5
2.6
3
3.5
4
4.5
5
6
7
8
10
12
14
16
.0393
.0433
.0472
.0551
.0629
.0669
.0708
.0787
.0866
.0905
.0984
.1023
.1181
.1378
.1574
.1771
.1968
.2362
.2755
.3149
.3937
.4724
.5511
.6299
M18
M20
M22
M24
M27
M30
M33
M36
M39
M42
M45
M48
M52
M56
M60
M64
M68
M72
M76
M80
M85
M90
M95
M100
18
20
22
24
27
30
33
36
39
42
45
48
52
56
60
64
68
72
76
80
85
90
95
100
.7086
.7874
.8661
.9448
1.063
1.181
1.299
1.417
1.535
1.654
1.772
1.890
2.047
2.205
2.362
2.520
2.677
2.835
2.992
3.150
3.346
3.543
3.740
3.937
Consulte na página seguinte a tabela de conversão de medidas de polegadas em milímetros.
70
Manual Técnico
Conversão de medidas de
polegadas em milímetros
Manual Técnico
71
Tabelas para o cálculo das
superfícies de cargas para eletrodeposição
Tipo em
mm
Cálculo para porcas sextavadas com roscas milimétricas
M2
kg
2,20
M3
M4
M5
Diâmetro interno da rosca em mm
M6 M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 M36 M42 M43
kg/100 dm²
2,90
3,70
4,60
5,30
7,20
8,80
9,50
12,0
14,0
16,5
24,5
25,6
28,4
34,0
Fator para: ferro e aço = 1,000; latão = 1,083; cobre = 1,134
Comprimento
em mm
Cálculo para parafusos de cabeça sextavada
5
10
15
20
25
30
40
50
60
70
80
M2
M3
M4
M5
M6
Diâmetro em mm
M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 M36 M42 M43
kg/100 dm²
2,30
2,10
2,10
1,90
3,10
2,80
2,90
2,80
2,70
2,40
2,70
2,40
2,50
2,20
4,40
4,00
4,10
3,70
3,90
3,50
3,80
3,45
3,70
3,35
3,60
3,25
5,90
5,40
5,60
5,10
5,30
4,80
5,00
4,50
4,90
4,40
4,80
4,30
6,70
6,10
6,40
5,80
6,20
5,60
6,10
5,50
5,80
5,20
5,70
5,20
9,30
9,40
8,90
8,10
8,70
7,90
8,40
7,60
8,10
7,30
7,80
7,00
11,4
10,3
11,0
10,0
10,4
9,60
10,4
9,50
10,0
9,10
12,4
11,3
12,7
11,5
12,3
11,2
12,0
10,9
11,7
10,6
17,0
15,5
16,5
15,0
16,2
14,7
15,9
14,4
15,6
14,2
90
100
21,6
19,7
21,0
19,0
20,6
18,6
20,4
18,4
20,2
18,0
25,4
23,0
25,0
22,7
24,6
22,2
24,2
22,0
23,7
21,5
23,5
21,0
34,0
31,0
32,4
29,5
32,0
29,0
31,0
28,0
30,8
27,6
30,6
27,4
40,0
36,5
39,5
35,5
39,0
35,4
38,0
34,5
37,6
34,0
46,0
42,0
46,0
41,8
45,0
41,0
41,0
40,0
52,0
47,2
50,0
45,5
Fator para: ferro e aço = 1,000; latão = 1,083; cobre = 1,134
72
Manual Técnico
Tabelas para o cálculo das
superfícies de cargas para eletrodeposição
Cálculo de superfície por kg de parafusos para madeira (todos os tipos)
Comprimento
em mm
Diâmetro em mm
2
10
2,30
3,30
15
2,40
3,40
4,40
5,30
20
2,50
3,50
4,40
5,40
30
3,55
4,50
5,50
40
3,60
4,50
5,60
50
3,70
4,60
5,60
4,60
5,60
60
3
4
5
6
8
10
kg/100 dm²
70
80
90
100
120
6,40
6,70
6,40
6,70
6,50
6,80
6,60
6,90
6,70
7,00
6,70
7,10
7,80
8,60
7,90
8,70
8,00
8,80
8,40
9,30
8,50
9,40
8,60
9,50
8,60
9,50
8,70
9,60
7,90
9,10
8,50
9,70
8,90
10,2
9,20
10,5
9,50
10,9
9,80
11,3
9,90
11,5
10,1
11,7
Fator para: latão = 1,083; cobre = 1,138
Manual Técnico
73
Tabelas para o cálculo das superfícies
de cargas para eletrodeposição
Cálculos para galvanização de rebites meia-cana em tambores rotativos
Rebites tipo
meia-cana
kg Fe
kg Cu
2 x 10 mm
2 x 20 mm
2 x 30 mm
14,0
15,2
15,8
14,9
16,7
17,4
48.200
28.600
20.400
400
400
400
3 x 10 mm
3 x 20 mm
3 x 30 mm
18,5
21,3
22,5
21,8
25,0
26,6
28.100
17.700
12.900
400
400
400
4 x 10 mm
4 x 20 mm
4 x 30 mm
23,8
28,0
29,2
27,0
31,8
32,1
18.400
12.400
9.000
5 x 10 mm
5 x 20 mm
5 x 30 mm
28,5
33,2
35,6
32,3
37,7
40,4
13.000
8.900
6.770
6 x 10 mm
32,4
37,3
10.220
400
6 x 20 mm
6 x 30 mm
25,5
27,7
29,5
32,0
4.810
3.270
270
270
7 x 10 mm
7 x 20 mm
7 x 30 mm
25,3
29,8
32,5
28,4
33,8
36,8
5.620
3.980
3.080
8 x 10 mm
8 x 20 mm
8 x 30 mm
27,2
32,8
36,3
31,8
37,0
40,5
4.320
3.210
2.530
300 dm² superfície
445 dm² superfície de carga
Quantidades
A
400
400
400
400
400
400
270
270
270
270
270
270
Esta tabela mostra a carga ideal conforme o peso para 445 dm², para 270 e 400 A, respectivamente.
74
Manual Técnico
Tabelas para o cálculo das superfícies
de cargas para eletrodeposição
Carga de 30 kg
Quantidade
Superfície
Tipo de parafuso
e tamanho
Peso de
1.000 parafusos
Superfície de
1.000 parafusos
M 2,6 x 8
0,361 kg
10,3 dm²
83.800
850 dm²
M 4 x 15
2,040 kg
40,5 dm²
14.700
440 dm²
M 6 x 25
7,120 kg
106 dm²
4.220
446 dm²
M 8 x 30
M 10 x 40
15,300 kg
34,900 kg
172 dm²
253 dm²
1.960
860
338 dm²
217 dm²
2,4 x 7
0,344 kg
11,4 dm²
87.000
990 dm²
4 x 15
1,860 kg
42,1 dm²
16.000
680 dm²
6 x 15
6,700 kg
100 dm²
4.470
447 dm²
168 dm²
2.170
365 dm²
190 dm²
1.150
287 dm²
Parafuso
autoatarrachante
Parafuso
Cálculos para parafusos e parafusos auto-atarrachantes em processo rotativo
8 x 30
8 x 50
13,800 kg
19,900 kg
Esta tabela mostra a quantidade e a superfície para cargas de 30 kg
Manual Técnico
75
Tabelas para o cálculo das
superfícies de cargas para eletrodeposição
Cálculos para galvanização de rebites cabeça meia-cana
Rebites cabeça
tipo meia-cana
Tamanho
Quantidade
de uma carga
de 40 kg
Superfície em
dm² para uma
carga de 40 kg
A/dm² com
400 A para
uma carga
10 µm de Ni são
depositados
em ... min
Fe
Cu
Fe
Cu
Fe
Cu
Fe
Cu
2 x 10 mm
2 x 20 mm
2 x 30 mm
135.000
75.500
51.700
127.000
68.500
46.800
1.250
1.180
1.130
1.175
1.070
1.020
0,32
0,34
0,35
0,34
0,37
0,39
155
145
143
145
136
128
3 x 10 mm
3 x 20 mm
3 x 30 mm
60.600
33.400
23.000
51.500
28.300
19.400
960
840
790
840
710
670
0,42
0,48
0,51
0,48
0,56
0,6
119
107
98
107
89
83
4 x 10 mm
4 x 20 mm
4 x 30 mm
30.700
17.600
12.300
27.200
15.500
11.250
740
650
620
660
575
550
0,54
0,62
0,65
0,61
0,7
0,73
93
80
77
82
72
68
5 x 10 mm
5 x 20 mm
5 x 30 mm
18.300
10.700
7.600
16.100
9.450
6.700
625
535
500
550
470
440
0,64
0,75
0,8
0,73
0,85
0,91
78
67
62
68
59
55
6 x 10 mm
6 x 20 mm
6 x 30 mm
12.900
7.550
5.350
11.200
6.650
4.640
560
480
435
496
415
387
0,71
0,83
0,92
0,81
0,97
1,03
70
60
54
62
52
49
7 x 10 mm
7 x 20 mm
7 x 30 mm
8.900
5.350
3.800
7.800
4.800
3.360
460
405
370
405
362
325
0,87
0,99
1,08
0,99
1,1
1,23
57
51
47
51
46
41
8 x 10 mm
8 x 20 mm
8 x 30 mm
6.470
3.910
2.820
5.600
3.470
2.500
443
366
335
385
325
297
0,9
1,09
1,19
1,04
1,23
1,34
56
46
42
48
41
38
A tabela mostra cargas de 40 kg a 400 A e o tempo em minutos, para a deposição de 10 µm de Ni.
76
Manual Técnico
Tabela de área e peso de parafusos
Cabeça sextavada
Comprimento
Diâmetro
1/4”
½”
¾”
1”
1 ½”
2”
2 ½”
3”
3 ½”
4”
13,3
13,1
12,6
12,2
11,5
11,0
10,9
10,6
10,3
Manual Técnico
5/16”
3/8”
7/16”
1/2”
5/8”
3/4”
7/8”
1”
4,5
4,1
4,0
4,0
4,1
3,96
4,0
3,9
3,8
3,6
3,5
3,4
3,6
3,5
3,3
3,2
3,2
3,3
Área em dm² por kg de parafuso
10,4
10,4
10,9
10,6
9,8
9,4
9,0
8,7
8,5
8,74
8,7
9,0
8,9
8,2
7,82
7,5
7,3
7,1
7,4
7,7
7,5
7,1
7,0
6,7
6,5
6,3
6,6
6,8
6,6
6,5
6,2
5,9
5,7
5,5
5,4
5,4
5,2
5,1
4,9
4,8
4,6
77
Peso para arames
Gramas por metro linear
Diâmetro Aço doce
7,85 kg/dm³
0,10
0,12
0,15
0,18
0,20
0,22
0,23
0,24
0,25
0,26
0,27
0,28
0,30
0,31
0,32
0,34
0,35
0,37
0,38
0,40
0,45
0,50
0,55
0,60
0,65
0,70
0,75
0,80
0,85
0,90
0,95
1,00
1,10
1,20
1,30
1,40
1,50
78
0,062
0,089
0,139
0,199
0,247
0,298
0,326
0,355
0,385
0,417
0,449
0,483
0,555
0,592
0,631
0,713
0,755
0,844
0,890
0,986
1,250
1,540
1,860
2,220
2,600
3,020
3,470
3,950
4,450
4,990
5,560
6,170
7,460
8,880
10,420
12,080
13,870
Material
Cobre
Latão
8,9 kg/dm³
8,5 kg/dm³
0,070
0,101
0,157
0,226
0,28
0,338
0,370
0,402
0,437
0,472
0,509
0,548
0,629
0,671
0,716
0,808
0,856
0,957
1,010
1,120
1,420
1,750
2,110
2,520
2,950
3,420
3,930
4,470
5,050
5,660
6,310
6,990
8,460
10,070
11,810
13,700
15,720
0,067
0,096
0,150
0,216
0,267
0,323
0,353
0,384
0,417
0,452
0,487
0,523
0,601
0,641
0,684
0,772
0,818
0,914
0,964
1,070
1,350
1,670
2,020
2,400
2,820
3,270
3,760
4,270
4,820
5,410
6,020
6,680
8,080
9,610
11,280
13,080
15,010
Diâmetro Aço doce
7,85 kg/dm³
1,60
1,70
1,80
1,90
2,00
2,10
2,20
2,30
2,40
2,50
2,60
2,70
2,80
2,90
3,00
3,10
3,20
3,40
3,50
3,80
4,00
4,20
4,50
4,60
4,80
5,00
5,50
6,00
6,50
7,00
7,50
7,60
8,00
8,20
8,80
9,00
9,40
10,00
15,780
17,820
19,980
22,300
24,700
27,200
29,800
32,600
35,500
38,500
41,700
44,900
48,300
51,800
55,500
59,200
63,100
71,300
75,500
89,000
98,600
108,800
124,700
130,500
142,000
154,100
186,500
122,000
260,000
302,000
347,000
356,000
395,000
415,000
477,000
499,000
545,000
617,000
Material
Cobre
Latão
8,9 kg/dm³
8,5 kg/dm³
17,900
20,200
22,650
25,200
28,000
30,800
33,800
37,000
40,200
43,700
47,200
50,900
54,800
58,800
62,900
67,100
71,600
80,800
85,800
101,000
111,800
123,300
141,500
147,800
161,100
174,800
211,400
252,000
295,000
342,000
393,000
404,000
447,000
470,000
541,000
566,000
618,000
699,000
17,090
19,290
21,630
24,100
26,700
29,400
32,300
35,300
38,400
41,700
45,200
48,700
52,300
56,100
60,100
64,100
68,400
77,200
81,800
96,400
106,800
117,800
135,100
141,300
153,800
166,900
202,000
240,000
282,000
327,000
376,000
386,000
427,000
449,000
517,000
541,000
590,000
668,000
Manual Técnico
Tabela de ferros redondos e quadrados
Peso em quilos por metro
Manual Técnico
Bitolas
Redondos
Quadrados
3/16”
1/4”
5/16”
3/8”
7/16”
1/2”
5/8”
3/4”
7/8”
1”
1.1/8”
1.1/4”
1.3/8”
1.1/2”
1.3/4”
2”
2.1/4”
2.1/2”
3”
3.1/2”
4”
0,140
0,250
0,390
0,560
0,760
0,995
1,555
2,235
3,050
3,980
5,035
6,215
7,520
8,950
12,195
15,925
20,140
24,860
35,800
48,725
63,650
0,178
0,320
0,495
0,715
0,970
1,270
1,980
2,850
3,880
5,065
6,410
7,915
9,575
11,400
15,525
20,260
24,640
31,655
45,580
62,050
81,050
79
Tabelas técnicas
Tabela de máxima corrente para banhos
Zinco ácido
Zinco alcalino
Cobre alcalino
Cádmio
Níquel
Cromo
Cromo duro
0,6 A/L
0,3 A/L
0,5 A/L
0,5 A/L
0,6 A/L
1,5 A/L
0,5 A/L
Tabela de volume mínimo de banho a tambor
Zinco
Cádmio ou latão
Níquel
4,0 L/A
3,0 L/A
2,0 L/A
Tabela de coeficientes de dilatação térmica de alguns metais
em camadas finas e de alguns substratos (em 106/ºC)
Cromo
Cromo níquel (2080)
Cobre
Prata
Ouro
Níquel
Cerâmica Al2O3
Safira sintética
Cerâmica BeO
Vidro borosilicato
Quartzo
Ferrita
6,8
13,1
16,8
18,8
14,3
12,9
6,6
5,4 - 6,2
6,5 - 7,5
4,5
0,6
7,0 - 9,0
Tabela de peso superficial (g/m²), espessura média (µm) e densidade aparente de
camadas de fosfato de zinco
Peso
23
22
27
25
24
26
35
29
29
80
Espessura
25
23
17
25
24
19
20
18
14
Densidade
0,92
0,96
1,59
1,00
1,00
1,37
1,75
1,61
2,07
Peso
34
32
38
22
31
29
26
34
36
Espessura
19
19
23
20
17
18
15
20
21
Densidade
1,79
1,68
1,65
1,10
1,82
1,61
1,73
1,70
1,71
Manual Técnico
Tabela de dureza de metais eletrodepositados (em HV)
Níquel (tipo Watts)
(tipo cloreto)
(tipo sulfato)
(tipo sulfato com abrilhantador)
(tipo fluorborato)
(tipo sulfamato)
(brilhante)
Cobre (tipo amina)
(cianetos)
(cianeto com abrilhantador)
(fluorboratos)
(pirofosfatos)
(sulfato)
(sulfato com abrilhantador)
110 - 250
200 - 400
180 - 275
500 - 600
125 - 300
125 - 500
400 - 600
170 - 200
110 - 160
até 340
40 - 80
80 - 250
40 - 100
até 350
Tabela de volume de H2SO4 necessário para
reduzir o pH de um banho de níquel a cada 0,2 pontos (em mL/100 litros)
Conteúdo H3BO3
Mudança no valor de
pH da solução
34 g/L
40 g/L
4,6 - 4,4
4,4 - 4,2
4,2 - 4,0
4,0 - 3,8
3,8 - 3,6
2,3
1,8
1,4
1,0
0,6
3,3
2,6
1,9
1,3
0,8
Tabela de retenção do material de filtração em micrometros
Eletrólitos galvânicos
Banhos químicos
Fosfatização
Desengraxantes e decapantes
Água e resíduos
Óleos e graxas
Emulsões
2 - 10
1-5
20 - 30
5 - 50
10 - 50
2 - 20
5 - 20
Tabela de condição de condutividade elétrica da água em microSiemens por centímetro
(µS/cm) para diversos banhos
Água industrial
Água
desmineralizada
Água destilada
1.
2.
(50-120 µS/cm)
desengraxantes, zincagem, cobreagem alcalina.
lavagem sem manchas, banhos de níquel e cobre
(< 5 µS/cm)
ácido, deposição de vernizes, circuitos impressos.
(0,5 a 0,2 µS/cm) banhos de metais preciosos, semicondutores.
Os valores mencionados na tabela são referentes a medições efetuadas em temperatura ambiente (25 °C) pois a temperatura é um fator
de grande influência nos resultados > temperatura > condutividade
A dureza , expressa em carbonatos, também tem influência nos valores de condutividade
Tabela de calorias necessárias para evaporação de água
1 grama de água consome 1 caloria para aumentar 1°C,
80 calorias para fundir e 540 para evaporar.
Manual Técnico
81
Tabela dos padrões da água para uso em operações analíticas
Parâmetro
pH a 25°C
Condutividade elétrica a 25°C, µS/cm
Matéria oxidável (equivalente a mg de oxigênio L-1)
Absorvância a 254 nm, em célula de 1 cm
Resíduo depois da evaporação, mg kg-1
Teor de SiO2, mg L-1
1
Graus da água
2
3
*
0,1
**
0,001
*
0,01
*
1,0
0,08
0,01
1
0,02
5,0 – 7,5
5,0
0,4
***
2
***
Nota: * As medições do pH de água muito purificada são difíceis; os resultados têm significado duvidoso. | ** Não é aplicável | *** Não especificado
Tabela de dimensões de tambores rotativos
Diâmetro do
tambor
Comprimento do Volume médio
tambor
de peças (dm²)
400 mm
400 mm
400 mm
400 mm
250 mm
250 mm
200 mm
200 mm
1.600 mm
1.000 mm
800 mm
600 mm
600 mm
400 mm
400 mm
300 mm
Peso máximo
em kg
Área ótima
em dm²
112
68
52
42
18
11
8
6
1.680
1.020
780
630
270
165
120
90
75
45
35
28
12
7
5
4
(Admitiu-se na tabela acima que as peças tinham uma massa aparente de 1,5 kg/dm²).
Para obter o valor exato deve-se determinar esta massa na prática e multiplicar os valores do peso e área por este valor dividido por 1,5 kg/dm².
Tabela de plásticos usados em aparelhagem de laboratório
Material
Polietileno (baixa densidade)
Polietileno (alta densidade)
Polipropileno
TPX ( polimetilpenteno)
Poliestireno
PTFE (Teflon)
Policarbonato
PVC (polivinilcloreto)
Poliamida
Aparência*
TL
TL – O
T – TL
T
T
O
T
T–O
TL – O
Temperatura
mais elevada
suportável
(°C)
80 -90
100 – 110
120 – 130
170 – 180
85
250 – 300
120 – 130
50 – 70
120
Reagentes
químicos ácidos**
Álcalis
Fracos
Fortes
Fracos
Fortes
R
V
V
V
V
V
R
R
R
RR
RR
RR
RR
RR
V
A
RR
A
V
V
V
V
V
V
F
R
R
R
V
V
V
V
V
A
R
F
Solventes
orgânicos
que os
atacam***
1, 2
2
2
1, 2
A maioria
V
A maioria
2, 3, 4
V
Nota: * O = opaco; T = transparente; TL = translúcidos.
** A = atacado; F = razoavelmente resistente; R = resistente; RR = em geral resistente mas atacado por misturas oxidantes; V = muito resistente
*** 1= hidrocarbonetos, 2 = clorohidrocarbonetos, 3 = cetonas, 4 = ésteres cíclicos, V = muito resistente.
82
Manual Técnico
Tabela de amperagem para
barramentos quadrados e retangulares
Seção da
barra
Cobre
Latão
Alumínio
Ferro
1/8” x 1/8”
1/8” x1/4”
1/8” x 1/2”
1/8” x 3/4”
1/8” x 1”
1/4” x 1/4”
1/4” x 1/2”
1/4” x 1”
1/4” x 1½”
1/4” x 2”
1/4” x 2½”
1/4” x 3”
1/4” x 3½”
1/4” x 4”
3/8” x 3/8”
3/8” x 1”
3/8” x 1½”
3/8” x 2”
3/8” x 2½”
3/8” x 3”
3/8” x 3½”
3/8” x 4”
1/2” x 1/2”
1/2” x 1”
1/2” x 1½”
1/2” x 2”
1/2” x 2½”
1/2” x 3”
1/2” x 3½”
1/2” x 4”
3/4” x 3/4”
3/4” x 2”
3/4” x 3”
3/4” x 4”
3/4” x 5”
15
30
60
90
120
60
120
240
360
480
605
730
850
970
140
360
545
730
910
1.100
1.270
1.450
240
480
730
970
1.210
1.450
1.690
1.935
540
1.450
2.180
2.900
3.630
3
6
12
18
24
12
24
48
73
97
121
145
170
190
27
70
110
145
180
220
250
290
50
100
145
190
240
290
340
390
110
290
435
580
730
11
22
44
67
90
44
89
177
266
355
444
530
620
710
100
270
400
530
670
800
930
1.070
180
355
530
710
890
1.065
1.240
1.420
400
1.065
1.600
2.130
2.660
2
4
8
12
16
8
16
32
48
65
81
100
110
130
18
50
70
100
120
145
170
190
32
65
100
130
160
190
230
260
70
190
290
390
480
Manual Técnico
83
Tabela de amperagem para
barramentos redondos
Dimensão
Cobre
Ferro
Latão
Alumínio
Prata
Monel
Bronze
Fosforoso
1/16”
3/32”
1/8”
5/32”
3/16”
1/4”
5/16”
3/8”
7/16”
1/2”
5/8”
3/4”
7/8”
1”
1¼”
1½”
1¾”
2”
3
7
12
19
28
49
77
111
150
196
307
441
691
785
1.228
1.764
2.404
3.140
1/2
1
2
2
3
6
10
14
19
24
38
55
75
97
152
219
298
380
1/2
1
2
4
6
10
15
22
30
39
61
88
120
157
246
353
480
628
2
4
7
12
17
30
47
68
92
120
187
269
367
479
748
1.076
1.468
1.916
3
7
13
20
29
52
81
118
160
208
326
479
640
835
1.304
1.916
2.560
3.340
1/8
1/4
1/2
3/4
1
2
3
4
6
8
12
18
24
31
49
71
96
126
1
2
3
5
7
12
19
28
37
49
77
110
173
198
307
411
601
785
84
Manual Técnico
Tabela de aplicações e observações
sobre depósitos eletrolíticos
Boas propriedades térmicas; boa resistência ao calor quando difundida no metal base.
Usado raramente.
Antimônio
Resistente ao manchamento.
Com polimento fica muito atrativo.
Muito quebradiço em aplicações práticas.
Arsênico
É utilizado oportunamente para fins decorativos.
Bismuto
Às vezes utilizado como proteção à corrosão, com muita raridade.
Bronze
Aspecto decorativo preferencialmente envernizado.
Revestimento base para níquel e cromo.
Para proteção de peças de aço nos processos de nitretação.
Revestimentos brilhantes para utensílios de cozinha (com 40 a 60% de estanho).
Não é aconselhado para aplicações exteriores.
Cádmio
Ótima aparência, resistente à corrosão para ferro e aço em interiores.
Para chassis de rádios e televisão, peças marítimas e de aviões.
Boa soldabilidade.
Sua utilização tem sido restringida por sua alta toxidade.
Cobalto
Raramente usado sozinho, a não ser quando é requerido peça de alta dureza (espelho,
refletores).
Aspecto similar ao níquel, porém, mais caro.
Usado muitas vezes junto às outras ligas galvânicas para melhoria de suas propriedades.
Cobre
Aspecto atraente (quando polido e envernizado) e boa resistência à corrosão.
Elevada condutibilidade elétrica e calorífica.
Como camada base para melhorar aderência de camadas posteriores, como níquel e cromo.
Para proteção de partes de peças em tratamentos térmicos. Evita cementação em peças de aço.
Camada protetora de difusão de hidrogênio.
Como “lubrificante” em alguns processos de trefilação.
Chumbo
Resistente aos muitos gases quentes corrosivos, atmosferas e ácidos.
Normalmente é mais utilizado no processo a fogo.
É usado em equipamentos químicos, acumuladores, parafusos, etc.
Por sua toxidade vem sendo substituído gradualmente.
ChumboMelhor proteção e mais duro que o chumbo.
Estanho
Boa estabilidade ao armazenamento.
Também usado em peças onde se necessita boa soldabilidade.
Cromo
Tem grande resistência ao desgaste por fricção e à corrosão.(cromo duro)
Camadas finas, após o níquel melhoram o aspecto decorativo e resistência à corrosão (cromo
decorativo).
Estanho
Resistente à corrosão, aspecto atraente, facilmente soldável, macio e dúctil.
Utilizado em embalagens conservas, certas peças de geladeiras, peças eletrônicas,
revestimento de fios de cobre sempre onde haja necessidade de ótima soldabilidade.
Estanho-Níquel Boas propriedades decorativas, boa resistência ao manchamento, resistente aos produtos
químicos normais e à corrosão marítima.
Boa soldabilidade.
Para aparelhos de cozimento, instrumentos médicos, relógios, bombas e aparelhos químicos.
Alumínio
Manual Técnico
85
Estanho-Zinco
Ferro
Índio
Latão
Níquel
Ouro
Paládio
Platina
Prata
Rênio
Ródio
Zinco
Zinco-Cobalto
Zinco-Ferro
Zinco-Níquel
86
Boa resistência à corrosão e boa soldabilidade.
Utilizado em componentes eletrônicos.
Proteção galvânica de peças de aço em contato com alumínio.
Principalmente para aumentar tamanho de peças de ferro e revestir pontas de cobre em ferros
de soldagem.
Resistente ao manchamento, muito dúctil.
Usado sobre a prata em peças para motores de aviões.
Também para melhorar propriedades mecânicas de revestimentos de ligas.
Aspecto atrativo quando polido e envernizado.
Aumenta a aderência de borracha no aço.
Imita o ouro em seu aspecto quando depositado sobre níquel brilhante.
Muito decorativo.
Resiste a muitos meios corrosivos.
Pode ser depositado em diversas durezas.
Resistente ao manchamento posterior, a produtos químicos e à oxidação em altas
temperaturas.
Ótima reflexão ao calor, condutibilidade elétrica e ductilidade.
Usado em joias, refletores, óculos, contatos elétricos, elementos eletrônicos, peças de
computadores e equipamentos especiais de laboratório.
Aspecto decorativo, resistente à corrosão.
Pode ser usado isoladamente ou sob uma camada de rênio para componentes eletrônicos.
Aspecto decorativo, resistente à corrosão e ao manchamento.
Camadas finíssimas com finalidades decorativas e nobres.
Para proteção de peças em certos meios corrosivos especiais.
Aspecto atraente, quando convenientemente protegido.
Boas propriedades elétricas.
Resistente a muitos produtos químicos.
Utilizado em baixelas, panelas, placas, etc., como aspecto decorativo, e em instrumentos
médicos, aparelhos químicos e contatos elétricos que necessitam boa condutividade.
Apesar do ponto de fusão alto, sua oxidação inicia-se à partir de 400 ºC.
Má resistência à umidade.
Utilizado em aparelhos eletrônicos, como cátodos e outras peças.
Brilho muito atraente, resiste ao manchamento e à corrosão.
Boa condutibilidade elétrica.
Utilizado em joias simulando o ouro branco, instrumentos musicais, equipamentos especiais
de laboratório e de medicina, aparelhos óticos, contatos elétricos, espelhos e refletores.
Grande aplicação para proteção catódica de peças de aço.
Baixo custo.
Aplicados em elementos de fixação, ferragens e peças em geral.
O processo ácido deposita com alta velocidade sobre ferro fundido e aço tratado
termicamente.
Tem bom desempenho no teste de corrosão “Kesternich” e aceita passivação azul.
Muito utilizado em peças de freios.
De liga muito estável, possuí excelente resistência à corrosão branca e ótimo aspecto com
cromato preto.
É uma liga muito solicitada no mercado e não provoca reações alérgicas, tais como dermatite.
Tem o melhor desempenho à corrosão vermelha, quando comparado com outras ligas de
zinco.
Seu depósito é mais duro e de composição estável.
Suporta tratamento térmico.
Inibe a corrosão por contato com o alumínio e suas ligas.
Manual Técnico
Tabela de unidades de vácuo
1 bar
1 M bar
1 Pa
1µ
1 Torr
1 atm
bar
Milibar
(M bar)
1
10-3
10-5
1,33 × 10-6
1,33322 × 10-3
1,01325
10³
1
10-²
1,333 × 10-³
1,33322
1,01325 × 10³
Manual Técnico
Pascal
Micrometro
Pa (Nxm-²)
(µm)
Torr
(mmHg)
Atmosfera
(atm)
105
10²
1
0,1333
1,33322 × 10²
1,01325 × 105
750
0,750
0,750 × 10-²
10-³
1
760
0,9869
0,9869 × 10-³
0,9869 × 10-5
1,316 × 10-6
1,316 × 10-³
1
7,5 × 10-5
7,5 × 10²
7,5
1
10³
7,6 × 105
87
88
340,6
323,3
308,5
294,1
280,8
268,2
256,3
245,5
235,1
225,7
216,4
208,1
199,8
192,2
185,0
178,2
171,7
166,0
159,8
154,4
149,4
144,4
139,7
135,0
130,7
126,7
122,8
119,2
115,6
112,0
108,7
105,5
102,6
99,7
96,9
94,3
91,8
89,3
86,8
331,1
314,3
300,0
286,0
273,0
260,8
249,2
238,7
228,6
219,5
210,4
202,3
194,3
186,9
179,9
173,3
167,0
161,4
155,4
150,2
145,3
140,4
135,8
131,3
127,1
123,2
119,4
115,9
112,4
108,9
105,7
102,6
99,8
97,0
94,2
91,7
89,3
86,8
84,4
321,6
305,3
291,4
277,8
265,2
253,3
242,1
231,9
222,0
213,2
204,3
196,5
188,7
181,6
174,8
168,3
162,2
156,7
151,0
145,9
141,1
136,3
131,9
127,5
123,4
119,7
115,9
112,5
109,1
105,7
102,7
99,6
96,9
94,2
91,5
89,1
86,7
84,3
81,9
Escala de MOHS
(946)
(898)
(857)
(817)
(780)
(745)
(712)
(682)
(653)
(627)
(601)
578
555
534
514
495
477
461
444
429
415
401
388
375
363
352
341
331
321
311
302
293
285
277
269
262
255
248
241
Escleroscópica
(Shore)
3000
Aço, Ni
Cr - Ni, Cr - Mo
(10HB3000 - 0,34)
(2,00)
(2,05)
(2,10)
(2,15)
(2,20)
(2,25)
(2,30)
(2,35)
(2,40)
(2,45)
(2,50)
2,55
2,60
2,65
2,70
2,75
2,80
2,85
2,90
2,95
3,00
3,05
3,10
3,15
3,20
3,25
3,30
3,35
3,40
3,45
3,50
3,55
3,60
3,65
3,70
3,75
3,80
3,85
3,90
H
10 B
Aço, Cr, Mn
Cr - Mn
(10HB3000 - 0,35)
Diâmetro
da massa
em mm
Aço carbono
(10HB3000 - 0,36)
Resistência à tração
em kg/mm²
Brinell
Vickers
Equivalência de unidades de dureza
1.150
1.050
960
885
820
765
717
675
633
598
567
540
515
494
472
454
437
420
404
389
375
363
350
339
327
316
305
296
287
279
270
263
256
248
241
106
100
95
91
87
84
81
78
75
72
70
67
65
63
61
59
57
55
54
52
51
49
48
46
45
44
43
42
40
39
38
37
37
36
35
8,5
Rockwell
A
(Ra)
B
(Rb)
84,1
82,2
81,2
80,5
80,2
79,4
78,6
77,9
77,0
76,5
75,7
75,0
74,2
73,4
72,8
72,0
71,4
70,6
70,0
69,3
68,7
68,1
67,5
66,9
66,3
65,7
65,3
64,6
64,1
63,6
63,0
62,5
61,8
(120)
(119)
(119)
(117)
(117)
(116)
(115)
(115)
(114)
(113)
(112)
(112)
(110)
(110)
(109)
(109)
(108)
(108)
(107)
(106)
(105)
(104)
(104)
(103)
(102)
(102)
100
C
(Rc)
Brate
70
68
66
64
62
60
58
57
55
53
52
50
49
47
46
45
44
42
41
40
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29
28
26
25
24
23
8,0
7,5
7,0
Manual Técnico
3,95
4,00
4,05
4,10
4,15
4,20
4,25
4,30
4,35
4,40
4,45
4,50
4,55
4,60
4,65
4,70
4,75
4,80
4,85
4,90
4,95
5,00
5,05
5,10
5,15
5,20
5,25
5,30
5,35
5,40
5,45
5,50
5,55
5,60
5,65
5,70
5,75
5,80
5,85
5,90
5,95
6,00
235
229
223
217
212
207
202
197
192
187
183
179
174
170
166
163
159
156
153
149
146
143
140
137
134
131
128
126
124
121
118
116
114
112
109
107
105
103
101
99
97
95
79,9
77,9
75,8
73,8
72,1
70,4
68,7
67,0
65,3
63,6
62,2
60,9
59,2
57,8
56,4
55,4
54,1
53,0
52,0
50,7
49,6
48,6
47,6
46,6
45,6
44,5
43,5
42,8
42,2
41,1
40,1
39,4
38,8
38,0
37,1
36,4
35,7
35,0
34,3
33,7
33,0
32,3
B
(Rb)
61,4
60,8
99
98
97
96
96
95
94
93
92
91
90
89
88
87
86
85
84
83
82
81
80
79
78
77
76
74
73
72
71
70
69
68
67
66
65
64
62
61
60
59
57
56
C
(Rc)
Brate
22
21
20
(18)
(17)
(16)
(15)
(13)
(12)
(10)
(9)
(8)
(7)
(6)
(4)
(3)
(2)
(1)
235
229
223
217
212
207
202
197
192
187
183
179
174
170
166
163
159
156
153
149
146
143
140
137
134
131
128
126
124
121
118
116
114
112
109
107
105
103
101
99
97
95
Escala de MOHS
82,3
80,2
78,0
76,0
74,2
72,5
70,7
69,0
67,2
65,5
64,1
62,6
61,0
59,5
58,1
57,1
55,7
54,6
53,6
52,2
51,1
50,1
49,0
48,0
46,9
45,9
44,8
44,1
43,4
42,4
41,3
40,6
39,9
39,2
38,2
37,5
36,8
36,1
35,4
34,7
34,0
33,3
A
(Ra)
Escleroscópica
(Shore)
84,6
82,4
80,3
78,1
76,3
74,5
72,7
70,9
69,1
67,3
65,9
64,4
62,6
61,2
59,8
58,7
57,2
56,2
55,1
53,6
52,6
51,5
50,4
49,3
48,2
47,2
46,1
45,4
44,6
43,6
42,5
41,8
41,0
40,3
39,2
38,5
37,8
37,1
36,4
35,6
34,9
34,2
Rockwell
Vickers
3000
Aço, Ni
Cr - Ni, Cr - Mo
(10HB3000 - 0,34)
H
10 B
Aço, Cr, Mn
Cr - Mn
(10HB3000 - 0,35)
Diâmetro
da massa
em mm
Aço carbono
(10HB3000 - 0,36)
Resistência à tração
em kg/mm²
Brinell
34
33
32
31
31
30
30
29
28
28
27
27
26
26
25
25
24
24
23
23
22
22
21
21
21
20
20
Nota: Os valores entre parenteses ( ) são apenas comparativos.
Manual Técnico
89
Rockwell HRB
Vickers HV
Brinell HB 30
100
Skleroscope (shore)
Vickers HV
100
Rockwell HRB
Brinell HB 30
Escala de durezas
50
50
60
150
200
60
150
200
10
70
30
20
300
300
30
400
40
40
50
400
60
500
500
50
600
700
60
800
900
1000
90
70
80
90
70
100
70
80
80
90
90
100
100
110
110
120
120
130
140
150
160
170
180
190
200
130
140
150
160
170
180
40
50
60
70
80
90
200
220
100
Manual Técnico
Tabela de resistência química de materiais
Manual Técnico
PVC tipo 1
Teflon
Polipropileno
Neoprene
Cloreto de amônia
Ácido bórico
Ácido crômico (5%)
Ácido crômico (10%)
Ácido crômico (30%)
Ácido crômico (50%)
Cianeto de cobre
Sulfato de cobre (5%)
Sulfato de cobre (100%)
Tingidores
Ácido clorídrico (20%)
Ácido clorídrico (37%)
Ácido clorídrico (100%)
Peróxido de hidrogênio (30%)
Vernizes
Cloreto de níquel
Sulfato de níquel
Ácido nítrico (solução 10%)
Ácido nítrico (solução 20%)
Ácido nítrico (solução 50%)
Ácido nítrico (concentrado)
Ácido fosfórico (até 40%)
Ácido fosfórico (de 40 a 100%)
Banho de latão (40 °C)
Banho de cádmio (30 °C)
Banho de cromo convencional (55 °C)
Banho de cromo fluorsilicato (35 °C)
Banho de cromo fluoreto (55 °C)
Cobre alcalino strike (50 °C)
Cobre alcalino Rochelle (65 °C)
Cobre alcalino alta eficiência (80 °C)
Cobre ácido sulfato (28 °C)
Titânio
Produto
químico
Inox 316
Material
de contato
Inox 304
A= Excelente B= Bom C= Fraco D= Não recomendado
A
A
A
B
B
B
A
A
B
A
D
D
D
B
A
A
A
A
A
A
D
B
C
-
C
A
A
B
A
A
A
D
D
D
B
A
B
B
A
A
A
B
A
B
A
A
C
C
D
A
A
D
D
A
A
A
A
A
A
A
A
C
C
D
B
A
A
A
A
A
A
A
B
A
A
A
C
C
A
A
A
A
A
A
A
A
A
B
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
D
A
A
A
A
A
A
A
D
D
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
B
A
A
A
A
A
B
A
A
A
A
A
D
D
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
D
D
D
D
A
A
A
C
C
C
C
D
D
A
A
D
D
D
D
D
D
A
A
D
D
D
A
B
B
A
91
Tabela de resistência química de materiais
92
PVC tipo 1
Teflon
Polipropileno
Neoprene
Cobre químico (60 °C)
Níquel Watts (45 a 70 °C)
Níquel Woods (alto cloreto - 55 a 60 °C)
Níquel fluoborato (30 a 75 °C)
Níquel sulfamato (35 a 60 °C)
Níquel químico (95 °C)
Zinco ácido cloreto (até 60 °C)
Zinco ácido sulfato (até 65 °C)
Zinco alcalino
Hidróxido de potássio (50%)
Inibidores de corrosão
Bisulfito de sódio
Cianeto de sódio
Hidrosulfito de sódio
Hidróxido de sódio (20%)
Hidróxido de sódio (50%)
Hidróxido de sódio (80%)
Hipoclorito de sódio (até 20%)
Hipoclorito de sódio
Ácido sulfúrico (até 10%)
Ácido sulfúrico (de 10 a 75%)
Ácido sulfúrico (de 75 a 100%)
Água destilada
Água potável
Cloreto de zinco
Sulfato de zinco
Titânio
Produto
químico
Inox 316
Material
de contato
Inox 304
A= Excelente B= Bom C= Fraco D= Não recomendado
B
A
A
A
A
A
A
C
D
D
A
A
D
A
C
C
C
C
D
C
B
A
B
D
C
A
C
D
D
A
A
B
A
A
A
D
A
A
A
A
C
A
A
A
A
A
A
A
A
C
D
A
A
A
D
D
D
A
D
A
D
A
A
A
A
C
A
A
A
A
A
A
A
B
A
A
A
C
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
D
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
D
A
A
A
B
A
A
A
A
D
A
B
C
A
D
A
B
A
A
C
A
A
A
B
C
C
D
A
D
D
D
B
B
A
A
Manual Técnico
Tratamento de efluentes
Limite de emissões
Lei Estadual 997/76, Decreto 8468 de 31/05/1976 - São Paulo
Dispõe sobre o controle da poluição do meio ambiente
Parâmetros
Artigo 18 (mg/L)
Artigo 19-A (mg/L)
pH
Temperatura
Resíduos sedimentáveis
Óleos e graxas
DBO 5 dias
Arsênio
Bário
Boro
Cádmio
Chumbo
Cianeto
Cobre
Cromo hexavalente
Cromo total
Estanho
Ferro solúvel (Fe2+)
Fluoretos
Fenol
Manganês solúvel (Mn2+)
Mercúrio
Níquel
Prata
Selênio
Sulfato
Sulfeto
Zinco
5,0 a 9,0
40,0 °C
1,0
100,0
60,0
0,2
5,0
5,0
0,2
0,5
0,2
1,0
0,1
5,0
4,0
15,0
10,0
0,5
1,0
0,01
2,0
0,02
0,02
-x-x5,0
6,0 a 10,0
40,0 °C
20,0
150,0
-x1,5 #
-x-x1,5 #
1,5 #
0,2
1,5 #
1,5
5,0 #
4,0 #
15,0
10,0
5,0
-x1,5 #
2,0 #
1,5 #
1,5 #
1.000,0
1,0
5,0 #
# - A concentração máxima do conjunto de elementos grafados
sob este índice deverá ser < ou = a 5,0 mg/L
„„ Artigo 18 – Os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados,
direta ou indiretamente, nas coleções de água (rio, córrego, riacho etc.).
„„ Artigo 19-A – Os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados
em sistema de esgotos.
Manual Técnico
93
Solubilidade de metais em água
Concentração do metal em solução, após precipitação
94
pH
Ferro
(mg/L)
Níquel
(mg/L)
Cromo
(mg/L)
Zinco
(mg/L)
Cádmio
(mg/L)
Cobre
(mg/L)
6,5
7,0
8,0
8,5
9,0
10,0
0,8
0,4
0
0
0
0
19,2
18,9
10,8
2,3
0,6
0
17,8
13,7
7,1
5,0
3,4
0,3
18,5
17,8
9,1
1,6
1,5
8,4
19,2
18,4
15,2
4,8
0,9
0
11,0
5,8
2,4
1,7
1,2
0,4
Manual Técnico
Tabela de cálculo para economia de água nos
tanques de lavagem
Cálculo de “Q” (vazão de água de lavagem após banho de níquel) com
e sem tanque de recuperação
Exemplo
Sem tanque de recuperação Com tanque de recuperação
Com 1 tanque de lavagem
Com 2 tanques de lavagem
Com 3 tanques de lavagem
Com 4 tanques de lavagem
Com 8 tanques de lavagem
Q = 547 × 10
Q = 5470 L/h
T² = 547 L/h
T = 23,4
Q = 23,4 × 10
Q = 234 L/h
T³ = 547 L/h
T = 8,2
Q = 8,2 × 10
Q = 82 L/h
T4 = 547 L/h
T = 4,8
Q = 48 L/h
T8 = 547
T = 2,2
Q = 22 L/h
Q = 55 × 10
Q = 550 L/h
T² = 55 L/h
T = 7,5
Q = 7,5 × 10
Q = 75 L/h
T³ = 55 L/h
T = 3,8
Q = 3,8 × 10
Q = 38 L/h
T4 = 55 L/h
T = 2,7
Q = 27 L/h
T8 = 55
T = 1,6
Q = 16 L/h
Tabela de concentração máxima
em banhos de lavagem
Metais
Cianeto
Ácido crômico
Álcalis
Ácidos
Manual Técnico
10 - 20 mg/L
10 - 20 mg/L
16 mg/L
100 mg/L
100 mg/L
95
Coleta e preservação de amostras de água
para análise laboratorial
Analito
Frasco
(V=1 litro)
pH, sulfato, fluoreto, Cr6+
Cianeto
DBO
DQO
Óleos e graxas/fenol
Metais/sílica
Resíduos gravimétricos
Resíduos sedimentáveis
Mercúrio
Vidro
Plástico
Vidro
Vidro
Vidro
Plástico
Plástico
Plástico
Plástico
Sulfeto
Vidro
Gás carbônico (CO2)
Vidro
96
Preservação
Nenhuma
Hidróxido de sódio sólido (lentilha ou escama) até pH > 12
Frasco cheio até a boca refrigeração 4 ºC
Ácido sulfúrico até pH < 2
Ácido clorídrico (muriático) até pH < 2
Ácido nítrico até pH < 2
Refrigeração 4 ºC
Nenhuma
0,5 g/L de K2Cr2O7 e 50 mL/L de HNO3 P.A.
Frasco cheio até a boca. 3 mL de acetato de zinco 2 N, refrigerar,
pH 6 a 9
Frasco cheio até a boca
Manual Técnico
Instrução técnica
Testes qualitativos em efluentes industriais
Determinação de cianetos (< 1 mg/L)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Pipetar 10 mL da amostra em um tubo de 25 mL.
Adicionar 1 mL de tampão de acetato.
Adicionar 1 mL de solução de cloramina-T.
Tampar e misturar duas vezes por inversão.
Deixar descansar exatamente por 2 minutos.
Adicionar 5 mL de reagente piridina-ácido barbitúrico.
Tampar, misturar fortemente e deixar descansar por exatamente 8 minutos.
Se o teste apresentar coloração rosa, o efluente ainda apresenta traços de cianeto
Tampão acetato:
Solução 82% em água, ajustar o pH em 4,5 com ácido acético glacial.
Cloramina T:
Solução a 1% em água.
Piridina-ácido barbitúrico:
• Preparar uma pasta com 15 g de ácido barbitúrico em água.
• Adicionar 75 mL de piridina e misturar bem. Adicionar 15 mL de HCl concentrado.
Deixar resfriar e diluir a 250 mL com água. Homogeneizar bem até total dissolução do
pó. Estável por 6 meses
Limite de detecção:
0,001 mg/L
Observação:
Os reagentes acima devem ser preservados sob refrigeração e em frasco âmbar.
Estes testes apresentam resultados meramente qualitativos.
Manual Técnico
97
Instrução técnica
Testes qualitativos em efluentes industriais
Determinação de cromo hexavalente
Tubos
Concentração de
cromo em mg/L
Volume (mL) do
Padrão 7,5 mg/L
Volume (mL)
de água
1
2
3
4
5
6
Branco
0,50
1,00
1,50
2,00
–
–
1,00
2,00
3,00
4,00
15 mL amostra
15,00
14,00
13,00
12,00
11,00
–
Em cada tubo:
1. Adicionar 1 mL de H2SO4 6 N e agitar.
2. Adicionar 1 mL de solução reagente de difenilcarbazida, agitar e aguardar 10 minutos.
3. Comparar a cor resultante no tubo contendo o efluente (amostra) com a dos padrões.
Difenilcarbazida:
Dissolver 0,25 g de difenilcarbazida em 50 mL de acetona e avolumar para 100 mL com água.
Ácido sulfúrico 6 N:
Diluir 167 mL de H2SO4 concentrado em água e avolumar para 1.000 mL.
Solução padrão de cromo:
Dissolver 7,50 mg de anidrido crômico em água e avolumar para 1.000 mL.
Limite de detecção:
0,1 mg/L
Observação:
Os reagentes acima devem ser preservados sob refrigeração e em frasco âmbar.
Estes testes apresentam resultados meramente qualitativos.
98
Manual Técnico
Instrução técnica
Determinação de sulfatos
Cálculo estequiométrico
Determinação de sulfatos
Tubos
Concentração de
Sulfato em mg/L
Volume (mL) do
Padrão 1,0 g/L
Volume (mL)
de água
1
2
3
4
5
6
7
100
200
300
400
500
1.000
–
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
10,00
10 mL amostra
9,00
8,00
7,00
6,00
5,00
0,00
–
Em cada tubo:
1. Adicionar 1 mL de solução de cloreto de bário a 10% e agitar.
2. Comparar a turvação após 1 minuto de reação.
Solução padrão de sulfato a 1,00 g/L:
Diluir 1,02 g ou 0,55 ml de H2SO4 concentrado em água destilada e avolumar para 1.000 mL.
Solução de cloreto de bário a 10%:
Dissolver 100 g de cloreto de bário em água destilada e avolumar para 1.000 mL.
Limite de detecção:
1mg/L
Cálculo estequiométrico para correção de sulfatos em efluentes galvânicos
Cálculo:
Onde:
M = Massa de cloreto de bário por litro de efluente
C = Concentração de sulfato no efluente em g/L
Multiplicar o resultado de cloreto de bário encontrado pelo volume de efluente da
estação de tratamento
Estes testes apresentam resultados meramente qualitativos.
Manual Técnico
99
Instrução técnica
Determinação da dureza da água
„„ Tomar 200 mL da água a ser analisada, adicionar 10 mL de solução tampão pH 10 e
uma pitada de indicador preto de Eriocromo (facultativo a adição de formaldeído a 10%)
„„ Titular com EDTA 0,1 M até transformação de violeta para azul.
100
Manual Técnico
Instrução técnica
Presença de cromo hexavalente em filme de cromato trivalente
A - Preparação dos reagentes
Reagente 1
1. Em béquer de 1.000 mL, adicionar 250 mL de água destilada.
2. Adicionar 700 mL de ácido fosfórico (87%) P.A. sob leve agitação.
3. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
Reagente 2
1. Em béquer de 200 mL, adicionar 100 mL de acetona P.A.
2. Adicionar 1,0 g de 1,5-difenilcarbazida P.A. e agitar até total dissolução.
3. Adicionar algumas gotas de ácido acético P.A. concentrado e agitar.
4. Estocar em frasco âmbar em geladeira por no máximo uma semana.
B - Ensaio qualitativo
1. Selecionar a peça a ser ensaiada e calcular a área aproximada em cm². Caso
a peça seja pequena, utilizar quantidade necessária para atingir cerca de
50 cm². Caso seja maior, adaptar os volumes de béquer, água, diluição e
reagentes ao valor da área nas etapas seguintes.
2. Aquecer até ebulição o volume de água destilada suficiente para cobrir a
peça em um béquer de volume adequado ao tamanho da mesma. Manter
em ebulição por 10 minutos cobrindo com vidro de relógio.
3. Colocar a(s) peça(s) na água destilada aquecida e manter em ebulição por
10 minutos cobrindo com vidro de relógio.
4. Remover a(s) peça(s) da água quente lavando-a(s) com água destilada dentro
do béquer aberto e mantê-lo em aquecimento até reduzir o volume, o qual
deverá ficar abaixo do volume da diluição que será preparada (de 50 mL
ou conforme a área da peça).
5. Deixar esfriar até temperatura ambiente e transferir analiticamente para
uma proveta com tampa ou para um balão volumétrico. O volume deve
ser o mais próximo possível do valor da área da peça, por exemplo, se a
área é de aproximadamente 50 cm², usar um balão de 50 mL.
6. Adicionar nesta diluição, 1,0 mL do reagente 1 e 1,0 mL do reagente 2,
lembrando que se a área da peça for diferente de 50 cm², a adição dos
reagentes deverá ser proporcional.
7. Avolumar com água destilada, homogeneizar bem a solução e deixar em
repouso por 10 minutos. Observar a coloração formada que deverá ser incolor ou levemente rosa e, comparada ao padrão contendo 0,1 µg de cromo
VI, deve ser menos intensa.
Manual Técnico
101
C - Preparação do padrão com 0,1 µg de cromo VI
1. Pesar 0,113 g de dicromato de potássio P.A. em balança analítica e dissolver.
Transferir para balão volumétrico de 100 mL, avolumar com água destilada
e homogeneizar.
2. Desta primeira solução, pipetar 0,25 mL e transferir para um balão volumétrico de 100 mL. Avolumar com água destilada e homogeneizar.
3. Desta segunda solução, pipetar 1,0 mL e transferir para um balão de 100
mL. Avolumar com água destilada e homogeneizar.
4. Nesta terceira solução adicionar 1,0 mL do reagente 1 e 1,0 mL do reagente 2.
5. A solução deve apresentar coloração levemente rosa, visível com fundo
branco.
D - Ensaio quantitativo
1. Selecionar a peça a ser ensaiada e de acordo com sua área, que neste caso
deve ser exata, adaptar os volumes de béquer, água e diluição ao valor da
área nas etapas seguintes.
2. Proceder como descrito no Ensaio Qualitativo da etapa 2 até a 5.
3. Após a transferência para o balão volumétrico, avolumar com água destilada e homogeneizar bem a solução. O ensaio quantitativo é feito sem a
adição dos reagentes 1 e 2.
4. Pipetar uma alíquota de 2,0 mL desta diluição e transferir para a cubeta
LCK 313 (específica para análises de cromo no espectrofotômetro de UV-VIS Dr. Lange Modelo: Lasa 100).
5. Fechar com a tampa laranja do kit LCK 313 (que contêm o reagente ideal
para análise de cromo VI) e agitar por 2 minutos.
6. Introduzir a cubeta no local indicado do espectrofotômetro de UV-VIS
até que ela encaixe emitindo um sinal sonoro. Em seguida o equipamento
realiza a identificação da cubeta que é específica para cromo hexavalente,
através de movimento circular (leitura do código de barra), e será obtida
a leitura da mesma. O resultado é apresentado em mg/L.
7. Cálculo: mg/L de cromo VI x volume da diluição em L = mg de cromo VI
Observação: É possível realizar os dois ensaios com a mesma peça, fazendo primeiramente o
ensaio quantitativo e depois o ensaio qualitativo, adicionando os reagentes 1 e 2 na diluição.
102
Manual Técnico
Instrução técnica
Controle de aspecto em cromatizante azul trivalente
Montagem:
% Vol
pH : 1,8 (ajustar com ácido nítrico)
Tempo de imersão :
s
Tempo de transferência :
s
Dosagem por controle de aspecto das peças:
A cor iridescente do filme de passivação de cromatos é uma indicação de sua espessura, sendo
portanto uma excelente referência para
ajuste das condições otimizadas de processo e é função do tempo de imersão
da peça no banho sendo, dourada para
tempos curtos, tendendo a amarelo-esverdeado para tempos longos.
Coloque uma peça inclinada sobre uma
folha de papel em branco, e incline em
um ângulo conforme desenho ao lado.
Ajuste a solução cromatizante de acordo com o efeito de cor descrito na tabela abaixo.
Cor Iridescente
Causa
Ações
Dourado Filme de cromato muito fino
Dourado-avermelhado
Azul-avermelhado
Azul
Azul-esverdeado
Esverdeado
Amarelo-esverdeado
Aumentar a concentração e o tempo de
imersão
Filme de cromato fino
Aumentar a concentração
Filme de cromato fino
Pequeno aumento da concentração ou do
tempo de imersão
Cromatização ótima
Nenhuma correção
Filme de cromato fino
Pequeno aumento do tempo de imersão
Leve excesso da cromatização Reduzir o tempo de imersão;
Imediato: O valor de pH pode ser reduzido
temporariamente (mas não abaixo de 1,65)
até a redução da concentração pelo consumo.
Diluir o banho.
Forte excesso de cromatização Diluir o banho
Importante: Atenção para a diferença entre o dourado e a cor amarela,
portanto observe as partes muito cuidadosamente em cada caso.
Manual Técnico
103
Instrução técnica
Ajuste de pH de solução cromatizante azul trivalente
pH desejado
1,6
pH medido
104
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
Quantidade de NaHCO3 em quilos por 1.000 litros de banho
6,29
4,56
3,19
2,10
1,23
0,55
Quantidade de HNO3 em quilos por 1.000 litros de banho
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
3,1
3,2
3,3
3,4
3,5
3,6
3,7
3,8
3,9
4,0
1,7
0,46
0,83
1,12
1,35
1,54
1,68
1,80
1,89
1,97
2,02
2,07
2,11
2,14
2,16
2,18
2,19
2,20
2,21
2,22
2,23
2,23
2,23
2,24
2,24
6,72
5,00
3,62
2,53
1,67
0,98
0,43
0,37
0,66
0,89
1,08
1,22
1,34
1,43
1,50
1,56
1,61
1,64
1,67
1,70
1,72
1,73
1,74
1,75
1,76
1,76
1,77
1,77
1,78
1,78
7,07
5,34
3,97
2,88
2,01
1,33
0,78
0,34
0,29
0,52
0,71
0,85
0,97
1,06
1,14
1,19
1,24
1,28
1,31
1,33
1,35
1,36
1,37
1,38
1,39
1,40
1,40
1,40
1,41
1,41
7,34
5,62
4,24
3,15
2,29
1,60
1,05
0,62
0,27
0,23
0,42
0,56
0,68
0,77
0,84
0,90
0,95
0,99
1,01
1,04
1,06
1,07
1,08
1,09
1,10
1,10
1,11
1,11
1,12
1,12
7,56
5,83
4,46
3,37
2,50
1,82
1,27
0,84
0,49
0,22
0,18
0,33
0,45
0,54
0,61
0,67
0,72
0,75
0,78
0,81
0,82
0,84
0,85
0,86
0,87
0,87
0,88
0,88
0,88
0,89
7,73
6,01
4,63
3,54
2,68
1,99
1,44
1,01
0,66
0,39
0,17
0,15
0,26
0,35
0,43
0,49
0,53
0,57
0,60
0,62
0,64
0,65
0,67
0,68
0,68
0,69
0,69
0,70
0,70
0,70
7,87
6,14
4,77
3,68
2,81
2,13
1,58
1,15
0,80
0,53
0,31
0,14
0,12
0,21
0,28
0,34
0,39
0,42
0,45
0,48
0,49
0,51
0,52
0,53
0,54
0,54
0,55
0,55
0,55
0,56
Manual Técnico
Instrução técnica
Instalação da agitação a ar
É surpreendente como a agitação a ar é importante em alguns processos galvânicos, principalmente
para banhos de cobre ácido, níquel brilhante, zinco ácido e tanques de lavagens.
Imaginem uma peça sendo cobreada numa solução de cobre ácido estagnada, sem qualquer movimentação. Imediatamente ao iniciar a eletrodeposição haverá um processo de empobrecimento de
íons na interface líquido/peça, causando redução na velocidade de deposição, péssima distribuição
de camada, “pitting” em excesso e depósitos pulverulentos.
Portanto a renovação da solução eletrolítica junto à superfície significativa da peça durante a
deposição é de extrema importância para obtermos do processo o máximo de rendimento, velocidade de deposição e aspecto.
Entretanto, o resultado ideal somente é obtido se seguirmos algumas regras básicas para uma perfeita
instalação do sistema de agitação a ar, e que, caso negligenciadas, trarão as mesmas consequências drásticas
já citadas, comprometendo significativamente o desempenho do banho.
Em outras palavras, não basta introduzirmos uma mangueira para insuflar ar na lateral de um
tanque, pois estaremos provocando um turbilhão desordenado de borbulhamento localizado, sem
uma perfeita distribuição da agitação. Da mesma forma, também de nada vale fazermos uma furação
aleatória e sem critério nos tubos destinados a insuflar, pois todo o ar irá ser expelido nos primeiros
orifícios, deixando de chegar a todo o prolongamento do tanque, e assim não obteremos a homogeneidade de agitação necessária.
Por esta razão, esta orientação técnica tem a finalidade de informá-los sobre a correta forma de
instalar o sistema de agitação.
Regra fundamental: nunca usar compressor de ar. Este equipamento tende a levar óleo para o
sistema, contaminando seriamente o banho galvânico, a não ser que seja compressor de anel líquido,
que gera ar limpo, frio e a um nível de ruído muito baixo. Entretanto, em virtude do custo muito
elevado, este equipamento somente é especificado para grandes instalações.
Utilize um soprador de ar, que fornece grandes volumes de ar a baixa pressão e isento de óleo,
com capacidade suficiente para promover uma perfeita agitação.
Geralmente os fornecedores deste tipo de equipamento possuem tabelas de cálculo para indicar o
tamanho e a capacidade ideal do soprador para o seu tanque necessitando apenas informar:
1. Altura do líquido do banho até o nível de trabalho: “coluna d’água”
2. Peso específico da solução
3. Área superficial da solução
Normalmente é recomendado um mínimo de 2 cfm/ft²* por área superficial de solução, a uma
pressão de 1 psi**, para cada 530 mm de profundidade de solução.
* Pé cúbico por minuto/pé quadrado
** Libra por polegada quadrada
Manual Técnico
105
Detalhamento técnico
1. Instalação do soprador
Em virtude deste equipamento gerar muito calor e ter alto nível de ruído, recomendamos
observar o seguinte:
1.1 Instalar na aspiração do soprador filtros de ar,
1.2 Instalar na saída dissipador de calor,
1.3 Prever tubos galvanizados nos primeiros metros junto à saída,
1.4 Prever supressor de ruído ou enclausurar,
1.5 Instalar válvula de alívio no sistema para não ocasionar danos à tubulação em casos
de não ser utilizada a capacidade total.
2. Tubulações de ar
As informações a seguir devem ser consideradas para obtenção da melhor distribuição de
ar ao longo de todo o tanque e contemplam o objetivo real desta orientação técnica.
2.1 Escolha do material: Apesar de depender da natureza química do banho, geralmente
é utilizado o polipropileno, sendo que o PVC deve ser empregado exclusivamente para
banhos de cromo.
2.2 Posicionamento: Em hipótese alguma colocar a tubulação deitada diretamente no
fundo do tanque, pois a agitação irá levantar partículas insolúveis e indesejáveis que
permanecerão em constante evolução, provocando aspereza ou chuvisco nas peças.
2.3 Na construção do tanque de trabalho prever a colocação de berços que sirvam de
assento para o(s) tubos ficarem deitados, a pelo menos 70 a 100 mm do fundo.
2.4 Embora possa haver meios mais modernos, a utilização de cordões de polipropileno
ainda constitui uma forma prática e eficiente de garantir uma boa fixação do tubo junto
ao berço, impedindo-o de levantar ao ser ligada a agitação.
2.5 Detalhes da furação: Fazer furação dupla direcionada para baixo em ângulo de
45° , correspondendo a um ângulo de 90° a distância entre furos, conforme a figura1.
Figura 1 – Esquema de distribuição de tubos paralelos para sistema padrão de agitação a ar.
106
Manual Técnico
Nota importante: Com o objetivo de promover agitação uniforme em toda a extensão do
tanque, é fundamental que a tubulação de distribuição seja colocada no sentido horizontal,
plana, e que o diâmetro do tubo-mestre de alimentação seja igual a ou 50% maior que a
somatória dos diâmetros dos furos a serem efetuados ao longo dos tubos de distribuição.
Portanto recomendamos um tubo de distribuição com diâmetro mínimo de 1” e máximo
de 3”, considerando para estes diâmetros um comprimento máximo de 1800 mm de tubo.
Distância entre furos: Usualmente 150 mm (6 polegadas) é pratica comum. Entretanto,
dependendo do comprimento do tanque, esta distância pode variar de 25 a 200 mm.
Diâmetro do furo: Utilize broca de 2,381 mm (3/32”). As de 1/16 a 3/16 também são empregadas (Figura 2).
Figura 2 – Distância entre furos
3. Determinação do número de tubos da distribuição:
3.1 Tanques de lavagem – A agitação em tanques de lavagem conjuntamente com outros
métodos, contribui decididamente para uma melhor qualidade de lavagem, e de
economia de água. Normalmente requerem somente uma tubulação simples.
3.2 Tanques de eletrodeposição - Em virtude da gazeificação envolvida em razão do
fluxo de elétrons, requerem tubulações duplas paralelas, e em tanques cuja zona
de agitação tenha largura igual ou superior a 700 mm, recomendamos até 3 tubos.
4. Esquema de distribuição de tubos paralelos - O fluxo perfeito
O desenho (figura 1) demonstra claramente o que ocorre dentro do tanque ao acionarmos
a agitação.
O ar ao sair dos orifícios não vai diretamente ao fundo do tanque, fazendo uma curva
alguns milímetros abaixo e iniciando um movimento ascendente e em ângulo direcionado
para a superfície do tanque.
Importante: Ainda na figura 1, é indicado que a uniformidade da agitação a ar de um
banho só atinge a ideal a uma altura de 110 mm a partir da parte inferior do tubo de
agitação. Portanto, é um detalhe importante ao se projetar a altura das gancheiras e o
posicionamento das peças.
Manual Técnico
107
5. Sifonação
É o nome que se dá ao fenômeno indesejável e muito comum do líquido do banho ser sugado para dentro da tubulação de ar durante uma interrupção de energia, indo misturar-se
com outros banhos no interior do tubo-mestre de ar. Caso a agitação seja restabelecida, esta
mistura poderá ser levada para todos os banhos, contaminando o processo.
Para evitar este inconveniente recomendamos fazer no tubo que entra no tanque um furo
(3/32”) a 50 mm acima do nível do banho, criando assim pressão contrária de ar, impedindo a sifonação.
6. Filtração
A técnica da agitação a ar é benéfica quando utilizada corretamente. Entretanto, a falta de
um sistema adequado de filtração do banho provocará acúmulo de partículas insolúveis,
que ficarão em constante evolução provocando aspereza nas peças.
7. Contra-indicação
Não recomendamos o emprego da agitação a ar em banhos alcalinos de cobre e zinco, a
fim de minimizar a formação de carbonatos e nunca utilizar em banhos de estanho ácido,
em virtude de rápida oxidação do estanho a estanato.
8. Molhadores
Lembramos também que em banhos de níquel agitados a ar devemos utilizar o molhador
apropriado. Caso adicionarmos o molhador para o sistema de agitação mecânica, haverá
forte geração de espuma.
108
Manual Técnico
Instrução técnica
Instruções para uso da célula de Hull
Dimensões de célula de Hull de 267 mL
Anodo
Catodo
65 mm
Nível da solução
48 mm
64 mm
A célula de Hull é uma unidade
miniaturizada de revestimento eletrolítico, projetada para produzir depósito
catódicos que registram os caracteres da
eletrodeposição obtidos em todas as densidades de corrente no âmbito da escala
de operação. É óbvio que em muitos casos,
um problema específico poderá ter uma
variedade de causas diferentes.
Uma vez que, não é econômico ou
lógico para os galvanizadores tratar as
possíveis causas em seu tanque, experiê­
ncias tem mostrado que testes podem ser
feitos em pequenas amostras da solução
em questão, usando a célula de Hull para
determinar a causa exata e/ou correções
para um problema específico.
Os caracteres de depósito obtidos
dependem das condições do banho com
relação aos componentes primários, aditivos e impurezas.
A célula de Hull possibilita ao operador experiente determinar os seguintes
fatos com relação aos banhos de eletrodeposição:
10
2m
Anodo +/- 5 mm
(espessura)
m
Catodo 0,5 +/- 0,1 mm
(espessura)
127 mm
Escala de célula de Hull
Manual Técnico
109
1. Limites aproximados de densidade e de brilho desejado:
São determinados pela comparação das áreas de depósito brilhante num painel com as densidades de corrente dadas na escala para célula de Hull. Portanto, se a faixa operacional ou o
brilho estiver entre 3,2 cm e 6,4 cm, medido a partir do lado esquerdo do depósito, e a corrente
total aplicada for 3 Ampères, as densidades de corrente respectivamente correspondentes na
escala serão 7,0 A/dm² e 2,5 A/dm².
2. Concentrações aproximadas dos constituintes primários, tais como: teores de
zinco, cianeto de sódio, níquel metal, etc.
Geralmente quanto mais alto for o teor metálico no banho, mais alta (mas não necessariamente
mais larga) é a faixa operável de densidade de corrente brilhante. A voltagem ao longo do teste
de célula de Hull pode indicar alterações na composição de alguns banhos, exemplo: cianeto
em zinco, cobre ou impurezas de cromo trivalente no cromo.
3. Concentrações de agentes de adição:
São poucos os agentes de adição que podem ser determinados por análises químicas convencionais. Usualmente a célula de Hull fornece o único meio alternativo satisfatório para o
controle da adição desses importantíssimos materiais, demonstrando seu desempenho e seu
efeito visível sobre os depósitos obtidos. Este controle pode ser reduzido ao adotar o consumo
real em A/h para as adições de manutenção.
4. Impurezas metálicas ou orgânicas:
Metais estranhos ou outras impurezas prejudiciais ao banho de deposição exercem um efeito
irregular na aparência dos depósitos obtidos na célula de Hull, cuja correção pode ser efetuada
de acordo com as orientações específicas de cada processo.
5. Averiguação das condições do banho:
Painéis de célula de Hull permitem verificar agentes de adição, poder de dispersão ou a menor
densidade de corrente na qual um depósito é produzido, eficiência catódica média, distribuição ou poder de dispersão médio, efeitos de pH, temperatura e produtos de decomposição.
A célula de Hull de acrílico, além dos itens citados acima, permite ao operador observar o
depósito na parte de trás do painel, determinando o poder de penetração em densidade de
corrente muito baixa. O acrílico também torna possível a visualização completa da solubilidade
das adições efetuadas.
Células de Hull
de 267 mL
110
de 534 mL
de 1.000 mL
Manual Técnico
Célula de Hull: método para execução
1. Colocar o banho de deposição a ser testado até o nível operacional do tanque de trabalho
e agitar para homogeneização.
2. Coletar a amostra ou usar um tubo amostrador, percorrendo o fundo do tanque uniformemente de uma extremidade a outra.
3. Certificar de que a amostra a ser testada seja representativa e manter a temperatura operacional adequada durante o teste. O melhor método para testar em altas temperaturas é
utilizar as células, nas quais são incorporados elementos de aquecimento com termostato
para controlar a temperatura.
4. Usar uma célula de Hull e um cátodo limpo. Se mais de um tipo de banho tiver que ser
analisado regularmente, utilizar células separadas para cada um deles, evitando contaminações.
5. Uma vez que os testes de deposição com a célula de Hull não se destinam a eliminar as
análises químicas rotineiras, essas devem ser feitas antes dos testes de deposição. Sendo
assim, a amostra do banho pode ser ajustada antes ou na sequência do teste com a célula
de Hull.
6. Os painéis de aço zincado devem ser decapados em uma solução aquosa de ácido clorídrico
50%. Esfregar com um pano úmido e limpo ou uma esponja antes do uso.
7. Os tempos de deposição na célula de Hull devem ser precisos para se obter repitibilidade
de resultados estes tempos não são sempre os mesmos, pois para cada solução haverá
um tempo determinado. Um cronômetro deve ser utilizado para controle dos tempos.
8. Os volumes adequados de amostra para as células de Hull variam conforme os tipos
disponíveis que são de 267 mL, 534 mL e 1.000 mL. Adições de 2 gramas na célula de
Hull de 267 mL equivalem a uma adição de 7,5 g/L no banho. Jamais colocar a célula de
Hull sobre placas quentes.
9. Use somente fontes de corrente contínua adequada a cada tipo de banho. Retificadores
monofásicos sem o circuito filtrado não deverão ser usados. Para banhos de cromo catalisado usar retificador trifásico de baixo ripple.
10. Painéis de aço com uma superfície semi-brilhantes e uniformes, podem ser reutilizados
após decapagem química e um conveniente polimento. Entretanto, existe risco do material
se danificar. Experiências mostram que superfícies não uniformes ou deficientes causam
dúvidas na avaliação dos resultados. Painéis de latão brilhante podem ser utilizados para
banhos de cobre, níquel e cromo.
Célula de Hull: exemplos práticos de banhos de eletrodeposição
a. Banhos de níquel brilhante:
São provavelmente os de mais difícil controle quando se deseja manter um brilho satisfatório
da camada depositada, possibilitando aplicar camada de cromo subsequente sem polimento
intermediário. Alguns agentes abrilhantadores podem ser determinados analiticamente.
Nestes casos, o teste em célula de Hull não serve para verificação da condição operacional
do banho. Outros agentes aditivos não podem ser controlados analiticamente. Nestas
situações, os testes em célula de Hull são a única alternativa disponível. Se as adições de
agentes abrilhantadores forem de baixa concentração, o banho poderá ser testado diretamente. Por outro lado, se houver indício que as adições dos agentes de adição estão em
concentrações elevadas, o banho pode ser diluído com um volume igual do banho isento
de abrilhantador antes do teste em célula de Hull.
Concentração excessiva de abrilhantador pode ser também calculada a partir desses testes.
Manual Técnico
111
Os testes de banhos de níquel brilhante demandam uma qualidade uniforme das placas
catódicas de aço que não sejam muito brilhantes. Dessa maneira, pode-se checar a capacidade do banho em produzir brilho.
Antes de testes em célula de Hull, o banho deve ser analisado quanto ao níquel, cloreto,
acido bórico e pH.
Um banho de deposição deve ser feito conforme amostrado. Então, os ajustes dos sais devem
ser realizados de acordo com as análises e o pH ajustado. Os testes adicionais em célula
de Hull deverão ser feitos para determinar possíveis impurezas, assim como os ajustes de
agentes de adição. A corrente total para a célula de Hull de 267 mL é de 2 A. A temperatura
deve ser mantida nas mesmas condições do banho de produção. Para problemas na baixa
densidade de corrente, painéis de 1 A são recomendados.
O tempo de deposição deve ser de 5 ou 10 minutos, e o anodo de níquel ensacado.
O número máximo de testes com uma só amostra é de 3 deposições para células de 267 mL.
A agitação da solução, se necessária, poderá ser feita com um bastão de vidro perto do
cátodo ou com o agitador de célula de Hull tipo “vai-e-vem”. Testes em célula de Hull nem
sempre indicam tendências para o “pitting”.
Condições do banho
Aparência do painel
Composição ideal brilhante, uniforme, sem “pittings” em toda a extensão do painel.
pH alto depósitos amarelados. Podem ficar irregulares e quebradiços na
alta densidade de corrente.
pH baixo formação de gás no cátodo, azul esfumaçado ou depósitos
quebradiços.
Baixo teor de níquel área queimada na alta densidade de cor­rente.
Baixo teor de acido bórico depósitos estriados na alta densi­dade de corrente, precipitados
de hidróxido de níquel no catodo ou tendência de “pitting”.
Baixo teor de cloreto formação de gás no anodo, baixa eficiência anódica.
Alto molhador depósitos irregulares e com névoas.
Baixo molhador depósitos com “pitting” notados na alta densidade de corrente.
Verificar também a tensão superficial da solução que deverá estar
entre 35 e 45 dynas/cm.
Alto abrilhantador primário geralmente com alta tolerância, com exceção da solubilidade. O
banho torna-se turvo.
Baixo abrilhantador primário fosco, depósito quebradiço não uniforme; geralmente nas
densidades de corrente mais altas, receptividade de cromo
deficiente.
Alto abrilhantador secundário depósito quebradiço; geralmente depósito deficiente na baixa
densidade de corrente.
Baixo abrilhantador secundário depósito semi-brilhante, baixo nivelamento.
Contaminação orgânica depósito quebradiço e estriados, geral­mente sobre toda área de
deposição.
Óleo no banho “pitting” ou aparência de casca de laranja nos depósitos, falhas
que representam pouca camada.
Alta temperatura no banho depósitos foscos e nublados.
Baixa temperatura no banho depósitos foscos e/ou queimados na alta densidade de corrente.
112
Manual Técnico
Impurezas (escurecido na baixa densidade de corrente)
Cobre ou zinco veja “purificação eletrolítica”.
Cromo enegrecido na alta densidade de corrente e baixa penetração do
depósito.
Ferro leve queima na alta densidade de corrente e aparência de casca
de laranja.
b. Banhos de cobre cianídrico Rochelle:
O banho de cobre Rochelle requer alguma experiência para interpretar os painéis de
célula de Hull adequadamente, uma vez que depósitos normais são lisos e meramente
semi-brilhantes em condições ideais. O banho trabalha para 2 propósitos: (1) para camadas finas, nas quais as variações na composição do banho podem ser toleradas e (2) para
camadas de depósito ate 10 micrometros para coberturas protetivas, cuja composição do
banho é mais crítica.
Uma corrente total de 2 A deve ser usada por 5 a 10 minutos com uma temperatura de
banho de 56°C ou outra temperatura usada na prática. Cátodos de aço são recomendados,
o anodo deve ser de cobre eletrolítico, tipo OFHC. O melhor meio de aquecer as soluções
é pelo uso da célula de Hull, com aquecimento.
Condições do banho
Aparência do painel
Composição ideal liso, depósito razoavelmente uniforme na faixa de 0,5 - 4,5 A/dm².
Composição ideal (com agitação) semi-brilhante 0,3 - 6,0 A/dm².
Baixa concentração em geral baixa eficiência catódica, gases, semi-brilhante mas depósito fino,
dependendo da concentração real.
Alta concentração em geral mesma que em composição ideal.
Baixo cianeto livre depósitos foscos em algumas partes, não tão uniforme e liso
como na composição ideal – solução levemente azul.
Cianeto livre levemente alto eficiência mais baixa do que a composição ideal, porém brilhante.
Cianeto livre muito alto baixa eficiência; depósito queimado na alta densidade de
(15,0 g/L ou maior) corrente.
Baixo sal de Rochelle depósito fosco similar ao baixo cianeto livre, mas solução não azul.
Alto sal de Rochelle depósito melhor, mais brilhante, aparência mais uniforme do
que a composição ideal, possivelmente eficiência catódica mais
baixa.
Baixo carbonato nenhum efeito no cátodo; polarização anódica pode ser observada.
Alto carbonato (acima de 60 g/L) apreciável perda de brilho.
pH baixo (11,0) depósitos levemente irregulares.
pH alto (13,5 ou maior) corrosão anódica deficiente , deposi­to áspero
inclusão das partículas no depósito.
Impurezas
Chumbo pode tornar-se levemente brilhante, também pode causar
depósitos escuros; concentração (sendo usado como
abrilhantador) é muito critica.
Ferro (grande quantidade) eficiência catódica reduzida; de­pósito fino e asperezas.
Zinco latonado, depósito irregular.
Manual Técnico
113
Cromo cobertura deficiente. Nenhum depósito na baixa densidade de
corrente. Podem ser corrigidos por pequenas adições de 0,075
g/L de hidrossulfito de sódio, adicionado ao banho como pó,
que corresponde a 0,02 gramas em célula de Hull de 267 mL.
Adições podem ser feitas nestas quantidades até que o banho
seja corrigido. Evitar por todos os meios adições excessivas de
hidrossulfito de sódio para prevenir depósitos ásperos.
c. Banhos de cobre cianídrico de alta velocidade:
Banhos de cobre de alta velocidade prestam-se muito facilmente ao controle de teste galvânico, visto que as variações na composição do banho são imediatamente refletidas nas
faixas de deposição. Diferenças moderadas na quantidade de cianeto de cobre especificada
na composição do banho não mostra qualquer efeito na célula de Hull, desde que os outros
componentes estejam dentro das faixas de concentração recomendadas.
Uma corrente total de 2 A deve ser usada por 5 minutos com a solução na temperatura
de operação. O modelo de célula de Hull com aquecimento proporciona o melhor método
para manter a temperatura durante os testes.
Painéis de latão polidos são os cátodos indicados, mas painéis de aço podem ser usados se
forem cobreados previamente num banho de cobre cianídrico de baixa eficiência ou cobre
Rochelle. Anodo de cobre eletrolítico tipo OFHC deve ser usado.
Para revelar a faixa brilhante depositada, a solução deverá ser agitada. A agitação pode
ser feita ou por movimentos lentos de uma bagueta ou pelo uso de um agitador de célula
de Hull tipo “vai-e-vem”.
Condições do banho
Aparência do painel
Composição ideal faixa de brilho de 0,5 - 6,0 A/dm². Densi­dades de corrente mais
altas mostram depósitos foscos vermelhos escuros.
Alto cianeto livre baixa faixa de brilho, com depósitos quei­mados avermelhados na
alta densidade de corrente.
Baixo cianeto livre alta faixa de brilho, com faixa queimada mais estreita do que o
normal na alta densidade de corrente.
Alto agente molhador nenhum efeito em célula de Hull.
Baixo agente molhador falta de brilho e de uniformidade nas faixas de media e baixa
densidade de corrente, assim como tendência a “pittings” na alta
densidade de corrente.
Alta soda cáustica ou potassa fosco em geral.
cáustica
Baixa soda cáustica ou potassa faixa estreita e de baixo brilho.
cáustica
Alto carbonato depósitos foscos e levemente granulados na alta densidade de
corrente.
d. Banhos de cobre ácido brilhante:
A célula de Hull é uma excelente ferramenta para o controle de testes galvânicos, manutenção preventiva e o guia de problemas para banhos de cobre ácido brilhante .
Os ajustes de corrente total normalmente são de 1 A por 10 minutos para investigações de
114
Manual Técnico
condições de baixa densidade de corrente; caso contrário, usar 2 A por 5 minutos. Painéis
de latão polido são usados. Já que nivelar é a função principal deste tipo de processo, um
painel riscado é frequentemente empregado para verificação de nivelamento.
Na extensão total do painel (cerca de 10 cm) são feitos riscos controlados com o auxilio de
lã de aço ou lixa fina. A largura da extensão destes riscos é normalmente de 1,5 a 2,0 cm,
feita na parte inferior do painel. Este procedimento é feito antes de limpar o painel para
testes galvânicos subsequentes. A agitação a ar é recomendada para avaliações de cobre
ácido brilhante.
Nota importante e adicional – a temperatura do banho deve ser controlada dentro da faixa recomendada para interpretação válida e correlação entre célula de Hull e banhos de produção.
Condições do banho
Aparência do painel
Composição ideal painel totalmente brilhante. Se um painel riscado for empregado,
os riscos deverão ser recobertos, com exceção da baixa densidade
de corrente. Isso denota banho muito bem nivelado. O anodo
adquire coloração preta.
Baixo acido sulfúrico fosqueamento na área de baixa densidade de corrente. Queima
na área de alta densidade de corrente.
Alto acido sulfúrico eficiência catódica diminuída, excesso de dissolução anódica.
Baixo cloreto depósito fosco na baixa densidade de corrente, diminuição da
eficiência e condutividade.
Alto cloreto perda de nivelamento, de fosco a nebuloso, na baixa densidade
de corrente. Anodo com coloração cinza.
Teor de cobre variação de mais ou menos 25% mostrará pequena ou nenhuma
mudança.
- Baixo teor de cobre causará índices de deposição reduzidos.
- Alto teor de cobre causará uma queda no nivelamento.
Abrilhantadores baixos abrilhantadores causarão depósitos foscos e nebulosos
além da queda do nivelamento e perda do brilho em geral.
Excesso de abrilhantador causará perda de eficiência e
fosqueamento nas áreas de baixa densidade de corrente.
Impurezas
Níquel, antimônio,
arsênico e silicatos
Ferro
Cromo
Orgânicas
causam asperezas e distribuição da camada deficiente e desigual. causará a redução da eficiência catódica.
depósitos manchados, nuvens e bolhas.
o banho de cobre ácido é mais sensível a todo e quaisquer
materiais orgânicos estranhos. “Pittings” e depósitos
quebradiços ocorrem devido a falta de ductilidade de codeposição ou oclusão de compostos orgânicos.
e. Banhos de zinco cianídrico brilhante - médio cianeto e convencionais:
Testes em célula de Hull são muito valiosos para o controle de banhos de zinco brilhante,
já que com experiência, a estabilidade do banho pode ser determinada, assim como os
agentes de adição e impurezas.
Deve-se usar anodos de zinco e uma corrente total de 1 A para banhos rotativos e 2 A para
banhos parados, sobre painéis de aço.
Manual Técnico
115
Condições do banho
Aparência do painel
Composição ideal superfície brilhante e uniforme.
Alta relação de NaCN/Zn° brilho na baixa densidade de cor­rente e baixa eficiência catódica
mostrados pela excessiva evolução de gás.
Baixa relação de NaCN/Zn° brilho na alta densidade de corrente e cinza na baixa densidade
de corrente.
Alto teor de soda cáustica similar a baixa relação NaCN/Zn°; aparência cristalina do
depósito.
Baixo teor de soda cáustica similar a alta relação NaCN/Zn°; polarização anódica excessiva.
Alto teor de zinco (acima de 30 brilho na alta densidade de corrente e fosco na baixa densidade
g/L) de corrente.
Baixo teor de zinco (abaixo de em banhos convencio­nais, eficiência catódica deficiente com
10 g/L) gaseificação excessiva.
Agente de brilho melhor controlado pela observação do trabalho de produção
no tanque. Baixo abrilhantador usualmente evidenciado por
depósitos foscos na baixa densidade de corrente.
Purificador baixo total fosqueamento ou queima na alta densidade de corrente.
Impurezas
(mostrada pela formação de bolhas ou depósitos enegre­cidos que mancham imediatamente).
Cobre escurece o depósito quando imerso em ácido nítrico a 1% v/v.
Chumbo fosqueia o depósito, escurece na imersão em ácido nítrico.
Cádmio em pequenas quantidades não fosqueia o depósito direta­mente,
porém, escurece na imersão em ácido nítrico.
f. Banhos de zinco alcalino brilhante sem cianetos - SurTec 704:
Testes em célula de Hull para o controle de banhos de zinco alcalino brilhante sem cianetos são ferramentas valiosas para o controle da estabilidade do banho, níveis de agente
de adição e impurezas.
Condições operacionais: painéis de aço, anodo de ferro, banhos parados: 2 A por 5 minutos,
banhos rotativos: 1 A por 10 minutos.
Condições do banho
Aparência do painel
Composição ideal superfície brilhante e uniforme.
Alto teor de zinco alta eficiência e brilho na alta densidade de corrente e
conseqüente queda na eficiência, dispersão e brilho na baixa
densidade de corrente.
Baixo teor de zinco oposto das condições observadas com alto metal, a baixa
densidade de corrente é mais brilhante; a alta densidade de
corrente do painel apresenta uma queda na eficiência e brilho.
Baixo teor de soda cáustica polarização anódica excessiva (não confundir com a descoloração
normal característica do anodo de zinco neste tipo de processo).
Maior voltagem é necessária para se obter a amperagem no teste
inicialmente e durante os 5 minutos do tempo de deposição.
Vários ajustes serão necessários para manter a corrente e
eficiência do banho deficiente.
116
Manual Técnico
Alto teor de soda cáustica não detectável por um pequeno período de teste em célula de
Hull. O banho de produção mostrará o aumento incomum do
metal.
Agentes abrilhantadores melhor controlado por observação das partes produtivas. Seguir
a recomendação do boletim.
• Baixos teores de abrilhantadores são geralmente
evidenciados por um depósito fosco na totalidade e com
queima na alta densidade de corrente.
• Altos teores de abrilhantadores são observados com
um depósito totalmente brilhante, algumas vezes
acompanhados por descascamentos do depósito. Um painel
de 3 A por 10 minutos, sem queima, na alta densidade
de corrente, pode ser uma outra indicação do excesso de
abrilhantador.
Impurezas
Orgânicas formação de bolhas ou depósitos enegrecidos que mancham
imediatamente.
Ferro depósitos foscos que viram azul enegrecidos após imersões em
ácido nítrico 1% v/v.
Cobre o depósito escurece na solução de ácido nítrico 1% v/v.
Chumbo depósito fosco que não escurece após imersão em ácido nítrico
1% v/v.
Cádmio escurecimento do depósito na solução de ácido nítrico 1% v/v e
uma faixa nebulosa na media densidade de corrente.
Cromo bolhas no painel na área de baixa densidade de corrente. Se a
quantidade for excessiva, haverá falta de depósito nesta mesma
área.
g. Banhos de zinco ácido brilhante à base de cloreto:
A célula de Hull é um instrumento muito útil para o controle de banhos de zinco ácido.
Devido a alta eficiência deste tipo de processo, mudanças da composição química recomendada são frequentemente mascaradas. Portanto, é importante ajustar a composição
química na faixa de operação recomendada antes de iniciar os testes em célula de Hull.
Condições de pH, temperatura e agitação da solução são muito importantes pela mesma
razão quando se procura determinar os possíveis problemas de impurezas. Para operações
de tambor rotativo, painéis de 1 A são ideais. Para operações em gancheiras, painéis de 2
A são recomendáveis e painéis de aço são indicados.
Agitação catódica tipo “vai-e-vem” é necessária para se obter a interpretação adequada
das condições de produção de banhos agitados a ar se uma célula de Hull com agitação a
ar não estiver disponível. O tempo de deposição recomendado é de 5 minutos e deve ser
usando anodo de zinco.
Condições do banho
Aparência do painel
Composição ideal painel totalmente brilhante com menos de 0,6 cm de queima na
alta densidade de corrente (borda do painel), no caso de usar 2 A.
Baixo teor de zinco queima na alta densidade de corrente (borda do painel).
Aspereza excessiva nesta mesma área.
Manual Técnico
117
Alto teor de zinco baixo poder de dispersão na baixa densidade de corrente.
Baixo teor de cloreto a eficiência na baixa densidade de cor­rente é deficiente (depósito
falhado).
Alto teor de cloreto não é detectado.
Agentes abrilhantadores seguir os padrões de adição recomenda­dos pelo boletim técnico
da SurTec.
Baixo nível de abrilhantador medir a largura da faixa de aspereza ou a queima da alta
densidade de corrente (borda do painel) em um painel origi­nal
do banho. Uma adição de abrilhantador que dá uma redução
mensurável na aspereza ou na largura da queima é uma
indicação de que o abril­hantador está abaixo do ideal. Alto nível de abrilhantador aparência extremamente brilhante da média a alta densidade
de corrente. Em casos extremos, a área de baixa densidade de
corrente pode mostrar um depósito falhado e bolhas na alta
densidade de corrente.
Impurezas
Ferro depósitos amarelados; manchas de azul a preto na alta densidade
de corrente após imersão em ácido nítrico a 1% v/v ou em
solução de passivador azul.
Cobre manchas de marrom a preto na baixa densidade de corrente
quando imerso em ácido nítrico a 1% v/v ou em solução de
passivador azul.
Cádmio fosqueamento em geral, manchas pretas na baixa densi­dade de
corrente após imersão em ácido nítrico a 1% v/v ou em solução
de passivador azul.
Chumbo depósito falhado na baixa densidade de corrente.
Cromo fosqueamento em geral, primeiramente aparente na baixa
densidade de corrente. Progressivos graus de contaminação
de cromo produzem depósitos falhados na baixa densidade de
corrente e bolhas na alta densidade de corrente.
h. Banhos de latão:
Testes em célula de Hull de banhos de latão proporcionam um método muito interessante
para o aprendizado dos princípios fundamentais de operação do complexo do sistema
galvânico. Algumas das razões para o incomum, mas previsíveis comportamentos do
latão são os seguintes:
1. Zinco é depositado a partir do estado bivalente, enquanto o cobre é depositado a partir
do estado monovalente.
2. Zinco pode existir como complexos de cianeto de zinco-sódio ou zincato de sódio (ambos presentes no latão), onde o cobre pode existir na forma de um ou mais complexos
somente com cianeto de sódio, dependendo da temperatura.
3. Mudanças no pH alteram a proporção da relação cobre/zinco depositados, sendo que
2 faixas são utilizáveis, conforme veremos a seguir.
Descrição é dada para solução de latão do tipo convencional, mas os mesmos princípios
aplicam-se a outros tipos de banhos de latão. Para banhos de latão, um painel de aço é
usado a uma corrente total de 1 A por 5 a 10 minutos. Um anodo de ferro ou latão pode
118
Manual Técnico
ser usado. A temperatura do banho deve estar em cerca de 35°C. Se o pH for medido, o
método mais correto é através de um pHmetro.
A composição ideal do banho dá um brilho amarelado ou depósito amarelo esverdeado
de 0,1 - 4,0 A/dm² em painéis de célula de Hull.
O método mais simples de controle de banho é a observação da cor do depósito de latão
na ausência de análise química e medição de pH. Se o depósito estiver na cor amarela ou
amarela esverdeada, a composição é aproximadamente 70 a 80% de cobre, sendo o resto
zinco. Uma cor rosa ou avermelhada resulta na relação muito alta ou muito baixa de zinco
no depósito.
O primeiro ponto para determinar a correção de um banho de latão é se o teor de zinco
do depósito estiver muito alto ou muito baixo. O procedimento para isso é o seguinte :
1. Fazer um painel de teste original, observando a cor e a faixa de deposição. Se a cor
estiver boa, mas a faixa estiver estreita, a proporção dos componentes esta aproximadamente certa. A faixa pode ser comumente ampliada pela adição de cianetos de
cobre ou zinco com cianeto de sódio.
2. Se o painel não for um amarelo esverdeado ou amarelo uniforme, pegar 2 amostras
do banho, adicionar 7,5 g/L de bicarbonato de sódio para uma amostra e 3,7 g/L de
soda cáustica para a outra. No primeiro caso, o pH é reduzido e, consequentemente,
o teor de zinco do depósito é reduzido. O inverso é verdadeiro para a segunda amostra. O procedimento deve ser repetido nas mesmas amostras mas com o dobro das
adições respectivas, observando qual adição melhora a cor do depósito (alto zinco
no depósito produz um depósito pulverulento laranja amarronzado característico na
baixa densidade de corrente).
Se a adição de bicarbonato melhorar o depósito, o banho pode ser corrigido por quaisquer
das seguintes adições para aumentar a relação de cobre/zinco no depósito :
1. Adicionar bicarbonato para baixar o pH, ou
2. Adicionar cianeto de cobre, ou
3. Adicionar cianeto de sódio para aumentar o teor de cianeto livre.
Se a adição de soda cáustica melhorar o depósito, o banho pode ser corrigido por quaisquer
das seguintes adições para diminuir a relação de cobre/zinco no depósito :
1. Adicionar soda cáustica para aumentar o pH, ou
2. Adicionar cianeto de zinco, ou
3. Adicionar cianeto de zinco e cianeto de cobre para diminuir o teor de cianeto livre.
O teor de zinco do depósito pode ser reduzido pela :
1. Diminuição do cianeto de zinco no banho;
2. Baixando o pH do banho;
3. Aumentando o cianeto livre do banho;
4. Aumentando a temperatura;
5. Aumentando a densidade de cor­rente;
6. Aumentando a espessura do depósito até cerca de 3,2 micrometros.
O inverso destes aumenta o teor de zinco do depósito.
Manual Técnico
119
A adição de cianeto de cobre ou cianeto de zinco tende a baixar o pH do banho, considerando que adicionando cianeto de sódio, a tendência é a aumentar o pH do banho e,
conseqüentemente, o pH deve ser medido e controlado. O melhor valor de pH depende
essencialmente da relação do cianeto metal no banho. Para fins de controle, a seguinte
tabela pode ser usada como guia:
Relação CuCN/Zn(CN)
pH ideal (pHmetro)
cor
3/2 (para injeção de borracha)
3/1 (decorativa)
10,3 (faixa 10.1-10.5)
12,0 (faixa 11.5-12.5)
amarelo-limão
amarelo-ouro
A faixa de pH de 10,5 a 11,5 não é comumente utilizada, devido a tendência a depósitos
estriados e irregulares.
Hidróxido de amônio quase sempre melhora a cor do depósito, a menos que a composição
e pH do banho estejam perto do ideal. Carbonato de sódio deve estar presente e banhos
novos devem ter 35 g/L inclusos em formulação.
Em geral, o procedimento acima restaura quase qualquer banho de latão para operação,
mesmo sem análises químicas, desde que depósitos aceitáveis sejam obtidos numa faixa
ampla de composição do banho. É muito importante, entretanto, que somente um componente seja variado em qualquer teste de deposição, desde que as funções múltiplas de
alguns dos componentes frequentemente levem a confundir a tendência aparente. Assim, a
adição de cianeto de sódio tende a aumentar o pH, o qual deverá favorecer a deposição do
zinco, mas este efeito é mais do que contraposto pela diminuição da eficiência catódica com
relação ao zinco, deste modo usualmente um percentual de zinco mais baixo é depositado.
Impurezas não são quase encontradas. Chumbo pode causar um depósito fosco e escuro. Arsênico (algumas vezes sugerido como um abrilhantador) tende a produzir depósitos brancos.
Somente experiências em fazer tais testes fará clarear os termos “rosa/branco”, etc, aplicado a depósitos comerciais, mas seguindo-se o plano acima de deposição e diagnósticos,
é possível combinar qualquer cor que se deseja do depósito.
i. Banhos de cromo:
A célula de Hull dispõe de um método rápido, simples e positivo para determinar e corrigir
a relação acido crômico/sulfato nos banhos de cromo. O procedimento deve ser seguido
cuidadosamente conforme abaixo.
Em conjunto com testes de cromo em célula de Hull de 267 mL (porcelana), esta disponível uma célula dupla na qual 2 painéis podem ser simultaneamente preparados com um
depósito de níquel uniforme.
Método para relação sulfato
Reagentes necessários: ácido sulfúrico 1 N e carbonato de bário
Procedimentos:
1. Desengraxe e ative um painel de latão. Para assegurar boa aderência do níquel e do
cromo, não deixar os painéis passivarem.
2. Usando seu banho de níquel normal, deposite por 5 minutos com níquel, usando uma
corrente de 2 A, sendo que o painel é posicionado no lado mais longo da célula e o
anodo no lado oposto. Um litro de banho de níquel em bom estado deve ser posto de
120
Manual Técnico
3.
4.
5.
6.
7.
lado exclusivamente para este uso.
Para controle do cromo duro, o procedimento é o mesmo como para o cromo decorativo com painéis niquelados e com um banho de cromo na temperatura de operação
em produção.
Enxaguar o painel niquelado, transferi-lo para a amostra de banho de cromo na célula
de Hull de 267 mL e imediatamente ligar a corrente. O depósito deve ficar por 3 minutos
a 5 A. O banho deve ser mantido a 43 °C ou temperatura de operação.
Se a relação ácido crômico/sulfato estiver ideal e o banho normal com relação ao cromo
trivalente, o painel ficará coberto com cromo cerca de 75 a 80 mm a partir da alta densidade de corrente e mostrará pouca ou nenhuma iridescência sobre a área não depositada.
Se “arco-íris” ou óxidos marrons estiverem presentes no níquel sem depósito,o sulfato
está um tanto quanto baixo. Se o depósito de cromo estiver manchado, o sulfato está
muito baixo. Adicionar 1 mL de ácido sulfúrico 1 N na célula de Hull de 267 mL e repetir
estes aumentos até que a faixa de deposição ideal seja atingida. Com pouca experiência,
a adição pode ser feita com 1 ou 2 testes. Cada 1 mL na célula de 267 mL é equivalente
a 9,1 mL de ácido sulfúrico 66 ºBé para 100 litros de banho.
Se a faixa de deposição for estreita, mas nenhuma iridescência for observada, o teor de
sulfato está muito alto para a concentração de ácido crômico. Adicionar 0,13 g na célula
de 267 mL (0,485 g/L) de carbonato de bário e agitar por alguns minutos. Cada adição
de 0,13 g (0,485 g/L) de carbonato de bário equivale a 48,75 gramas de carbonato de
bário por 100 litros de banho de cromo.
Notas sobre procedimentos
1. O teste acima é baseado na suposição que o teor de cromo esteja correto. Se um teste
no hidrômetro ou análise mostrá-lo baixo, o ácido crômico deve ser adicionado a um
tanque antes de testá-lo na célula de Hull.
2. É importante que uma amostra representativa do banho seja usada para teste, esta é
tomada através de um tubo de amostragem.
3. Se 3 ou mais adições de carbonato de bário forem necessárias, certifique-se de que a
solução na célula de Hull esteja perfeitamente agitada para garantir a reação completa.
4. Se houver gaseificação no cátodo intermitentemente ou não estável, o teor de sulfato
esta muito alto e várias adições podem ser feitas para a primeira correção.
5. Algumas instalações requerem um teor de sulfato mais alto do que o normal para evitar estrias brancas, as quais são resultantes dos “arco-íris”, ficando subsequentemente
depositadas. Neste caso, ajustar o sulfato levemente mais alto ao ponto que quaisquer
“arco-íris” sejam observados no painel mesmo se a faixa de deposição estiver um pouco
mais estreita.
6. O método de teste de deposição dá a melhor operação de banho de cromo, mas outros
fatores tais como ajustes deficientes do níquel brilhante podem resultar em depósitos
passivados de níquel, não mostrando uma faixa normal de deposição de cromo.
j. Banhos de estanho ácido brilhante a base de sulfato
Geralmente são utilizados painéis de 1 A para banhos rotativos; 2 A para banhos parados,
e de 3 a 5 A para banhos de linhas contínuas de alta velocidade para fios e chapas.
Os banhos devem ser analisados antes dos testes em célula de Hull e a composição química
ajustada de acordo com as recomendações da SurTec. Painéis de aço poderão ser usados
Manual Técnico
121
para investigação de rotina, painéis de latão polidos facilitarão a identificaçãodos problemas relativos ao “pitting”.
O tempo de deposição é de 5 minutos e o anodo de estanho.
Condições do banho
Aparência do painel
Composição ideal teste com 2 A produzirá um depósito brilhante, branco e polido
sobre todo o painel, exceto na extrema baixa densidade de
corrente; esta área normalmente é sempre menos brilhante até o
cinza fosco.
Alto teor de estanho áreas de baixa densidade corrente fosca; baixo poder de
dispersão; polarização anódica que forma rapida­mente um
filme preto esponjoso. O banho aparenta necessitar de mais
abrilhantador.
Baixo teor de estanho gaseificação excessiva da média a alta densidade de corrente;
formação de um precipitado branco no fundo da célula de Hull
(Sn4+); perda de eficiência, “pitting”.
Alto ácido polarização anódica; filme esponjoso se desenvolve no anodo.
Similar ao problema do alto metal.
Baixo ácido fosqueamento na baixa densidade de corrente; baixo poder de
dispersão; em casos extremos, o anodo aparecerá mal desgastado
e as partículas de estanho são visíveis na célula de Hull.
Abrilhantador seguir as recomendações da SurTec.
Alto abrilhantador espuma excessiva, aspecto amarelado no depósito; painéis
adquirem uma tonalidade amarela durante a estoca­gem.
Baixo abrilhantador fosqueamento em geral em toda densidade de corrente; fosco
a depósito falhado na baixa densidade de cor­rente; depósitos
foscos na alta densidade de corrente.
k. Banhos variados
Outros numerosos processos de deposição podem ser controlados pelo teste em célula
de Hull e os efeitos de cada variável em cada processo dão informações definidas para o
controle. Tais processos como chumbo, níquel-preto, ouro, platina, índio e outros banhos
de liga são exemplos de suas aplicabilidades. Informações sobre detalhes dos testes em
célula de Hull podem ser adquiridos junto ao fornecedor ou determinados pelo operador
para suas necessidades particulares em cada processo.
Célula de Hull: purificação eletrolítica de banhos - purificação seletiva
É frequentemente necessário eletrolisar os banhos para remover impurezas metálicas. A maneira na qual isto é feito na célula de Hull é eletrolisar a amostra do banho numa densidade de corrente baixa com anodo e cátodo paralelo, exemplo: o painel na parte
mais comprida da célula de Hull com o anodo do lado oposto. Agitação deve ser usada. A
quantidade de eletrólise requisitada para o teste numa maneira normal pode então ser
extrapolada para o tanque de deposição.
122
Manual Técnico
Exemplo:
Um banho de níquel Watts apresenta uma contaminação de cobre.
Um painel de célula de Hull de 10 cm x 5 cm é imerso para se fazer a seletiva.
Portanto, a área usada para a eletrólise é de 50 cm² ou 0,5 dm².
Ao aplicar-se uma corrente de 0,5 A/dm² nesta área, temos:
Se 20 minutos de eletrólise remover a impureza de cobre satisfatoriamente, a eletrólise
total é de:
Manual Técnico
123
Instrução técnica
McGean-Rohco, Inc.
Instruções para uso da célula de Jiggle Rohco
Como uma alternativa ao uso da célula de Hull, esta célula, denominada Jiggle é usada em conjunto com um painel especial de mesmo nome para determinar as características de deposição de
uma solução galvânica em suas várias densidades de corrente. A configuração do painel permite
uma vasta variedade de regiões críticas de deposição na faixa de 0,5 a 8,0 A/dm² cujo efeito pode ser
visualizado tanto na face de recesso profundo como na região plana “prateleira”.
Em virtude do volume de solução usado (1.000 mL), as mudanças da composição química são
menos críticas e longos tempos de deposição são possíveis (recomendado 20 minutos com 3 a 3,5 A).
Tanto a agitação mecânica quanto a ar controlado são utilizados para a circulação da solução.
124
Manual Técnico
mm
1
187 mm
100 mm
37
42
2
mm
3
4
35 mm
43
mm
5
6
35 mm
Comprimento do painel Comprimento do painel dobrado
Região do Painel
1
2
3
4
5
6
Manual Técnico
Área de
Média densidade de corrente
(3 a 4 A/dm²)
Baixa densidade de corrente
(0,5 a 2 A/dm²)
Muito baixa densidade de
corrente (< 0,5 A/dm²)
Extrema ou baixa densidade
de corrente
Alta densidade de corrente
(5 a 8 A/dm²)
Face plana com média
densidade de corrente
= 255 mm
= 187 mm
Demonstra
Poder de nivelamento com espessura moderada
(1,0 – 1,5 µm)
Poder de nivelamento com depósitos finos
(0,25 – 0,80 µm )
Incompatibilidade de aditivos,
impurezas metálicas ou orgânicas
Efeito de pequenas quantidades de
impurezas metálicas
Desempenho com alta espessura
(2,0 a 2,5 µm)
Na parte superior problemas com asperezas no
banho e na inferior problemas de pitting por baixa
concentração de agente molhador.
125
Instrução técnica
Teste High-Low
Verificação de passivação em banho de níquel
A - Material necessário
1.
2.
3.
4.
5.
Célula de Hull para banho de níquel com anodo de níquel.
Célula de Hull para banho de cromo decorativo com anodo de chumbo.
Retificador de corrente.
Painéis de latão previamente polidos e desengraxados.
Termômetro.
B - Procedimento
1. Colocar a solução de níquel na célula de Hull e fazer uma chapa a 2 A, 60 °C por 5 minutos
com o anodo – catodo conforme figura abaixo:
2. Transferir a chapa depois de lavada para uma célula de Hull contendo banho de cromo
decorativo, previamente eletrolisado. Fazer um teste a 5 A, 43 °C por 3 minutos com anodo – catodo conforme figura abaixo:
126
Manual Técnico
3. Em nova amostra de banho de níquel, fazer uma chapa com anodo – catodo como no item
“1”, e nas seguintes condições: 2 A, 60 °C por 30 segundos e em seguida abaixar para 0,15
A, 60 °C por 10 minutos. Agitar a solução em frente ao catodo nos últimos 2 minutos.
4. Lavar a chapa e transferir para a solução de cromo conforme indicado no item “2”.
5. Repetir “1”, “2”, “3” e “4” usando solução de níquel já conhecida e que esteja em perfeitas
condições. Comparar o poder de penetração do cromo nas quatro chapas.
C - Avaliação
1. Manchas brancas e baixo poder de penetração do cromo sobre o níquel geralmente indica
níquel passivo.
2. Mancha marrom ou arco-íris e pobre poder de penetração do cromo sobre o níquel, geralmente indica impurezas metálicas na solução de níquel ou alto abrilhantador secundário.
3. Na chapa de 2 A, a penetração do cromo deverá ser de 75 mm, isto se o cromo e o níquel
estiverem em boas condições. Substituição para um níquel bom ou um cromo bom irá
mostrar onde realmente está o problema.
4. Em 0,15 A, a penetração do cromo cairá aproximadamente de 2 a 4 mm. Se a queda for
maior que isto, então o níquel está passivo, provavelmente devido ao excesso de abrilhantador secundário, decomposição de produtos ou impurezas metálicas.
Manual Técnico
127
Instrução técnica
Ensaio de mandril para banhos de cromo duro
A - Descritivo do ensaio de mandril
1. O ensaio é realizado em um béquer de 500 ou de 1.000 mL, utilizando anodo de chumbo
ou chumbo-estanho na forma de uma placa delgada circular que ocupe todo o diâmetro
interno do béquer.
2. O mandril deve ser posicionado no centro do béquer, com altura disponível para deposição
de 5 ou 6 cm, devendo o restante da área do mandril ser isolada com fita isolante. Os 5
ou 6 cm devem ser medidos a partir da ponta arredondada
3. Fixar o mandril pelo extremo oposto da área que será revestida, podendo fazer essa fixação
utilizando uma garra de bureta colocada em um suporte universal, e mergulhar a parte
a ser revestida no banho de cromo já pré-aquecido.
4. Iniciar a deposição conforme as condições de teste descritas abaixo.
B - Condições do ensaio
1.
2.
3.
4.
5.
Temperatura: 58 - 65 °C.
Tempo de deposição: 20 - 30 minutos.
Dados do mandril: feito em aço carbono polido, com diâmetro de 1 cm e ponta arredondada.
Altura do mandril para deposição: 5 - 6 cm.
Área disponível para deposição:
• 5 cm - a área é de 0,157 dm².
• 6 cm - a área é de 0,188 dm².
Obs: valores calculados para o mandril com diâmetro de 1 cm recomendado para
o ensaio.
6. Amperagem:
• para 5 cm usar 9,4 A.
• para 6 cm usar 11,3 A.
Obs: em ambos os casos a densidade de corrente corresponde a 60 A/dm².
7. Densidade de corrente: normalmente 60 A/dm², podendo ser usado até 35 A/dm², no entanto, devemos fazer o ensaio usando a densidade de corrente usual na linha operacional,
para maior aproximação dos resultados entre laboratório e produção.
128
Manual Técnico
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Anodos de chumbo ou chumbo/estanho
Área a ser depositada
Área isolada com fita
Mandril de teste em aço polido
Agitador magnético com aquecimento
Retificador (12 volts - 15/20 Ampères)
Bequer de pyrex - capacidade de 500 ou 1000 mL
C - Considerações
Este teste é o mais indicado para processos de cromo duro, que operam com altas densidades
de corrente. Nele pode ser verificado:
• Intensidade de brilho no depósito.
• Irregularidades como manchas, aspereza, presença de pitting, e também depósito
com nódulos.
• Queima nas áreas de alta densidade de corrente.
Uma vez detectada uma das irregularidades citadas, e mediante análises do banho, fazer as
devidas correções, purificações e/ou adições de catalisadores para corrigir a característica do
depósito.
Manual Técnico
129
Sequência para aplicação de
cromo decorativo sobre ferro
(As sequências aqui indicadas são orientativas,
podendo ser modificadas em casos específicos)
Etapa
1 Desengraxante emulsificante
(opcional).
2 Lavagem dupla.
3 Desengraxante químico
4 Lavagem dupla
5 Decapagem ácida
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Lavagem dupla
Desengraxante eletrolítico
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Níquel Watts
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Cobre ácido
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Níquel brilhante
Água de recuperação (Ni)
Lavagem dupla
Ativação crômica
Cromo decorativo
24 Água de recuperação (Cr)
25 Lavagem dupla
26 Secagem
130
Produto
SurTec R - EM
Concentração Temperatura Tempo
Pronto para uso
SurTec 185/186 B
60 - 80 g/L
Ácido clorídrico
SurTec 426 B
30 - 50% v/v
1 - 10% v/v
SurTec 179 B
50 - 80 g/L
Ácido sulfúrico
3 - 5% v/v
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 850 NP-A ou NP-M
Ácido sulfúrico
Sulfato de cobre
Ácido sulfúrico
Ácido clorídrico
SurTec 868 Parte 1
SurTec 868 Parte 2
SurTec 868 Parte 3
Ácido sulfúrico
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 855 Br Nivelador
SurTec 855 Br Abrilhantador
SurTec 850 NP-A ou NP-M
Ácido crômico
SurTec 872 Sal
Ácido sulfúrico
415 - 460 mL/L
75 - 115 mL/L
45 - 50 g/L
3 - 6 mL/L
3 - 5% v/v
200 - 220 g/L
55 - 70 g/L
0,2 mL/L
1 mL/L
6 mL/L
0,2 mL/L
3 - 5% v/v
300 - 500 mL/L
60 - 100 mL/L
45 - 50 g/L
30 mL/L.
1 mL/L
3 - 6 mL/L
30 - 100 g/L
250 g/L
1 g/L
Ambiente
Ambiente
65 - 100 ºC
Ambiente
Ambiente a
40 ºC
Ambiente
20 - 50 ºC
Ambiente
Ambiente
Ambiente
d.d.c.
2 - 15 min
2 - 15 min
1 - 15 min
1 - 2 min
15 - 30 s
55 - 60 ºC
5 - 10 min
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 30 s
Ambiente
30 min
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 30 s
55 - 60 ºC
20 min
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 30 s
41 ºC
3 min
3 - 4 A/dm²
4 A/dm²
4,5 A/dm²
12 A/dm²
Ambiente
Ambiente
60 ºC
Manual Técnico
Sequência para aplicação de
cromo decorativo sobre ferro*, latão e cobre
Etapa
1 Desengraxante químico
2 Desengraxante eletrolítico
3
4
5
6
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Níquel Watts
7 Níquel semi brilhante
(opcional)
8 Níquel brilhante
9
10
11
12
Água de recuperação (Ni)
Lavagem dupla
Ativação crômica
Cromo decorativo
13 Água de recuperação (Cr)
14 Lavagem dupla
15 Secagem
Produto
Concentração Temperatura Tempo
SurTec 123/65
SurTec 123/65
ou
SurTec 171-B (só para Fe)
50 - 90 g/L
50 - 80 g/L
70 - 90 °C
60 - 70 °C
65 - 85 g/L
Ácido sulfúrico
5 - 10% v/v
70 - 80 ºC
Ambiente
Ambiente
Ambiente
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 850 NP-A ou NP-M
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 854-B Parte I
SurTec 854-B Parte II
SurTec 854-B Parte III
SurTec 850 NP-A (agitação a ar)
ou
SurTec NP-M (agitação mecânica)
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 855 Br Nivelador
SurTec 855 Br Abrilhantador
SurTec 850 NP-A ou NP-M
Ácido crômico
SurTec 872 Sal
Ácido sulfúrico
415 - 460 mL/L
75 - 115 mL/L
45 - 50 g/L
3 - 6 mL/L
500 mL/L
60 mL/L
45 - 50 g/L
7,0 mL/L
0,5 mL/L
0,5 mL/L
3 - 6 mL/L
4 - 7 mL/L
300 - 500 mL/L
60 - 100 mL/L
45 - 50 g/L
30 mL/L.
1 mL/L
3 - 6 mL/L
30 - 100 g/L
250 g/L
1 g/L
d.d.c.
2 - 15 min
1 - 5 min
3 - 6 A/dm²
15 - 30 seg
55 - 60 °C
5 - 10 min
55 - 60 °C
10 - 20 min 3 - 5 A/dm²
55 - 60 ºC
20 min
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 30 seg
41 °C
3 min
3 - 4 A/dm²
4,5 A/dm²
12 A/dm²
Ambiente
Ambiente
60 ºC
(*) Peças de ferro oxidadas deverão sofrer decapagem ácida prévia.
Manual Técnico
131
Sequência para aplicação de
cromo decorativo sobre zamac e latão
Etapa
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Desengraxante químico
Desengraxante eletrolítico
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem dupla
Cobre alcalino cianídrico
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Cobre ácido
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Níquel brilhante
Água de recuperação (Ni)
Lavagem dupla
Ativação crômica
Cromo decorativo
19 Água de recuperação (Cr)
20 Lavagem dupla
21 Secagem
132
Produto
Concentração Temperatura Tempo
SurTec 123/65
SurTec 177 B
50 - 70 g/L
40 - 60 g/L
SurTec 479 B (sal ácido)
30 - 50 g/L
Cianeto de cobre
Cianeto de potássio total
Hidróxido de potássio
SurTec 866-B Make Up
SurTec 866-B Parte 1
SurTec 866-B Parte 2
Ácido sulfúrico
Sulfato de cobre
Ácido sulfúrico
Ácido clorídrico
SurTec 868 Parte 1
SurTec 868 Parte 2
SurTec 868 Parte 3
Ácido sulfúrico
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 855 Br Nivelador
SurTec 855 Br Abrilhantador
SurTec 850 NP-A ou NP-M
Ácido crômico
Ácido sulfúrico
SurTec 872 Sal
d.d.c.
70 - 90 ºC
40 - 70 ºC
Ambiente
Ambiente
Ambiente
2 - 15 min
1 - 5 min
56 - 85 g/L
97 - 147 g/L
30 g/L
50 mL/L
7 mL/L
5 mL/L
60 - 80 ºC
5 - 10 min
3 - 8 A/dm²
3 - 5% v/v
Ambiente
Ambiente
Ambiente
30 min
4 A/dm²
55 - 60 ºC
20 min
4,5 A/dm²
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 30 s
41 ºC
3 min
200 - 220 g/L
55 - 70 g/L
0,2 mL/L
1 mL/L
6 mL/L
0,2 mL/L
3 - 5 v/v
300 - 500 mL/L
60 - 100 mL/L
45 - 50 g/L
30 mL/L.
1 mL/L
3 - 6 mL/L
30 - 100 g/L
1 g/L
250 g/L
23 - 25 ºC
2 - 5 A/dm²
15 - 30 s
Ambiente
Ambiente
Ambiente
12 A/dm²
Ambiente
Ambiente
60 ºC
Manual Técnico
Sequência para aplicação de
cromo decorativo sobre ABS
Etapa
1 Mordente ou condicionador
2 Água de recuperação (Cr)
3 Lavagem dupla
4 Neutralização
5 Lavagem
6 Ativador ácido
7 Ativador paládio
8 Lavagem dupla (sem
movimentação)
9 Acelerador
10 Lavagem dupla (sem
movimentação)
11 Níquel químico
12 Lavagem dupla
13 Níquel Watts
14 Lavagem dupla
15 Ativação ácida
16 Cobre ácido
17
18
19
20
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Níquel semi brilhante
Manual Técnico
Produto
Ácido crômico
Ácido sulfúrico
SurTec 960 (molhador)
Concentração Temperatura Tempo
400 g/L
400 g/L
0,5 - 1 mL/L
SurTec 965
Ácido clorídrico
100 mL/L
100 mL/L
Ácido clorídrico
SurTec 966
Ácido clorídrico 37 ºBè
100 mL/L
15 mL/L
300 mL/L
66 - 70 ºC
d.d.c.
12 min
Ambiente
Ambiente
Ambiente
2 min
Ambiente
Ambiente
1 min
Ambiente
2 min
Ambiente
SurTec 969
Ácido sulfúrico
6 - 8 g/L
12 - 15 mL/L
Ambiente
2 min
Ambiente
SurTec 835 Parte 1
SurTec 835 Parte 2
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 850 NP-A ou NP-M
Ácido sulfúrico
Sulfato de cobre
Ácido sulfúrico
Ácido clorídrico
SurTec 868 Parte 1
SurTec 868 Parte 2
SurTec 868 Parte 3
55 mL/L
50 mL/L
415 - 480 mL/L
75 - 115 mL/L
45 - 50 g/L
3 - 6 mL/L
5% v/v
200 - 220 g/L
55 - 60 g/L
0,2 mL/L
1 mL/L
6 mL/L
0,2 mL/L
Ácido sulfúrico
100 - mL/L
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 854-B Parte I
SurTec 854-B Parte II
SurTec 854 B Parte III
SurTec 850 NP-A (agitação a ar)
ou
SurTec 850 NP-M (agitação
mecânica)
500 mL/L
60 mL/L
45 - 50 g/L
7,0 mL/L
0,5 mL/L
0,5 mL/L
3 - 6 mL/L
25 - 35 ºC
7 - 10 min
Ambiente
55 - 60 ºC
0,5 a 2 min
Ambiente
Ambiente
30 s
23 - 25 ºC
30 min
0,5 A/dm²
4-5V
4 Adm²
Ambiente
Ambiente
Ambiente
55 - 60 °C
10 - 20 min 3 - 5 A/dm²
4 - 7 mL/L
133
21 Níquel brilhante
22 Níquel microporoso
23
24
25
26
Água de recuperação
Lavagem dupla
Ativação crômica
Cromo decorativo
27 Água de recuperação (Cr)
28 Lavagem dupla
29 Secagem
134
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 856 Br Nivelador
SurTec 856 Br Abrilhantador
SurTec 850 NP-A ou NP-M
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 859 Parte 1
SurTec 859 Parte 2
SurTec 859 Aditivo MP
SurTec 850 NP-A
Ácido crômico
SurTec 872 Sal
Ácido sulfúrico
415 - 460 mL/L
70 - 90 mL/L
45 - 50 g/L
50 mL/L
0,5 mL/L
3 - 6 mL/L
400 - 500 mL/L
75 - 100 mL/L
45 - 50 g/L
1 mL/L
40 mL/L
0,3 mL/L
2 mL/L
30 - 100 g/L
250 g/L
1 g/L
55 - 60 ºC
10 - 15 min 3 - 5 A/dm²
55 - 60 ºC
2 min
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 30 s
41 ºC
3 min
0,5 - 6 A/dm²
12 A/dm²
Ambiente
Ambiente
60 ºC
Manual Técnico
Sequência para aplicação de
cromo decorativo sobre alumínio
Etapa
1 Desengraxante químico
2 Lavagem dupla
3 Ativação ácida
4
5
6
7
Lavagem dupla
Imersão em zincato
Lavagem dupla
Ativação ácida
8
9
10
11
Lavagem dupla
Imersão em zincato
Lavagem dupla
Níquel barreira
12 Lavagem dupla
13 Cobre ácido
14
15
16
17
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Níquel semi brilhante
18 Níquel brilhante
19
20
21
22
Água de recuperação (Ni)
Lavagem dupla
Ativação crômica
Cromo decorativo
23 Água de recuperação (Cr)
24 Lavagem dupla
25 Secagem
Manual Técnico
Produto
Concentração Temperatura Tempo
SurTec Al 30
30 - 70 g/L
SurTec Prepalloy
Ácido nítrico 36 ºBé
Ácido sulfúrico 66 ºBé
60 - 120 g/L
50% v/v
25% v/v
SurTec 652 B
100%
Ácido nítrico
50% v/v
SurTec 652 B
100%
SurTec 836 Parte 1
SurTec 836 Parte 3
150 mL/L
70 mL/L
Sulfato de cobre
Ácido sulfúrico
Ácido clorídrico
SurTec 868 Parte 1
SurTec 868 Parte 2
SurTec 868 Parte 3
200 - 220 g/L
55 - 70 g/L
0,2 mL/L
1 mL/L
6 mL/L
0,2 mL/L
Ácido sulfúrico
3 - 5% v/v
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 854-B Parte I
SurTec 854-B Parte II
SurTec 854 B Parte III
SurTec 850 NP-A (agitação a ar)
ou
SurTec 850 NP-M (agitação
mecânica)
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 856 Br Nivelador
SurTec 856 Br Abrilhantador
SurTec 850 NP-A ou NP-M
500 mL/L
60 mL/L
45 - 50 g/L
7,0 mL/L
0,5 mL/L
0,5 mL/L
3 - 6 mL/L
Ácido crômico
SurTec 872 Sal
Ácido sulfúrico
60 - 80 ºC
Ambiente
1 - 3 min
Ambiente
1 - 2 min
Ambiente
15 - 25 ºC
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 25 ºC
Ambiente
20 - 35 ºC
d.d.c.
0,5 - 2 min
1 min
1 min
1 min
3 - 10 min
Ambiente
20 - 30 ºC
30 min
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 30 s
4 A/dm²
55 - 60 °C
10 - 20 min 3 - 5 A/dm²
55 - 60 ºC
10 - 15 min 3 - 5 A/dm²
4 - 7 mL/L
415 - 460 mL/L
70 - 90 mL/L
45 - 50 g/L
50 mL/L
0,5 mL/L
3 - 6 mL/L
30 - 100 g/L
250 g/L
1 g/L
Ambiente
Ambiente
Ambiente
15 - 30 s
41 ºC
3 min
12 A/dm²
Ambiente
Ambiente
60 ºC
135
Cromatizante trivalente para zinco,
que oferece vantagens extraordinárias.
Tanto a solução, quanto a camada são isentas de cromo hexavalente e outros produtos
cancerígenos ou venenosos.
A proteção contra a corrosão excede as normas exigidas para cromatização amarela.
As camadas resistem a altas temperaturas (desidrogenização), sem perda de qualidade.
O revestimento verde-iridescente bem claro é a característica inconfundível do
.
Ligas de zinco podem ser cromatizadas.
As cores originais se esvanecem mediante lubrificação e selagem (lacas e vernizes).
Sequência para aplicação de
zinco em processo alcalino isento de cianetos
com passivações trivalentes
Etapa
1 Desengraxante químico
2 Lavagem dupla
3 Decapagem ácida
4
5
6
7
Lavagem dupla
Desengraxante eletrolítico
Lavagem dupla
Neutralização alcalina
8 Zinco sem cianeto
9 Lavagem dupla
10 Ativação ácida
11 Lavagem
Etapa
12-B
13-B
14-B
15-B
12-C
13-C
14-C
15-C
12-D
13-D
14-D
15-D
SurTec 185 B
Ácido clorídrico
SurTec 426 B
Concentração Temperatura Tempo
50 - 75 g/L
30 - 50% v/v
1 - 10% (do v/v do Ácido)
SurTec 179 B
50 - 80 g//L
Soda cáustica
SurTec 704 Condicionador
SurTec Solução AZ
Soda cáustica a 50% p/p
SurTec 704 I Aditivo
SurTec 704 II Abrilhantador
SurTec 704 Condicionador
70 g/L
5 - 10 mL/L
160 mL/L
95 mL/L
10 mL/L
2 mL/L
10 mL/L
Ácido nítrico
1 - 1,5% v/v
Produto
Manual Técnico
d.d.c.
65 - 100 ºC
Ambiente
Ambiente a
40 ºC
Ambiente
20 - 50 ºC
Ambiente
2 - 15 min
Ambiente
3 - 5 min
26 - 30 ºC
Depende
da
0,5 - 6 A/dm²
camada
Ambiente
Ambiente
Ambiente
1 - 15 min
1 - 2 min
4 - 6 A/dm²
5 - 10 s
Concentração Temperatura Tempo
A - Passivação azul trivalente com aplicação de selante
SurTec 662 ou
5 - 12% v/v
SurTec 664 ou
5 - 15% v/v
15 - 30 ºC
15 - 60 s
SurTec 667
5 - 12% v/v
Lavagem dupla
Ambiente
SurTec 552
Imersão em selante
5 - 15% v/v
Ambiente
5 - 15 s
Secagem
60 - 100 °C
B - Passivação trivalente verde/azul claro levemente iridescente com aplicação de selante
SurTec 670
Passivação verde claro
30 - 90 s
SurTec 670 I
10% v/v
20 - 30 °C
SurTec 670 II ou
2% v/v
SurTec 684
8 a 15% v/v
45 - 90 s
Lavagem dupla
Ambiente
SurTec 552
Imersão em selante
5 - 15% v/v
Ambiente
5 - 15 s
Secagem
60 - 80 ºC
C - Passivação trivalente verde iridescente de camada espessa
Passivação verde trivalente
SurTec 680 ou
12,5% v/v
60 ºC
60 - 90 s
SurTec 680 LC
Recuperação
Ambiente
30 s
Lavagem dupla
Ambiente
Secagem
70 - 100 ºC
D - Passivação trivalente preta com aplicação de selante
Passivação preta trivalente
SurTec 690 (para banhos parados)
20 - 40 °C
50 - 70 s
SurTec 690 I Make Up
6 - 10% v/v
4 - 6% v/v
SurTec 690 II Aditivo ou
20 - 35 ºC
20 - 40 s
SurTec 691 (para banhos rotativos)
SurTec 691 parte 1
7 - 9% v/v
SurTec 691 parte 2
1,5 – 3% v/v
Lavagem dupla
Ambiente
Imersão em selante
SurTec 555 S ou
15 - 30% v/v
Ambiente
15 - 20 s
SurTec 558 Black
parado 15 - 30% v/v
Ambiente
20 - 60 s
rotativo 20 - 30% v/v
Secagem
60 - 100 ºC
12-A Passivação azul trivalente
13-A
14-A
15-A
Produto
pH
1,7 a 2,2
7 a 8,5
2 a 2,4
1,7 a 2
7 a 8,5
1,7 a 2
1,8 - 2
2 - 2,5
9,0 - 9,5
8-9
137
Os processos de zinco-liga SurTec e seus passivadores atendem
as mais exigentes especificações da indústria, proporcionando
alta resistência à corrosão ótimo apelo cosmético
138
Manual Técnico
Sequência para aplicação da liga
zinco-ferro com passivações trivalentes
Etapa
1 Desengraxante químico
2 Lavagem dupla
3 Decapagem ácida
Produto
SurTec 185 B
Ácido clorídrico
SurTec 426 B
4 Lavagem dupla
5 Desengraxante eletrolítico SurTec 179 B
6 Lavagem dupla
7 Neutralização alcalina
8 Zinco-ferro sem cianeto
9 Lavagem dupla
10 Ativação ácida
11 Lavagem
Etapa
12-A
13-A
14-A
15-A
12-B
13-B
14-B
15-B
Soda cáustica
SurTec Solução AZ
Soda cáustica
SurTec 712-B Aditivo
SurTec 712-B E Fonte de Ferro
SurTec 712-B C Complexante
SurTec 712-B Abrilhantador
Ácido nítrico
Produto
Concentração
Temperatura
Tempo
50 - 75 g/L
65 - 100 ºC
Ambiente
2 - 15 min
30 - 50% v/v
1 - 10% (do v/v do ácido)
50 - 80 g/L
5 - 10%
133 – 187 mL/L
60 - 100 g/L
20 – 25 mL/L
12 – 15 mL/L
50 – 65 mL/L
0,5 – 1,0 mL/L
Ambiente a 40 ºC 1 - 15 min
Ambiente
20 - 50 ºC
Ambiente
Ambiente
18 - 30 ºC
1 - 2 min
4 - 6 A/dm²
3 - 5 min
Depende
da
0,8 - 4 A/dm²
camada
Até pH de 0,8 - 1,0
Ambiente
Ambiente
Ambiente
5 - 10 s
Concentração
Temperatura
Tempo
pH
60 - 90 s
1,7 – 2,2
20 - 40 s
1,7 - 2,2
15 - 20 s
9,0 - 9,5
20 - 60 s
8-9
A - Passivação trivalente verde iridescente de camada espessa
Passivação verde trivalente SurTec 680
12,5% v/v
60 ºC
Recuperação
Ambiente
Lavagem dupla
Ambiente
Secagem
70 - 100 ºC
B - Passivação trivalente preta com aplicação de selante
SurTec 695 Parte 1
Passivação preta
10 – 20% v/v
20 - 30 ºC
SurTec 695 Parte 2
trivalente
de cada parte
Lavagem dupla
Ambiente
SurTec 555 S
15 - 30% v/v
Imersão em selante
ou
Ambiente
SurTec 558 Black
parado 15 - 30% v/v
rotativo 20 - 30% v/v
50 - 80 ºC
Secagem
parado estufa
rotativo centrífuga
Manual Técnico
d.d.c.
139
Sequência para aplicação da liga
zinco-níquel com passivações trivalentes
Etapa
1 Desengraxante químico
2 Lavagem dupla
3 Decapagem ácida
4 Lavagem dupla
5 Desengraxante eletrolítico
6 Lavagem dupla
7 Neutralização alcalina
8 Zinco-Níquel sem cianeto
9 Lavagem dupla
Etapa
10-A
11-A
12-A
13-A
10-B
11-B
12-B
13-B
10-C
11-C
12-C
13-C
140
Produto
SurTec 185 B
Ácido clorídrico
SurTec 426 B
SurTec 179 B
Soda cáustica
SurTec Solução AZ
Soda cáustica
SurTec 716 I Aditivo
SurTec 716 II Abrilhantador
SurTec 716 Fonte de Níquel
SurTec 716 C Complexante
SurTec 716 CA
Produto
Concentração
Temperatura
Tempo
50 - 75 g/L
65 - 100 ºC
Ambiente
2 - 15 min
d.d.c.
30 - 50% v/v
Ambiente a 40 ºC 1 - 15 min
1 - 10% (do volume do Ácido)
Ambiente
50 - 80 g/L
20 - 50 ºC
1 - 2 min 4 - 6 A/dm²
Ambiente
5 - 10%
Ambiente
3 - 5 min
93 – 120 mL/L
100 – 110 mL/L
8 – 10 mL/L
Depende
0,5 – 1 mL/L
22 - 30 ºC
da
0,5 - 3 A/dm²
camada
20 – 30 mL/L
35 – 40 mL/L
10 – 15 mL/L
Ambiente
Concentração
Temperatura
A - Passivação trivalente azul índigo
Passivação verde trivalente SurTec 680
12,5% v/v
60 ºC
Recuperação
Ambiente
Lavagem dupla
Ambiente
Secagem
70 - 100 ºC
B - Passivação preta trivalente com aplicação de selante
5 – 10% v/v
20 - 30 ºC
Passivação preta trivalente SurTec 697-Br ou
SurTec 696
8 - 11% v/v
22 - 35 ºC
Lavagem dupla
Ambiente
SurTec 555 S ou
15 - 30% v/v
Imersão em selante
SurTec 558 Black
parado 15 - 30% v/v
Ambiente
rotativo 20 - 30% v/v
50 - 80 ºC
Secagem
parado estufa
rotativo centrífuca
C - Passivação trivalente incolor a azul com aplicação de selante
Passivação azul trivalente SurTec 664
5 – 15% v/v
15 - 30 °C
Lavagem dupla
Ambiente
SurTec 555 S
Imersão em selante
5 – 30% v/v
Ambiente
Secagem
70 - 100 °C
Tempo
pH
60 - 90 s
30 s
1,7 – 2,2
10-30 s
70 - 120 s
1,0 – 1,7
1,5 – 2,0
15 - 20 s
20 - 60 s
9,0 - 9,5
8-9
15 - 60 s
3,8 - 4,6
15 - 20 s
9,0 - 9,5
Manual Técnico
Sequência para aplicação de
cromo duro sobre aço
Etapa
1
2
3
4
5
6
Desengraxante químico
Desengraxante eletrolítico
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem dupla
Ataque anódico
7 Cromo duro sem fluoreto
8 Água de recuperação (Cr)
9 Lavagem dupla
10 Secagem
Manual Técnico
Produto
SurTec 185 B
SurTec 126
Ácido sulfúrico
Ácido crômico
Ácido sulfúrico
SurTec 875 A Make up
Ácido sulfúrico
Ácido oxálico
Concentração
Temperatura
Tempo
d.d.c.
50 - 75 g/L
40 - 90 g/L
65 - 100 ºC
60 - 70 ºC
Ambiente
Ambiente
Ambiente
2 - 15 min
1 - 5 min
4 - 6 A/dm²
5% v/v
120 g/L
1,2 g/L
200 - 268 mL/L
2,3 - 3,6 g/L
1,6 g/L
55 - 60 ºC
50 - 65 ºC
15 - 30 s
30 - 60 s
30 - 40 A/dm²
1 µm/h a
60 A/dm² 35 - 80 A/dm²
Ambiente
Ambiente
60 ºC
141
Sequência para aplicação de
estanho sobre ferro e latão
Etapa
1 Desengraxante químico
2 Desengraxante eletrolítico
3 Lavagem dupla
4-A Decapagem ácida
(para ferro) ou
4-B Ativação ácida (para latão)
5 Lavagem dupla
6 Níquel Watts
(opcional para ferro)
7
8
9
10
Lavagem dupla
Ativação ácida
Lavagem (opcional)
Estanho ácido
11 Lavagem dupla
12 Neutralização em solução
alcalina
13 Lavagem dupla
14 Secagem
142
Produto
SurTec 123/65
SurTec 123/65
ou
SurTec 171B (só para Fe)
Ácido clorídrico
SurTec 426 B
Ácido sulfúrico
Sulfato de níquel solução 600 g/L
Cloreto de níquel solução 800 g/L
Ácido bórico
SurTec 850 NP-A ou NP-M
Ácido sulfúrico
SurTec Tin Sol
Ácido sulfúrico
SurTec 821 B Montagem 1
SurTec 821 B Montagem 2
SurTec 821 B Manutenção
SurTec 123/65
Concentração
Temperatura Tempo
50 - 90 g/L
50 - 80 g/L
70 - 90 ºC
60 - 70 ºC
65 - 85 g/L
70 - 80 ºC
Ambiente
30 - 50% v/v
1 - 10% (do volume do Ácido)
3 - 5% v/v
2 - 15 min
1 - 5 min
Ambiente
1 - 15 min
Ambiente
15 - 30 s
415 - 460 mL/L
75 - 115 mL/L
45 - 50 g/L
3 - 6 mL/L
55 - 60 ºC
3 - 5% v/v
Ambiente
Ambiente
Ambiente
65 - 100 mL/L
100 mL/L
25 mL/L
6 mL/L
5 mL/L
Ambiente
d.d.c.
3 - 6 A/dm²
5 - 10 min 3 - 4 A/dm²
15 - 30
min
0,5 - 2 A/dm²
Ambiente
20 - 50 g/L
Ambiente
15 - 30 s
Ambiente
60 ºC
Manual Técnico
Guia de problemas: causas e soluções
Banhos de cobre cianídrico
SurTec 866-B
Problemas
Não há depósito
Causas
Excesso de cianeto
Contatos invertidos ou isentos
Queima na alta densidade Baixa temperatura
de corrente
Revestimento esponjoso
Excessiva densidade de corrente
pH muito baixo
Banho com cor escura
Falta de NaCN
Depósito de cobre
Excesso de carbonato de sódio
queimado
Inscrustações no anodo
Falta de NaCN
de cobre que não se
dissolvem quando o banho
não opera
Revestimento de cor
Baixa área anódica
escura
Contaminação metálica
Incrustações cinzas
Falta de NaCN
esverdeadas no anodo
Presença de sulfato no banho
Revestimentos raiados,
Contaminação com cromo
manchados, com estrutura pH muito baixo
cristalina baixa e pontos
Poros no revestimento
Excesso de carbonato
pH muito baixo
Esfoliação do depósito
Excesso de NaCN
Banho muito frio (inverno)
Depósito nublado
Arraste compostos orgânicos
Arraste de álcalis
Asperezas
Partículas estranhas, matéria
prima contaminada, anodos de
má qualidade, falta de NaCN.
Manual Técnico
Correções
Compensar adicionando
cianeto cuproso (CuCN)
Verificar parte elétrica
Corrigir temperatura
Reduzir
Elevar o pH para 12,2-12,8
Adicionar
Reduzir
Adicionar de 3 a 5 g/L de NaCN
Trabalhar com peças menores ou
aumentar os anodos
Fazer purificação seletiva
Adicionar NaCN
Diluir o banho e adicionar sal duplo de cobre
Adicionar redutor de cromo
Aumentar o pH com soda
Reduzir
Corrigir
Adicionar cianeto cuproso
Aumentar para > 20 °C
Tratar com carvão ativo
Tratar com carvão ativo e água oxigenada
Eliminar a fonte, filtrar.
Adicionar NaCN
143
Guia de problemas: causas e soluções
Banhos de cobre ácido
SurTec 867 | SurTec 868
Problemas
Depósito áspero, corpos
estranhos
Depósitos esponjosos,
quebradiços
Formação de
arborescências
Não há passagem de
corrente a 15-20ºC
Baixa velocidade e perda
de brilho
Queima na alta densidade
Depósito escuro e falhado
Depósito estriado
Depósito escuro e perda
de brilho
Depósito escuro e
irregular
Depósito escuro, irregular
e com bolhas
Chuvisco “pitting”
144
Causas
Correções
Banho com materiais em suspensão
Densidade de corrente excessiva
Temperatura muito baixa
Impurezas orgânicas
Densidade de corrente excessiva
Impurezas orgânicas no banho
Curta distância anodo/peças
Densidade excessiva de corrente
Desbalanceamento de aditivos
Anodos passivados
Filtrar
Usar amperagem correta
Manter entre 22 e 28 ºC
Tratar com água oxigenada e carvão. Filtrar
Usar amperagem correta
Tratar com água oxigenada e carvão. Filtrar
Aumentar distância
Usar amperagem correta
Corrigir em célula de Hull
Aumentar a temperatura e ativar anodos
Baixo teor metálico
Analisar e reforçar
Falta de ácido sulfúrico
Falta de íon cloreto
Excesso de íon cloreto
Temperatura alta
Analisar e reforçar
Manter entre 50 e 120 ppm
Manter entre 50 e 120 ppm
Manter entre 22 e 28 °C
Excesso de aditivos
Corrigir em célula de Hull
Contaminação com cromo
Eliminar a fonte e tratar
com pó de zinco
Tratar com carvão ativo
Corrigir, conforme instruções neste Manual
Contaminação orgânica
Agitação a ar irregular
Manual Técnico
Guia de problemas: causas e soluções
Banhos de níquel brilhante
SurTec 855 Br | SurTec 856 Br | SurTec 858 Br
Executar todos os ensaios em uma célula de Hull de 267 mL.
Para o ensaio usar os seguintes dados:
Corrente 1 ou 2 A
Tempo 5 - 10 minutos
Temperatura 55 - 60 °C
Catodos Ferro ou latão, preferencialmente polidos
Anodos Níquel eletrolítico
Agitação A ar ou mecânica
Observações:
1. Para banhos rotativos usar 1 A e para parado 2 A. Em situações onde é necessário verificar
irregularidades em áreas de densidade de corrente menores ou maiores que as visualizadas
com 1 ou 2 A pode ser usada corrente de 0,5 ou 3 A.
2. Usar tempos maiores para observar nivelamento ou chuvisco.
3. Recomendamos o uso de painéis polidos para melhor visualização de possíveis manchas
no depósito. Ressaltamos que o depósito acompanha as características da base, ou seja,
numa superfície jateada ou fosca, percebe-se o brilho no depósito, no entanto, é visível o
jateado ou fosqueado da base. Já numa superfície polida, teremos como resultado brilho
espelhado.
4. Para ver o poder de nivelamento do banho, fazer riscos com lixa d’água, da alta até a baixa densidade de corrente, com a mesma pressão e checar até que densidade de corrente
o banho de níquel está mostrando bom nivelamento, observando principalmente pela
região “riscada” do painel.
5. Preferencialmente fazer os testes com o mesmo tipo de agitação usado na linha operacional.
Para o pré-tratamento do painel fazer como a seguir:
Para paineis de aço zincados Para painéis de latão
Imersão em HCl 50 % v/v para remover a camada de zinco. Desengraxe eletrolítico
Lavagem Lavagem
Desengraxe eletrolítico Ativação sulfúrica a 5 % v/v
Lavagem Lavagem
Ativação Sulfúrica a 5 % v/v Niquelação
Lavagem
Niquelação
Manual Técnico
145
Examinar o painel conforme a tabela do “Guia rápido”. Executar os testes necessários em célula de
Hull até que se obtenha resultados de acordo com os parâmetros, ou seja, situação excelente.
Normalmente são observados dois tipos de contaminação nos banhos de níquel que são divididos
em contaminação orgânica e inorgânica.
Como contaminação orgânica temos óleos, graxas, resíduos de massas de polimento, excesso ou
decomposição de aditivos.
Como contaminação inorgânica podemos exemplificar os metais como cromo, cobre, ferro, zinco,
chumbo, cálcio, e íons como amônio, nitratos, silicatos e etc.
Outra verificação que pode ser feita através de testes de célula de Hull é a existência de passivação
da camada de níquel. Este ensaio está descrito no teste High-Low.
A seguir são citados os defeitos mais comuns para banhos de níquel brilhante que também podem
ser observados na linha de produção e suas possíveis causas.
Guia rápido de testes e observações
Aparência
•Depósito de níquel brilhante uniforme,
com nivelamento e brilho em toda
a extensão do painel e com boa
penetração.
•Baixo poder de penetração.
•Aspereza.
Situação / Causas
•Excelente.
•Baixo níquel metal.
•Alto abrilhantador.
•Presença de agentes oxidantes, resíduo de algum tratamento.
•Excesso de carga orgânica.
•pH fora da faixa.
•Presença de Fe, Cu, Zn ou Cr6+.
•Baixa temperatura.
•Área anódica deficiente.
•Deficiência de contato.
•Mau dimensionamento da gancheira ou barramento.
•Posicionamento inadequado das peças na gancheira.
•Distância anodo/catodo excessiva.
•Sólidos em suspensão.
•pH alto.
•Contaminação orgânica.
•Excesso de abrilhantador.
•Presença de Fe, Al, Ca.
•Ácido bórico alto associado a baixa temperatura.
•Sacos anódicos furados.
•Gancheira com revestimento deficiente e contatos com
depósitos de Ni e Cr.
•Filtração inadequada.
•Densidade de corrente muito alta.
•Agitação inadequada.
•Pré-tratamento deficiente.
146
Manual Técnico
•Falta de brilho.
•Baixo pH.
•Baixo abrilhantador.
•Baixa temperatura.
•Baixa concentração de sais, principalmente cloreto de níquel.
•Contaminação metálica, isso se a opacidade for só na baixa
densidade de corrente.
•Pittings e ou chuvisco.
•Depósito duro, quebradiço, muito
tensionado.
•Descascamento e ou Bolhas.
•Mancha branca ou gravação.
•Deficiência na limpeza, na lavagem, etc.
•Deficiência no polimento, base, etc.
•Baixa área anódica.
•Agitação insuficiente.
•Baixo molhador.
•Excesso de abrilhantador.
•Baixo níquel metal.
•Baixo ácido bórico.
•pH muito alto ou muito baixo.
•Presença de Fe, Ca, Cr6+.
•Contaminação com graxa e ou óleo ou contaminação orgânica.
•Aeração pela bomba em banhos com agitação mecânica.
•Agitação inadequada.
•Deficiência de limpeza e ou lavagem.
•Sólidos em suspensão.
•Presença de contaminação orgânica.
•Excesso de abrilhantador.
•Alto teor de cloreto de níquel.
•Baixo teor de ácido bórico.
•Baixo níquel metal, menos que 30 g/L.
•Presença de Zn, Cu, Cd, Pb, Fe, Cr6+.
•Baixo nivelador.
•Excesso de abrilhantador.
•Baixo nivelador.
•Baixo ácido bórico.
•Contaminação orgânica.
•Presença de Cr6+.
•Pré-tratamento e lavagens deficientes.
•Passivação da camada anterior.
•Contato intermitente, interrupção de corrente.
•Porosidade no metal base causando retenção de solução.
•Neutralização inadequada da limpeza antes do banho de
níquel.
•Elevada carga orgânica.
•Excesso de abrilhantadores.
•Incompatibilidade de abrilhantadores após conversão ou
mistura de processo.
•Falta de eletrólise após montagem ou tratamento oxidativo do
banho.
•Deficiência no pré-tratamento.
Manual Técnico
147
•Deficiência no nivelamento.
•Baixa eficiência anódica (redução da
corrosão anódica).
•Baixa eficiência catódica (redução na
quantidade de níquel depositado).
•Depósito acastanhado.
•Passivação da camada de níquel
causando manchas no cromo.
•Depósito escuro nas áreas de baixa
densidade de corrente.
•Aumento no consumo de aditivos.
•Baixo nivelador.
•Baixo abrilhantador.
•Baixo pH.
•Presença de contaminação orgânica.
•Baixa concentração de sais.
•Presença de Fe, Cu, Zn, Pb ou Cr6+.
•Baixa temperatura.
•Baixa camada.
•Deficiência no polimento da base.
•Distância anodo/catodo elevada.
•Deficiência na agitação.
•Baixo cloreto.
•Alto pH.
•Excesso de resíduos nos sacos anódicos.
•Deficiência de contato com gancho anódico.
•Excesso de abrilhantador.
•Baixo teor de sais.
•Excesso de carga orgânica.
•Presença de Cr6+.
•Presença de agentes oxidantes, resíduo de algum tratamento.
•Baixa temperatura.
•Baixa densidade de corrente.
•Baixa área anódica.
•Oxidação da base ferrosa através de depósito muito fino.
•Excesso de molhador ou abrilhantador.
•Contaminação orgânica e ou metálica.
•Tempo muito longo para transferência do níquel para o cromo.
•Alto abrilhantador.
•Presença de Zn, Cu e Pb.
•Altíssima contaminação orgânica.
•Incompatibilidade dos aditivos após conversão.
•Alto pH.
•Temperatura elevada.
•Baixa área anódica, ou baixa concentração de sais compensada
por adição de aditivos.
•Queima.
148
•Arraste elevado.
•Baixo níquel.
•Baixa temperatura.
•Contaminação orgânica.
•Alto pH.
•Presença de fosfatos ou nitratos.
•Falha de agitação.
•Alta densidade de corrente.
•Insuficiente área anódica.
Manual Técnico
•“Casca de laranja”.
•Pitting na alta densidade de corrente.
•Baixo ácido bórico.
•Alta contaminação de Fe.
•Aeração pela bomba em banhos com agitação mecânica.
•Excesso de alguns componentes do abrilhantador primário.
•Alto ácido bórico.
•Excesso de abrilhantador primário.
A próxima tabela mostra os efeitos de contaminantes metálicos e alguns íons, na maioria deles
com teores máximos permitidos, bem como seus efeitos e indicação de remoção.
Aparência
Situação / Causas
Ações
•Cobre
•Cinza nublado a preto na baixa.
•Cobre
•Perda de brilho. Aspereza.
•Zinco
•Recessos escuros.
•Zinco
•Depósito quebradiço, rajado.
•Ferro
•Coloração marrom nos sacos
•Chumbo
•Depósito extremamente
•Cromo
•Redução da eficiencia catódica de 5 1.Tratamento com 0,6 g/L de SurTec
•Cromo
•Perda da aderência, bolhas e
•Cromo
•Cessa a deposição.
Acima de 7 mg/L
Acima de 25 mg/L
Acima de 10 mg/L
Acima de 25 mg/L
Acima de 25 mg/L
Acima de 10 mg/L
Acima de 10 mg/L
Acima de 50 mg/L
Acima de 90 mg/L
Manual Técnico
Poder de penetração reduzido.
Níquel passivado.
Depósito nodular. Perda de
ductilidade.
Pittings quando o pH for maior
de 4,0.
1.Tratamento com 0,25 g/L de SurTec
Renovate Br.
2.Baixar o pH para 3,5 e fazer seletiva com
0,2 a 0,4 A/dm².
1.Temporária – com adição de 0,5 a 0,8 mL/L
de SurTec 850 Purificador.
2.Tratamento com 0,25 g/L de SurTec
Renovate Br.
3.Baixar o pH para 3,5 e fazer seletiva
iniciando pela adição de 0,1 a 0,3 mL/L
de H2O2 130 volumes; agitar durante 1 a 2
horas e em seguida proceder purificação
seletiva com 0,2 a 0,4 A/dm².
1.Temporário - Adicionar 0,5 a 2,0 g/L de
anódicos, filtros e etc. Depósito
SurTec 843 Complexante.
com aspereza, quebradiço, pittings, 2.Tratamento com 0,25 g/L de SurTec
manchas brancas, fosco, nuvens.
Renovate Br.
Redução do poder de penetração
3.Elevar o pH para 5,5 a 6,0 e adicionar de
e estress.
0,1 a 0,3 mL/L de H2O2 130 volumes; agitar
durante 1 a 2 horas, deixar decantar e
filtrar o banho.
quebradiço. Aspereza. Camada
com estrias. Depósito de cinza a
preto na zona de baixa.
a 10 %. Falta de depósito na baixa.
Manchas cinzas após a cromação.
manchas.
•Baixar o pH entre 1,0 a 1,5 e fazer
purificação seletiva usando 0,1 a 0,2 A/dm².
Renovate Br.
2.Adicionar de 0,1 a 0,5 g/L de metabissulfito
de sódio, agitar. Elevar o pH acima de 4,2
para preciptar o Cr3+ e filtrar o banho.
149
•Cádmio
•Causa depósitos laminados se
•Baixar o pH para 3,5 e fazer seletiva
•Estanho
•Escurescido a preto na alta
•Baixar o pH para 3,5 e fazer seletiva
•Cálcio
•Aspereza.
•Aumentar a temperatura para 80 °C,
•Sódio - Potássio
•Aspereza. Perda de resistência
•Suspender as adições de compostos
•Fosfatos
•Depósitos manchados, irregulares •Adicionar perclorato de ferro equivalente
•Alumínio
•Com pH 4,2 ou mais causa
•Manganês
•Magnésio
•Amônio
•Não interfere.
•Não interfere.
•Depósito duro na alta.
•Codeposita com o níquel.
•Codeposita com o níquel.
•Aquecer o banho até 65 °C e fazer seletiva
•Nitratos
•Redução do poder de penetração.
•Baixar o pH para 3,5 e fazer seletiva de
•Silicatos
•Microporosidade. Manchas
•Filtração meticulosa. Verificar a fonte de
•Arsênio
•Depósito quebradiço, efeitos
•Seletiva usando 0,2 a 0,5 A/dm².
Entre 100 a 500
mg/L
Acima de 50 mg/L
Acima de 500 mg/L
Acima de 25 g/L
1 g/L
Excesso
150
a camada for superior a 5 μm.
Redução do poder de cobertura
subsequente de cromo. Depósito
quebradiço, fosco a preto na baixa.
Estrias e pittings.
densidade de corrente. Stress.
à corrosão. Manchas brancas
acinzentadas. Porosidade. Rápido
aumento do pH. Dureza.
e algumas vezes pulverulentos,
branco.
precipitação do Al(OH)3, aspereza
e pittings.
Cristalização de sulfato de níquel
amoniacal com consequente
aspereza. Depósito leitoso com
manchas e perda de nivelamento.
Pittings. Diminuição da eficiência
catódica (gases). Dureza.
leitosas e estrias.
similares ao zinco.
iniciando pela adição de 0,1 a 0,3 mL/L
de H2O2 130 volumes; agitar durante 1 a 2
horas e em seguida proceder purificação
seletiva com 0,2 a 0,4 A/dm².
iniciando pela adição de 0,1 a 0,3 mL/L
de H2O2 200 volumes; agitar durante 1 a 2
horas e em seguida proceder purificação
seletiva com 0,2 a 0,4 A/dm².
adicionar bifluoreto de amônio e filtrar.
de sódio ou potássio tais como
abrilhantadores, purificadores etc.
temporariamente.
a 3 vezes a quantidade de PO4. Aumentar o
pH para 5,0 com NiCO3 e filtrar.
1.Tratamento com 0,25 g/L de SurTec
Renovate Br.
2.Aumentar o pH para 5,0 com NiCO3 e
filtrar.
de alta, usando 4,0 a 5,0 A/dm².
alta, usando 4,0 a 5,0 A/dm².
contaminação, lavagem deficiente, peças
retendo desengraxante.
Manual Técnico
Tratamentos diversos para realização em laboratório
Com carvão para eliminação de contaminação orgânica muito pequena
„„ Adicionar 2,0 g/L de carvão ativo em pó e agitar, com a temperatura de 50 - 60 °C,
durante 15 minutos.
„„ Filtrar em seguida.
Comentários:
„„ Este tratamento rápido simula uma filtração com carvão ativo em pó na
bomba filtro.
Com carvão para eliminação de pequena contaminação orgânica
„„ Adicionar 5,0 g/L de carvão ativo em pó e agitar, com a temperatura de 50 - 60 °C,
durante 1 hora.
„„ Deixar decantar e filtrar o banho.
„„ Após perfeita filtração verificar a necessidade de reposição de aditivos em testes de
célula de Hull no laboratório.
Comentários:
„„ O tratamento deve ser feito em tanque reserva previamente limpo.
„„ O tempo de agitação, para produção deve ser de no mínimo 2 horas e se a
agitação for muito deficiente pode se aumentar este tempo.
Com água oxigenada e carvão para eliminação de contaminação orgânica
„„ Baixar o pH para 3,0 a 3,5 unidades e adicionar de 1 a 2 mL/L de água oxigenada 130
volumes, com o banho na temperatura de 20 - 40 °C, e agitar durante 1 hora.
„„ Elevar a temperatura para 60 - 65 °C e adicionar de 5 a 10 g/L de carvão ativo em pó,
agitar durante 2 horas.
„„ Deixar decantar e filtrar o banho.
„„ Após perfeita filtração verificar a necessidade de reposição de aditivos em testes de
célula de Hull.
Comentários:
„„ O tratamento deve ser feito em tanque reserva previamente limpo.
„„ Os tempos de agitação para cada fase do tratamento devem ser duplicados
para aplicação na produção, porém se a agitação for muito deficiente pode
ser elevado.
„„ Importante manter a ordem de adição e a proporção de 5:1 (carvão:oxidante)
para uma boa eficiência no tratamento, bem como obedecer aos tempos de
agitação e temperatura para cada item.
„„ A escolha da quantidade de oxidante e carvão depende do nível de contaminação orgânica, ou seja, quanto maior a contaminação orgânica presente
no banho, maiores as quantidades de oxidante e carvão.
Com permanganato e carvão para eliminação de contaminação orgânica
„„ Baixar o pH para 3,0 a 3,5 unidades, elevar a temperatura para 60 - 70 °C e somente
depois adicionar de 1 a 2 g/L de permanganato de potássio. Agitar durante 1 hora
mantendo esta temperatura.
Manual Técnico
151
„„ Adicionar 5 a 10 g/L de carvão ativo em pó, mantendo a temperatura entre 60 - 70 °C
e agitar durante 2 horas.
„„ Deixar decantar e filtrar o banho.
„„ Após perfeita filtração verificar a necessidade de reposição de aditivos em testes de
célula de Hull.
Comentários:
„„ O tratamento deve ser feito em tanque reserva previamente limpo.
„„ Os tempos de agitação para cada fase do tratamento devem ser duplicados
para aplicação na produção, porém se a agitação for muito deficiente pode
se aumentar ainda mais.
„„ Importante manter a ordem de adição e a proporção de 5:1 (carvão:oxidante)
para uma boa eficiência no tratamento, bem como obedecer aos tempos de
agitação e temperatura para cada item.
„„ A escolha da quantidade de oxidante e carvão depende do nível de contaminação orgânica, ou seja, quanto maior a contaminação orgânica presente
no banho, maiores as quantidades de oxidante e carvão.
Com água oxigenada, permanganato e carvão para eliminação de
forte contaminação orgânica
„„ Baixar o pH para 2,0 a 2,5 unidades e adicionar 2 mL/L de água oxigenada 130 volumes,
com o banho na temperatura entre 20 - 40 °C, e agitar durante 1 hora.
„„ Elevar a temperatura para 60 - 70 °C e adicionar 2 g/L de permanganato de potássio.
Agitar durante 1 hora mantendo esta temperatura.
„„ Adicionar 15 g/L de carvão ativo em pó, mantendo a temperatura entre 60 - 70 °C e
agitar durante 2 horas.
„„ Deixar decantar e filtrar o banho.
„„ Após perfeita filtração verificar a necessidade de reposição de aditivos em testes de
célula de Hull.
Comentários:
„„ O tratamento deve ser feito em tanque reserva previamente limpo.
„„ Os tempos de agitação para cada fase do tratamento devem ser duplicados
para aplicação na produção, porém se a agitação for muito deficiente pode
se aumentar ainda mais.
„„ Importante manter as condições citadas acima para obter uma boa eficiência no tratamento.
„„ Este purificação pode ser adotada como tratamento programado com frequência definida, como preventivo para eliminação de contaminação orgânica.
Com peróxido para eliminação de ferro.
„„ Elevar o pH entre 5,5 a 6,0 com carbonato de níquel e adicionar 0,1 a 0,3 mL/L de água
oxigenada 130 volumes, na temperatura entre 20 - 40 °C, agitar durante 30 minutos.
„„ Elevar a temperatura para 55 - 60 °C. Agitar dutante 30 minutos e filtrar em seguida.
Comentários:
„„ Este é um tratamento rápido para remoção de pequenas quantidades de
ferro.
„„ Cuidar para usar carbonato de níquel de alto grau de pureza.
152
Manual Técnico
Com peróxido e carvão para eliminação de contaminação de ferro em
conjunto com contaminação orgânica
„„ Elevar o pH entre 5,5 a 6,0 com carbonato de níquel e adicionar de 1 a 2 mL/L de água
oxigenada 130 volumes, com o banho na temperatura de 20 - 40 °C, e agitar durante
1 hora.
„„ Elevar a temperatura para 60 - 65 °C e adicionar de 5 a 10 g/L de carvão ativo em pó,
agitar durante 2 horas.
„„ Deixar decantar e filtrar o banho.
„„ Após perfeita filtração verificar a necessidade de reposição de aditivos em testes de
célula de Hull.
Comentários:
„„ Cuidar para usar carbonato de níquel de alto grau de pureza.
„„ O tratamento deve ser feito em tanque reserva previamente limpo.
„„ Os tempos de agitação para cada fase do tratamento devem ser duplicados
para aplicação na produção, porém se a agitação for muito deficiente pode
se aumentar ainda mais.
„„ Importante manter as condições citadas acima, principalmente a proporção
de 5:1 (carvão:oxidante) para uma boa eficiência no tratamento.
„„ A escolha da quantidade de oxidante e carvão depende do nível de contaminação orgânica, ou seja, quanto maior a contaminação orgânica presente
no banho, maiores as quantidades de oxidante e carvão.
Purificação através de chapa seletiva para eliminação de contaminantes metálicos.
„„ Baixar o pH para 3,0 a 3,5 unidades e, na temperatura de trabalho, colocar a chapa
seletiva no barramento catódico para fazer a purificação.
„„ Aplicar um flash de níquel a 4 A/dm² para niquelar a chapa durante 5 a 10 minutos
e depois baixar para a densidade de corrente de acordo com o metal a ser removido.
„„ Dar prosseguimento na purificação até que a chapa saia com a coloração da camada
de níquel. Pode também ser feita inspeção de tempos em tempos e quando a chapa
apresentar muito escura pode-se aumentar a densidade de corrente para 4 A/dm² e
niquelar até que a chapa fique clara, principalmente nas áreas de menor densidade de
corrente e então baixar a corrente e reiniciar o processo de purificação, cuidando para
que o pH esteja entre 3,0 a 3,5 unidades.
Comentários:
„„ Importante manter um sistema de agitação, no caso o mesmo usado para
operação com o banho, para renovação da solução frente à superfície
catódica.
„„ Para a remoção de cobre e zinco, através de seletiva, de banhos que operam
normalmente com “purificadores” ou “mascaradores”, antes da seletiva
usar de 0,1 a 0,3 mL/L de água oxigenada 130 volumes, seguido de agitação, antes
da purificação.
„„ As dimensões de uma chapa seletiva deverão ser determinadas em função do
volume do tanque a ser tratado, área anódica e a capacidade do retificador
utilizado seguindo, porém o princípio de que cada “gomo da chapa” forme
um triângulo eqüilátero, ou seja, seus lados e a abertura frontal deverão
ter a mesma medida, conforme mostra o desenho abaixo.
„„ Podem ser usadas chapas no sentido vertical ou horizontal, sendo que para
Manual Técnico
153
banhos com agitação mecânica as chapas verticais são mais recomendadas
favorecendo uma melhor agitação da solução frente a sua superfície. Qualquer que seja a posição da chapa é recomendada uma filtração contínua
do banho.
„„ O material da chapa pode ser aço inox ou aço-carbono. Não usar chapas
de aço enferrujadas para fazer a purificação. Decapar e desengraxar antes
do uso.
„„ Durante a seletiva o pH sobe normalmente, no entanto, se houver necessidade, proceder correção durante e após a purificação.
154
Manual Técnico
Guia de problemas: causas e soluções
Banho de cromo decorativo
SurTec 872
Executar todos os teste em uma célula de Hull de 267 mL. Usar anodos de chumbo/estanho (93/7%)
e catodos de latão niquelados.
Instantes antes da cromação niquelar, na posição paralela, o painel de célula de Hull com um
banho de níquel brilhante padrão, por exemplo, processo SurTec 856 Br ou com um banho de níquel
brilhante isento de contaminantes metálicos e orgânicos, com 2 A durante 10 minutos. Lavar, ativar
com ácido sulfúrico a 5 % v/v, lavar novamente e cromar. Estas lavagens devem ser feitas com água
limpa ou água de torneira.
Ao mesmo tempo aquecer o eletrólito do cromo para a temperatura de 40-45 °C. Cromar o painel
recém niquelado também em célula de Hull com 5 A durante 3 minutos. O “ripple” do retificador
deve ser menor que 5 %. Lavar o painel com água de torneira e secar com ar comprimido.
Examinar o painel conforme a tabela do “Guia rápido”. Executar os testes necessários em célula
de Hull até que se obtenha resultados de acordo com os parâmetros, ou seja, situação excelente.
Outra verificação que pode ser feita qualitativamente em testes de célula de Hull é a presença de
cloretos. No caso deve-se depositar cromo diretamente sobre painel de latão previamente desengraxado e ativado, na temperatura de 40-45 °C, usando 5 A durante 5 minutos.
Para banhos isentos de cloreto têm-se como resultado depósito de cromo, que pode apresentar
penetração menor do que comparado ao teste realizado sobre painel niquelado, porém sem ataque
ao latão.
Para banhos que contém cloreto, o ataque começa a ser percebido no verso do painel, em áreas de
baixíssima densidade de corrente, isso implica em baixa concentração de cloreto. Este ataque pode
ganhar proporções maiores, vindo a atacar a frente do painel, o que implica em alto cloreto, maior
que o limite tolerável.
A seguir são citados os defeitos mais comuns para banhos de cromo que também podem ser
observados na linha de produção e como proceder para saná-los, no entanto, após a tabela prática
tem-se mais detalhes sobre estas situações.
Guia rápido de testes e observações
Aparência
•Depósito de cromo
brilhante com
penetração de 70
a 80%, isento de
queimas, nem
manchas marrons,
nem tão pouco cinzas.
Manual Técnico
Situação / Causas
•Excelente.
Ações
•Nenhuma.
155
•Queima nas áreas
de alta densidade de
corrente.
•Teor baixo do ácido crômico.
•Aumentar o teor de ácido crômico para
•Temperatura muito baixa.
•Falta de catalisador.
•Aumentar temperatura para 40-45 °C.
•Adicionar de 1 a 5 g/L de SurTec 872
•Densidade de corrente muito
Catalisador a 45-50 °C, eletrolisar e fazer
um novo teste, repetir se for necessário;
ou adicionar o SurTec 872 Catalisador de
acordo com a análise, a 45-50 °C, e a seguir
eletrolisar o banho.
•Adicionar de 0,1 a 0,5 mL/L de ácido
sulfúrico e fazer um novo teste, repetir
se for necessário; ou adicionar o ácido
sulfúrico de acordo com a análise, e a seguir
eletrolisar o banho.
•Corrigir a densidade de corrente.
•Distância anodo catodo
•Corrigir.
•Teor de sulfato baixo.
alta.
•Baixa penetração.
pequena.
•Disposição irregular da peça
na gancheira.
•Mal dimensionamento da
gancheira.
•Anodos de comprimento
inadequado ou mal
distribuídos.
•Temperatura maior que 50 °C.
•Teor de sulfato alto ou relação
CrO3/SO4 baixa.
•Falta de catalisador.
•Cromo trivalente alto.
•Contaminação metálica.
•Níquel passivo.
•Passivação dos anodos.
•Densidade de corrente muito
baixa.
156
250-300 g/L.
•Corrigir.
•Corrigir.
•Corrigir.
•Abaixar a temperatura para 40-45 °C.
•Analisar e corrigir a concentração de CrO3 .
•Para a precipitação do sulfato, adicionar
0,4 g/L de carbonato de bário e fazer um
novo teste, repetir se for necessário; ou
adicionar o carbonato de acordo com a
análise, e a seguir eletrolisar o banho.
•Adicionar de 1 a 5 g/L de SurTec 872
Catalisador a 45-50 °C, eletrolisar e fazer
um novo teste, repetir se for necessário;
ou adicionar o SurTec 872 Catalisador de
acordo com a análise, a 45-50 °C, e a seguir
eletrolisar o banho.
•Eletrolisar com alta área de anodos e baixa
área de catodos com alta densidade de
corrente.
•Reduzir por diluição ou por purificação
eletrolítica em célula cerâmica.
•Certificar passivação do níquel através do
teste High-Low e se necessário tratar o
níquel.
•Retirar os anodos do banho e remover o
filme de cromato com SurTec Pb Cleaner ou
escovamento.
•Corrigir.
Manual Técnico
•Mal dimensionamento da
gancheira.
•Excesso de peça.
•Mal contato ou barramentos
oxidados.
•Disposição irregular da peça
na gancheira.
•Deficiência de área anódica.
•Teor de sulfato baixo.
•Boa penetração do
cromo porém com
manchas marrons
iridescentes na área
de baixa densidade de
corrente.
•Manchas cinzas ou
brancas, foscas da alta
até a média densidade
de corrente.
•Falta de catalisador.
•Deficiência de ativação.
•Temperatura baixa.
•Níquel passivo.
•Teor baixo de catalisador.
•Depósito azulado.
•Contaminação de ferro maior
•Nuvens brancas com
•Presença de cloreto.
•Depósito escuro.
•Contaminação metálica
redução do poder de
cobertura.
que 15 g/L. Mais comum em
cromo duro.
•Cromo trivalente alto.
•Banho com coloração
marrom escura.
Manual Técnico
•Cromo trivalente alto.
•Corrigir
•Corrigir.
•Corrigir.
•Corrigir.
•Corrigir para 2:1 anodo:catodo.
•Adicionar de 0,1 a 0,5 mL/L de ácido
sulfúrico e fazer um novo teste, repetir se
for necessário.
•Ou adicionar o ácido sulfúrico de acordo
com a análise, e a seguir eletrolisar o banho.
•Adicionar de 1 a 5 g/L de SurTec 872
Catalisador a 45-50 °C, eletrolisar e fazer
um novo teste, repetir se for necessário;
ou adicionar o SurTec 872 Catalisador de
acordo com a análise, a 45-50 °C, e a seguir
eletrolisar o banho.
•Trocar ativação. Usar o SurTec Ativador
Cr, principalmente quando se tem muito
abrilhantador no níquel.
•Aumentar a temperatura para 40-45 °C.
•Certificar passivação do níquel através do
teste High-Low e se necessário tratar o
níquel.
•Adicionar de 1 a 5 g/L de SurTec 872
Catalisador a 45-50 °C, eletrolisar e fazer
novo teste, repetir se for necessário; ou
adicionar o SurTec 872 Catalisador de
acordo com a análise, a 45-50 °C, e a seguir
eletrolisar o banho.
•Não existem métodos simples para redução
do ferro. Pode ser feito por diluição do
banho ou purificação por eletrólise em
célula cerâmica.
•Precipitar com óxido ou carbonato de prata
conforme análise do cloreto.
•Eletrolisar o banho com proporção de
anodo:catodo de 10:1 com ddc anódica de
2,5 A/dm².
•Usar SurTec Ativador Cr, principalmente
quando se tem muito abrilhantador no
níquel.
•Reduzir por diluição ou por eletrólise em
célula cerâmica.
•Eletrolisar com alta área de anodos e baixa
área de catodos com densidade de corrente
normal de trabalho.
•Eletrolisar com alta área de anodos e baixa
área de catodos com alta densidade de
corrente.
157
Maiores informações
Relação
Uma alta relação crômico/sulfato pode produzir um painel com boa penetração, mas apresentará iridescência (arco-íris) no verso da chapa e, dependendo do seu valor apresentará também
na frente, na área de baixa densidade de corrente. Uma pequena adição de ácido sulfúrico ou
de sal catalisador, se necessário em célula de Hull permitirá determinar a quantidade correta
a ser adicionada ao banho.
Quando a relação crômico/sulfúrico for baixa o painel resultante do teste em célula de Hull,
mostrará um baixo poder de penetração, e pode apresentar também mancha esbranquiçada na
baixa densidade, porém não no cromo e sim no níquel. Neste caso, podem ser feitas pequenas
adições de carbonato de bário para corrigir o sulfato do banho. As adições de carbonato devem
ser cautelosas na sua quantidade, pois é constatado que este pode ter efeito retardado, devido
talvez a formação de um envelope de cromato de bário envolvendo o carbonato, retardando
a precipitação do sulfato. Uma eletrólise após a adição de carbonato é recomendada para
acelerar esta reação.
Cloretos
A presença de cloreto em um banho de cromo é constatada no painel de latão conforme dito
anteriormente.
O painel ficando claro leitoso e atacado indica a contaminação do banho com cloretos, pois
um banho sem cloretos não mostra sinais de ataque ao painel. Traços de cloro (0,01 g/L) atacará apenas o verso. Conforme aumenta essa contaminação o ataque atinge também a frente
do painel, e ao mesmo tempo, cai a penetração do banho. Uma pequena adição de óxido de
prata na célula precipitará o cloreto presente e teremos um painel sem ataque e com boa penetração. Uma vez obtida essa condição poderá ser feito o teste no painel niquelado. Como o
banho de cromo esta em teste, não se deve usar painel de níquel brilhante passivado. Sobre
o painel niquelado deve ser obtido um depósito de cromo que cobre 70 a 80 mm do painel.
Considerar que a análise química do banho indica com exatidão a relação crômico-sulfato e
composição do banho.
Pode ser feito o cálculo para a eliminação dos cloretos, através do óxido de prata, tendo-se
como referência que 0,033 g de óxido de prata removem 0,01 g de íon cloreto.
Remoção de íon cloreto em banhos de cromo
Contaminação por íon cloreto em banhos de cromo pode causar redução do poder de cobertura,
manchas na baixa densidade de corrente e ataque ao metal base, quando a sua concentração
exceder de 0,05 g/L (50 ppm).
Como procedimento de rotina, o íon cloreto pode ser removido pela precipitação de cloreto de
prata, através da adição de óxido de prata (Ag2O) na solução. A quantidade de óxido de prata
a ser adicionado é calculada pela seguinte fórmula:
158
Manual Técnico
O íon cloreto também pode ser removido por eletrólise, particularmente quando a concentração esta relativamente elevada. Em laboratório verificamos que ao se fazer uma eletrólise no
banho de cromo, com uma relação anodo:catodo de 10:1, enquanto se mantém a densidade de
corrente anódica por volta de 2,5 A/dm², ou densidade de corrente catódica de 25 A/dm² irá
remover o alto cloreto transformando-o em gás cloro que é volátil. A temperatura da solução
tem muito pouca influência nessa remoção.
Como exemplo, uma solução contendo 100 ppm de cloreto foi eletrolisada durante uma hora
nas condições indicadas acima, houve uma redução para 20 ppm de cloreto.
Fazendo-se esta eletrólise adequadamente, usando-se a relação correta de anodo:catodo, e 2,5
A/dm² a remoção de cloretos é eficaz e também reoxida o cromo trivalente em hexavalente.
Interferência do cloreto na análise do catalisador
Ao fazer o teste de catalisador com a mola de alumínio atenção para não incorrer em afirmações
como alto catalisador por exemplo. Isto denota que em muitos casos, pelo íon cloreto estar
elevado, este também ataca o alumínio, causando uma perda elevada de peso, o que confundirá
os resultados. Portanto, nesse caso deve-se fazer um teste ou análise para verificação do teor
do íon cloreto e viabilidade ou não de realizar esta análise.
Contaminações metálicas
Geralmente é difícil determinar as impurezas metálicas com precisão, pois o painel mostra
apenas uma redução no poder de cobertura com o aumento das contaminações, tendo-se em
conta que a composição do banho está correta.
Todavia, altas contaminações com cobre e zinco podem ser observadas se o painel for antes
niquelado na célula de Hull a 2 A por 5 minutos. Como o depósito de níquel na área de baixa
densidade de corrente é muito fino ele será dissolvido pelos banhos de cromo contaminados
com cobre ou zinco. A diluição ou aumento da concentração do banho são soluções para esses
casos. Outra possibilidade é a purificação através de eletrólise em célula cerâmica.
Não é necessário lembrar que uma lavagem deficiente após os banhos de níquel, resultará
em contaminação do banho de cromo com sulfato, cloreto, níquel e ácido bórico. Todas essas
impurezas causarão redução no poder de penetração do banho de cromo e as suas eliminações
são problemáticas.
A presença de contaminantes metálicos aumenta a resistividade do banho à passagem de
corrente. Os limites máximos para os contaminantes metálicos mais comumente encontrados
em banhos de cromo são cromo trivalente 7 g/L; ferro 7 g/L; cobre 3 g/L; níquel 3 g/L e zinco
2 g/L, sendo que, a somatória dos íons bivalentes deve ser menor que 8 g/L e a somatória dos
íons trivalentes deve ser menor que 14 g/L.
Manual Técnico
159
Guia de problemas: causas e soluções
Banhos de zinco alcalino sem cianetos
SurTec 704
Antes de consultar a lista abaixo, verificar se a temperatura, a densidade de corrente e as concentrações dos componentes dos banhos estão dentro dos parâmetros corretos de trabalho. Testes
em célula de Hull podem ser realizados com 267 mL de banho e com painéis de aço devidamente
desengraxados usando corrente igual a 1 A, com tempo deposição por 10 minutos para verificação
de brilho e penetração. O painel depositado poderá ser ativado em ácido nítrico a 0,5% v/v por 5
segundos, lavado e seco com ar quente.
Determinação do SurTec 704 I Aditivo
O processo permite a avaliação da faixa de concentração do SurTec 704 I Aditivo no banho, realizando testes com painéis de aço devidamente desengraxados em célula de Hull usando corrente
igual a 1 A, com deposição por 15 minutos. Após a eletrodeposição o painel deve ser bem lavado e
seco, não devendo ser ativado em ácido, para posterior medição da espessura de camada conforme
descrito abaixo:
Sendo *R = A/B
Onde:
A = Alta densidade de corrente
B = Baixa densidade de corrente
*R = Relação ou razão entra alta e baixa densidade de corrente
Parâmetros de trabalho ideais para
melhor distribuição de camada
Para banhos rotativos
1,6 < *R < 2,0
Para banhos parados
1,8 < *R < 2,2
Se *R estiver abaixo da faixa mínima temos indicação de excesso do SurTec 704 I Aditivo.
Se *R estiver acima da faixa máxima temos indicação de falta do SurTec 704 I Aditivo.
160
Manual Técnico
Problemas
Brilho uniforme em toda
extensão.
Se *R estiver abaixo da
faixa mínima
Se *R estiver acima da
faixa máxima
Pouca penetração, com
baixo poder de dispersão.
Causas
Eletrólito Ok.
Adições do SurTec 704 I acima do
estipulado no BT
Consumo excessivo do
SurTec 704 I
Falta do SurTec 704 I Aditivo.
Correções
Manter as orientações de manutenção
recomendadas.
Reduzir temporariamente as adições do
SurTec 704 I em 75%.
Adicionar 0,5 a 1 mL/L do SurTec 704 I
Efetuar teste em célula de Hull para
determinação do SurTec 704 I Aditivo e
fazer as adições necessárias.
Falta do SurTec 704 Condicionador. Testar em célula de Hull adições do SurTec
704 Condicionador entre 2 a 5 mL/L.
Excesso de zinco metal
Reduzir
Baixo teor de soda
Reforçar
Falta do SurTec 704 II
Testar em célula de Hull adições do SurTec
Pouca penetração, com
704 II Abrilhantador entre 0,2 a 0,5 mL/L.
brilho deficiente da média Abrilhantador.
para baixa densidade de
corrente.
Pré-tratamento deficiente.
Melhorar pré-tratamento. Obs: o préDepósito nublado com
tratamento no painel de célula de Hull é
aparência irregular em
muito importante para um bom teste.
função de arraste de prétratamento, deficiência de Falta do SurTec 704 Condicionador. Testar em célula de Hull adições do SurTec
limpeza e sais de baixa
704 Condicionador entre 2 a 5 mL/L.
qualidade, inclusive com
falta de resposta ao SurTec
704 I Aditivo.
Formação de depósito
Super dosagem do SurTec 704 II
Reduzir temporariamente em 75% a
grosseiro em alta
Abrilhantador.
dosagem do SurTec 704 II Abrilhantador.
densidade de corrente.
Falta do SurTec 704 I Aditivo.
Efetuar teste em célula de Hull para
determinação do SurTec 704 I Aditivo e
fazer as adições necessárias.
Estrias na zona de alta
Contaminação orgânica por arraste Adicionar 1 a 3 g/l do SurTec 704
densidade de corrente
de óleos e desengraxantes
purificador especial. Reagir por 1 h com
agitação. Filtrar com carvão na bomba.
Aparecimento de micro
Excesso do SurTec 704 II
Reduzir temporariamente em 75% a
bolhas.
Abrilhantador.
dosagem do SurTec 704 II Abrilhantador.
Bolhas na superfície
Teor de zinco muito alto.
Analisar e adequar para a faixa de trabalho.
da peça, logo após
Falta do SurTec 704
Testar em célula de Hull adições do SurTec
beneficiamento.
Condicionador.
704 Condicionador entre 2 a 5 mL/L
Pré-tratamento deficiente.
Melhorar pré-tratamento. Obs: o prétratamento no painel de célula de Hull é
muito importante para um bom teste.
Manual Técnico
161
Problemas
Causas
Correções
Bolhas na superfície das
Desequilíbrio de aditivos.
peças com ocorrência após Excesso de carga orgânica por
armazenamento.
deficiência de ativação.
Fazer os testes em célula de Hull e adequar.
Verificar o pH da ativação e corrigir entre
0,9 a 1,0.
Filtrar o banho com carvão ativo em pó na
bomba.
Qualidade do metal base, como por Redefinir o processo.
exemplo, porosidade excessiva.
Baixa eficiência de
Super dosagem do SurTec 704 I
Suspender as adições do SurTec 704 I
corrente e falta de depósito Aditivo.
Aditivo.
na área de alta densidade
de corrente.
Adicionar um agente redutor, dithionito de
Falta de depósito em área Impurezas de Cr6+.
sódio, (hidrossulfito de sódio), conforme
de baixa densidade de
teste em célula de Hull.
corrente.
Aspereza.
Adição de óxido de zinco sem
Filtrar o banho e conferir que o óxido de
dissolução adequada.
zinco esteja totalmente dissolvido antes da
adição ao banho e testar em célula de Hull
adições do SurTec 704 Condicionador entre
2 a 5 mL/L.
Dissolução dos anodos dentro do
Filtrar o banho e até que seja providenciado
próprio tanque de trabalho.
um tanque de dissolução para reposição
do teor metálico, usar sacos de anodos de
polipropileno.
Camadas de cromato
Cromatizante fora de concentração. Verificar cromatizante e ativação ácida.
descoloridas.
Verificar o pH da ativação e corrigir entre
0,9 a 1,0.
Ativação ácida fraca
Filtrar o banho com
carvão ativo em pó na bomba.
Excesso de carga orgânica.
Verificar fontes de contaminação metálica;
eletrolisar o banho com baixa densidade de
corrente.
Contaminação metálica no banho. Tratar o banho com 1 g/L de
zinco em pó.
Nuvens cinza na baixa
Contaminação com chumbo acima Testar em célula de Hull adições do SurTec
densidade de corrente.
de 1 ppm.
701 Purificador até 0,5 mL/L.
162
Manual Técnico
Guia de problemas: causas e soluções
Banhos de zinco ácido base KCl
SurTec 752 B | SurTec 753 B | SurTec 757 B | SurTec 758 B
Problemas
Bolhas e ou aderência
deficiente
Descoloração
Fosco na alta densidade
de corrente
Falta total de brilho
Aspereza
Estrias ou manchas nas
peças
Mudanças bruscas no pH
Alto consumo de sais
(ZnCl2, KCl, etc)
Baixo teor metálico
Manual Técnico
Causas
Correções
Pré-tratamento inadequado
Alto abrilhantador
Contaminação orgânica
Queima na alta
densidade de corrente.
Contaminação com Fe
pH elevado
Contaminação por : Fe, Cu, Cd
Melhorar pré-tratamento
Reduzir adições
Tratar com carvão ativo
Ajustar corrente ou
concentração de metal
Tratar com H2O2 e filtrar
Ajustar com HCl
Tratar com H2O2, para Fe, e zinco em pó,
para Cu, Cd
Lavagem deficiente
Melhorar lavagem
Tempo muito curto nos cromatos
Aumentar o tempo nos mesmos
Baixo teor de cloretos
Analisar, e corrigir
Baixo abrilhantador
Ajustar por célula de Hull
Temperatura elevada
Aumentar a refrigeração
Baixo ácido Bórico
Analisar e corrigir
Baixo abrilhantador
Ajustar por célula de Hull
Temperatura elevada
Aumentar a refrigeração
pH muito alto ou baixo
Ajustar com HCl, NH4OH ou KOH
Pré-tratamento deficiente
Melhorar pré-tratamento
Contaminação orgânica
Tratar com carvão ativo
Falta de aditivo
Ajustar por célula de Hull
Partículas de anodos em suspensão Filtrar a solução, acertar a área e a
densidade de corrente anódica, usar sacos
anódicos
Limpeza deficiente
Melhorar limpeza e lavagens
Pré-tratamento inadequado
Melhorar a limpeza, a ativação e as
lavagens
Contaminação orgânica
Tratar com carvão ativo
Lavagem deficiente após zincagem Melhorar a pós-lavagem
Arraste de ácidos da ativação
Melhorar as pré-lavagens
Perdas excessivas por arraste
Melhorar o escorrimento antes das
lavagens
Sacos anódicos entupidos
Trocar os sacos anódicos
Baixa área anódica
Aumentar a área
Baixo teor de cloretos
Analisar e corrigir
pH muito elevado
Ajustar o pH
163
Problemas
Falta de deposição na baixa
densidade de corrente
Queima total na alta
densidade de corrente
Nublado na alta densidade
de corrente
Formação de óleo na
superfície do banho
Pontos pretos, revelando
a furação do tambor
rotativo
164
Causas
Contaminação com Pb e outros
metais pesados, como Sb, As, etc.
Metal muito baixo
Corrente muito alta
Contaminação orgânica
Aditivo baixo
Excesso de aditivo
Cloreto de potássio > 220 g/L
Contaminação com Fe
Correções
Fazer seletiva, e tratar
com zinco em pó
Adicionar ZnCl2
Baixar a corrente
Filtrar com carvão ou tratar
Ajustar por célula de Hull
Verificar as adições
Analisar e corrigir
Tratar com H2O2 e filtrar
Manual Técnico
Guia de problemas: causas e soluções
Banhos de zinco alcalino com cianeto
SurTec 700 Especial | SurTec 722 B | SurTec 724 B | SurTec 725 B
Problemas
Causas
Baixo poder de penetração Baixa relação Zn/CN, cianeto de
sódio insuficiente.
Baixo teor de soda cáustica
Excesso de abrilhantador
Cr6+ no banho.
Formação de carbonatos
Bolhas e
descascamento
Depósito avermelhado,
com nuances cinza ou
preto
Superfície manchada
Baixo poder de deposição
Manual Técnico
Densidade de corrente não
uniforme para a área anódica.
Limpeza insuficiente.
Excesso de abrilhantador.
Decapagem insuficiente.
Metal base especial ( ex. alto
carbono, ou ligas contendo Cr, Pb,
Mo, Ti, Mn ).
Contaminação com:
Cr, Mg, Mo, Ti, Pb.
Mistura de contaminação:
Sn, Mo, Cd, Hg, Pb, Ni.
Excesso de soda cáustica.
Contaminação orgânica.
Alta ou baixa temperatura do
banho.
Alta: precipitação branca.
Baixa: precipitação cinza.
Metal base com problemas.
Pré-tratamento pobre.
Pós-tratamento deficiente.
Relação Alta.
Baixo teor de soda.
Baixa concentração do banho.
Baixa área anódica ou passivação
anódica.
Baixa temperatura.
Carbonato alto.
Densidade de corrente
insatisfatória.
Correções
Adicionar cianeto de sódio.
Adicionar soda cáustica.
Tratar com carvão ativo.
Adicionar 0,05 g/L de hidrossulfito
de sódio.
Aumentar a relação e aumentar
a área anódica.
Aumentar a área anódica.
Melhorar pré-tratamento.
Tratar com carvão ativo.
Aumentar a concentração do ácido.
Diminuir a relação da solução. Adicionar
fluoreto no decapante ácido. Usar chapa
seletiva.
Adicionar purificador.
Fazer chapa seletiva e adicionar purificador.
Parar de adicionar ou diluir o banho.
Tratamento com carvão ativo.
Manter o banho com a temperatura na faixa
de 18 - 30 °C. Atenção para o pré-tratamento.
Atenção em particular para o ácido.
Melhorar lavagem.
Aumentar o zinco.
Aumentar a soda.
Analisar o banho, e ajustar a concentração.
Aumentar a área anódica e limpar o anodo
com ácido clorídrico.
Manter a temperatura na faixa de 18 - 35 °C.
Precipitar e remover o carbonato.
Verificar os contatos dos anodos.
165
Problemas
Causas
Alto consumo de
abrilhantador
Carbonato alto.
Temperatura de trabalho elevada.
Depósito duro ou sem
brilho
Excesso de abrilhantador.
Contaminação metálica.
Relação alta.
Contaminação de Cu, Ni ou Pb.
Depósito escuro após
imersão em ácido nítrico
Precipitação branca
aderida ao anodo
Anodo escuro e voltagem
alta
166
Baixo teor de soda e cianeto.
Densidade de corrente alta.
Baixa temperatura.
Área anódica baixa.
Baixo teor de soda.
Contaminação com:
Cu, Ni, Cd e Ag.
Baixa concentração.
Baixa relação.
Correções
Precipitar e remover o carbonato.
Manter a temperatura na faixa
de 18 - 35 °C.
Tratamento com carvão ativo.
Fazer chapa seletiva.
Aumentar o zinco.
Tratar o banho com zinco em pó, ou fazer
chapa seletiva.
Analisar e corrigir.
Ajustar densidade de corrente.
Manter a temperatura na faixa de 18 - 35 °C.
Aumentar área anódica.
Analisar e corrigir.
Fazer chapa seletiva e tratar
com zinco em pó.
Analisar e ajustar.
Adicionar cianeto de sódio.
Manual Técnico
Guia de problemas: causas e soluções
Banho de estanho ácido
SurTec 821 B
Executar todos os ensaios em uma célula de Hull de 267 mL.
Para o ensaio usar os seguintes dados:
Corrente 1 Ampere (Rotativo)
2 Ampères (Parado)
3 a 5 Ampères (Linhas contínuas de alta velocidade)
Tempo 5 minutos / 1 minuto para altas correntes
Temperatura Ambiente entre 20 - 25 °C
Catodos Ferro ou latão cobreado, preferencialmente polidos
Anodos Estanho
Agitação Mecânica
Observações:
„„ Para banhos Rotativos usar 1 A e para Parado 2 A. Em situações onde é necessário
verificar irregularidades em áreas de densidade de corrente menores ou maiores que
as visualizadas com 1 ou 2 A pode ser usada corrente de 0,5 ou 3 A.
„„ Recomendamos o uso de painéis polidos para melhor visualização de possíveis manchas no depósito. Ressaltamos que o depósito acompanha as características da base,
ou seja, numa superfície jateada ou fosca, percebe-se o brilho no depósito, no entanto,
é visível o jateado ou fosqueado da base. Já numa superfície polida, teremos brilho
espelhado como resultado.
Para o pré-tratamento do painel fazer como a seguir:
Para painéis de aço zincados
Imersão em HCl 50% v/v para remover a camada de zinco.
Lavagem
Desengraxe eletrolítico
Lavagem
Ativação sulfúrica a 5% v/v
Lavagem
Estanhagem
Lavagem
Neutralização em solução alcalina adequada
Lavagem
Secagem
Examinar o painel conforme a tabela do “Guia Rápido”. Executar os ensaios necessários em célula de
Hull até que se obtenha resultados de acordo com os parâmetros, ou seja, situação excelente.
Manual Técnico
167
Avaliação:
„„ O melhor caminho para correção do acabamento consiste em analisar a solução e fazer
o acerto do sulfato estanhoso e do ácido sulfúrico, antes dos ensaios com adição de
aditivos.
„„ Verificar se o brilho nas áreas de alta e baixa densidade de corrente é corrigido com o
SurTec 821-B Manutenção.
„„ Se a área de baixa densidade de corrente não adquirir brilho após a adição do SurTec
821-B Manutenção, adicionar os aditivos SurTec 821-B Montagem 1 e Montagem 2.
„„ Se a área de baixa densidade de corrente não responder às adições dos aditivos, verificar
a possível presença de contaminações.
„„ NÃO TENTE MASCARAR AS CONTAMINAÇÕES COM ADIÇÕES EXCESSIVAS DE
ADITIVOS.
A seguir são citados os defeitos mais comuns para banhos de estanho que também podem ser observados na linha de produção e como proceder para saná-los, no entanto, após a tabela prática haverá
mais detalhes sobre estas situações.
Guia rápido de testes e observações
Irregularidade
•Painel com depósito
brilhante, branco e
polido, exceto na extrema
baixa densidade de
corrente; esta área
normalmente é sempre
menos brilhante.
•Depósito queimado,
rugoso ou fosco na alta
densidade de corrente.
Situação / Causas
•Excelente. Banho de
•Nenhuma.
•Baixo teor de sulfato de estanho
•Analisar o banho e fazer as devidas
SurTec 821-B na
composiçao ideal.
e/ou ácido sulfúrico.
•Baixo teor de SurTec 821-B
Manutenção.
•Densidade de corrente muito
•Alto teor de sulfato estanhoso.
•Analisar e corrigir.
•Baixo teor de SurTec 821-B
•Adicionar em pequenas quantidades e
Montagem 1 ou Montagem 2.
camada de estanho.
•Fosco nas áreas de baixa
densidade de corrente.
alta.
Manutenção.
•Baixo teor de SurTec 821-B
Montagem 1 ou Montagem 2.
168
correções.
•Adicionar em pequenas quantidades e
NÃO ADICIONAR MAIS que 50% da
carga inicial.
•Adicionar em porções de 10% da carga
inicial dos aditivos Montagem 1 e 2 até
obter o brilho desejado. As adições
NÃO DEVEM EXCEDER a 50% do
inicial.
•Corrigir a corrente usada.
•Baixo teor de SurTec 821-B
•Má distribuição da
Ações
NÃO ADICIONAR MAIS que 50% da
carga inicial.
•Ver correção no item anterior.
Manual Técnico
Irregularidade
Situação / Causas
•Teor de ácido sulfúrico e/ou
sulfato estanhoso altos.
•Densidade de corrente muito
•Estrias pretas ou
acastanhadas nas áreas
de altas densidades
de corrente com baixo
poder de penetração ou
depósito falho nas áreas
de baixa densidade de
corrente
•Amarelamento de
depósito durante a
estocagem.
•Depósito com manchas
escuras (pretas) assim
que processadas.
•Micropontos
baixa.
•Banho com formação
excesiva e espuma.
•Depósito falhado na
baixa densidade de
corrente.
Manual Técnico
•Analisar e fazer as devidas correções.
Se for necessária diluição, reajustar os
aditivos.
•Corrigir a corrente usada.
•Teor de SurTec 821-B Manutenção •Aplicar chapa seletiva a 2-3 A/dm² ou
excessivamente alto.
diluir o banho.
•Baixo teor de SurTec 821-B
•Ver correção no primeiro tópico.
•Contaminação metálica de
•Aplicar chapa seletiva de média e alta
•Teor de SurTec 821-B
•Aplicar chapa seletiva a 2-3 A/dm² ou
Montagem 1.
níquel, ferro, cobre ou zinco.
Manutenção excessivamente
alto.
•Lavagem deficiente e/ou póstratamento inadequado.
•Sulfato estanhoso muito baixo
associado ao alto teor de ácido
sulfúrico.
•Excesso de SurTec 821-B
Montagem 2 e Manutenção.
•Presença de contaminação
orgânica.
•A concentração do ácido do prétratamento está muito forte ou
fraca, ou as lavagens após o ácido
são deficientes.
•Agitação irregular.
•Contaminação metálica.
•A relação sulfato de
•Pittings
Ações
estanho ácido sulfúrico esta
desbalanceada.
•Temperatura do banho está
muito baixa.
•Inclusão de partículas insolúveis.
•Micro pontos estão no metal base
antes da estanhagem.
•Baixo teor de sulfato estanhoso.
•Falta de SurTec 821-B
Montagem 1.
•Alto teor de SurTec 821-B
Montagem 1, ou do Manutenção.
•Baixo teor do SurTec 821-B
Manutenção.
densidade de corrente e eliminar a
origem da contaminação.
diluir o banho.
•Melhorar a qualidade das águas de
lavagem.
•Verificar as condições da neutralização
pós-tratamento.
•Analisar e corrigir.
•Aplicar chapa seletiva a 2-3 A/dm² ou
diluir o banho.
•Tratar o banho com 5 a 10 g/L de carvão ativo GRANULADO.
•Analisar e ajustar à concentração
normal que deve estar entre 5 e 10% v/v,
mas pode variar em função do estado
do metal base.
•Melhorar o sistema de lavagem.
•Efetuar a correção necessária.
•Ver item anterior.
•Analisar e fazer as correções
necessárias.
•Aumentar ligeiramente.
•Filtrar o banho.
•Avaliar a base e eliminar o defeito.
•Analisar e corrigir.
•Adicionar em pequenas quantidades,
não ultrapassando a 40% da carga inicial.
•Aplicar chapa seletiva a 2-3 A/dm² ou
diluir o banho.
•Adicionar em pequenas quantidades e
NÃO ADICIONAR MAIS que 50% da
carga inicial.
169
Irregularidade
•Depósito manchado.
•Baixo poder de
penetração.
•As áreas de baixa
densidade de corrente
são foscas.
Situação / Causas
•Lavagem do pós-tratamento
inadequada.
lavagem.
•Verificar as condições da neutralização
pós-tratamento.
•Analisar e fazer as devidas correções.
•Baixo teor de SurTec 821-B
•Ver correção no primeiro tópico.
teor de sulfato de estanho.
Montagem 1 e Montagem 2.
•A densidade de corrente aplicada
é muito baixa.
•A distancia anódica catódica é
muito grande.
•Agitação irregular.
•Baixo teor de SurTec 821-B
Montagem 1 e Montagem 2.
•Baixo teor do SurTec 821-B
Manutenção.
•Corrigir.
•Verificar e corrigir.
•Efetuar a correção necessária.
•Ver correção no primeiro tópico.
•Adicionar em pequenas quantidades e
•Teor baixo de ácido sulfúrico ou
NÃO ADICIONAR MAIS que 50% da
carga inicial.
•Aplicar chapa seletiva usando
de 0,5 a 1 A/dm².
•Analisar e fazer as devidas correções.
•Contaminação com cloretos.
•Eliminar qualquer fonte de cloreto e
pesados.
alto de sulfato de estanho.
170
•Melhorar a qualidade das águas de
•Ácido Sulfúrico baixo ou alto
•Contaminação com metais
•Soldabilidade deficiente.
Ações
aplicar chapa seletiva. No caso das
duas contaminações, metais pesados e
cloretos, recomendamos adição de 0,6
mL/L de peróxido de hidrogênio antes
de fazer a chapa seletiva.
•A densidade de corrente aplicada •Corrigir.
é muito baixa.
•Área anódica muito pequena.
•Aumentar.
•Temperatura muito alta.
•Corrigir.
•Pré-tratamento deficiente.
•Melhorar a qualidade das águas de
lavagem.
•Verificar as condições da neutralização
pós-tratamento.
•Excesso de SurTec 821-B
•Diluir ou aplicar chapa seletiva
Manutenção.
a 2-3 A/dm². •Contaminação metálica e/ou
•Aplicar chapa seletiva usando
cloretos.
de 0,5 a 1 A/dm².
•Contaminação causada pelo
•Diluir ou aplicar chapa seletiva
consumo excessivo dos aditivos.
a 2-3 A/dm². •Lavagem ou pós- tratamento
•Melhorar a qualidade das águas de
inadequado.
lavagem.
•Verificar as condições da neutralização
pós-tratamento.
•Deficiência do metal base ou
•Pode ser necessário um depósito
deposição insuficiente.
intermediário ou pré-cobreação.
Manual Técnico
Irregularidade
Situação / Causas
•Depósito excessivamente
•Polarização Anódica.
•Banho com aparência
espesso.
•Temperatura de soldagem
inadequada.
•Metais insolúveis no banho, em
alta concentração.
•Sulfato estanhoso ou ácido
sulfúrico impuros.
•Alto teor de ácido sulfúrico.
•Formação de borra e/com
entupimento dos sacos anódicos.
•Baixa área anódica.
Ações
•Corrigir. De 2,5 a 5 µm é o usual.
•Verificar e corrigir.
•Filtrar o banho.
•Verificar.
•Analisar e corrigir
•Remover e limpar.
•Aumentar a mesma.
turva e viscosa.
•Nuvens esbranquiçadas
no depósito.
•Falta de penetração.
•Baixa velocidade de
deposição, resultando
em baixa camada e
resultados de corrosão
ruim.
•Elevada concentração de Sn IV.
•Precipitar Sn IV, conforme instrução
abaixo.
Instruções para floculação e precipitação de Sn IV
Se o banho estiver muito viscoso, deixar decantar por 1 dia. Remover a parte superior do banho,
mais límpida, para tanque reserva para posterior floculação. A parte inferior do banho, mais turva
e viscosa, deve ser enviada para descarte.
1. Adicionar o floculante SurTec Sn Clarifier, em diferentes pontos do banho, preferencialmente por bomba dosadora, de forma lenta, continua e com agitação suave porém
eficiente.
Obs.: A quantidade total a ser adicionada deve ser previamente definida em laboratório
antes da execução em linha de produção. O valor encontrado nestes ensaios deve ser tomado
como base para a floculação, porém sujeito a variação, logo, o processo deve ser monitorado, principalmente quando mais próximo do final da floculação, pois pode acontecer
de ter necessidade de adicionar mais ou menos produto do que o definido em laboratório.
2. A agitação usada é preferencialmente lenta, no entanto deve ser eficiente o bastante
para permitir homogeneização da solução. Caso tenha diversos agitadores mecânicos
para esta agitação, cuidar para que todos estejam com a rotação no mesmo sentido e
com a mesma velocidade.
3. Uma vez finalizada a floculação deixar decantar durante 12 horas e iniciar remoção de
lodo, que irá precipitar para o fundo do tanque.
4. Depois de eliminado o lodo, verificar a quantidade de banho que está no tanque e, definir a quantidade a ser montada para voltar a ter o volume de trabalho. A quantidade
de banho que é recuperada da floculação deve ser analisada para verificar se haverá
Manual Técnico
171
necessidade de adicionar SurTec Tin Sol para elevar a concentração de estanho, e para
checar a concentração de ácido, que também deverá ser corrigida. Se a quantidade de
ácido sulfúrico a ser adicionada for muito grande, deve ser feita uma solução a 50%
v/v à parte, esperar que atinja a temperatura ambiente para depois adicionar ao banho.
5. Depois de corrigida a concentração de estanho e ácido sulfúrico do banho, efetuar ensaios em célula de Hull para verificar a necessidade da adição de aditivos, no entanto,
considerar que a quantidade de banho montada para complementação do volume de
trabalho deverá receber a adição dos aditivos como numa montagem.
172
Manual Técnico
Métodos de análises de banhos galvânicos
1.
Banho de cobre alcalino cianídrico
1.1 - Cobre metal
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 1 g de persulfato de amônio P.A.
3. Adicionar 20 mL de água destilada.
4. Adicionar 5 mL de ácido nítrico P.A. concentrado.
5. Aquecer durante 10 minutos para desprendimento de fumos brancos. Esfriar.
6. Adicionar 10 mL de hidróxido de amônio P.A. concentrado. Esfriar.
7. Adicionar 1 mL de indicador PAR.
8. Titular com solução EDTA 0,1 M até a coloração verde.
Cálculo :
1.2 - Cianeto de cobre
Cálculo:
1.3 - Cianeto de sódio livre ou cianeto de potássio livre
1. Pipetar 10 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 10 mL de iodeto de potássio P.A. a 10 %.
3. Titular com nitrato de prata 0,1 N até a primeira turbidez.
Cálculo:
Cálculo:
Manual Técnico
173
1.4 - Soda cáustica ou potassa cáustica
1. Pipetar 10 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 10 mL de cianeto de sódio P.A. a 10 %.
3. Adicionar 0,5 mL de indicador índigo carmim.
4. Titular com solução de ácido sulfúrico 1N até mudança de coloração de verde para azul.
Cálculo:
Cálculo:
2.
Banho de cobre ácido
2.1 - Cobre metal
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 2 mL de solução de hidróxido de amônio P.A. a 40 % (até azul escuro transparente).
4. Adicionar 1 g de indicador murexida.
5. Titular com solução de EDTA 0,1M até a coloração violeta.
Cálculo:
2.2 - Sulfato de cobre
Cálculo:
2.3 - Ácido sulfúrico
1. Pipetar 1 mL da amostra para um erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 6 gotas de azul de bromofenol.
4. Titular com solução de hidróxido de sódio 0,1 N até a coloração azul.
Cálculo :
174
Manual Técnico
2.4 - Cloreto (via úmida)
1. Pipetar 25 mL da solução para um béquer de 200 mL.
2. Obs: tratar a solução problema com carvão antes da pipetagem, para a eliminação do
cloro residual.
3. Adicionar 30 mL de água destilada.
4. Adicionar 20 mL de solução de ácido nítrico P.A. a 50 % v/v.
5. Adicionar de 2 a 3 gotas de nitrato de prata 0,1 N até turbidez.
6. Titular imediatamente com solução de nitrato de mercúrio 0,01 N agitando constantemente até que desapareça a turbidez.
Cálculo :
2.5 - Determinação de íons cloreto (eletrodo de prata)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Pipetar 20 mL da amostra em um béquer de 250 mL.
Adicionar 50 mL de água destilada.
Adicionar 0,5 mL de ácido nítrico P.A. concentrado, sob agitação magnética.
Preparar o eletrodo de prata com o marcador na escala mV.
Titular com nitrato de prata 0,02 N, de 0,5 em 0,5 mL, anotando as leituras a cada 0,5 mL.
Obs: A primeira leitura será sem adição de AgNO3 0,02 N (zero).
Cálculo :
Exemplificando
Manual Técnico
175
onde:
(E1) : Subtração da maior diferença encontrada com o valor acima.
(E2) : Subtração da maior diferença com o valor abaixo.
(E3 ) : Soma das diferenças.
(V1) : mL gastos AgNO3 0,02 N anterior na maior diferença de milivoltagem.
3.
Banhos de níquel
3.1 - Níquel metal
1. Pipetar 2 mL do banho para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 10 mL de hidróxido de amônio P.A.
4. Adicionar 1 g de murexida.
5. Titular com solução de EDTA 0,1 M até a coloração violeta.
Cálculo:
3.2 - Cloreto de níquel
1. Pipetar 2 mL do banho para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 10 mL de cromato de sódio P.A. a 10%.
4. Titular com nitrato de prata 0,1 N até viragem para marrom avermelhado.
Cálculo:
3.3 - Acido bórico
1. Pipetar 2 mL do banho para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 5 gotas de púrpura de bromocresol.
3. Acertar o pH com a adição de hidróxido de sódio 0,1N até cor azul.
4. Adicionar 10 mL de sorbitol P.A. a 70 %.
5. Titular com solução de hidróxido de sódio 0,1 N até a coloração azul.
Cálculo:
176
Manual Técnico
3.4 - Sulfato de níquel
Cálculo:
4.
Banho de cromo
4.1 - Ácido crômico
1. Pipetar 10 mL da amostra, transferir para balão volumétrico de 500 mL acertando o
volume até o menisco com água destilada.
2. Pipetar 10 mL da amostra diluída para erlenmeyer de 250 mL.
3. Adicionar 100 mL de água destilada.
4. Adicionar 10 mL de bifluoreto de amônio P.A. a 5 % p/v.
5. Adicionar 30 mL de ácido clorídrico P.A. a 50 % v/v.
6. Adicionar 10 mL de iodeto de potássio P.A. a 10 % p/v.
7. Adicionar 1 mL de solução de amido a 1 % p/v.
8. Titular com solução de Na2S2O3 0,1 N até a cor esverdeada.
Cálculo:
4.2 - Sulfato (centrífuga “Kocour”)
1. Pipetar 10 mL da amostra em tubos fatorados.
2. Adicionar 5 mL de ácido clorídrico 18,4% v/v em cada tubo.
3. Agitar muito bem.
4. Centrifugar a 1.000 rpm por 1 minuto.
5. Fazer a leitura do resíduo em cada tubo (L1).
6. Adicionar 5 mL de cloreto de bário 15% p/v.
7. Agitar muito bem.
8. Deixar descansar por 2 minutos.
9. Centrifugar a 1.000 rpm por 1 minuto.
10. Fazer a leitura da quantidade de precipitado presente (L2).
Cálculo:
Através de cálculo
A menor divisão lê-se como 0,02; e também (L2-L1) = L
Através de gráfico
Definir o valor de (L) e verificar através do gráfico a concentração
de sulfato em g/L.
Manual Técnico
177
4.3 - Sulfato (método gravimétrico)
1. Pipetar 10 mL do banho original e filtrar para um béquer de forma alta de 300 mL.
2. Adicionar 75 mL da mistura redutora para banhos de cromo e aquecer suavemente
durante 30 minutos evitando que a reação torne-se violenta.
3. Adicionar 80 mL de água destilada e 20 mL de solução de cloreto de bário P.A. a 10%.
4. Levar novamente à chapa quente, mantendo a suspensão aquecida, mas não em ebulição, durante 1 hora.
5. Deixar o precipitado sedimentar e testar o líquido claro com uma ou duas gotas de
solução de cloreto de bário P.A. para verificar se a precipitação foi completa.
6. Filtrar através do cadinho de Gooch com amianto, previamente calcinado e tarado.
Anotar a massa (P1).
7. Lavar o precipitado com água destilada por 8 vezes, sendo a primeira com uma gota
de ácido clorídrico a 50% v/v, ou lavar o precipitado até que o filtrado não dê reação
de precipitação com nitrato de prata.
8. Secar o cadinho de Gooch preliminarmente na estufa, mantendo-o cerca de 20 minutos
a 120ºC.
9. Transferir o cadinho de Gooch para um forno e aquecê-lo até calcinação durante 1 hora.
10. Deixar esfriar em dessecador e pesar. Anotar a massa (P2).
Cálculo
Obs: preparação solução redutora
135 mL/L de ácido clorídrico P.A.
200mL/L de ácido acético P.A.
265 mL/L de álcool etílico P.A.
Em água destilada
4.4 - Cloreto
1. Pipetar 10 mL da amostra em um erlenmeyer de 500 mL.
2. Adicionar 20 mL de ácido nítrico P.A. a 50% v/v.
3. Adicionar 100 mL de água destilada e 3 gotas de nitrato de prata 0,1 N.
4. Titular com solução de nitrato de mercúrio 0,01 N até a eliminação total da turbidez.
Cálculo:
4.5 - Cromo trivalente
1. Pipetar 10 mL da amostra e transferir para balão volumétrico de 500 mL, acertar o
volume com água destilada e homogeneizar a solução.
178
Manual Técnico
2. Pipetar 10 mL da solução do balão para erlenmeyer de 500 mL.
3. Adicionar 50 mL de água destilada.
4. Adicionar 15 mL de hidróxido de potássio P.A. a 30% e 5 mL de peróxido de hidrogênio P.A.
5. Aquecer até o ponto de ebulição.
6. Deixar sob leve fervura até que o volume da solução reduza para 50 mL (tempo aproximado de 20 minutos).
7. Esfriar a solução até temperatura ambiente e adicionar aproximadamente 1,0 g de
bifluoreto de amônio P.A.
8. Adicionar 100 mL de água destilada.
9. Adicionar 30 mL de ácido clorídrico P.A. concentrado.
10. Adicionar 20 mL de iodeto de potássio P.A. a 10%.
11. Adicionar 1 mL de amido a 1%.
12. Titular com solução de tiossulfato de sódio 0,1 N até coloração verde.
Cálculo :
5.
Banho de estanho ácido (base sulfato)
5.1 - Estanho metal
1. Pipetar 5 mL da amostra para um erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 50 mL de ácido clorídrico P.A. a 50%.
4. Adicionar 1 g de bicarbonato de sódio P.A.
5. Adicionar 2 mL de amido a 1%.
6. Titular com solução de iodo 0,1 N até viragem de amarelo leitoso para azul.
Cálculo:
5.2 - Sulfato de estanho
Cálculo:
5.3 - Ácido sulfúrico (com fenolftaleína)
1. Pipetar 10 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 100 mL de água destilada.
Manual Técnico
179
3. Adicionar de 3 a 6 gotas de fenolftaleína.
4. Titular com hidróxido de sódio 1 N até viragem de incolor para rosa. (B).
Cálculo:
5.4 - Ácido sulfúrico (com vermelho de clorofenol)
1. Pipetar 1 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de oxalato de amônio PA a 4 % p/v
3. Adicionar 4 gotas de água oxigenada PA.
4. Adicionar 3 mL de vermelho de clorofenol.
5. Titular com hidróxido de sódio 0,1 N até viragem de amarelo para vermelho.
Cálculo:
6.
Banho de latão
6.1 - Cobre metal (A)
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 1 g de persulfato de amônio P.A.
3. Adicionar 20 mL de água destilada.
4. Adicionar 5 mL de ácido nítrico P.A. concentrado.
5. Aquecer para desprendimento de fumos brancos e deixar esfriar.
6. Adicionar hidróxido de amônio P.A. concentrado até azul escuro.
7. Adicionar 1 mL de indicador PAR.
8. Titular com solução de EDTA 0,1M até a coloração verde.
Cálculo:
6.2 - Cianeto de cobre
Cálculo:
6.3 - Zinco metal (B)
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 20 mL de solução tampão amoniacal.
180
Manual Técnico
3.
4.
5.
6.
Adicionar 0,5 g de indicador preto de Eriocromo T.
Adicionar 10 mL de formaldeído P.A. a 10%.
Adicionar 30 mL de água destilada.
Titular com solução de EDTA 0,1 M até a coloração azul.
Cálculo:
6.4 - Óxido de zinco
Cálculo:
6.5 - Cianeto de zinco
Cálculo:
6.6 - Cianeto de sódio livre
1. Pipetar 10 mL da amostra em um erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 100 mL de água destilada.
3. Adicionar 10 mL de iodeto de potássio P.A. a 10 %.
4. Titular com solução de nitrato de prata 0,1 N até primeira turbidez.
Cálculo:
7. Banho de zinco alcalino sem cianetos
7.1 - Zinco metal (com laranja de xilenol)
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 20 mL de solução tampão acetato (100 g/L de hidróxido de sódio PA e 240
mL/L de ácido acético glacial PA).
4. Adicionar 1 g de Indicador laranja de xilenol (mistura a 1% em água destilada).
5. Titular com EDTA 0,1 M até mudança de coloração de violeta para amarelo.
Cálculo:
Manual Técnico
181
7.2 - Zinco metal (com preto Eriocromo T)
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 20 mL de solução tampão amoniacal.
4. Adicionar 1 g de preto de Eriocromo T.
5. Adicionar 20 mL de formaldeído PA a 10% v/v.
6. Titular com EDTA 0,1M até viragem para o azul.
Cálculo:
7.3 - Óxido de zinco
Cálculo:
7.4 - Soda cáustica ou potassa cáustica
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 10 gotas de indicador índigo carmim.
3. Titular com solução de ácido sulfúrico 1 N até azul intenso.
Cálculo
ou
8.
Banho de zinco ácido (base KCl)
8.1 - Zinco metal
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 20 mL de solução tampão amoniacal.
4. Adicionar 0,5 g de indicador preto de Eriocromo T.
5. Adicionar 10 mL de formaldeído P.A. a 10%.
6. Titular imediatamente com solução de EDTA 0,1 M até a coloração azul.
Cálculo:
182
Manual Técnico
8.2 - Cloreto total
1. Pipetar 1 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 10 mL de cromato de sódio P.A. a 10%.
4. Titular com solução de nitrato de prata 0,1 N, considerando a primeira viragem do
amarelo para ligeiramente alaranjado.
Cálculo:
8.3 - Cloreto de zinco
Cálculo:
8.4 - Cloreto de potássio
Cálculo:
8.5 - Ácido bórico
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 5 gotas de indicador de púrpura de bromocresol.
3. Ajustar o pH com a adição de hidróxido de sódio 0,1 N até cor azul.
4. Adicionar 10 mL de sorbitol PA a 70%.
5. Titular com solução de hidróxido de sódio 0,1 N até coloração azul.
Cálculo:
9 - Banho de zinco ácido (base sulfato)
9.1 - Zinco metal
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 25 mL de solução tampão amoniacal.
4. Adicionar 1 g de indicador de preto de Eriocromo T.
5. Adicionar 20 mL de formaldeído PA a 10%.
6. Titular com solução de EDTA 0,1M até coloração azul.
Cálculo:
Obs: Quando houver problema na viragem, utilizar o método opcional.
Manual Técnico
183
9.2 - Zinco metal (opcional)
1. Pipetar 10 mL da amostra para balão volumétrico de 100 mL.
2. Pipetar 10 mL da amostra diluída anteriormente para erlenmeyer de 250 mL.
3. Proceder do item 2 ao 6 de acordo com o descrito anteriormente em 9.1.
Cálculo:
9.3 - Sulfato de zinco
Cálculo:
9.4 - Cloreto
1. Pipetar 10 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL água destilada.
3. Adicionar 5 mL de cromato de sódio P.A. a 10%.
4. Adicionar 2 g de bicarbonato de sódio P.A.
5. Titular com solução de nitrato de prata 0,1 N até coloração marrom claro.
Cálculo:
9.5 - Ácido bórico
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 1 mL de indicador púrpura de bromocresol.
3. Adicionar 10 mL de sorbitol P.A. a 70%.
4. Titular com solução de hidróxido de sódio 0,1N até coloração azul.
Cálculo:
10 - Banho de zinco alcalino cianídrico
10.1 - Cianeto de sódio total
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de solução indicadora de cianetos.
3. Titular com solução de nitrato de prata 0,1 N até a primeira turbidez permanente.
184
Manual Técnico
Cálculo:
10.2 - Zinco metal
1. Dar continuidade à análise usando o mesmo erlenmeyer com a solução titulada na
análise do cianeto.
2. Adicionar 20 mL de solução tampão amoniacal.
3. Adicionar 1 g de indicador de preto de Eriocromo T.
4. Adicionar 20 mL de formaldeído P.A. a 10%.
5. Titular com solução de EDTA 0,1 M até viragem para azul.
Cálculo:
10.3 - Óxido de zinco
Cálculo:
10.4 - Soda cáustica
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 10 mL de cianeto de sódio P.A. a 10%.
3. Adicionar 10 gotas de indicador índigo carmim.
4. Titular com solução de ácido sulfúrico 1 N até azul esverdeado.
Cálculo:
11- Banho de zinco-ferro alcalino
11.1 - Zinco metal (com laranja de xilenol)
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 20 mL de solução tampão acetato (100 g/L de hidróxido de sódio PA e 240
mL/L de ácido acético glacial PA).
4. Adicionar 1 g de Indicador laranja de xilenol (mistura a 1% em água destilada).
5. Titular com EDTA 0,1 M até mudança de coloração de violeta para amarelo.
Cálculo:
Manual Técnico
185
11.2 - Soda cáustica ou potassa cáustica
1. Pipetar 5 mL da amostra em um erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 10 gotas de indicador índigo carmim.
3. Titular com solução de ácido sulfúrico 1 N até coloração azul intenso.
Cálculo:
ou
11.3 - Ferro metal
A análise de ferro deverá ser feita via espectrofotometria de absorção atômica.
12- Banho de zinco-níquel alcalino
12.1 - Zinco metal (via úmida com preto de Eriocromo T)
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 500 mL.
2. Adicionar 100 mL de água destilada.
3. Adicionar 20 ml de solução de dimetil glioxima 2% p/v em álcool etílico PA.
4. Aquecer a 60 °C, agitando esporadicamente. Ocorrerá a formação de precipitado de
níquel.
5. Após, esfriar a temperatura ambiente, filtrar a solução e lavar o precipitado com água
destilada.
6. No filtrado, adicionar 20 mL de solução tampão amoniacal.
7. Adicionar 0,5 g de Indicador preto de Eriocromo T.
8. Adicionar 10 mL de formaldeído PA a 10% v/v.
9. Titular com EDTA 0,1 M até mudança de coloração de roxo para azul.
Cálculo:
12.2 - Zinco metal (via úmida com laranja de xilenol)
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 20 mL de solução tampão acetato (100 g/L de hidróxido de sódio PA e 240
mL/L de ácido acético glacial PA).
4. Adicionar 1 g de Indicador laranja de xilenol (mistura a 1% em água destilada).
5. Titular com EDTA 0,1 M até mudança de coloração de violeta para amarelo.
186
Manual Técnico
Cálculo:
12.3 - Zinco metal (via espectrofotômetro de absorção atômica)
1. Pipetar 10 mL da amostra para balão volumétrico de 100 mL.
2. Adicionar 30 mL de ácido nítrico PA 50% v/v, lentamente e sob suave agitação.
3. Acertar água destilada até o menisco e homogeneizar a solução.
4. Determinar a concentração de zinco nesta solução, com o auxílio de um diluidor automático usando comprimento de onda λ = 307,6 nm e fenda 1,0.
5. Determinar a leitura em mg/L de zinco nesta solução e calcular considerando a diluição feita.
Cálculo:
12.4 - Soda cáustica
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 25 mL de cloreto de bário PA a 10%.
3. Adicionar de 2 a 3 gotas de fenolftaleína.
4. Titular com solução de ácido sulfúrico 1N até mudança de coloração de rosa para branco.
Cálculo:
12.5 - Níquel metal (via espectrofotômetro de absorção atômica)
1. Usar a mesma preparação feita para a análise do zinco por EAA, ou seja, pipetar 10
mL da amostra para balão volumétrico de 100 mL.
2. Adicionar 30 mL de ácido nítrico PA 50% v/v, lentamente e sob suave agitação.
3. Acertar água destilada até o menisco e homogeneizar a solução.
4. Determinar a concentração de níquel nesta solução, com o auxílio de um diluidor
automático usando comprimento de onda λ = 232 nm e fenda 0,2.
5. Determinar a leitura em mg/L de níquel nesta solução e calcular considerando a
diluição feita.
Cálculo:
Manual Técnico
187
13 - Banho de zinco-cobalto ácido
13.1 - Zinco metal
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 20 mL de solução tampão amoniacal.
4. Adicionar 0,5 g de indicador preto de Eriocromo T.
5. Adicionar 10 mL de formaldeído PA a 10%.
6. Titular imediatamente com solução de EDTA 0,1 M até a coloração azul.
Cálculo:
13.2 - Cloreto total
1. Pipetar 1 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 10 mL de cromato de sódio P.A. a 10%.
4. Titular com solução de nitrato de prata 0,1 N até marrom avermelhado.
Cálculo:
13.3 - Cloreto de zinco
Cálculo:
13.4 - Cloreto de potássio
Cálculo:
13.5 - Cobalto metal
Análise por espectrofotômetro de absorção atômica
188
Manual Técnico
Métodos de análises especiais
1. Ativação sulfúrica
Ácido sulfúrico
1. Pipetar 1 mL da amostra para um erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 6 gotas de azul de bromofenol.
4. Titular com hidróxido de sódio 0,1 N até coloração azul.
Cálculo:
ou
2. Carbonato de sódio ou potássio em soluções alcalinas
1.
2.
3.
4.
5.
Pipetar 10 mL da amostra em um béquer de 200 mL.
Adicionar 50 mL de água destilada.
Adicionar de 20 a 30 mL de cloreto de bário P.A. a 15 % p/v.
Filtrar o precipitado do banho em papel de filtro.
Lavar o béquer com água destilada a quente, até não dar reação do filtrado com nitrato
de prata.
6. Retirar o papel filtro com o precipitado e colocar num erlenmeyer de 500 mL junto com
200 mL de água destilada a quente.
7. Adicionar 6 gotas de alaranjado de metila modificado.
8. Titular com solução de ácido sulfúrico 1 N até coloração rosa.
Cálculo:
ou
Manual Técnico
189
3. Carga orgânica em banhos de níquel
Descrição
1. Pipetar 10 mL do banho para erlenmeyer de 500 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 5 mL de ácido sulfúrico P.A. a 50 % v/v.
4. Aquecer a solução a 50 °C e titular com permanganato de potássio 0,1 N até coloração
marrom permanente. Anotar como “a”.
5. Quando não mais desaparecer a coloração adicionar 5 mL de excesso de permanganato
de potássio e titular inversamente com tiossulfato de sódio 0,1 N. Anotar como “b”.
Cálculo:
mL gastos de KMnO4 0,1 N x 0,316 = g/L de KMnO4 necessários para proceder tratamento
para eliminação de contaminação orgânica em banhos de níquel.
4. Decapante (ácido clorídrico)
Decapante muriático
1. Pipetar 2 mL da amostra de decapante muriático para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 1 mL de alaranjado de metila
4. Titular com NaOH 0,1 N até coloração amarela.
Cálculo:
5. Ferro em decapante (com dicromato)
Ferro
1.
2.
3.
4.
5.
Pipetar 2 mL da amostra para um erlenmeyer de 250 mL.
Adicionar 50 mL de água destilada.
Adicionar 10 mL de solução de ácido sulfúrico 6 N ou 25% v/v.
Adicionar 2 mL de difenilamina.
Titular com dicromato de potássio 0,1 N até viragem para violeta forte.
Cálculo:
190
Manual Técnico
Soluções padrão
1. Ácido sulfúrico 1 N
1.1 - Preparação
1. Dissolver 29 mL de ácido sulfúrico P.A. concentrado em béquer contendo 500 mL de
água destilada.
2. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
1.2 - Padronização
1. Pipetar 25 mL de NaOH 1,0 N para erlenmeyer de 500 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 5 gotas de indicador misto de verde de bromocresol e vermelho de metila.
4. Titular com a solução de ácido sulfúrico, preparada conforme indicado acima, até
mudança de coloração de verde azulado para vermelho salmão.
1.3 - Cálculo
2.
EDTA 0,1 M
2.1- Preparação
1. Dissolver 37,225 g de EDTA sal dissódico P.A. em béquer contendo 500 mL de água
destilada.
2. Adicionar 8,0 g de hidróxido de sódio P.A. e agitar até dissolução total.
3. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
2.2 - Padronização
1. Pesar com exatidão de 100 a 200 mg de zinco metálico P.A., previamente seco em estufa
e mantido em dessecador.
2. Dissolver em erlenmeyer com ácido clorídrico P.A. concentrado.
3. Adicionar 50 mL de água destilada.
4. Adicionar 10 mL de hidróxido de amônio P.A. concentrado.
5. Adicionar 0,5 g de indicador preto de Eriocromo T.
6. Adicionar 10 mL de formaldeído P.A. a 10% v/v.
Manual Técnico
191
7. Titular imediatamente com a solução de EDTA, preparada conforme indicado acima,
até viragem para coloração azul.
2.3 - Cálculo
3. Hidróxido de sódio 0,1 N
3.1 - Preparação
1. Dissolver 4,0 g de hidróxido de sódio P.A. em béquer contendo 500 mL de água destilada
e agitar para dissolução do produto.
2. Adicionar de 0,2 a 0,3 gramas de cloreto de bário, sob suave agitação para reação com
CO2 e eliminação na forma de precipitado. Filtrar a solução.
3. Avolumar para 1.000 Ml com água destilada, homogeneizando a solução.
3.2 - Padronização
1. Pesar com exatidão de 300 a 500 mg de biftalato de potássio p.a., previamente seco em
estufa e mantido em dessecador.
2. Transferir analiticamente para erlenmeyer de 250 ml dissolvendo com água destilada
fervida e esfriar
3. Adicionar 3 gotas de indicador fenolftaleína.
4. Titular com a solução de hidróxido de sódio, preparada conforme indicado acima, até
viragem para coloração rósea.
3.3 - Cálculo
4. Iodo 0,1 N
4.1 - Preparação
1. Dissolver 36,0 g de iodeto de potássio P.A. em béquer contendo 300 mL de água destilada.
2. Adicionar 12,9 g de iodo P.A. e agitar até dissolução total.
3. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
4.2 - Padronização
1. Pipetar 25 mL da solução de iodo, preparada conforme indicado acima, para erlenmeyer
de 250 mL.
192
Manual Técnico
2. Adicionar 100 mL de ácido acético P.A. a 5% v/v.
3. Titular imediatamente com solução de tiossulfato de sódio 0,1 N, adicionando 5 mL de
amido como indicador até desaparecimento da cor azul.
4.3 - Cálculo
5. Nitrato de mercúrio 0,01 N
5.1 - Preparação a partir de óxido de mercúrio - ( HgO )
1. Em béquer de 100 mL, dissolver 1,083 g de óxido de mercúrio P.A. com 5 mL de ácido
nítrico P.A. concentrado.
2. Transferir analiticamente para um balão volumétrico de 1.000 mL.
3. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
5.2 - Preparação a partir de nitrato de mercúrio - [ Hg(NO3)2 ]
1. Em béquer de 100 mL, dissolver 1,668 g de nitrato de mercúrio P.A. com ácido nítrico
P.A. a 50 % v/v. Adicionar o ácido até completa dissolução.
2. Transferir analiticamente para um balão volumétrico de 1.000 mL.
3. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
5.3 - Padronização
1. Pipetar 25 mL de solução de ácido clorídrico 0,01 N para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 20 mL de ácido nítrico P.A. a 50% v/v.
4. Adicionar 4 gotas de solução de nitrato de prata 0,1 N, para turvação da solução.
5. Titular imediatamente com solução de Hg(NO3)2 0,01 N até que a solução se torne
límpida.
5.4 - Cálculo
6. Nitrato de prata 0,02 N
6.1 - Preparação
1. Dissolver 3,4 g de nitrato de prata P.A. em béquer contendo 500 mL de água destilada.
2. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
3. Após a fatoração, armazenar em frasco ambar.
Manual Técnico
193
6.2 - Padronização
1. Pesar com exatidão de 50 a 80 mg de cloreto de sódio P.A., previamente seco em estufa
e mantido em dessecador.
2. Transferir analiticamente para erlenmeyer de 250 mL, dissolvendo com água destilada.
3. Adicionar 3 mL de solução de cromato de potássio P.A. a 10%.
4. Titular com a solução de nitrato de prata, preparada conforme indicado acima, até
viragem para coloração marrom.
6.3 - Cálculo
7. Nitrato de prata 0,1 N
7.1 - Preparação
1. Dissolver 17,0 g de nitrato de prata P.A. em béquer contendo 500 mL de água destilada.
2. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
3. Após a fatoração, armazenar em frasco ambar.
7.2 - Padronização
1. Pesar com exatidão 200 mg de cloreto de sódio P.A., previamente seco em estufa e
mantido em dessecador.
2. Transferir analiticamente para erlenmeyer de 250 mL, dissolvendo com água destilada.
3. Adicionar 3 mL de solução de cromato de potássio P.A. a 10%.
4. Titular com a solução de nitrato de prata, preparada conforme indicado acima, até
viragem para coloração marrom.
7.3 - Cálculo
8. Tiossulfato de sódio 0,1 N
8.1 - Preparação
1. Dissolver 26,9 g de tiossulfato de sódio pa em béquer contendo 500 ml de água destilada
fervida recentemente
2. Adicionar 0,1 g de carbonato de sódio PA e agitar até dissolução total.
3. Avolumar para 1.000 Ml com água destilada homogeneizando a solução.
4. Armazenar a solução em frascos escuros, para evitar a exposição à luz.
194
Manual Técnico
8.2 - Padronização
1. Pesar com exatidão de 100 a 200 mg de dicromato de potássio P.A., previamente seco
em estufa e mantido em dessecador.
2. Transferir analiticamente para erlenmeyer de 250 mL dissolvendo com aproximadamente 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 10 mL de ácido sulfúrico PA a 25 % v/v.
4. Adicionar 10 mL de iodeto de potássio PA a 10 %.
5. Titular imediatamente com a solução de tiossulfato de sódio, preparada conforme
indicado acima, adicionando 1 ml de amido como indicador até desaparecimento da
cor escura.
8.3 - Cálculo
Reagentes e Indicadores
Reagentes
1 - Solução tampão amoniacal com cianeto ou solução tampão pH 10
1. Em béquer de 1.000 mL adicionar 400 mL de água destilada.
2. Adicionar 350 mL de hidróxido de amônio P.A. concentrado sob leve agitação.
3. Adicionar 53,5 g de cloreto de amônio P.A. e agitar até dissolução total.
4. Adicionar 10 mL de cianeto de sódio P.A. a 10%.
5. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
2 - Solução indicadora de cianetos
1. Em béquer de 1.000 mL adicionar 500 mL de água destilada.
2. Adicionar 10 mL de iodeto de potássio a 10%.
3. Em capela, adicionar 100 mL de hidróxido de amônio P.A. concentrado.
4. Avolumar para 1.000 mL com água destilada homogeneizando a solução.
Manual Técnico
195
Indicadores
1 - Alaranjado de metila
1. Aquecer 100 mL de água destilada entre 80 a 90 °C em béquer de 100 mL.
2. Adicionar 0,2 g de indicador alaranjado de metila e agitar até dissolução.
3. Esfriar a solução, avolumar para 100 mL e filtrar se necessário.
2 - Amido
1. Em béquer de 1.000 mL aquecer 900 mL de água destilada entre 90 a 100 °C.
2. Pesar 10 g de amido em béquer de 100 mL preparar uma pasta usando a água destilada
aquecida.
3. Adicionar lentamente pequenas quantidades desta pasta na água destilada quente e
manter sob agitação.
4. Após adicionar toda a pasta, avolumar para 1.000 mL com água destilada.
5. Deixar esfriar e adicionar 1g de cloreto de mercúrio PA e agitar até dissolução total
do produto.
3 - Azul de bromofenol
1. Pesar 0,1 g de indicador azul de bromofenol em béquer de 100 mL.
2. Adicionar álcool etílico P.A. concentrado, sob agitação, até dissolução total do indicador.
3. Avolumar para 100 mL com água destilada homogeneizando a solução.
4 - Fenolftaleína
1. Pesar 1 g de indicador fenolftaleína em béquer de 100 mL.
2. Adicionar 60 mL de álcool etílico P.A. concentrado e agitar até dissolução total do indicador.
3. Avolumar para 100 mL com água destilada homogeneizando a solução.
5 - Índigo carmin
1. Adicionar 50 mL de água destilada em béquer de 100 mL.
2. Adicionar 1,0 g de indicador índigo carmin e agitar até dissolução total do indicador.
3. Avolumar para 100 mL com água destilada homogeneizando a solução.
6 - Laranja de xilenol (em água destilada)
1. Adicionar 50 mL de água destilada em béquer de 100 mL.
2. Adicionar 1,0 g de indicador alaranjado de xilenol e agitar para dissolução do indicador
3. Avolumar para 100 mL com água destilada homogeneizando a solução.
7 - Misto de verde de bromocresol e vermelho de metila
1. Adicionar 30 mL de solução indicadora de verde de bromocresol preparada conforme
indicado no item 12 deste manual, em béquer 100 mL.
2. Adicionar 20 mL de solução indicadora de vermelho de metila preparada conforme
indicado no item 14 deste manual.
3. Agitar para homogeneização da solução.
8 - Murexida
1. Pesar 1,0 g de indicador murexida e reservar.
2. Pesar 100 g de cloreto de sódio P.A. e reservar.
3. Misturar em almofariz com pistilo o cloreto de sódio P.A. com a murexida, adicionando
quantidades gradativas de cada um. Deixar a mistura final homogênea.
196
Manual Técnico
9 - PAR
1. Adicionar 50 mL de água destilada em béquer de 100 mL.
2. Adicionar 0,1 g de 4-(2-piridilazo) resorcinol ou resorcina PAR e agitar para dissolução
do indicador.
3. Avolumar para 100 mL com água destilada homogeneizando a solução.
10 - Preto de Eriocromo T
1. Pesar 1,0 g de indicador preto de Eriocromo T e reservar.
2. Pesar 100 g de cloreto de sódio P.A. e reservar.
3. Misturar em almofariz com pistilo o cloreto de sódio P.A. com o indicador preto de
Eriocromo T, adicionando quantidades gradativas de cada um. Deixar a mistura final
homogênea.
11 - Púrpura de bromocresol
1. Pesar 0,1 g de indicador púrpura de bromocresol em béquer de 100 mL.
2. Adicionar álcool etílico P.A. concentrado, sob agitação, até dissolução total do indicador.
3. Avolumar para 100 mL com água destilada homogeneizando a solução.
12 - Verde de bromocresol
1. Pesar 0,1 g de verde de bromocresol em béquer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de álcool etílico P.A. concentrado e agitar até dissolução total do
indicador.
3. Avolumar para 100 mL com água destilada homogeneizando a solução.
13 - Vermelho de clorofenol
1. Pesar 1,0 g de indicador vermelho de clorofenol em béquer de 100 mL.
2. Adicionar álcool etílico P.A. concentrado, sob agitação, até dissolução total do indicador.
3. Avolumar para 100 mL com água destilada homogeneizando a solução.
11 - Vermelho de metila
1. Pesar 1,0 g de indicador vermelho de metila em béquer de 100 mL.
2. Avolumar com álcool etílico P.A. a 70% v/v, sob agitação, até dissolução total do
indicador.
Manual Técnico
197
Tratamento
MPT
Sistema de Suspensão
Tubos e amortecedores
Fosfato de Zinco para Trefilação
SurTec DR 393-F
SurTec DR 394/395-F
Fosfato de Zinco para Pintura (amortecedores)
SurTec DR 355-F
Nanotecnologia para Pintura
SurTec 607
Bandejas, barras e braços
Fosfato Tricatiônico para Pintura
SurTec 617 (fosfato bicomponente)
SurTec 618 (fosfato monocomponente)
Sistema de Freios
Sistema de Direção
Desengraxantes para lavadora de peças
SurTec DR 106-DS
SurTec DR 186-DS
Fosfato de Zinco para Deformação a Frio
SurTec DR 312-F
SurTec DR 341-F
SurTec 619
Lubrificante Reativo
SurTec 585
Fosfato Tricatiônico para Pintura
SurTec 617 (fosfato bicomponente)
SurTec 618 (fosfato monocomponente)
Fosfato de Zinco para Pintura Pó
SurTec DR 340-F
SurTec DR 300-F
Motor e Sistema Powertrain
Desengraxantes para lavadora de blocos e peças
SurTec DR 106-DS
SurTec DR 186-DS
Fosfato de Manganês para Camisas e Anéis
SurTec 615 HL (Fosfato Monocomponente)
SurTec 616 (fosfato Bicomponente)
Fosfato Semi-Amorfo para Parafusos
SurTec DR 323-F
SurTec DR 309-F
Fosfato de Zinco para Deformação a Frio
SurTec 610
Pneus
Fosfato para trefilação de arames (steelcord)
SurTec 611
Rodas de Aço
Fosfato tricatiônico para pintura
SurTec 617 (fosfato bicomponente)
SurTec 618 (fosfato monocomponente)
Tambores de Freio
Fosfato de ferro para pintura pó
SurTec DR 355-F
Buchas e Coxins
Fosfato de zinco para adesão metal-borracha
SurTec 617 (fosfato bicomponente)
SurTec 618 (fosfato monocomponente)
Bancos (estrutura e ferragens)
Fosfato de Ferro para Pintura KTL
SurTec DR 355-F
Nanotecnologia para Pintura KTL
SurTec 607
Eixo Cardan e Diferencial
Fosfato de Zinco para Trefilação de Tubos
SurTec 394/395-F
Fosfato de Ferro para Pintura Pó
SurTec DR 352-F
Peças em Zamac
Fosfato de Zinco para Pintura Pó
SurTec DR 315-F
Peças em Alumínio
Nanotecnologia
SurTec 607
198
Transmissão e Sistema Powertrain
Desengraxantes para lavadora de peças
SurTec DR 106-DS
SurTec DR 186-DS
Fosfato de Zinco para Deformação a Frio
SurTec 320-F
Lubrificante Reativo
SurTec 585
Fosfato de Manganês
SurTec 615 HL
Sistema de Suspensão (molas)
Fosfato para trefilação de arames
SurTec 611
SurTec DR 341-F
Fosfato tricatiônico para pintura
SurTec 618 (fosfato monocomponente)
Carter e Peças Pintadas KTL
Fosfato Tricatiônico para Pintura
SurTec 617 (fosfato bicomponente)
SurTec 618 (fosfato monocomponente)
Sistema de Arrefecimento
e Ar Condicionado
SurTec 617 (fosfato bicomponente)
SurTec DR 603-Zr
SurTec 650 chromitAl TCP
Carroceria
Fosfatização Tricatiônica para KTL
Desengraxante SurTec DR 121-DS
SurTec DR 122-DS
SurTec 191 A/B/C-DS
Refinador SurTec DR 054-REF
Fosfato SurTec 617 (bicomponente)
SurTec 618 (monocomponente)
Passivador SurTec 581
SurTec DR 406-P
Rodas de Liga-Leve
Zirconização SurTec DR 603-Zr
Nanotecnologia SurTec 607
Cromitização SurTec 650 chromitAl TCP
Manual Técnico
de Superfícies
Estanho-Zinco
SurTec 825
Plating
Zinco-Ferro
SurTec 712 B
Zinco-Níquel
SurTec 716
Cromo Duro
SurTec 875
Estanho-Zinco
SurTec 825
Estanho Ácido
SurTec 821 B
Zinco-Ferro
SurTec 712 B
Cromato Preto
SurTec 695
Selante
SurTec 555 B
Zinco Ácido
SurTec 758 B
Zinco sem Cianetos
(sódio ou potássio)
SurTec 704
Cromato Trivalente
SurTec 662
SurTec 664
SurTec Blue Brite
Cromato Trivalente
SurTec 669
SurTec 670
SurTec 680
SurTec 680 LC
SurTec 684
Cromato Trivalente
SurTec 690
SurTec 691
SurTec 695
SurTec 697 Br
Selantes
SurTec S2
SurTec 064-PROT
SurTec 555
SurTec 555 S
SurTec 556 RT
SurTec 558 Black
Controladores do Coeficiente de Atrito
SurTec 520
Zinco Ácido Contínuo
SurTec 307
Processos
Cobre
A
Alcalino sem CN SurTec 864
Ácido SurTec 868
A
Níquel
Semi-Brilhante
Brilhante
Microporoso
Acetinado
SurTec 854-B
SurTec 856-Br
SurTec 859
SurTec 852-Br
Cromo
SurTec 883 EX White
Surtec 872
Substratos
A
B
C
ABS
Zamac/Poliamida
Alumínio
A
C
Linha Decorativa
Processos de Cobre, Níquel e Cromo de alto desempenho, aplicados sobre substratos diversos
proporcionando excelente proteção à corrosão e aspecto nobre.
Linha Protetiva
Processos de Zinco e Zinco Ligas de 3ª geração, cromitizantes trivalentes, selantes especiais e
controladores de torque utilizados sobre elementos de fixação, estampados, molas, etc.
Atende as exigentes especificações da indústria, notadamente quanto à proteção anticorrosiva.
A
B
Processos de
pré-tratamentos
Manual Técnico
201
Fosfatização
Introdução
A fosfatização é um tratamento de conversão do metal em um fosfato insolúvel do íon metálico, que
deposita-se sobre o metal modificando as suas propriedades superficiais.
Esse tratamento pode ser explicado como a conversão de um metal em um óxido, hidróxido ou sal
do metal através de reações químicas e ou eletroquímicas.
A fosfatização foi implementada como processo de prevenção à corrosão do ferro há mais de cem
anos. Em 1864 Bussy obteve uma patente Britânica para o tratamento do ferro fundido com uma mistura
de poeira de carvão e fosfato hidrogenado de cálcio aumentando a resistência à corrosão da superfície do
metal. Buscas arqueológicas de Römerkastell em Saalburg perto de Bad Homburg apresentam a teoria
de que a fosfatização do ferro era um método de proteção a corrosão usado pelos romanos. Durante
suas escavações por volta de 1880 foram encontrados artefatos de ferro bem conservados datados de três
séculos antes de Cristo. Sobre esses artefatos existia um filme azul resistente à corrosão. Sendo identificado por Gericke como o mineral vivianita. A vivianita (Fe3(PO4)2.8H2O) foi considerada o principal
componente responsável pela resistência à corrosão formando laminas quando o ferro é tratado com
solução aquosa de fosfatos alcalinos hidrogenados.(1)
A primeira fosfatização aplicada comercialmente ocorreu no início deste século, em Birmingham,
Inglaterra, com um processo patenteado por Coslett em 1906. No entanto, a importância deste processo
tornou-se marcante antes, e especialmente, durante a Segunda Guerra Mundial, perpetuando-se até
os dias de hoje. (2,3)
As camadas fosfatizadas são, em sua grande maioria, de características porosas e não dão proteção
contra corrosão ao substrato, desta forma, são raramente utilizadas sozinhas e portanto são aplicados
tratamentos suplementares. Os seguintes produtos podem ser aplicados sobre camadas fosfatizadas:
„„ corantes;
„„ óleos e graxas;
„„ ceras;
„„ sabão;
„„ tintas e vernizes;
„„ selantes inorgânicos ou selantes não-formadores de película.
A fosfatização é aplicada com as seguintes finalidades:
„„ melhorar a aderência entre um metal e um não-metal (ex: madeira, plástico, borracha);
„„ proteger contra corrosão com tratamento suplementar com óleos e graxas;
„„ como pré-tratamento de pintura;
„„ auxiliar nas operações de conformação;
„„ conferir resistência ao desgaste e à abrasão;
„„ como isolantes elétricos;
Atualmente a fosfatização é aplicada, principalmente, sobre:
„„ metais ferrosos (aço e ferro fundido);
„„ alumínio e suas ligas;
„„ zinco e suas ligas, incluindo revestimentos;
„„ cádmio e suas ligas, incluindo revestimentos.
Existem diferentes tipos de fosfatos, tais como: fosfato de ferro, fosfato de zinco, fosfato de zinco/
cálcio, fosfato tricatiônico e fosfato de manganês, que exigem uma perfeita sequência de pré-tratamento
para o seu sucesso .
202
Manual Técnico
Teoria dos fosfatos
1.
Propriedades dos desengraxantes
Fatores que influenciam a eficiência de um desengraxante
„„ Concentração
„„ Temperatura e tempo
„„ Quantidade de contaminantes (tempo de uso – teor de óleo)
„„ Tipo e concentração de tensoativos
„„ Agitação (em caso de desengraxante por imersão)
„„ Pressão (em caso de desengraxante por aspersão)
Critérios para a seleção de um desengraxante
„„ Tipo de substrato
„„ Forma de aplicação
„„ Tipo de contaminantes
„„ Processo posterior
Características químicas e tipos de desengraxantes
„„ Para materiais ferrosos
„„ Alcalinos
„„ Neutros
„„ Solventes
„„ Protetivos
„„ Emulgadores e demulgadores
Para materiais não ferrosos
„„ Levemente alcalinos
„„ Neutros
„„ Gravadores/fosqueadores
„„ Ácidos
Características físicas
„„ Sólidos
„„ Líquidos
„„ Monocomponente
„„ Bicomponente
Manual Técnico
203
Componentes químicos
„„
Orgânicos - tensoativos/surfactantes (detergentes)
„„
Inorgânicos - sais alcalinos
„„
Auxiliares - sequestrantes, dispersantes, descarbonizantes, tamponantes, inibidores,
protetivos etc.
Formas de aplicação
„„ Aspersão
„„ Imersão
„„ Equipamento de alta pressão
„„ Eletrolítico (corrente elétrica)
„„ Ultra-som
„„ Fase vapor (solvente clorado - em desuso)
2.
Características dos processos de fosfato
2.1 - Fosfato de ferro para pintura
Processo compacto, utilizando-se equipamento de 3 a 5 estágios. Possue baixo custo
operacional e pode ser utilizado tanto por imersão como por aspersão.
2.2 - Fosfato de zinco e tricatiônico para pintura
Processos largamente utilizados como base para pintura em sistemas de multi estágios. A escolha entre os dois processos está na proteção contra a corrosão desejada
e no tipo de pintura a ser aplicado; pois o fosfato de zinco tradicional não atende os
requisitos básicos do processo de pintura por eletroforese catódica.
2.3 - O fosfato de zinco aplicado para deformação a frio
O ferro e o aço são bastante duros e resistentes. No processo de deformação a frio,
é necessário aplicar muita força, ocasionando altas pressões superficiais e gerando
um forte atrito entre o material a trabalhar e a superfície metálica da ferramenta.
Quando arames, tubos, perfis etc. são deformados a seco e a frio através de processos
mecânicos, ocorre esfolamento e erosão, onde partículas metálicas são arrancadas
da superfície do metal, causando ranhuras e muitas vezes desgaste nas ferramentas
de deformação.
A deformação a frio engloba diversos processos, dentre os quais:
„„ Trefilação de fios
„„ Extrusão de tubos
„„ Estampagem
Todas estas operações requerem uma boa lubrificação da superfície a ser deformada,
o que só se consegue através da aplicação de um tratamento de camada de conversão.
Entre os tratamentos de camada de conversão, a fosfatização é uma das mais eficientes, pois a camada formada aumenta a capacidade de retenção dos lubrificantes.
204
Manual Técnico
Destacamos algumas características das camadas fosfatizadas:
„„ Alguns tipos de cristais obtidos na camada:
Fosfato de manganês
Fosfato tricatiônico
Fosfato tricatiônico a frio
SurTec 615 HL
SurTec 617
SurTec 618
„„ Não sofrem destacamento mesmo sob deformação severa e não são desgastadas
e nem perdem a aderência durante a deformação.
„„ Reduz de maneira significativa o coeficiente de atrito entre metal/metal.
„„ Permitem aumentar as velocidades das operações de deformação.
„„ Camadas fosfatizadas, a base de fosfato de zinco, podem reagir com um sabão
reativo à base de estearato de sódio, formando estearato de zinco, que é altamente lubrificante.
„„ Camadas fosfatizadas adquirem após a deformação, uma superfície de acabamento que oferece certo grau de proteção contra a corrosão.
„„ Camadas fosfatizadas suportam alto esforço mecânico.
2.4 - Fosfato de zinco-cálcio para pintura
Os íons cálcio tem um grande efeito na diminuição do tamanho e na forma dos
cristais, tornando a camada mais resistente à corrosão, mais homogênea e compacta.
A utilização do fosfato zinco-cálcio torna o processo menos dependente do tipo de
pré-tratamento, não necessitando do estágio de condicionamento, mesmo usando
desengraxantes fortemente alcalinos e decapagem ácida.
2.5 - Fosfato de manganês para oleamento
Processo largamente utilizado, quando se requer boa resistência à corrosão sem
necessidade de pintura e também quando o efeito cosmético das peças tratadas é
requerido. A camada de fosfato cinza escuro com a aplicação de óleo promove um
visual final com um toque de beleza peculiar.
2.6 - Nanoparticulado
Conjunto de técnicas, baseadas na física, química, biologia e engenharia, que visam
estender a capacidade humana de criar e desenvolver novos produtos e processos, fundamentadas na tecnologia de manipular as moléculas e a matéria até os limites do átomo.
O nanoparticulado aplicado na área do MPT consiste em depositar nas superfícies,
partículas nanométricas de óxidos de zircônio, ferro, alumínio, cromo trivalente e zinco
dependendo do substrato a ser tratado.Trata-se de processo reativo gerando sub-produtos, porém em quantidades mínimas pois a camada depositada é extremamente baixa.
Manual Técnico
205
3. Tipos e características dos fosfatos e nanoparticulado
3.1 - Fosfato de ferro
Finalidade:
Composto:
Estrutura:
Peso de camada:
Características:
Base para pintura, com excelente aderência da tinta
Fe3(PO4)2.8H2O - Vivianita
Amorfa
2 a 12 mg/dm²
Boa resistência à corrosão
Necessita aquecimento
Baixa formação de borra
Pouco investimento em equipamentos
Fácil controle dos banhos
Aplicação: Manual: 3 em 1
Aspersão: instalações com 3 a 5 estágios
Imersão: instalações com 5 a 7 estágios
3.2 - Fosfato de zinco
Finalidade:
Composto:
Estrutura:
Peso de camada:
Base para pintura, deformação a frio e oleamento
Zn3(PO4)2.4H2O - Hopeíta
Cristalina
15 a 30 mg/dm² para pintura
100 a 250 mg/dm² para deformação e oleamento
Características: Ótima resistência à corrosão
Longa vida dos banhos
Excelente aderência das tintas
Excelente absorção de óleos e lubrificantes
Aplicação: Aspersão e/ou imersão
3.3 - Fosfato tricatiônico
Finalidade:
Composto:
Estrutura:
Peso de camada:
Características:
Base para pintura
Zn2(Mn,Fe)(PO4)2 .4H2O - Fosfofilita
Cristalina
18 a 30 mg/dm² Excelente resistência à corrosão
Longa vida dos banhos
Excelente aderência das tintas
Aplicação: Aspersão e/ou imersão
3.4 - Fosfato de zinco-cálcio
Finalidade:
Composto:
Estrutura:
Peso de camada:
Características:
Base para pintura e adesão metal borracha
Zn2Ca(PO4)2.2H2O - Scholzita
Cristalina
15 a 30 mg/dm²
Excelente resistência à corrosão.
Boa aderência da tinta e ou borracha.
Maior formação de lama.
Aplicação: Imersão
206
Manual Técnico
3.5 - Fosfato de manganês
Finalidade:
Composto:
Estrutura:
Peso de camada:
Características:
Oleamento
(Fe2+, Mn)5H2(PO4)4. 4H2O - Hureaulita
Cristalina
100 a 400 mg/dm² Excelente absorção de lubrificantes e óleos
Temperatura de 85 a 95 °C
Resistência à alta temperatura
Alta resistência à abrasão e desgaste do metal
Camada com tonalidade que pode variar de cinza claro a
escuro
Aplicação: Imersão
3.6 - Nanoparticulado – base Zr-Ti e Zr-Cr trivalente
Finalidade:
Composto:
Estrutura:
Peso de camada:
Características:
Base para pintura
Óxidos metálicos
Amorfo
10 a 200 mg/dm²
Trabalha em temperatura ambiente
Baixa formação de lodo
Boa resistência à corrosão
Excelente aderência
Longa vida do banho
Aplicação: Aspersão ou imersão
4.
Propriedades dos decapantes
Base
Parâmetros
Aparência da superfície do aço
Concentração
Tempo de imersão
Temperatura
Limite máximo de ferro
Risco de oxidação em pontos
mal enxaguados
Risco de corrosão nas
imediações da instalação
Revestimento do tanque
Tratamento de efluentes
Manual Técnico
Ácido Clorídrico
Ácido Sulfúrico
Ácido Fosfórico
Clara
30 – 50% v/v
5 - 30 min
Ambiente
100 g/L
Levemente fosca
10 – 30% v/v
5 - 30 min
50 a 80 °C
70 g/L
Levemente fosca
5 – 50% v/v
5 - 30 min
50 a 70 °C
25 g/L
Muito grande
Médio
Pequeno
Muito grande
Médio
Desprezível
PE
PE
PE
PP
PP
PP
PVC
Ebonite
Aço inox 316
Neutralização,
Neutralização,
Neutralização,
precipitação do Fe, precipitação do Fe, precipitação do Fe,
filtração do resíduo filtração do resíduo filtração do resíduo
sólido
sólido, controle do
sólido
teor de sulfatos
207
5.
Determinações analíticas
5.1 - Determinação do ponto de saturação do banho desengraxante (análise volumétrica)
A - Montar um banho desengraxante em laboratório na concentração de 60 g/L
1. Pipetar 10 mL do banho em um erlenmeyer.
2. Adicionar algumas gotas de azul de bromofenol.
3. Titular com HCl 1,0 N.
Cálculo:
1. Pipetar 10 mL do banho em um erlenmeyer.
2. Adicionar algumas gotas de fenolftaleína.
3. Titular com HCl 1,0 N.
Cálculo:
B - Coletar amostra do banho desengraxante do tanque de processo da produção e
proceder às mesmas análises anteriores (alcalinidade total e alcalinidade livre)
„„ Resultado: TROCAR O BANHO quando o FATOR B for o dobro do FATOR A
5.2 - Determinação do teor de óleo em desengraxantes alcalinos
5.2.1 - Método com ácido sulfúrico
A - Material necessário
1. Proveta de 100 mL.
2. Pipeta graduada de 10 mL.
3. Bagueta fina de vidro
4. Pêra de sucção.
B - Procedimento
1. Adicionar 50 mL do desengraxante ainda quente, que contenha óleo, em uma
proveta de 100 mL.
208
Manual Técnico
2. Vagarosamente, sob agitação, com o auxílio de uma bagueta fina de vidro,
adicionar 10 mL de ácido sulfúrico P.A. a 50%.
3. Assim que o ácido for adicionado, o conteúdo sofrerá enérgica reação de neutralização. Deste modo as primeiras adições deverão ser feitas quase que gota
a gota para evitar rápida erupção e perda da amostra.
4. Quando todo ácido for adicionado, homogeneizar muito bem a mistura com a
bagueta de vidro. Importante: Não inverta a proveta, para que as gotas de óleo
não fiquem aderidas ou presas nas paredes internas da mesma.
5. Deixar repousar por pelo menos 30 segundos sem agitar a proveta ou até que
a amostra esfrie e ocorra a separação de uma camada oleosa superior.
6. Medir cuidadosamente o volume do óleo separado na camada (mL de óleo)
C - Cálculo
D - Observação
Este método permite a determinação com precisão razoável da porcentagem de óleo
no desengraxante. Na verdade, a camada superior não contém somente óleos, mas
também tensoativos demulsificantes do desengraxante e possivelmente um pouco
de água. Esses componentes estão normalmente presentes, porém em quantidades
muito pequenas.
Este teste indica quando o desengraxante deve ser descartado, pois, os reforços
torna-se-ão antieconômicos.
5.2.2 - Método com SurTec 930
A - Material necessário
1. Proveta de 100 mL com tampa.
2. Pipeta graduada de 10 mL.
3. Pêra de sucção.
B - Procedimento
1. Adicionar 50 mL do desengraxante a ser analisado, na temperatura de trabalho,
em uma proveta de 100 mL.
2. Adicionar de 0,5 a 1,0 mL de SurTec 930.
3. Homogeneizar suavemente a solução com movimentos giratórios no sentido
horário e anti-horário. Repetir este movimento 5 vezes de forma suave para
garantir boa homogeneização.
4. Remover a tampa e deixar repousar por 1 hora para que ocorra a separação de
uma camada oleosa superior.
5. Medir cuidadosamente o volume do óleo separado na camada (mL óleo).
C - Cálculo
Manual Técnico
209
D - Observação
Este método permite a determinação com precisão razoável da porcentagem de
óleo no desengraxante. Na verdade, a camada superior não contém somente óleos,
mas também tensoativos demulsificantes do desengraxante e possivelmente um
pouco de água ocluída. Esses componentes estão normalmente presentes, porém
em quantidades muito pequenas. Em função disto deve ser feito um ensaio “em
branco” usando um banho padrão sem uso, para verificar se separa ou não algum
componente do desengraxante que não seja óleo. Este valor (mL resíduo) deve ser
descontado no cálculo final para a determinação da % v/v de óleo no desengraxante.
Este teste indica quando o desengraxante deve ser descartado, pois, os reforços se
tornarão antieconômicos. O limite máximo de óleo em desengraxantes pode variar
entre 3 a 8 % v/v. Este valor é variável em função da composição do desengraxante,
do tipo de óleo e das condições operacionais de cada linha e deve ser definido na
prática para cada situação.
5.3 – Determinação do peso da camada de fosfato
5.3.1 – Método com ácido crômico
A - Procedimento
1. Calcular a área do corpo-de-prova que possa ser pesado em balança analítica.
2. Limpar o corpo-de-prova com acetona ou solventes voláteis para remover
sujidades, e fosfatizar o painel.
3. Secar em estufa a 90 °C, esfriar em dessecador à temperatura ambiente.
4. Pesar cuidadosamente em balança analítica. Anotar o peso inicial em gramas.
5. Imergir o corpo-de-prova por 5 minutos em solução de ácido crômico a 50
g/L, a 74 °C; ou por 2 minutos em solução de ácido crômico a 200 g/L a 82 °C.
6. Retirar o corpo-de-prova da solução, e lavar bem em água corrente.
7. Secar em estufa a 90 - 95 °C. Esfriar à temperatura ambiente em dessecador e
pesar novamente. Anotar o peso final em gramas.
8. Repetir as operações 5,6 e 7 até obter peso constante, que será o peso final.
B - Cálculo
5.3.2 – Método com hidróxido de sódio
A - Procedimento
1. Preparar os corpos-de-prova com dimensão, formato e tamanho tais que seja
possível calcular sua área externa com certa facilidade e precisão.
2. O seu peso deve ser no máximo 130 g, estando dentro dos limites de pesagem
de uma balança analítica de precisão.
3. Após a fosfatização, os corpos-de-prova deverão estar secos e limpos. Lavar
com acetona ou álcool, secar com ar seco e manter em dessecador.
210
Manual Técnico
4. Pesar os corpos-de-prova em balança analítica com precisão até a quarta casa
decimal e anotar o peso em gramas como P1.
5. Colocar os corpos-de-prova em um béquer de vidro ou outro recipiente com
capacidade apropriada e adicionar uma solução de hidróxido de sódio a 50%,
de maneira que fiquem cobertos pela referida solução.
6. Retirar os corpos-de-prova da solução após 25 minutos, lavar bem em água
destilada, com auxílio de uma esponja macia, e depois em álcool isopropílico.
7. Secar em estufa a 90 - 95 °C.
8. Esfriar a temperatura ambiente em dessecador e pesar novamente usando
balança analítica com precisão até a quarta casa decimal.
9. Anotar o peso em gramas como P2.
B - Cálculo
5.4 – Determinação do teor de ferro em banhos decapantes ácidos
5.4.1- Método com permanganato
A - Procedimento
1. Pipetar 5 mL da amostra para um erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar cerca de 10 a 20 gotas de solução sulfo-fosfórica (50 % de ácido sulfúrico e 50 % de ácido fosfórico).
3. Titular com permanganato de potássio 0,05 N até que a cor rosa persista por
pelo menos 30 segundos.
B - Cálculo
5.4.2- Método com dicromato
A- Procedimento
1. Pipetar 2 mL do banho para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 50 mL de água destilada.
3. Adicionar 10 mL de ácido sulfúrico 6 N (ou a 25 % v/v).
4. Adicionar 2 mL de difenilamina.
5. Titular com dicromato de potássio 0,1N até viragem para violeta forte.
B- Cálculo
Manual Técnico
211
5.5 - Determinação do porcentual de inibição em decapantes ácidos
Estabelece e descreve as condições e os meios necessários para realização do teste
prático, ou seja, verificação do poder de inibição em diferentes tipos de ácidos.
A - Preparação dos corpos-de-prova
1. Providenciar 6 corpos-de-prova em aço carbono (AISI/SAE 1008 até AISI/SAE
1080), sem rebarbas e devidamente identificados, com peso inferior a 140 gramas.
2. Se necessário decapar os corpos-de-prova deixando-os por tempo suficiente em
uma solução de ácido clorídrico (1:1), até que ocorra total remoção das carepas
e ou oxidações existentes.
3. Lavar rapidamente os corpos-de-prova usando detergente neutro e água corrente (usar esponja macia para facilitar a limpeza).
4. Finalmente, lavar com álcool isopropílico e secar com ar quente.
B - Preparação da solução de ensaio
Em um béquer de vidro (2.000 mL) preparar uma solução do ácido escolhido e na
concentração operacional. Completando com água potável até o nível de 2.000 mL.
C- Procedimento
1. Pesar com exatidão, até a quarta casa decimal, em balança analítica, os 6 corpos-de-prova, separando-os da seguinte maneira: - Corpos-de-prova para a “Prova
em Branco” - Corpos-de-prova para a “Prova Real”.
2. Anotar os valores pesados como P1b e P1r
3. Dividir a solução preparada em “B” em 2 béqueres. Identificar um béquer como
“Prova em Branco” e o outro béquer como “Prova Real”.
4. Adicionar ao béquer identificado como “Prova Real” uma quantidade de
inibidor específico para o ácido escolhido, conforme indicação SurTec, homogeneizando bem a solução após a adição.
5. Colocar cuidadosamente 3 corpos-de-prova no béquer identificado como “Prova
em Branco” e 3 corpos-de-prova no béquer identificado como “Prova Real”.
6. Manter os corpos-de-prova no banho por 40 minutos, controlando ou não a
temperatura, conforme o tipo de ácido escolhido.
7. Decorrido o tempo necessário, retirar os corpos-de-prova, lavá-los com água
potável e em seguida com álcool isopropílico secando com ar quente.
8. Colocar e guardar os corpos-de-prova secos em dessecador por 30 minutos.
9. Pesar novamente e anotar os pesos como: P2b e P2r.
D - Cálculo
Onde:
P1b = peso inicial em gramas dos corpos-de-prova usados na “Prova em Branco”
P2b = peso final em gramas dos corpos-de-prova usados na “Prova em Branco”
P1r = peso inicial em gramas dos corpos-de-prova usados na “Prova Real”
P2r = peso final em gramas dos corpos-de-prova usados na “Prova Real”
212
Manual Técnico
E - Observações
Como foram utilizados 3 corpos-de-prova para “Prova em Branco” e 3 corpos-de-prova para “Prova Real”, as diferenças (P1b – P2b) e (P1r – P2r) devem ser consideradas com a média dos três valores.
5.6 – Determinação do teor de espuma em desengraxantes alcalinos
A - Material para teste
• Proveta de 100 mL com tampa
• Termômetro
• Béquer de 500 mL
• Chapa aquecedora
B - Procedimento
1. Preparar solução de desengraxante na concentração de uso, no béquer de 500 mL.
2. Aquecer a solução sempre 10 ºC acima da temperatura na qual pretende-se
avaliar o desengraxante.
3. Transferir 80 mL para a proveta, tampar e inverter 2 vezes para que a temperatura líquido/proveta entre em equilíbrio.
4. Medir a temperatura com o termômetro e se estiver na faixa desejada, tampar
a proveta.
5. Segurando firme a proveta com a mão direita e com o dedo polegar pressionando a tampa, efetuar movimentos bruscos e vigorosos no sentido vertical
por aproximadamente 10 segundos.
6. Colocar a proveta na bancada, destampar e observar o comportamento da
espuma.
C - Resultado
1. Espuma com bom controle tem uma quebra imediata.
2. Produto com espuma controlada tem um volume de no máximo 5 mL na proveta
após 15 segundos de espera.
5.7 – Acelerador em fosfato por sacarômetro
Acelerador em fosfatos
1. Para esta análise usar um sacarômetro de 120 mL com escala de 0 a 10 mL.
2. Segurar o sacarômetro na posição vertical, com a mão esquerda e adicionar o
banho de fosfato, se necessário resfriado para a temperatura ambiente, entre 20
a 25 °C, até o total preenchimento do aparelho, incluindo o bulbo.
3. Para o preenchimento total do aparelho com a solução será necessário inverter
horizontalmente o aparelho, tampando o orifício com o polegar esquerdo. Fazer
esta operação quantas vezes for necessário para obter o total preenchimento.
4. Após o preenchimento, não pode conter bolhas de ar na região de escala do
sacarômetro.
5. Destampar o orifício, segurando o aparelho na posição vertical.
Manual Técnico
213
6. Adicionar com uma espátula, 1 a 2 g de ácido sulfâmico.
7. Fechar o orifício imediatamente com o polegar da mão esquerda e girar o aparelho 180° lentamente e voltando a posição inicial, vertical.
8. Deixar descansar num apoio durante 1 minuto.
9. Fazer leitura em mL na escala e comparar com o especificado do produto para
o processo.
5.8 - Presença de camada de fosfato em aço carbono
A - Preparação da solução
1. Dissolver 40 g de molibdato de amônio PA em 500 mL de água destilada.
2. Adicionar 250 mL de ácido nítrico PA concentrado.
3. Avolumar para 1.000 mL e homogeneizar bem.
B - Ensaio qualitativo / Resultado
1. Pingar uma gota da solução recém preparada sobre a superfície metálica.
2. Observar a coloração num intervalo de tempo de 30 segundos.
3. O aparecimento de uma coloração azul é indicativo da existência de camada
de fosfato.
6.
Processo de pintura para alumínio – base zirconização
Processo alternativo e substituto do cromo hexavalente com menor impacto ambiental e ecologicamente correto. Trata-se de um metal (zircônio) de transição que dependendo da liga do
substrato produz camada incolores a levemente iridescentes.
Estrutura da camada formada/depositada:
Camada amorfa. Dependendo da composição do produto e condições do processo pode ter
dois tipos de camada:
„„ Simples, formada por óxido de zircônio: ZrO2.H20
„„ Complexa : Zr(AlO2.H2O)F2
Peso de camada = 0,01 a 0,003 g/m²
Espessura de camada = 1 a 3 nm
214
Manual Técnico
Lay-outs de aspersão
1. Lay-out de 3 estágios
2. Lay-out de 4 estágios
Zona de aspersão
Pintura
Desengraxante
ácido ou alcalino
3. Lay-out de 6 estágios
Lavagem
Camadas de
conversão
Lavagem
Secagem
Zona de aspersão
Pintura
Desengraxante
Manual Técnico
Lavagem
Refinador
Camadas de
conversão
Lavagem
Passivação
Secagem
215
Fluxo para tratamento de efluentes
de linhas de fosfatização
Banho 1 Banho 2 Banho 3 Banho 4 Banho 5 Banho 6 Banho 7 Banho 8 Banho 9 – Desengraxante (produto alcalino)
– Enxaguamento
– Decapagem (produto ácido)
– Enxaguamento
– Neutralizador (produto alcalino)
– Refinador (produto alcalino)
– Fosfatização (produto ácido)
– Enxaguamento
– Passivação (produto ácido)
Produtos a serem adicionados no Tratamento 1 = SurTec DR 016-ADT ou SurTec DR 017-ADT
Produtos a serem adicionados no Tratamento 2 = SurTec DR 015-ADT + SurTec DR 082-FLOC
216
Manual Técnico
Sistema de oxidação de Fe2+ para Fe3+
em fosfatizantes acelerados por Fe2+
Manual Técnico
217
Sequência para aplicação de fosfato de ferro
por imersão para pintura
Etapa
1
2
3
4
5-A
5-B
Desengraxante
Lavagem dupla
Fosfatização
Lavagem
Lavagem com água DI
Passivação/Proteção
(opcional)
6 Secagem
Produto
SurTec DR 119-DS
SurTec DR 352-F
SurTec DR 406-P
ou
SurTec DR 061-PROT
Concentração
Temperatura
Tempo
3 - 5% p/v
60 - 85 ºC
Ambiente
50 - 75 ºC
Ambiente
Ambiente
20 – 50 °C
5 min
3 - 6%
0,1 - 0,2% v/v
até pH 4,5 - 5,0
0,1 – 0,7% p/v
Ambiente a 50 °C
Máximo 110 °C
1 - 3 min
30 – 60 s
Mínimo 30 s
10 min
Sequência para aplicação de fosfato de ferro
por aspersão para pintura
Etapa
1
2
3
4
5-A
5-B
Desengraxante
Lavagem dupla
Fosfatização
Lavagem
Lavagem com água DI
Passivação/Proteção
(opcional)
6 Secagem
Produto
SurTec DR 120-DS
SurTec DR 352-F
SurTec DR 406-P
ou
SurTec DR 061-PROT
Concentração
Temperatura
Tempo
1 - 3% p/v
60 - 85 ºC
Ambiente
50 - 75 ºC
Ambiente
Ambiente
20 – 50 °C
5 min
3 - 6%
0,1 - 0,2% v/v
até pH 4,5 - 5,0
0,1 – 0,7% p/v
Ambiente a 50 °C
Máximo 110 °C
1 - 3 min
30 – 60 s
Mínimo 30 s
10 min
Sequência para aplicação de fosfato de zinco por
imersão para deformação a frio (trefila de tubos)
Etapa
1 Desengraxante/
desfosfatizante
2 Lavagem dupla
3 Decapagem ácida
4 Lavagem dupla
5 Refinador (opcional)
6 Fosfatização
7
8
9
10
218
Lavagem dupla
Neutralizador
Sabão lubrificante
Secagem
Produto
SurTec DR 118-DS
Concentração
Temperatura
Tempo
4 - 5% p/v
85 - 95 ºC
5 - 15 min
SurTec DR 201-DX
40 - 60 % p/v
SurTec 610 V
SurTec DR 395-F
SurTec 612 X
0,1 - 2 % p/v
6,9 % p/v
0,018% p/v
SurTec DR 048-NEUT
SurTec 585
0,1 - 3% p/v
3 - 5% p/v
Ambiente
Ambiente
Ambiente
Ambiente a 40 ºC
Mínimo 30 s
65 - 75 ºC
5 - 10 min
Ambiente
Ambiente a 95 ºC
70 - 75 ºC
80 ºC
0,5 - 2 min
1 - 5 min
10 - 15 min
Manual Técnico
Sequência para aplicação de fosfato de zinco por
imersão para estampagem profunda (extrusão)
Etapa
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Desengraxe/desfosfatização
Lavagem dupla
Decapagem ácida
Lavagem dupla
Neutralização - ativação
Fosfatização
Lavagem dupla
Neutralizador
Sabão lubrificante
Secagem
Produto
Concentração
Temperatura
Tempo
SurTec DR 118-DS
4 - 5% p/v
5 - 15 min
SurTec DR 201-DX
40 - 60 % p/v
10 - 15 min
SurTec DR 040-NEUT
SurTec 610-M
Soda cáustica
0,4 - 0,6% p/v
14% v/v
0,8 g/L
85 - 95 ºC
Ambiente
Ambiente
Ambiente
Ambiente a 50 ºC
25 - 50 ºC
7 - 15 min
SurTec DR 048-NEUT
SurTec 585
1 - 3% p/v
3 - 5% p/v
Ambiente
Ambiente a 95 ºC
70 - 75 ºC
80 ºC
0,5 - 2 min
1 - 5 min
10 min
1 - 2 min
Sequência para aplicação de fosfato de zinco
por aspersão para pintura a pó ou KTL
Etapa
1 Desengraxante
2 Lavagem
3 Refinador
4 Fosfatização tricatiônica
5 Lavagem
6 Passivação
7 Secagem
Manual Técnico
Produto
Concentração
Temperatura
Tempo
SurTec DR 191 A - DS
SurTec DR 191 B - DS
2 - 3,5% v/v
0,2 - 0,6% v/v
55 - 65 ºC
1 - 3 min
SurTec DR 054-REF
SurTec 617-F
SurTec 612 X
0,3 - 1% v/v
5,5% p/v ou
0,03% p/v
Ambiente
Ambiente a 40 ºC
0,5 min
0,5 min
45 - 55 ºC
1 - 2 min
Ambiente
1 min
20 - 50 ºC
30 - 60 s
Máximo 110 ºC
5 - 10 min
SurTec DR 406-P
0,1% - 0,2% v/v
até pH 4,5 - 5,0
219
Sequência para aplicação de fosfato de zinco
por imersão a frio para pintura a pó ou KTL
Etapa
1
2
3
4
5
6
Desengraxante químico
Lavagem dupla
Decapagem ácida
Lavagem dupla
Refinador
Fosfatização tricatiônica
7 Lavagem dupla
8 Passivação
Produto
Concentração
Temperatura
Tempo
SurTec DR 194-DS
4 - 5% p/v
SurTec DR 201-DX
40 - 60% p/v
SurTec DR 054-REF
SurTec 618
SurTec 612 X
ou
SurTec 612 S
0,3 - 1% v/v
5,7% p/v ou 4% v/v
0,05% p/v
80 - 90 ºC
Ambiente
Ambiente
Ambiente
Ambiente a 40 ºC
5 - 15 min
1 min
5 - 15 min
1 min
3 - 5 min
20 - 30 ºC
5 - 10 min
Ambiente
1 min
20 – 50 °C
30 – 60 s
Máximo 110 ºC
10 min
SurTec DR 406-P
0,1 - 0,3% v/v
0,1 - 0,2% v/v
até pH 4,5 - 5,0
9 Secagem
Sequência para aplicação de fosfato de
manganês por imersão
Etapa
1
2
3
4
5
6
7
8
9
220
Desengraxe/desfosfatização
Lavagem dupla
Decapagem (opcional)
Lavagem dupla
Refinador-ativador
Fosfatização
Lavagem
Oleamento (opcional)
Secagem
Produto
SurTec DR 119 DS
SurTec DR 220 MM-DX
SurTec DR 053 C-REF
SurTec 615 HL
SurTec FeS
Concentração
Temperatura
Tempo
3 - 5% p/v
60 - 85 ºC
Ambiente
Ambiente a 70 ºC
Ambiente
Ambiente a 60 ºC
95 - 98 ºC
Ambiente
Ambiente a 85 ºC
Máximo 110 ºC
5 min mínimo
15 - 25 % p/v
0,3 - 0,55% p/v
13,5 - 16,5% p/v
0,1 - 25% v/v
3 - 15 min
1 min
5 - 20 min
1 min
10 min
Manual Técnico
Sequência para fosfocromatização
de alumínio
Etapa
1 Desengraxante químico
2 Lavagem dupla
3 Ativação ácida
Produto
SurTec Al 30
SurTec Prepalloy
Ácido Nítrico
Concentração
Temperatura
Tempo
30 - 70 g/L
60 - 80 ºC
Ambiente
1 - 3 min
Ambiente
30 - 60 s
35 - 120 g/L
50 - 100 mL/L
4 Lavagem dupla
A - Passivação incolor por aspersão
5-A Passivação incolor por aspersão SurTec 653
15 - 25 g/L
B - Passivação incolor por imersão
5-B Passivação incolor por imersão SurTec 653
15 - 25 g/L
C - Passivação amarelada
SurTec 655 B Sólido
5-C Passivação amarela
5 - 12 g/L
D- Passivação verde
SurTec 657
5-D Passivação verde
SurTec 657 I
2,5 - 10 v/v
SurTec 657 II
1 - 4% v/v
E - Passivação pálido/incolor
SurTec 657
5-E Passivação pálido - incolor
SurTec 657 I
1,25% v/v
SurTec 657 II
0,55% v/v
6 Lavagem dupla
7 Secagem
Manual Técnico
Ambiente
30 - 45 ºC
30 - 120 s
30 - 45 ºC
2 - 5 min
Ambiente
1 - 2 min
40 - 50 ºC
1 - 10 min
40 - 50 ºC
1 - 10 min
Ambiente
50 - 60 ºC
221
Sequência para passivação trivalente do
alumínio SurTec 650 chromitAL TCP
Etapa
Silício < 1%
1 - Desengraxante químico
Silício > 1%
1 - Desengraxante químico
Produto
SurTec 133
SurTec 089 ou
SurTec 181 B
SurTec 136
2 - Desengraxante ácido aspersão
Concentração Temperatura
3 - 5% v/v
0,3 - 1,0% v/v
3 - 10% v/v
40 - 90 ºC
0,5 - 10 min
3 - 10% v/v
40 - 90 ºC
0,5 - 10 min
40 - 90 ºC
1 - 15 min
40 - 80 ºC
0,5 - 2 min
Ambiente
0,5 a 1 min
Aspersão 0,5 a 2 min
Imersão 2 a 5 min
SurTec 472
SurTec 085, 086 ou 089
3 - Desengraxante alcalino aspersão SurTec 140
SurTec 086
4 - Lavagem dupla
2 - 5% v/v
0,2 - 1,0% v/v
3 - 7% v/v
0,2 - 1,0%
5 - Desoxidação
40 - 100 g/L
6 - Lavagem dupla
7 - Passivação trivalente
8 - Lavagem dupla
9 - Secagem
SurTec 495
Ambiente
60 - 80 ºC
Tempo
30 ºC
1 - 4 min. (ideal 1) / Como pre-tratamento antes da pintura.
2 - 6 min (ideal 4) / Como protetivo, sem pintura.
40 ºC
0,5 - 1 min (ideal 1) / Como pre-tratamento antes da pintura.
1 - 3 min (ideal 2) / Como protetivo, sem pintura.
Imersão
222
Vide abaixo
Temperatura
Aspersão
10 - 50% Ideal 20% v/v
20 - 50 ºC
Ambiente
SurTec 650
chromitAl TCP
SurTec 650 chromitAl TCP
10 - 50% Ideal 25% v/v
Tempo
Manual Técnico
Sequência para camadas nanométricas para
todos os substratos – Sistema Aspersão
Etapa
Desengraxe + Camada
de conversão
Lavagem dupla em cascata
Lavagem em água DI
Secagem a ar quente
Produto
SurTec 609 CC +
SurTec 609 A
Água de boa qualidade
Água desmineralizada
Concentração
1,5 - 4,0% v/v
0,3 - 1,0% v/v
≤ 350µS
≤ 50µS
Temperatura
Tempo
40 - 50 ºC
1 - 4 min
Ambiente
Ambiente
60 - 80ºC
30 - 60 s
30 - 60 s
Sequência para camadas nanométricas para
todos os substratos – Sistema Aspersão/Imersão
Etapa
Desengraxante por aspersão
Desengraxante por imersão
Lavagem dupla em cascata
Lavagem em água DI
Camada de conversão
Lavagem dupla em cascata
Lavagem em água DI
Secagem a ar quente
Manual Técnico
Produto
SurTec DR 191A-DS +
SurTec DR 191D-DS
SurTec DR 191A-DS +
SurTec DR 191E-DS
Água de boa qualidade
Água desmineralizada
SurTec 609 ou 609 G
Água de boa qualidade
Água desmineralizada
Concentração
2,0 - 3,0% p/v
0,2 - 1,0% p/v
3,0 - 5,0% p/v
0,3 - 0,5% p/v
≤ 350µS
≤ 50µS
2,0 - 4,0% v/v
≤ 350µS
≤ 50µS
Temperatura
Tempo
50 – 60 °C
1 - 3 min
80 – 90 °C
5 – 10 min
Ambiente
Ambiente
Ambiente
Ambiente
Ambiente
60 – 80 °C
20 – 30 s
20 – 30 s
30 – 60 s
20 - 30 s
20 – 30 s
223
224
Manual Técnico
Guia de problemas, causas e correções
para linha de fosfato
Problemas
Causas
Temperatura baixa.
Concentração baixa.
Excesso de óleo no banho.
Desengraxante
Baixa pressão nos bicos.
Quebra d’água
Fosfato de zinco - tradicional e/ou tricationico
Alto teor de espuma
Amarelamento
Pó/Aspereza
Camada de fosfato aberta
Manual Técnico
Bicos mal orientados.
Concentração baixa de tenso ativo
quando bi componente
Banho de imersão apresentando óleo
sobrenadante
Chapas apresentando óleo passivado
(resinificado)
Estágio de enxágue após o desengraxe
contaminado com óleo
Baixa temperatura do banho de aspersão.
Pressão alta.
Forte movimentação do banho de
imersão.
Desengraxe ineficiente.
Concentração baixa do refinador
Refinador contaminado.
Temperatura baixa do fosfato.
Acidez total baixa.
Lavagem anterior ao fosfato com caráter
ácido.
Teor baixo de zinco.
Passivador com concentração alta (pH
baixo).
Bicos entupidos dos estágios de fosfato.
Baixa concentração do acelerador.
Acidez livre alta.
Estufa de secagem apresentando
problemas na circulação de ar.
Alto teor de lama no fosfato.
Lavagem ineficiente após fosfato.
Concentração alta do acelerador.
Acidez livre alta/pH baixo.
Concentração baixa do refinador.
Acidez total baixa.
Concentração baixa do acelerador.
Correções
Ajustar para faixa de trabalho/ verificar
trocador de calor.
Ajustar para faixa de trabalho.
Trocar o banho e/ou realizar tratamento com
o SurTec 930 e melhorar sistema de separação
de óleo.
Verificar sinal de entupimento e bomba
centrífuga.
Corrigir posicionamento.
Adicionar tenso ativo no banho
Remover o óleo da superfície e instalar tanque
separador de óleo.
Verificar desengraxe com outro lote de chapa
Evitar o arraste, limpar a superfície e ou trocar
o banho de enxágue
Aumentar temperatura.
Reduzir a pressão.
Reduzir a circulação ou adicionar anti
espumante SurTec
Ajustar concentração.
Ajustar para faixa de trabalho.
Trocar o banho
Aumentar a temperatura e aferir o termômetro.
Ajustar conforme especificação.
Trocar e ajustar o pH se necessário.
Ajustar para faixa de trabalho.
Diluir e ajustar o banho.
Desentupir e regular os bicos.
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho.
Verificar problemas na estufa e corrigir.
Verificar o sistema de filtração do banho.
Verificar pressão/bicos e bomba de recalque e/
ou trocar água de lavagem
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho.
225
Fosfato de zinco - tradicional e/ou tricationico
Camada não uniforme sobre
substratos galvanizados
Passivação
Mapeamento e/ou estrias
Pontos Brancos (White spots)
Camada cinza escura a preta
Camada Aberta ou Amarelada
Fosfato de manganês
Camada insuficiente
Pó/Aspereza
Camada apresentando manchas ou
passivação
Camada não aderente
Camada com coloração cinza claro
Baixa resistência a corrosão e ao
gripamento
Camada com coloração esverdeada
ou avermelhada
Camada cristalina muito grossa
226
Bicos entupidos nos estágios do
refinador e fosfato.
Pressão baixa nos estágios do refinador
e fosfato.
Baixa ou alta temperatura do fosfato.
Teor baixo de zinco.
Alto teor de alumínio ou zinco no
banho ocasionado pelo tratamento de
substratos galvanizados
Ataque excessivo do desengraxante aos
substratos, ocasionado por parada de
linha.
Tempo de imersão excessivo.
Temperatura e concentração do
desengraxante altas.
Parada de linha.
Acidez livre alta.
Baixa reatividade do refinador.
Baixo pH do refinador.
Sistema de aspersão deficiente.
Secagem das soluções no substrato entre
os estágios.
Desengraxante impróprio para
substratos galvanizados.
Acabamento ok, característico do
processo de fosfato de manganês.
Desengraxe ineficiente.
Concentração baixa do refinador.
Refinador contaminado.
Temperatura baixa do fosfato.
Acidez total baixa
Teor de Manganês baixo
Baixo teor do acelerador
Baixa relação entre acidez total e livre.
Resíduo de silicatos no substrato
provenientes da operação de desengraxe
Alto teor de lama no fosfato
Lavagem após fosfato ineficiente
Temperatura alta do banho de refinador.
(acima de 40 ºC).
Desengraxe ineficiente
Vide acima os itens de camada aberta e
ou amarelamento
Baixa relação entre acidez total e livre.
Desentupir e orientar os bicos.
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho
Adicionar aditivo de flúor ao banho
Transferir as peças para um tanque de lavagem.
Ajustar para faixa de trabalho.
Melhorar a manutenção preventiva.
Ajustar conforme especificação.
Montar banho novo.
Verificar e ajustar para faixa de trabalho.
Desentupir e regular os bicos.
Evitar paradas de linha ou proceder a
retrabalhos.
Trocar para produto adequado.
Banho nas condições ideais.
Ajustar concentração
Ajustar para faixa de trabalho
Trocar o banho
Aumentar a temperatura e aferir o termômetro
Ajustar conforme especificação
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho.
Ajustar para faixa de trabalho.
Melhorar sistema de decapagem e lavagem ou
utilizar desengraxantes isentos de silicatos
Verificar o sistema de filtração do banho
Trocar água de lavagem ou circular
Aumentar a vazão de transbordo do estágio
anterior de enxágue a fim de evitar o arraste de
temperatura. Se necessário trocar o banho de
refinador
Verificar pré-tratamento e ajustar concentração.
Baixa relação entre acidez total e livre.
Ajustar para faixa de trabalho.
Descartar parcialmente o banho para diminuir
a concentração
Ajustar para faixa de trabalho.
Baixa relação entre acidez total e livre.
Ajustar para faixa de trabalho.
Contaminação com cromo
Contaminação com cromo
Desengraxante muito alcalino
Ativação deficiente pela baixa
concentração do refinador
Descartar parcialmente o banho para reduzir a
concentração
Ajustar o pré-tratamento
Ajustar para faixa de trabalho.
Manual Técnico
Camada azulada iridescente, ou
levemente amarelada, dependendo
do acelerador usado no processo
Acabamento ok, característico do
processo de fosfato de ferro.
Banho nas condições ideais.
1º corrigir o pH com o produto. Caso seja
insuficiente ou não dê resultado, corrigir com
ácido fosfórico.
Fazer limpeza do banho, analisar e corrigir
Alto teor de lama de fosfato no banho.
retomando os parâmetros iniciais.
Verificar o nível de tenso ativo no banho e se
Deficiência no pré-tratamento resultando necessário, corrigir.
em oleosidade nas peças processadas.
Verificar a necessidade de pré desengraxe para
Camada com formação de poeira
peças com alto nível de sujidade.
Passivador/protetivo após fosfatização
Acertar concentração.
com concentração elevada.
Secagem da solução fosfatizante sobre a Verificar temperatura do fosfato ou tempo de
superfície.
transferência dos banhos.
Verificar condições da água de lavagem,
Lavagem deficiente após o banho de
qualidade, tempo de lavagem e corrigir.
fosfato.
Renovar parcial ou totalmente a água de lavagem.
Alta concentração do banho.
Analisar e verificar necessidade de diluição.
Manchas de escorrimento
Banho saturado.
Trocar.
Aumento do pH do fosfato
Arraste de desengraxante.
Efetuar o transbordamento do tanque.
Acidez ou concentração baixa.
Analisar e corrigir.
Temperatura baixa.
Elevar a temperatura.
Tempo
baixo
de
tratamento.
Aumentar tempo de tratamento.
Falhas ou manchas na camada de
Verificar o nível de tenso ativo no banho e se
fosfato
Deficiência no pré-tratamento resultando necessário, corrigir.
em oleosidade nas peças processadas.
Verificar a necessidade de pré desengraxe para
peças com alto grau de sujidade.
1º corrigir o pH com o produto. Caso seja
pH alto, acima de 5,0.
insuficiente ou não dê resultado, corrigir com
ácido fosfórico.
Camada com cor mais tênue,
pH muito baixo, ocasionado por erro na
coloração alterada, desbotada
correção da acidez, por adição excessiva Trocar o banho.
de ácido fosfórico e não do produto.
Camada baixa.
Verificar a causa e corrigir.
Camada muito baixa.
Verificar a causa e corrigir.
Verificar todas as peças para que as mesmas
Tratamento de peças enferrujadas.
entrem no desengraxante sem nenhum tipo de
Peças com aspecto enferrujado
oxidação.
Verificar temperatura do fosfato ou tempo
Secagem da solução fosfatizante
de transferência dos banhos e/ou melhorar a
oxidando a superfície.
lavagem após a fosfatização.
Verificar problemas de desengraxe acima e
Desengraxe ineficiente.
implantar soluções recomendadas.
Ajustar para temperatura de trabalho.
Temperatura baixa do fosfato.
Verificar trocador de calor.
Amarelamento, camada pré-oxidada
Acidez total baixa.
Analisar o banho e corrigir.
Lavagem pós fosfato com pH baixo.
Proceder ao transbordamento do tanque.
Passivador/protetivo após fosfatização
Acertar concentração.
com concentração baixa.
Fosfato de ferro
pH alto, acima de 5,0.
Manual Técnico
227
Temperatura ou tempo de secagem
elevadas.
pH elevado do fosfato.
Fosfato de ferro
Baixa concentração de fosfato.
pH baixo.
Camada baixa
pH muito baixo, ocasionado por erro na
correção da acidez, por adição excessiva
de ácido fosfórico e não do produto.
pH alto, acima de 5,0.
Resultados deficientes dos ensaios de Camada baixa
corrosão e ensaios físicos, mecânicos
Deficiência na camada de fosfato, como,
como, aderência em grade,
poeira, oleosidade e manchas e etc.
dobramento, impacto, etc.
228
Trabalhar com temperaturas e tempos
especificados.
1º corrigir o pH com o produto. Caso seja
insuficiente ou não dê resultado, corrigir com ácido
fosfórico.
Analisar e corrigir.
Corrigir com adição de solução de soda
cáustica.
Trocar o banho.
1º corrigir o pH com o produto. Caso seja
insuficiente ou não dê resultado, corrigir com
ácido fosfórico.
Verificar a causa e corrigir.
Verificar a causa e corrigir.
Manual Técnico
O Alumínio
O alumínio é um metal leve, macio e resistente. Possui um aspecto cinza prateado e fosco, devido
a fina camada de óxidos que se forma rapidamente quando exposto ao ar.
É muito maleável, dúctil, facilmente trabalhado e devido ao seu baixo ponto de fusão é muito
usado na fundição, além de ter uma excelente resistência à corrosão e durabilidade devido a camada
protetora de óxido. Sua leveza, condutividade elétrica e térmica e resistência à corrosão lhe conferem
uma multiplicidade de aplicações.
Apesar de sua aparente estabilidade, uma camada de óxido fina se forma naturalmente sobre a sua
superfície pela ação do oxigênio do ar, com uma espessura variando de 0,002 a 0,05 µm, essa barreira
estabiliza a superfície impedindo que a oxidação continue, mas não proporciona a devida proteção
contra os agentes atmosféricos e os ciclos normais de limpeza, ocasionando, com o passar do tempo,
o enegrecimento da superfície. Por esse motivo, torna-se necessário a aplicação de um tratamento que
proporcione, além de um acabamento uniforme e de bom aspecto visual, uma proteção mais duradoura.
Para isso podemos fazer uso de diferentes processos como a anodização, a coloração, a cromatização, o polimento químico ou eletroquímico, a conversão de camadas para pintura e até a cromação.
O alumínio mostra um excelente desempenho e propriedades físicas e químicas superiores na
maioria das aplicações. Produtos que utilizam o alumínio ganham também competitividade, em
função dos inúmeros atributos que este metal incorpora e dentre eles podemos destacar:
„„ Alta maleabilidade e ductilidade.
„„ Alta resistência mecânica e à corrosão.
„„ Alta condutividade elétrica e térmica.
„„ Alta refletividade.
„„ Alta relação resistência/peso.
„„ Boa soldabilidade.
„„ Boa fusibilidade.
„„ Impermeabilidade e opacidade.
„„ Leveza, beleza e durabilidade.
„„ Possibilidade de muitos acabamentos
Anodização
A Anodização é um processo galvânico que cria um filme de óxido sobre certos metais por
meio da imersão em um banho eletrolítico. Diversos metais como alumínio, nióbio, tântalo,
titânio, tungstênio, zircônio têm resultados característicos de formação de camada de óxido.
Neste trabalho vamos tratar especificamente do alumínio e a anodização tem por finalidade
acelerar e controlar a formação da camada de óxido de alumínio na sua superfície, originando uma camada protetora superficial, isolante e com alta dureza. O processo de anodização
transforma a estrutura amorfa do alumínio em duros cristais translúcidos que conferem um
aspecto, brilhante ou fosco, sem perder a beleza e a nobreza do metal. Através de tratamentos
químicos ou mecânicos, obtêm-se os acabamentos pretendidos, normalmente, foscos ou brilhantes. As camadas de óxidos formadas podem ser coloridas através de corantes orgânicos
ou por sais metálicos.
Manual Técnico
229
Existem dois objetivos principais a serem atingidos pela anodização:
1. Proteger o alumínio contra agentes oxidantes externos, proporcionando à superfície
alta resistência à corrosão, abrasão e ao intemperismo.
2. Eliminar as irregularidades superficiais deixadas por operações anteriores, tais como
as de laminação, extrusão ou usinagem, conferindo à superfície aspecto decorativo de
maior valor estético.
A espessura da camada de óxido está diretamente ligada a corrente aplicada e ao tempo de
tratamento, podendo atingir espessuras de 5 a 100 µm com diferentes tipos de processos. As
espessuras de camada variam conforme a sua aplicabilidade:
„„ Peças de uso interno, de 3 a 8 µm.
„„ Uso arquitetônico ou ambientes extremamente agressivos como litoral marinho, centros
urbanos ou áreas industriais, de 10 a 20 µm.
„„ Fins técnicos, de 50 a 100 µm.
Os principais processos de anodização são:
„„ Anodização natural
Formação de uma camada de óxido de alumínio com aspecto opaco (fosco), com
finalidades protetivas e decorativas.
„„ Anodização brilhante
Formação de uma camada de óxido de alumínio com aspecto brilhante, conferindo
características basicamente decorativas e pouco protetivas devido a baixa espessura
do filme anódico, usada principalmente em refletores.
„„ Anodização dura
Formação de uma camada com núcleos largos e poros de pequeno diâmetro produzindo revestimento extremamente duro e resistente ao desgastes por abrasão.
A anodização dura tem um tom escuro acinzentado e é geralmente usada para
fins técnicos.
O Processo de anodização
A anodização é precedida de operações preliminares, que tem por objetivo preparar a superfície
para receber o tratamento em condições de conferir-lhe diversos aspectos e características. O sistema para a anodização compõe-se de uma cuba contendo um eletrólito, de água e ácido,
cujo ânion contenha oxigênio, como o ácido sulfúrico, oxálico, crômico, fosfórico e outros. Ao
sistema adaptamos um gerador de corrente contínua. No polo positivo/anodo conectamos as
peças de alumínio a serem tratadas e no polo negativo/catodo são conectadas chapas ou barras
de material resistente ao meio, tal como grafite, chumbo, níquel, aço inoxidável ou qualquer
outro condutor que não reaja com o banho de anodização.
Com a aplicação da corrente elétrica, ocorrerá no anodo, (peças de alumínio), a eletrólise do
ácido liberando o oxigênio que reagirá com o alumínio, transformando sua superfície em óxido
de alumínio (alumina). Esta película de alumina, além de fornecer uma excelente proteção
contra a corrosão, é extremamente dura, transparente, anidra, porosa, e sua espessura aumenta
proporcionalmente ao tempo de exposição no eletrólito.
A reação do alumínio com o oxigênio é altamente exotérmica e por isso adapta-se ao banho
um sistema de refrigeração para que a temperatura se mantenha dentro dos parâmetros
230
Manual Técnico
indicados. Para haver uma melhor uniformidade de temperatura no eletrólito, faz-se uma
agitação por insuflação a ar.
Catodo (-)
Anodo (+)
Retificador
elétrico
Material a ser
anodizado
Tanque
Eletrólito
A Camada anódica de óxido de alumínio
A estrutura básica da camada é formada por núcleos hexagonais sendo que cada uma delas
possui um poro central e no fundo de cada um forma-se uma fina camada-barreira que separa
o óxido em formação do alumínio. As dimensões dos núcleos e dos poros dependem da composição do banho, da temperatura e da tensão, mas o resultado é sempre uma alta densidade
de poros finos. A medida que o alumínio é oxidado, a interface metal-óxido se desloca para o
interior do metal. A parede do núcleo e o poro aumentam em altura, isto é, o filme engrossa,
enquanto do núcleo e o diâmetro do poro permanecem fixos. Uma vez que a barreira de óxido
permanece com espessura constante no fundo do poro, a tensão do núcleo e a corrente permanecem constantes enquanto o filme ganha espessura. Os poros são formados na estrutura
de “favos de mel” conforme ilustração a seguir.
Manual Técnico
231
Alumínio
Começo
dos poros
Poros
Camada
Barreira
Os eletrólitos de ácido sulfúrico são os mais usados e quando fazemos a imersão do alumínio
nesse banho a seguinte reação ocorre quando a corrente é adequadamente aplicada:
O oxigênio produzido na parte externa das peças de alumínio reage com a superfície para
formar óxido de alumínio:
Nos primeiros segundos, após o inicio da passagem da corrente, ocorre a formação de um
filme não poroso também conhecido como “camada barreira”. Esta camada cresce em proporção ao ser aplicada uma tensão até atingir uma espessura aproximada de 0,02 mm e com
uma altíssima resistência elétrica. Quando uma peça de alumínio, com essa camada natural
de óxido, é colocada como anodo em uma célula eletrolítica não ocorre fluxo significante de
corrente elétrica até atingir entre 1 e 2 volts. Somente quando o campo elétrico supera a capacidade de isolamento desta camada de óxido é que os íons de oxigênio e alumínio começam
a percorrer o óxido.
As tensões típicas de anodização são de 12 a 20 volts, mas a densidade de corrente, teoricamente, diminui muito rapidamente a uma tensão constante, pois há um aquecimento, devido à
energia elétrica utilizada e da reação do eletrólito para dissolver a camada de barreira e atacar
os pontos fracos da rede cristalina.
A parte externa da camada é micro porosa devido ao ataque e dissolução causada pelo eletrólito. Na interface porosa pela ação da corrente x tempo, os íons alumínio Al3+ e hidrogênio H+,
difundem através da camada barreira em direção ao eletrólito e os íons OH-, O2-, SO4-² e água
difundem na direção oposta, variando assim a espessura da camada.
Os poros seriam formados devido ao alto calor gerado pela reação exotérmica de formação do
óxido e pela dissolução do mesmo pela ação do eletrólito. A corrente de íons flui através de um
poro individual, o núcleo cilíndrico inicialmente cresce na direção do campo elétrico aplicado.
Cada núcleo em particular faz uma junção linear com os outros seis núcleos de sua vizinhança
e finalmente assume a forma de uma célula hexagonal, sendo a voltagem responsável pelo seu
tamanho. Ao mesmo tempo, os poros possuem a forma de estrela com seis pontas, onde cada
ponta da estrela aponta para um dos vértices do hexágono.
232
Manual Técnico
Qualidade da anodização
Existem diversos fatores que influem no aspecto e nas propriedades da película de óxido de
alumínio formada, que são:
„„ Concentração de eletrólito - ácido sulfúrico (g/L)
„„ Voltagem (V)
„„ Temperatura (°C)
„„ Densidade de corrente (A/dm²)
„„ Tempo (minutos)
„„ Agitação
„„ Alumínio dissolvido e impurezas no eletrólito (g/L)
„„ A liga do alumínio
Influência do ácido sulfúrico
Responsável pela dissolução do óxido de alumínio formado, quanto maior a agressividade do
ácido maior será a porosidade da camada.
„„ Os filmes de Al2O3 formados em eletrólitos sulfúricos apresentam melhor resistência
à corrosão que os filmes formados em eletrólitos crômicos ou oxálicos, mas perdem na
resistência química e na dureza para os filmes crescidos em soluções de ácido crômico.
„„ Quanto a espessura as camadas obtidas giram em torno de até 30 μm, mas com alta
voltagem e alta amperagem por dm² de área podemos obter filmes de até 100 μm.
„„ O eletrólito mais concentrado aumenta a condutividade iônica do eletrólito e, além
disso, este terá maior capacidade de dissolução do filme barreira, fazendo com que
essa camada, que não é boa condutora, possua espessura menor. A camada de barreira
por ser pouco porosa e oferecer resistência à passagem da corrente, quanto menor sua
espessura, maior a corrente que passa nas peças, acelerando a velocidade de formação
do óxido e por consequência aumenta a espessura da camada.
Influência da voltagem
A voltagem é responsável pela porosidade das camadas anódicas.
„„ Baixas voltagens proporcionam grande número de poros de tamanho muito pequeno.
„„ Altas voltagens propiciam pequeno número de poros de tamanhos maiores.
Influência da temperatura do eletrólito
Tem a função de acelerar o ataque sobre a película formada. A temperatura deve ser mantida
dentro de limites determinados.
„„ Altas temperaturas favorecem a formação do filme de óxido, pois reduzem a resistividade do eletrólito sendo necessária menor voltagem para se obter a densidade de corrente
desejada, mas temos a tendência de que a camada seja mais mole e pulverulenta, com
maior brilho, mais fáceis de colorir, porém com maior dificuldade na selagem e com
baixa resistência as intempéries e abrasão.
„„ Baixas temperaturas proporcionam camadas mais compactas, com maior dureza, porém
a voltagem deverá ser mais alta para se ter a mesma densidade de corrente. Quanto
menor a temperatura, menor a dissolução do filme pela ação do eletrólito. Portanto, o
filme será menos poroso e mais duro.
Manual Técnico
233
Influência da densidade de corrente
Responsável pela velocidade de oxidação do alumínio, formação da camada, dever ser sempre
maior que a velocidade de dissolução. Como o crescimento da camada dificulta a passagem
de corrente elétrica, torna-se necessário o aumento da densidade de corrente.
A densidade de corrente deve ser mantida constante, pois a espessura da camada fica diretamente proporcional ao tempo e a temperatura.
„„ Baixas densidades de corrente proporcionam um melhor brilho, porém o tempo de
anodização aumenta e a espessura da camada se desenvolve mais rapidamente.
„„ Altas densidades de corrente favorecem a formação das camadas, porém aumentam a
temperatura do eletrólito, podendo ocorrer a formação de camadas irregulares escuras e queimadas. Como teremos uma maior geração de calor ocorrendo na interface
camada/eletrólito, será necessário uma agitação constante e uniforme, uma melhor
refrigeração do banho e um controle mais eficaz da temperatura.
Influência do tempo de tratamento
Um fator determinante é que a espessura da camada anódica aumenta com o tempo de anodização. O aumento da espessura do filme formado resultará no aumento da camada exposta
à solução e consequentemente, com uma maior razão de dissolução dessa camada, ocorrerá
uma diminuição da corrente. Portanto, o aumento da espessura é limitado, pois enquanto a
camada esta se formando ocorre também uma dissolução parcial da mesma.
Fórmula para o cálculo do tempo necessário para se obter a espessura do filme anódico em
função da densidade de corrente:
(t) – Tempo em minutos
(µm) – Espessura do filme anódico a ser formado em micrômetros
(d) – Densidade de corrente (A/dm²)
Influência da agitação na solução
Promove a homogeneização da temperatura evitando um aquecimento localizado na superfície das peças que causa uma mudança das características da camada e facilita a dispersão
do calor gerado na anodização.
Influência do alumínio dissolvido e impurezas dissolvidas no eletrólito
Impurezas
Alumínio dissolvido
Ferro (Encontrado no ácido sulfúrico)
Cu/Ni/Mn
Cloro/Flúor
NO3
234
Efeito
afeta a densidade de corrente
acarreta problemas no padrão das cores
acarreta perda de brilho na anodização
amolecimento do filme anódico ao exceder 22 ppm
reduz a resistência à corrosão ao exceder 50 ppm
reduz o brilho da anodização
reduz o brilho da anodização
produz perda de brilho ao exceder 30 ppm
Manual Técnico
Influência da liga do alumínio
Na anodização, a película é formada pelo próprio alumínio e não pela deposição de um outro
material como acontece em outros processos galvânicos, deve-se portanto analisar bem o efeito
dos elementos de liga durante o processo de oxidação.
„„ Dependendo da liga a ser tratada a voltagem é muito afetada
„„ O brilho fica prejudicado sendo necessárias técnicas adequadas de anodização devido
aos constituintes intermediários do material que estão sendo incorporados ao filme
durante a anodização.
„„ Ligas de mesma composição, mas de diferentes formas como chapas e perfis ou que
sofreram diferentes tratamentos de têmpera, não tem o mesmo comportamento.
„„ Ligas de fundição contendo mais de 4% de silício exigem voltagens de 20 a 30 volts para
manter constante a densidade de corrente. Os produtos fundidos não são recomendados
para anodização em eletrólito sulfúrico, mas sim em meio crômico.
„„ A liga de confecção da gancheira nunca deve ser mais fácil de anodizar do que as peças,
pois roubam corrente no processo, principalmente na anodização dura.
„„ Não é recomendado o tratamento de cargas contendo diferentes ligas, pois a espessura
do filme obtido variará consideravelmente.
„„ Ligas contendo silício tem o crescimento da camada dificultada e a película adquire um
tom de cinza escuro a negro, sendo mais acentuado quanto maior for o teor de silício,
pois este permanece no seu estado molecular.
„„ Ligas contendo magnésio tem o desenvolvimento da película facilitado e adquire um
tom cinza claro, pois este se oxida juntamente com o alumínio, e a cor cinza se acentua
com o crescimento da camada.
„„ Ligas contendo cromo que se oxida juntamente com o alumínio, a película adquire um
tom amarelado que se acentua com o crescimento da camada.
„„ Ligas contendo cobre, este se dissolve durante o processo de anodização, provocando
verdadeiras lacunas na alumina, dificultando o crescimento da camada. Quanto maior
o teor de cobre, menor resistência terá a película formada contra corrosão e abrasão.
Fórmula para o cálculo da corrente necessária
Para calcular a corrente necessária a ser usada, devemos primeiramente determinar a área da
carga a ser tratada lembrando que os materiais tais como painéis, chapas e perfis serão anodizados de ambos os lados. Devemos considerar também que áreas internas de perfis tubulares
com diâmetros pequenos não são consideradas, mas com diâmetros maiores devemos calcular
a formação da camada anódica, em sua área interna, até 20 cm em ambas as extremidades.
Exemplo do cálculo para a anodização de um painel:
1. Cálculo da área do painel:
Dimensões do painel 10 cm x 20 cm = 1 dm x 2 dm = 2 dm²
Área a ser anodizada = 2 lados x 2 dm² = 4 dm²
2. Cálculo da densidade de corrente baseado na massa molecular da alumina:
Massa molecular do óxido de alumínio
Manual Técnico
235
Massa molecular do alumínio contido na fórmula
Portanto, 102/54 = 1,89 (rendimento da reação na formação do óxido na anodização).
Na anodização a formação da camada de óxido é diretamente relacionada a corrente
aplicada e parte dessa camada é dissolvida pela solução, portanto teremos:
O valor 0,32 é o coeficiente de dissolução da camada, valor constante baseado em
experimentos científicos.
Podemos então dizer que 1,5 A/dm² é a densidade média de corrente aproximada,
aplicada na anodização, para formação da camada do óxido de alumínio.
Se a densidade de corrente é o quociente da divisão entre a amperagem e a área
teremos:
ou
ou podemos concluir que
e que 6 A é a quantidade de corrente necessária, a ser aplicada, para anodizar um
painel com área de 4 dm².
Parâmetros para a anodização
Condição de trabalho
Concentração H2SO4 (g/L)
Voltagem (V)
Temperatura (°C)
Densidade de corrente (A/dm²)
Alumínio dissolvido (g/L)
Camada pretendida (µm)
236
Bens de consumo
Arquitetura
Fins técnicos
Anodização dura
100 a 180
12 a 18
18 a 24
1,0 a 1,5
12 máx.
3a8
180 a 210
14 a 20
17 a 21
1,2 a 2,0
12 máx.
12 a 25
100 a 180
20 a 80
-2 a +2
2,5 a 4,0
12 máx.
50 a 100
Manual Técnico
Sequência operacional do processo de anodização
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Desengraxante alcalino ou ácido – SurTec Al 30 ou SurTec 478
Enxague
Enxague
Fosqueamento alcalino ou ácido – SurTec 402 ou SurTec 483
Enxague
Enxague
Neutralização - Ativação
Enxague
Anodização – SurTec 311 (aditivo) – SurTec 310 S (agente molhador)
Enxague
Enxague
Coloração – SurTec 320 S
Enxague
Enxague
Selagem a quente ou a frio – SurTec 345 ou SurTec 355
Coloração
Após a anodização em meio sulfúrico a estrutura porosa da película anódica formada, que se
assemelha as das fibras têxteis, podem ser tingidas. A coloração da camada anodizada pode
ser obtida por diversos processos, entre os quais se destacam:
Coloração por impregnação ou absorção
Baseado na imersão em soluções aquosas contendo corantes orgânicos (anilinas) ou inorgânicos (sais metálicos), que impregnam nos poros da película anódica, colorindo assim o
alumínio anodizado. A anilina ou sal se impregnam na superfície dos poros e quanto mais
aberto estiverem, melhor se dará a impregnação.
Os corantes orgânicos se destacam pela diversidade de cores, mas não possuem normalmente estabilidade à luz, com algumas exceções para corantes utilizados para obtenção de
tonalidades escuras. Já os corantes inorgânicos apresentam alta solidez à luz, mas estão
disponíveis apenas em algumas cores.
Coloração inorgânica eletrolítica
Após a anodização em meio sulfúrico pode-se colorir a película anódica em um banho
contendo sais metálicos de cobalto, cobre, níquel, estanho etc., que são atraídos por corrente
alternada para o fundo dos poros, por ser o óxido de alumínio um isolante elétrico. Todos os
metais proporcionam praticamente a mesma faixa de cores, mas com o cobre as colorações
obtidas apresentam tonalidades mais avermelhadas até o preto.
Auto coloração ou coloração integral
Neste processo a coloração é obtida no próprio banho de anodização, durante a formação
da película anódica, o próprio óxido de alumínio sai colorido do banho anódico. Para isto
são necessários ligas ou banhos especiais. Uma liga com silício, anodizada em meio sulfúrico, produzirá películas cinzentas. Os banhos especiais, normalmente a base de ácidos
aromáticos sulfonados ou ácidos orgânicos como ácido maléico, succínico, oxálico entre
outros, contendo ou não, adições de 5 a 20 g/L de ácido sulfúrico dependendo das ligas
Manual Técnico
237
de alumínio empregadas, produzirão cores variadas tais como amarelo, ouro, bronze,
preto e verde.
Neste trabalho daremos destaque a coloração por processo eletrolítico com sais metálicos
de estanho por ser o mais utilizado. Esse processo possui melhor penetração que o níquel
e cobalto.
O produto utilizado é uma solução de sulfato de estanho, pré-estabilizada com produtos
específicos adicionados ao banho de anodização, usados para colorir os poros do alumínio
através da absorção do metal Sn2+ nas peças. O ácido sulfúrico usado no processo garante boa
condutibilidade no banho. Os aditivos têm como finalidade amenizar o ataque do sulfúrico
às peças e também em relação aos eletrodos, além de auxiliar na deposição do estanho. Com
o tempo ocorre a formação de Sn+4 que deverá ser eliminado para não prejudicar o banho.
Como orientação para trabalho a tabela abaixo indica os parâmetros ideais:
Condição de trabalho
Concentração de H2SO4 (g/L)
Concentração de SnSO4 (g/L)
Concentração de aditivo (g/L)
Temperatura (°C)
Densidade de Corrente (A/dm²)
Cátodo
Faixa operacional
16 – 20
15 – 18
Conforme o produto utilizado
20 – 22
1,2 – 2,0
Aço inox, grafite ou estanho
As cores obtidas com esse processo variam de acordo com a quantidade de sais metálicos
impregnados, partindo do bronze ou rosa claro chegando até o preto e apresentam excelente solidez à luz.
A intensidade da cor é devida a difusão da luz na camada de óxido, que contém as partículas do metal em seus poros. Quanto maior o tempo no banho de coloração maior a
deposição do metal nos poros e consequentemente a intensidade da cor será mais escura
devido a menor reflexão da luz.
Conseguem-se diferentes cores em um único banho, variando somente o tempo de exposição
no eletrólito. Devido à altíssima solidez à luz, este método é mais utilizado na coloração
de peças para construção civil.
Selagem
A selagem encerra o processo de anodização, a camada anódica formada, colorida ou não,
deve ser hidratada para provocar o fechamento dos poros. O óxido de alumínio (alumina) que
anteriormente era anidro e poroso, ao receber uma molécula de água, aumenta seu volume
específico, e os poros existentes entre os óxidos se fecham, tornando a película impermeável,
aumentando assim, sua resistência contra corrosão atmosférica. Essa etapa pode ser feita a
quente ou a frio com o emprego de aditivos.
Selagem a quente
Para facilitar a hidratação da alumina, costuma-se adicionar produtos que venham acelerar
esta reação e, com isso teremos tolerâncias bem superiores aos agentes inibidores.
O aditivo mais usado é o acetato de níquel, cujo pH ao ser acertado com ácido acético, forma
uma solução tampão.
238
Manual Técnico
Essa selagem também conhecida como convencional está baseada na reação da água com o
óxido de alumínio a alta temperatura e resulta em uma selagem de boa qualidade, mas apresentam certos inconvenientes, tais como, a alta temperatura, o tempo prolongado para selagem
em torno de 3 minutos para cada micrometro de camada e a redução da dureza do óxido. Essa
redução ocorre quando a camada de óxido de alumínio entra em contato com a água aquecida
a 98°C, e tendo o níquel como catalisador, ocorre uma reação dentro dos poros, convertendo o
óxido de alumínio (Al2O3) da forma amorfo em uma mais estável e que é conhecida por boemita
[AlO(OH)] mas parte do óxido fica na forma de gel hidratado, que é conhecido como pseudoboemita [(Al2O3)nH2O].
Selagem a frio
É descrita como um processo de conversão química onde o alumínio anodizado é imerso em
uma solução, em temperatura ambiente, composta por sais de níquel e de flúor, que reagem
formando um complexo gelatinoso nos poros da camada anódica de alumínio-flúor-níquel.
O sal de flúor é adicionado na formalíquida ao processo e acelera o início da hidratação; já o
níquel é na forma de acetato de níquel que é líquido.
Na selagem ocorre a formação de um fluoreto de alumínio complexo, acelerado pelo níquel,
onde o óxido também participa da reação e toda a camada de óxido se transforma em boemita.
A selagem a frio possui vantagens sobre a convencional, pois não usa energia para aquecimento, sela com 1/3 do tempo utilizado na selagem a quente, em torno 1 minuto para cada
micrômetro de camada e não reduz a dureza do óxido.
A qualidade da água esta diretamente relacionada com a qualidade da selagem portanto é recomendado o uso de água desmineralizada ou destilada nessa etapa. Para se ter uma ideia dos problemas
que temos com a água relacionamos na tabela abaixo o contaminante e o problema causado.
Contaminante
Ca
Fe+²
ClSiO2
(PO4)-3
Problema
produz manchas esbranquiçadas na superfície da peça.
máx. 10 ppm – excesso causa iridescência amarelada.
prejudica a resistência à corrosão.
inibe a selagem acima de 10 ppm .
inibe a selagem acima de 5 ppm.
diminui a eficiência da selagem acima de 50 ppm e
provocam iridescência pulverulenta branca (smut).
não deve exceder a 200 ppm.
+²
(S2O4)-2
Al
Normas técnicas para avaliação de tratamentos sobre alumínio
Ensaio
Norma
NBR 8094
Névoa salina
ASTM B 117
DIN 50021 SS
Névoa salina
cuproacética
Manual Técnico
NBR 8824
DIN 50021 CASS
ISO 9227 CASS
Tema de referência
Método para a execução de ensaios de exposição à nevoa salina em
materiais metálicos revestidos e não revestidos.
Especificação pratica para operação do aparelho de névoa salina.
Padrão para operação do aparelho de névoa salina com diversas soluções de
cloreto de sódio.
Corrosão por exposição à névoa salina cuproacética.
Padrão para operação do aparelho de névoa salina com diversas soluções de
cloreto de sódio.
Ensaios de corrosão em atmosferas artificiais – ensaios de névoa salina.
239
Solidez à luz
ISO 6581
NBR 12612
NBR 12610
Espessura da
camada
NBR 12611
DIN 50949
ISO 2360
NBR 9243
NBR 12613
Resistência da
selagem
DIN 50946
ISO 2143
ISO 3210
NBR 14128
Resistência à abrasão NBR 14155
ISO 8251
Consistência da
camada
NBR 15418
ISO 2106
Método comparativo para a determinação da solidez à luz da cor do
revestimento de oxidação anódica para luz ultravioleta (UV) e calor.
Determinação de resistência ao intemperismo acelerado da camada anódica
colorida, "solidez à luz" para luz ultravioleta (UV).
Determinação da espessura da camada anódica pelo método de corrente
parasita (Eddy current).
Determinação da espessura da camada anódica pelo método da
microscopia.
Testes não destrutivos da camada do revestimento anódico de óxido em
alumínio puro e ligas pelo método de condutividade aparente.
Medição da espessura do revestimento pelo método de sensibilidade à
amplitude (Eddy current).
Determinação da qualidade de selagem da anodização pelo método de
perda de massa.
Determinação da selagem de camadas anódicas - método de absorção de
corantes.
Teste da qualidade de vedação da anodização por coloração com corantes.
Estimativa de perda de poder de absorção do revestimento de óxido anódico
após a selagem com prévio tratamento ácido.
Avaliação da qualidade dos revestimentos de oxidação anódica selado pela
medição da perda de massa após imersão em solução de ácido crômico/
ácido fosfórico.
Determinação da resistência à abrasão da camada anódica da anodização
para fins técnicos (anodização dura) - método de Taber.
Determinação da micro dureza da camada anódica da anodização para fins
técnicos (anodização dura).
Método para medição da resistência à abrasão de revestimentos de oxidação anódica.
Alumínio e suas ligas - tratamento de superfície - determinação da
consistência da camada anódica - método da perda de massa.
Determinação da massa por unidade de superfície do revestimento de
oxidação anódica - método gravimétrico (densidade superficial).
Normas técnicas para aplicação da anodização
Norma
ABNT NBR 6599
ABNT NBR 12609
ABNT NBR 14231
ABNT NBR 14232
ABNT NBR 15841
240
Tratamento
Anodização do alumínio e suas ligas para arquitetura – processos e tecnologias.
Anodização para fins arquitetônicos.
Anodização do alumínio e suas ligas para fins técnicos - anodização dura.
Anodização do alumínio e suas ligas para bens de consumo.
Anodização de peças e componentes utilizados em carrocerias de transporte coletivo e de carga
– requisitos.
Manual Técnico
Tabelas de ligas de alumínio
A composição química do alumínio e suas ligas são expressas em porcentagem, obedecendo a Norma
NBR 6834 da ABNT. Esta norma define a classificação das várias composições químicas do alumínio e
de suas ligas, designando em função do seu processo e da sua aplicação.
Esta norma abrange sistemas de classificação das ligas, de peças e lingotes de alumínio e de suas
ligas do alumínio primário e da densidade nominal das ligas trabalháveis de alumínio.
Para fins de classificação, elemento de liga é qualquer elemento intencionalmente adicionado para
este propósito, menos os que são adicionados como refinadores de grão para os quais são especificados
limites mínimos e máximos.
Este trabalho tem por finalidade facilitar o entendimento dos grupos de alumínio a das ligas que
obedecem a um sistema de classificação numérica de quatro dígitos.
„„ Alumínio e ligas de alumínio trabalháveis: são as que suportam uma deformação
relativamente elevada antes da ruptura e que podem ser trabalhados, a frio ou a quente,
mediante processos mecânicos, tais como: laminação, trefilação, forjamento, extrusão, etc.
São expressas por:
Elementos de liga
alumínio
cobre
manganês
silício
magnésio
magnésio e silício
zinco
outros elementos
X1
1
2
3
4
5
6
7
8
O primeiro dígito (X1) indica o grupo de ligas, conforme especificado na tabela ao lado, no caso de ser 1XXX faz referência ao
alumínio não ligado com no mínimo 99,00% de pureza, se for 2XXX a 8XXX indica o principal elemento
de liga.
Exemplos:
O segundo dígito (X2) indica modificações dos limites de impurezas ou modificações da liga
original, se for para alumínio não ligado (1XXX) o algarismo “0” indica que contém impurezas convencionais, mas se for de 1 a 8 indica que houve a adição de algum elemento de liga e que houve controle
desse elemento presente como impureza. No caso das demais ligas o algarismo “0” indica que a liga é
original e os algarismos de 1 a 8 indicam modificações da liga original.
Os dois últimos dígitos (X3 e X4), no caso do alumínio não ligado, indicam a porcentagem de alumínio
acima dos 99,00% de pureza. Exemplos: liga 1050 – contem 99,50% de Al, liga 1060 – contem 99,60% de Al.
Nos grupos 2XXX a 8XXX, os dois últimos dígitos são arbitrários, servindo somente para indicar
as diferentes ligas do grupo.
Manual Técnico
241
„„ Alumínio e ligas de alumínio para fundição: São aquelas que se destinam à fabricação
de peças fundidas em moldes. As ligas de alumínio para a fundição são as mais versáteis
de todas as ligas empregadas em fundição.
As ligas para fundição obedecem, também, a um sistema de classificação numérica de
quatro dígitos sendo que o último é separado dos primeiros por um ponto.
São expressas por
Elementos de liga
O primeiro dígito (X1) indica o grupo de ligas, conforme
especificado na tabela ao lado, no caso de ser 1XX.X faz referência ao alumínio não ligado com no mínimo 99,00% de
pureza, e se for 2XX.X a 8XX.X indica o principal elemento
de liga.
Exemplos:
X1
alumínio
cobre
silício + adição de Cu e/ou
Mg
silício
magnésio
não utilizada
zinco
estanho
1
2
3
4
5
6
7
8
Os dois dígitos seguintes (X2 e X3), no caso do alumínio não ligado indicam a porcentagem de
alumínio acima dos 99,00% de pureza e nos grupos 2XX.X a 8XX.X, os dois dígitos são arbitrários,
servindo somente para indicar as diferentes ligas do grupo.
O último dígito (X4), que está separado dos outros por um ponto, indica a forma de fornecimento
do produto, no caso da liga ser 1XX.X
•XXX.0 - Peças fundidas;
•XXX.1 – Lingotes.
Para os demais grupos de ligas
•XXX.0 - Peças fundidas;
•XXX.1 – Lingotes convencionais;
•XXX.2 – Lingotes com faixas de composições mais restritas que as dos convencionais.
Ligas que apresentam variações em sua composição química são identificadas por uma letra maiúscula antes da identificação numérica, por exemplo 380 ou A 380.
Uma modificação da liga original é limitada a uma ou mais das seguintes condições:
a) modificação da média aritmética dos limites de cada elemento de liga;
b) adição ou subtração de não mais que um elemento de liga, cujos limites tenham uma
média de até 0,30%;
c) substituição de um elemento de liga por outro, que sirva para o mesmo propósito;
d) modificação nos limites de impurezas;
e) modificação nos limites para os elementos refinadores de grão;
f) determinação de limites especiais para o teor de Fe, Si ou ambos, com a utilização de
alumínio de alta pureza.
242
Manual Técnico
SurTec 609 ZetaCoat
A diferença visível
Camada de Conversão à base de Cromo Trivalente
Pré-tratamento multimetal
para pintura líquida e a pó
Não gera lodo
Opera em baixas temperaturas
Em conformidade com RoHS, WEEE e ELV
Tecnologia ambientalmente compatível
Camada de conversão isenta de fosfato e
livre de componentes tóxicos
Guia de problemas, causas e correções
No tratamento do alumínio
Problemas
Causas
Fosqueamento não uniforme na
etapa de ataque alcalino
Peças com resíduos de óleos e graxas por
desengraxe ineficiente
Solução do ataque alcalino fraca
Manchas de escorrimento após o Temperatura elevada da solução de
ataque alcalino
fosqueamento provocando a continuação
da reação durante a transferência das peças
Marcas de erosão na superfície
das peças após ataque alcalino.
Manchas brancas e ásperas sobre
peças de liga AlMgSi.
(White Etch Bloom)
Camada com aspecto de chapa
galvanizada a fogo (Flor de
Zinco – “Spangle”)
Filme anódico com aspecto de
pó esbranquiçado – (Queima de
Anodização)
Pitting na superfície das peças.
Pitting superficial em forma de
estrela
Coloração cinza escuro no ponto
de contato
Camada anódica com aspecto
iridescente
Diferentes graus de brilho na
superfície das peças ou manchas
irregulares após anodização
Manchas nas juntas soldadas
após anodização (manchas claras
ou escuras)
Pits profundos em forma de
estrela preta após anodização.
Manchas circulares na parte de
baixo das peças após coloração
Acabamento com manchas
brancas após coloração
244
Correções
Avaliar e corrigir o pré-tratamento
Verificar e corrigir
Acertar a temperatura para faixa recomendada
Diminuir o tempo de transferência para o enxague
subsequente
Instalar um sistema de lavagem por aspersão antes do
enxague
Verificar e corrigir
Solução do ataque alcalino fora dos
parâmetros recomendados.
Ataque alcalino não uniforme pela presença Utilizar desengraxante alcalino antes da etapa de
de MgO na superfície.
fosqueamento
Etapa de fosqueamento contaminada com
zinco (máximo 6 ppm)
Controlar o teor de zinco na solução ou utilizar
aditivos específicos
Densidade de corrente excessiva
Agitação inadequada do eletrólito
Corrigir parâmetros para as condições ideais
Peças com resíduos de massa do polimento
por desengraxe ineficiente
Etapa do abrilhantamento químico fora dos
parâmetros recomendados.
Águas de lavagens contaminadas
Superfície do alumínio muito ativa.
Águas de lavagens anteriores a anodização
com muita acidez
Contato elétrico deficiente
Avaliar e corrigir o pré-tratamento
Contato elétrico deficiente ou intermitente
Verificar e corrigir
Melhorar a circulação ou efetuar a troca
Verificar pH da ativação e corrigir
Melhorar a circulação ou efetuar a troca
Melhorar os contatos e a fixação das peças na
gancheira
Melhorar o sistema de contato
Deficiência no polimento
Melhorar polimento para uniformidade do
acabamento
Presença de Mg2Si nas regiões de solda
Utilizar juntas mecânicas (não recomendado
anodizar perfis soldados)
Banho contaminado com cloretos (valor
máximo de 200 ppm).
Fixação inadequada das peças na gancheira,
causando aprisionamento de gases
Resíduo de sulfato de alumínio nos poros
da película anódica
Eliminar fonte da contaminação com a utilização de
água deionizada ou livre de cloretos
Melhorar posicionamento visando uma melhor saída
dos gases
Melhorar as lavagens após a anodização
Após a anodização lavar em solução ácida com pH
2 e neutralizar com uma solução neutra pH na faixa
de 6 a 8.
Manual Técnico
Diferença de tonalidade
em materiais extrudados na
eletrocoloração.
Pó sobre as peças (smut) após
selagem.
Manchas causadas pelo
manuseio após selagem
Manual Técnico
Composição da liga, principalmente no seu
teor de ferro.
Condições de operação fora de parâmetros
Tratamento térmico de homogeneização da
liga deficiente.
Variação da dureza das peças após
tratamento de envelhecimento.
Contato elétrico deficiente
Àgua utilizada com elevada dureza
Parâmetros da etapa de selagem fora do
recomendado.
Verificar e adequar processo para liga
Verificar e corrigir
Verificar e corrigir
Verificar e corrigir
Melhorar o sistema de contato
Usar água deionizada ou proceder a um
abrandamento antes do uso
Verificar e corrigir
245
Tabelas de normas
Normas mais usuais para realização dos ensaios de qualidade
Névoa Salina
Corrodkote
Kesternich
N.S. Cuproacética
Câmara Úmida
Teste de Corrosão
Medição de Camada
Outros Ensaios
ABNT NBR
ASTM
DIN
ISO
8094
9100
8096
8824
8095
B 117
B 380
G 87
B 368
D 2247
50 021
50 958
50 018
50 021 CASS
50 017
50 950
EN ISO 1463
50 987
EN ISO 3497
50 981
EN ISO 2178
50 955
50 969
50 993
9227
4541
Microscopia
B 487
Raio X
B 568
Magnético
B 499
Coulomêtrico
Fragilização por Hidrogênio
Presença de Cr VI
B 504
D 6492
B 571
D 3359
Aderência
9227 CASS
6270
1463
3497
2178
2177
3613
EN ISO 2819
Normas mais usuais nos diversos segmentos
ABNT NBR
B 456
B 734
B 456
B 689
B 456
Cobre
Níquel
Eletrodeposição
Cromo
Zinco
10 476
B 840 (Zn/Co)
B 841 (Zn/Ni)
B 842 (Zn/Fe)
B 545
B 733
Zinco ligas
Estanho
Níquel Químico
Outras deposições
Fosfato
Galvanização a fogo
Tratamento do
Alumínio
Cromação de Plástico
246
Anodização
Cromatização
Niquelação e Cromação
Cobre
Níquel
Cromo
ASTM
F 1137
6323
12 609
14 231 (dura)
14 232
A 153
A123/A123M
DIN
ISO
1456
50 961
EN 12 329
1456
1458
1456
2081
15 726 (Zn/Ni,
Zn/Fe, Zn/Co)
50 965
50 942
EN 12 476
4527
EN ISO 1461
B 580
B 449
B 604
B 604
B 604
50 967
Manual Técnico
Normas ABNT
Norma
Aplicação
NBR 6 323
Produto de aço ou ferro fundido revestido de zinco por imersão a quente. Especificação
Método para a execução de ensaios de exposição à nevoa salina em materiais metálicos revestidos e não
NBR 8 094
revestidos
NBR 8 095 Método para a execução de ensaios de exposição de revestimentos em 100% umidade relativa
Método para a execução de ensaios de exposição com atmosfera carregada de dióxido de enxofre –
NBR 8 096
Kesternich
NBR 8 824 Materiais metálicos revestidos e não revestidos - Corrosão por exposição à névoa salina Cuproacética
NBR 9 100 Ensaio de corrosão pelos métodos Corrodkote modificado. Método de ensaio
NBR 10 476 Revestimento de Zinco Eletrodepositado sobre Ferro ou Aço – Especificações
NBR 12 609 Tratamento de Superfície do Alumínio e suas Ligas – Anodização para fins Arquitetônicos
Tratamento de Superfície do Alumínio e suas Ligas - Anodização do alumínio e suas ligas para fins
NBR 14 231
Técnicos - Anodização dura
NBR 14 232 Alumínio e suas ligas - Tratamento de superfície - Anodização para bens de consumo
Normas ASTM
Norma
Aplicação
A 123/
A 123 M
Standard Specification for Zinc (Hot-Dip Galvanized) Coatings on Iron and Steel – Products
Especificação padrão para camadas de zinco por imersão a quente em ferro e aço – Produtos
Standard Specification for Zinc Coating (Hot-Dip) on Iron and Steel Hardware
Especificação padrão para camadas de zinco por imersão a quente de artigos de ferro e aço
Standard Practice for Operating Salt Spray (Fog) Apparatus
Padrão para operação do aparelho de névoa salina
Standard Test Method for Copper-Accelerated Acetic Acid-Salt Spray (Fog) Testing (CASS Test)
Método padrão para teste acelerado de névoa salina cuproacética - teste CASS
Standard Test Method of Corrosion Testing of Decorative Electrodeposited Coatings by the corrodkote
Procedure
Método de ensaio de corrosão de revestimentos decorativos eletrodepositados pelo método do corrodkote
Standard Specification for Chromates on Aluminum
Especificação padrão para cromatos em alumínio
Standard Specification for Electrodeposited Coatings of Copper Plus Nickel Plus Chromium and Nickel
Plus Chromium
Especificação padrão para eletrodeposição dos revestimentos de cromo/níquel/cobre e cromo/níquel
Standard Test Method for Measurement of Metal and Oxide Coating Thickness by Microscopical
Examination of a Cross Section
Método de teste para medição de metal e espessura de revestimento por análise microscópica de uma seção transversal
Standard Test Method for Measurement of Coating Thicknesses by the Magnetic Method: Nonmagnetic
Coatings on Magnetic Basis Metals
Método de teste para medição de espessuras de revestimento pelo método magnético: para revestimentos não
magnéticos em base de metal magnético
Standard Test Method for Measurement of Thickness of Metallic Coatings by the Coulometric Method
Método de teste para medição de espessura do revestimento metálico pelo método coulométrico
Standard Specification for Electrodeposited Coatings of Tin
Especificação padrão para revestimento de estanho eletrodepositado
Standard Test Method for Measurement of Coating Thickness by X-Ray Spectrometry
Método de teste para medição de espessura do revestimento por espectrometria de raio-x
Standard Practice for Qualitative Adhesion Testing of Metallic Coatings
Prática padrão para testes de aderência qualitativa de revestimentos metálicos
A 153
B 117
B 368
B 380
B 449
B 456
B 487
B 499
B 504
B 545
B 568
B 571
Manual Técnico
247
B 580
B 604
B 633
B 689
B 733
B 734
B 840
B 841
B 842
D 2247
D 3359
D 6492
F 1137
G 87
Standard Specification for Anodic Oxide Coatings on Aluminum
Especificação padrão para anodização do alumínio
Standard Specification for Decorative Electroplated Coatings of Copper Plus Nickel Plus Chromium on
Plastics
Especificação padrão para eletrodeposição dos revestimentos de cromo/níquel/cobre sobre plásticos
Standard Specification for Electrodeposited Coatings of Zinc on Iron and Steel
Especificação padrão para revestimentos eletrodepositados de zinco em ferro e aço
Standard Specification for Electroplated Engineering Nickel Coatings
Especificação padrão para revestimentos de níquel eletrodepositado para uso na engenharia
Standard Specification for Autocatalytic (Electroless) Nickel-Phosphorus Coatings on Metal
Especificação padrão para revestimentos de níquel químico sobre metal
Standard Specification for Electrodeposited Copper for Engineering Uses
Especificação padrão para revestimentos de cobre eletrodepositado para uso na engenharia
Standard Specification for Electrodeposited Coatings of Zinc Cobalt Alloy Deposits
Especificação padrão para revestimentos eletrodepositados de camadas de ligas zinco cobalto
Standard Specification for Electrodeposited Coatings of Zinc Nickel Alloy Deposits
Especificação padrão para revestimentos eletrodepositados de camadas de ligas zinco níquel
Standard Specification for Electrodeposited Coatings of Zinc Iron Alloy Deposits
Especificação padrão para revestimentos eletrodepositados de camadas de ligas zinco ferro
Standard Practice for Testing Water Resistance of Coatings in 100 % Relative Humidity
Método para testes de resistência à água de revestimentos em 100% de umidade relativa
Standard Test Methods for Measuring Adhesion by Tape Test
Métodos padrão de ensaio para medir a aderência por fita adesiva – “Tape-Test”
Standard Practice for Detection of Hexavalent Chromium On Zinc and Zinc/Aluminum Alloy Coated
Steel.
Método padrão para identificação de cromo hexavalente em revestimentos de zinco e ligas de zinco alumínio sobre aço
Standard Specification for Phosphate/Oil and Phosphate/Organic Corrosion Protective Coatings for
Fasteners
Especificação padrão para camadas protetoras de corrosão de fosfato/óleo e fosfato/orgânicos para fixadores
Standard Practice for Conducting Moist SO2 Tests
Prática padrão para realização dos ensaios em atmosfera de SO2
Normas DIN
Norma
50017
50018
50021
50942
50950
50955
50958
50961
248
Aplicação
Atmospheres and Their Technical Application; Condensation Water Test Atmospheres
Variações climáticas e suas aplicações técnicas; ensaio em atmosfera de água condensada
Testing in a saturated atmosphere in the presence of sulfur dioxide
Testes em uma atmosfera saturada na presença de dióxido de enxofre - Kesternich
Spray tests with different sodium chloride solutions
Padrão para operação do aparelho de névoa salina com diversas soluções de cloreto de sódio
Phosphating of metals; Principles, Methods of test
Fosfatização de metais; princípios, métodos de ensaio
Testing of Electroplated Coatings; Microscopic Measurement of Coat Thickness
Testes de revestimentos eletrodepositado; medição microscópica da espessura do revestimento
Measurement of Thickness of Metallic Coatings by local anodic dissolution; Coulometric methods
Medição de espessura de revestimentos metálicos por dissolução anódica local; método coulométrico
Modified Corrodkote Test for Electrodeposited Coatings
Teste de corrodkote modificados para camadas eletrodepositadas
Electroplated Coatings Zinc and Cadmium Coatings on Iron and steel - Chromate Treatment of Zinc and
Cadmium Coatings
Revestimentos galvânicos, revestimentos de zinco e cádmio sobre materiais metálicos; conceitos, ensaio de corrosão e
resistência à corrosão
Manual Técnico
50965
50967
50969
50981
50987
50993
Electroplated coatings - Tin coatings on iron steel and on copper and copper alloys
Camadas eletrodepositadas de estanho sobre ferro, aço e sobre cobre e suas ligas
Metallic coatings - Electrodeposited coatings of nickel and nickel plus chromium on aluminum and
aluminum alloys
Revestimentos metálicos – eletrodeposição de camadas de níquel e cromo sobre níquel em alumínio e suas ligas
Testing of High-Strength Steel Building Elements for Resistance to Hydrogen-Induced Brittle Fracture and
Advice on the Prevention of Such Fracture
Testes de elementos de construção de aço para resistência à ruptura pela indução por hidrogênio (fragilização) e
conselhos sobre a prevenção para fragilização – ensaio de tração
Measurement Of Coating Thickness; Magnetic Methods For Measurement Of Thickness Of Non Ferromagnetic Coatings On Ferromagnetic Material
Medição de espessura para revestimentos; métodos magnéticos para medição de espessura de revestimento não ferromagnético sobre material ferromagnético
Measurement of coating thickness by the X-ray spectrometric method
Medição de espessura do revestimento pelo método baseado na espectrometria de raio-x
Determination of chromium VI in layers of protection against corrosion
Determinação do cromo VI em camadas de proteção contra corrosão
Normas DIN EN ISO
Norma
1461
1463
2178
2819
3497
Aplicação
Hot dip galvanized coatings on fabricated iron and steel articles - Specifications and test methods
Camadas de zinco galvanizado na fabricação de artigos de ferro e aço - especificações e métodos de testes - zincagem a fogo
Metallic and Oxide Coatings – Measurement of Coating Thickness; Microscopical Method
Medição da espessura do revestimento método microscópico - camadas de óxido metálico
Non-Magnetic Coatings on Magnetic Substrates – Measurement of Coating Thickness – Magnetic Method
Revestimentos não magnéticos em metais-base magnéticos - medição da espessura da camada pelo processo magnético
Metallic Coatings on Metallic Substrates – Electrodeposited and Chemically Deposited Coatings – Review
of Methods Available for Testing Adhesion
Revestimentos metálicos em substratos metálicos – eletro e quimicamente depositados – revisão dos métodos
disponíveis para testes de aderência
Metallic Coatings – Measurement of Coating Thickness – X-Ray Spectrometric Methods
Método de teste para medição de espessura do revestimento por espectrometria de raio-x
Normas DIN EN
Norma
12329
12476
Aplicação
Corrosion Protection of Metals – Electrodeposited Coatings of Zinc with Supplementary Treatment on Iron
and Steel
Proteção contra a corrosão de metais – revestimentos de zinco eletrodepositado com tratamento complementar em ferro
e aço
Phosphate conversion coatings of metals - Method of specifying requirements
Camada de conversão de fosfato de metais - método de especificação e requisitos
Manual Técnico
249
Normas ISO
Norma
1456
1458
1463
2081
2177
2178
3497
3613
4527
4541
6270
9227
15726
250
Aplicação
Metallic coatings – Electrodeposited coatings of nickel plus chromium and of copper plus nickel plus
Chromium
Revestimentos metálicos – eletrodeposição de camadas de níquel e cromo e de cobre e níquel e cromo
Metallic coatings – Electrodeposited coatings of nickel
Revestimentos metálicos – eletrodeposição de camadas de níquel
Metallic and Oxide Coatings – Measurement of Coating Thickness; Microscopical Method
Medição da espessura do revestimento; método microscópico - camadas metálicas e óxidos
Metallic coatings – Electroplated coatings of zinc on iron or steel
Revestimentos metálicos – revestimentos eletrodepositados de zinco em ferro ou aço
Metallic Coatings – Measurement of Coating Thickness – Coulometric Method by Anodic Dissolution
Revestimentos metálicos – medição da espessura do revestimento – método coulométrico por dissolução anódica
Non-Magnetic Coatings on Magnetic Substrates – Measurement of Coating Thickness – Magnetic Method
Revestimentos não magnéticos em substratos magnéticos - medição da espessura da camada pelo processo magnético
Metallic coatings – Measurement of coating thickness – X-ray spectrometric methods
Revestimentos metálicos - medição da espessura do revestimento - método baseado na espectrometria de raio-x
Chromate conversion coatings on zinc, cadmium, aluminum-zinc alloys and zinc-aluminum alloys – Test
methods
Revestimentos de conversão de cromato em zinco, cádmio, ligas de alumínio-zinco e ligas de zinco alumínio - métodos de
ensaio (Obs: Método de verificação da ausência de Cr 6 no depósito)
Autocatalytic nickel-phosphorus coatings - Specification and test methods
Camadas de níquel químico – especificações e métodos de testes
Metallic and other non-organic coatings – Corrodkote corrosion test (CORR test)
Revestimentos metálicos e outros não-orgânicos - ensaio de corrosão corrodkote
Determination of resistance to humidity. Continuous condensation.
Determinação da resistência à umidade – condensação contínua.
Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests
Ensaios de corrosão em atmosferas artificiais – ensaios de névoa salina
Metallic coatings and other inorganic coatings. Electrodeposited zinc alloys with nickel, cobalt or iron
Revestimentos metálicos e outros revestimentos inorgânicos. Ligas de zinco eletrodepositadas com níquel, cobalto ou
ferro
Manual Técnico
Corrosão
A corrosão consiste na deterioração dos materiais, especialmente os metais, pela ação química ou
eletroquímica do meio, podendo estar ou não associado a esforços mecânicos.
Através do processo corrosivo, o material metálico passa da forma metálica, energeticamente menos
estável, à forma combinada (forma iônica) energeticamente mais estável, resultando em deterioração,
perda de propriedades, alterações estruturais, etc.
As reações de corrosão são espontâneas. Enquanto na obtenção dos materiais metálicos adiciona-se energia no processo, na corrosão observa-se o retorno espontâneo do metal a forma combinada
com a conseqüente liberação de energia. Este ciclo é denominado “ciclo dos metais”.
Em termos de quantidade de material danificado pela corrosão, estima-se que em torno de 30%
do aço produzido no mundo seja usado para a reposição de peças e equipamentos danificados pela
corrosão.
A importância do estudo da corrosão está, portanto fundamentada em:
„„ Viabilizar economicamente as instalações em geral construídas com materiais metálicos.
„„ Manter a integridade física dos equipamentos e instalações.
„„ Garantir máxima segurança operacional, evitando-se paradas não programadas e
lucros interrompidos.
„„ Garantir a segurança industrial, evitando-se acidentes e problemas de poluição industrial.
Testes acelerados de corrosão
O objetivo destes testes é reproduzir o comportamento da corrosão em curto espaço de tempo,
para atender as especificações dos clientes de acordo com as normas vigentes.
É usual o questionamento da correlação do tempo de surgimento da corrosão nos testes com a
durabilidade da peça durante seu uso na prática. Esta comparação não deve ser utilizada porque os
ensaios acelerados usuais de corrosão são efetuados em condições agressivas, que não representam
as condições encontradas na prática.
Névoa salina neutra ou salt spray – ASTM B-117, ou NBR 8094
ou DIN 50021 SS
Para a realização deste teste é usado uma câmara de vapores dispersantes que vaporiza uma
solução de cloreto de sódio com concentração por volta de 5%. O cloreto de sódio utilizado deve
possuir teores de níquel e cobre individualmente inferiores a 0,001% e não conter mais do que 0,3%
de impurezas totais.
O pH da solução coletada após pulverização deve estar na faixa de 6,5 a 7,2. Para ajuste de pH empregar solução diluída de ácido clorídrico (HCL) ou hidróxido de sódio (NaOH), de pureza analítica.
Este teste é principalmente usado na indústria de eletrodeposição de zinco e outras áreas de deposições decorativas e protetivas, onde a resistência à corrosão é exigida, mas, a atmosfera na qual a
peça é sujeita no uso real é menos severa.
Este teste não é considerado aplicável pela ASTM para o estudo e teste de cromo/níquel; cromo/
níquel/cobre sobre ferro ou zinco diretamente em suas superfícies e ainda em eletrodeposição de
cádmio em ferro.
Manual Técnico
251
Névoa salina cuproacética ou cass test - ASTM B-368 ou NBR 8824
ou DIN 50021 cass
Para a realização deste teste é usado uma câmara de vapores dispersantes que vaporiza uma solução contendo por volta de 50 g/L de cloreto de sódio, 0,26 g/L de cloreto de cobre II e acido acético.
O cloreto de sódio utilizado deve possuir teores de níquel e cobre individualmente inferiores a 0,001%
e não conter mais do que 0,3% de impurezas totais, como no teste de névoa salina. É adicionado o
ácido acético para o acerto de pH da solução que deve estar entre 3,1 a 3,3.
Emprega-se este como um teste rápido em peças com camadas de cromo/níquel/cobre ou peças
com cromo/níquel, revestimentos de cromo em ferro e zinco diretamente para uso relativamente
severo. Aplica-se também para teste de alumínio anodizado.
Teste de corrodkote –ASTM B-380
Este teste é usado para determinar a resistência à corrosão de deposição de cromo decorativo. É
principalmente aplicado em peças com camadas de cromo/níquel/cobre ou cromo/níquel em peças
designadas para serviços severos. O teste é feito aplicando-se uma pasta contendo sais corrosivos nas
amostras em teste e após a secagem desta pasta, colocar as peças em câmara úmida com temperatura
de 40°C, permanecendo fechada por 16 horas e 4 horas com a tampa da câmara aberta, totalizando
um ciclo de 20 horas. Os ciclos devem ser repetidos em até seis vezes sendo que as peças deverão ser
lavadas e a pasta reaplicada a cada ciclo.
Câmara úmida ou teste de umidade – ASTM D 2247
Este não é nada mais do que expor as peças a uma atmosfera de alta umidade relativa de 90% a
100% por um determinado período de tempo.
Este é um teste muito suave e é muito usado para deposições de zinco com camadas de conversão.
Teste Kesternich – SO2 – DIN 50018
Este ensaio procura simular a atmosfera de uma região industrial altamente poluída com gás
anidro sulfuroso (SO2) também chamado de dióxido de enxofre. Este gás é produzido na queima de
combustíveis que contém compostos de enxofre (ex. óleo combustível e diesel). O SO2 em presença
de alguns metais, comuns nas ligas de aço e em presença de umidade e oxigênio se transforma em
ácido sulfúrico (H2SO4). Assim são produzidas as chamadas chuvas ácidas em ambientes industriais.
A avaliação é feita em ciclos de 24 horas, sendo 8 horas na câmara fechada e 16 h em câmara aberta.
Este teste á aplicado para verificação do surgimento da corrosão vermelha em peças de aço zincadas e passivadas.
Avaliação dos corpos de provas
Não havendo norma específica para o material ensaiado, os corpos-de-prova devem ser limpos
após o ensaio, removendo-os da câmara de ensaio cuidadosamente, lavando-os em seguida em água
corrente à temperatura inferior a 40° C, a fim de eliminar os depósitos de sal da superfície. Por último
secar imediatamente e avaliar quanto à extensão da corrosão e de outras falhas, conforme estabelecido
pelas especificações apropriadas.
A área a ser avaliada deve seguir as especificações das normas vigentes, podendo em casos especiais ser acordado, entre as partes, critérios diferentes de avaliação.
252
Manual Técnico
Segurança
Produtos químicos incompatíveis para fins de armazenagem
Incompatível com
Produto
Químico
Risco
N/A
Ácido Crômico
Ácido Nítrico
Perclórico
Peróxidos
Permanganatos
Cianetos
Ácido Acético
Sais de Cianeto
Clorados
Perclorados
Ácido Cianídrico
Anilinas
Cianetos
Líquidos e Gases
Inflamáveis
Sais de Lítio
Sódio
Permanganatos
Ácido Sulfúrico
Ácido Acético
Ácido Nítrico
Ácido Nítrico
Ácido Sulfúrico
Óxido de Cromo
Permanganatos
Dicromatos
Carvão Ativo
Ácidos
Cianetos
Ácido Nítrico
Bromo
Cloro
Líquidos Inflamáveis
Alcoóis,
Cetonas, Éteres,
Hidrogênio,
Flúor
Manual Técnico
Óxido de
Cromo VI
Composto
de Amônio
Acetileno
Anilina
Peróxido de Hidrogênio
(água oxigenada)
Nitrato
de Amônia
Peróxidos
Água,
Halogenatos de
Potássio, Alcanos,
Halogênicos
Metais Alcalinos (Sódio)
Prata
Peróxido de
Hidrogênio
Acetileno
Cobre
Alcoóis,
Líquidos
Inflamáveis
Cobre, Cromo, Ferro,
Sais Metálicos,
Compostos Orgânicos,
Metais em Pó
253
Segurança
NR 26 - Sinalização de Segurança
Publicação
Portaria GM n.º 3.214, de 08 de junho de 1978
Portaria SIT n.º 229, de 24 de maio de 2011
Redação dada pela Portaria SIT n.º 229, de 24 de maio de 2011
26.1 D.O.U.
06/07/78
27/05/11
Cor na segurança do trabalho
26.1.1 Devem ser adotadas cores para segurança em estabelecimentos ou locais de trabalho,
a fim de indicar e advertir acerca dos riscos existentes.
26.1.2 As cores utilizadas nos locais de trabalho para identificar os equipamentos de segurança,
delimitar áreas, identificar tubulações empregadas para a condução de líquidos e gases
e advertir contra riscos, devem atender ao disposto nas normas técnicas oficiais.
26.1.3 A utilização de cores não dispensa o emprego de outras formas de prevenção de acidentes.
26.1.4 O uso de cores deve ser o mais reduzido possível, a fim de não ocasionar distração,
confusão e fadiga ao trabalhador.
26.2 Classificação, Rotulagem Preventiva e Ficha com
Dados de Segurança de Produto Químico
26.2.1 O produto químico utilizado no local de trabalho deve ser classificado quanto aos perigos
para a segurança e a saúde dos trabalhadores de acordo com os critérios estabelecidos
pelo Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos
Químicos (GHS), da Organização das Nações Unidas.
26.2.1.2 A classificação de substâncias perigosas deve ser baseada em lista de classificação harmonizada ou com a realização de ensaios exigidos pelo processo
de classificação.
26.2.1.2.1 Na ausência de lista nacional de classificação harmonizada de substâncias
perigosas pode ser utilizada lista internacional.
26.2.1.3 Os aspectos relativos à classificação devem atender ao disposto em norma
técnica oficial vigente.
26.2.2 A rotulagem preventiva do produto químico classificado como perigoso a segurança
e saúde dos trabalhadores deve utilizar procedimentos definidos pelo Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS), da
Organização das Nações Unidas.
26.2.2.1 A rotulagem preventiva é um conjunto de elementos com informações
escritas, impressas ou gráficas, relativas a um produto químico, que deve
ser afixada, impressa ou anexada à embalagem que contém o produto.
254
Manual Técnico
26.2.2.2 A rotulagem preventiva deve conter os seguintes elementos:
a) identificação e composição do produto químico;
b) pictograma(s) de perigo;
c) palavra de advertência;
d) frase(s) de perigo;
e) frase(s) de precaução;
f) informações suplementares.
26.2.2.3 Os aspectos relativos à rotulagem preventiva devem atender ao disposto
em norma técnica oficial vigente.
26.2.2.4 O produto químico não classificado como perigoso a segurança e saúde
dos trabalhadores conforme o GHS deve dispor de rotulagem preventiva
simplificada que contenha, no mínimo, a indicação do nome, a informação
de que se trata de produto não classificado como perigoso e recomendações
de precaução.
26.2.3 O fabricante ou, no caso de importação, o fornecedor no mercado nacional deve elaborar e tornar disponível ficha com dados de segurança do produto químico para todo
produto químico classificado como perigoso.
26.2.3.1 O formato e conteúdo da ficha com dados de segurança do produto químico
devem seguir o estabelecido pelo Sistema Globalmente Harmonizado de
Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS), da Organização
das Nações Unidas.
26.2.3.1.1 No caso de mistura deve ser explicitado na ficha com dados de segurança
o nome e a concentração, ou faixa de concentração, das substâncias que:
a) representam perigo para a saúde dos trabalhadores, se estiverem presentes
em concentração igual ou superior aos valores de corte/limites de concentração estabelecidos pelo GHS para cada classe/categoria de perigo; e
b) possuam limite de exposição ocupacional estabelecidos.
26.2.3.2 Os aspectos relativos à ficha com dados de segurança devem atender ao
disposto em norma técnica oficial vigente.
26.2.3.3 O disposto no item 26.2.3 se aplica também a produto químico não classificado como perigoso, mas cujos usos previstos ou recomendados derem
origem a riscos a segurança e saúde dos trabalhadores.
26.2.3.4 O empregador deve assegurar o acesso dos trabalhadores às fichas com dados de segurança dos produtos químicos que utilizam no local de trabalho.
26.2.4 Os trabalhadores devem receber treinamento:
a) para compreender a rotulagem preventiva e a ficha com dados de segurança do
produto químico.
b) sobre os perigos, riscos, medidas preventivas para o uso seguro e procedimentos
para atuação em situações de emergência com o produto químico.
Manual Técnico
255
Segurança
Ministério dos Transportes
Agência Nacional de Transportes Terrestres
Resolução nº 420, de 12 de fevereiro de 2004
“As informações à seguir são básicas e abordam apenas parte desta resolução”
ANEXO À RESOLUÇÃO Nº 420 DE 12 DE FEVEREIRO DE 2004
Instruções Complementares ao Regulamento
do Transporte Terrestre de Produtos Perigosos
Estabelece isenções admitidas para determinados produtos, bem como apresenta prescrições relativas às operações de Transporte, gerais e particulares, para cada classe de risco. Determina, também,
cuidados a serem observados e as disposições relativas a embalagens, Contentores Intermediários
para Granéis (IBCs), embalagens grandes e tanques portáteis.
Tais exigências, gerais ou particulares, não esgotam o assunto, nem limitam ou eximem os agentes
envolvidos nas operações de transporte e manuseio das respectivas responsabilidades na legislação
pertinente.
Capítulo 3.4 - Produtos Perigosos em Quantidades Limitadas
3.4.3 Quantidades limitadas por unidade de transporte
Para quantidades iguais ou inferiores aos limites de quantidade por unidade de
transporte, constante na coluna 8, da Relação de Produtos Perigosos, independentemente das dimensões das embalagens, dispensam-se as exigências relativas a:
a) Rótulos de risco e painéis de segurança afixados ao veículo;
b) Porte de equipamentos de proteção individual e de equipamentos para atendimento a situações de emergência, exceto extintores de incêndio, para o veículo
e para a carga, se esta o exigir;
c) Limitações quanto a itinerário, estacionamento e locais de carga e descarga;
d) Treinamento específico para o condutor do veículo;
e) Porte de ficha de emergência;
f) Proibição de se conduzirem passageiros no veículo.
3.4.3.2Permanecem válidas as demais exigências regulamentares, em especial
as que se referem a:
a) Às precauções de manuseio (carga, descarga, estiva);
b) Porte de rótulo de risco no volume;
c) Marcação do nome apropriado para embarque, e do número das Nações
Unidas, precedido das letras ONU ou UN no volume; e
d) Porte da marca ou identificação da conformidade nos volumes.
256
Manual Técnico
3.4.3.3 Para usufruir das isenções previstas no item 3.4.3.1, a quantidade máxima de um produto que pode ser colocada em uma unidade de transporte, em cada viagem, é a estabelecida na relação de produtos perigosos
(coluna 8). No caso de, num mesmo carregamento, serem transportados
dois ou mais produtos perigosos diferentes, prevalece, para o carregamento total, considerados todos os produtos, o valor limite estabelecido
para o produto com menor quantidade isenta.
3.4.3.4 A palavra “zero” colocada na coluna 8 indica que o transporte do produto não está dispensado das exigências descritas em 3.4.3.1.
3.4.3.5 Para as embalagens (incluindo IBCs e embalagens grandes) vazias e não
limpas que contiveram produtos perigosos que apresentem valor de quantidade limitada por veículo (Coluna 8 da Relação de Produtos Perigosos)
diferente de “zero”, aplica-se o disposto no item 3.4.3.1, observando o estabelecido no item 4.1.1.1.1, para qualquer quantidade de embalagem. As
demais embalagens vazias e não limpas que contiveram produtos perigosos
que apresentem valor de quantidade limitada por veículo ( coluna 8 da
Relação de Produtos Perigosos) igual a “zero” não estão dispensadas das
exigências descritas no item 3.4.3.1.
PP10 - Manual de autoproteção produtos perigosos
manuseio e transporte rodoviário
10ª Edição - Ano 2010
Incompatibilidade Específica
A incompatibilidade entre os produtos é tratada na NBR 14619 da ABNT, que apresenta diversas considerações sobre o assunto, motivo pelo qual é necessário consultá-la constantemente para a
expedição correta.
Os critérios definidos na norma retrocitada são aplicáveis a cargas fracionadas e a granel de
produtos e de resíduos perigosos, mesmo em se tratando de quantidade isenta ou de pequenos recipientes, independente das exceções previstas pelo capítulo 3.4 da resolução 420/04 ANTT, em um
mesmo veículo, bem como durante o eventual armazenamento temporário necessário para a execução
logística do transporte.
Neste último caso, o responsável pelo transporte do produto somente deve observar as disposições
da NBR 14619, caso não seja possível estabelecer procedimentos de forma a garantir que os produtos
perigosos incompatíveis estejam armazenados de forma segura que no caso de um vazamento, não
possa entrar em contato, provocando uma reação química.
Os critérios de incompatibilidade previstos na norma da ABNT não são exclusivos, sendo que
os embarcadores, devem de acordo com as características específicas dos produtos perigosos ou não
perigosos para o transporte, fazer as considerações necessárias e aplicar relações de incompatibilidade
não previstas nas tabelas da norma, desde que mais rígidas;
Devem também criar relações de incompatibilidade química dentro de uma mesma classe ou
subclasse de produtos perigosos, como exemplo a incompatibilidade entre ácidos e bases (classe 8 Corrosivos), sabiamente incompatíveis quimicamente;
Em qualquer caso, o embarcador deve informar ao transportador por escrito, podendo ser por
meio da ficha de emergência, rótulo de segurança, ficha de segurança (FISPQ) e/ou qualquer outro
Manual Técnico
257
documento, sobre a incompatibilidade que seus produtos apresentam com outros produtos, previstos
ou não em normas da ABNT.
Os riscos subsidiários de produtos perigosos, quanto existentes, também devem atender aos
critérios de incompatibilidade indicados na tabela a seguir.
Para o transporte de produtos explosivos, deve-se observar o estabelecimento pela resolução
420/04 ANTT, item 2.1.2.
Tabela 1 – Incompatibilidade química no transporte por meio terrestre de produtos perigosos da
classe 1 (explosivos)
Grupo de
compatibilidade
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
N
S
A
×
×
×
×
×
×
×
×
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B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
N
S
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×
×
×
×
×
×
×
NOTAS
1. Esta tabela deve ser complementada pelo estabelecimento no item referente à classe 1 – Explosivos, das instruções complementares do Regulamento
do transporte terrestre de produtos perigosos constantes na Resolução nº 420 da ANTT.
2. As classes de produtos químicos perigosos, cuja relação se expressa pela letra X, são consideradas incompatíveis entre si, ou seja, os produtos não
devem ser transportados numa mesma unidade de transporte.
3. Os produtos perigosos da classe 1 são considerados incompatíveis com todos os produtos das classes 2, 3, 4, 5, 6, 8 e 9, com as seguintes exceções:
• os produtos do grupo de compatibilidade S da subclasse 1.4 são compatíveis com os produtos das demais classes ( a classe 7 não está inserida no
escopo desta Norma)
• os produtos com números ONU 2990 e 3072 da classe 9 são compatíveis com a classe 1.
4. O grupo de compatibilidade de explosivos está descrito na tabela A.2.
258
Manual Técnico
Grupo
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
Classificação
Substância explosiva primária
Artigo contendo uma substância explosiva primária e não contendo dois ou mais dispositivos de segurança eficazes
Substância explosiva propelente ou outra substância explosiva deflagrante, ou artigo contendo tal substância explosiva.
Substância explosiva detonante secundária, ou pólvora negra, ou artigo contendo substância explosiva detonante secundária, em qualquer caso sem meios de iniciação e sem carga propelente, ou ainda, artigo contendo uma substância explosiva primária e contendo
dois ou mais dispositivos de segurança eficazes.
Artigo contendo uma substância explosiva detonante secundária, sem meios próprios de iniciação, com uma carga propelente (exceto
se contiver um líquido ou gel inflamável ou líquido hipergólico)
Artigo contendo uma substância explosiva detonante secundária, com seus meios próprios de iniciação, com uma carga propelente
(exceto se contiver um líquido ou gel inflamável ou líquido hipergólico), ou sem carga propelente
Substância pirotécnica, ou artigo contendo uma substância pirotécnica, ou artigo contendo tanto uma substância explosiva quanto
uma iluminante, incendiária, lacrimogênica ou fumigena (exceto artigos acionáveis por água e aqueles contendo fósforo branco,
fosfetos, substância pirotécnica, um líquido ou gel inflamável, ou líquido hipergólico).
Artigo contendo uma substância explosiva ou fósforo branco.
Artigo contendo uma substância explosiva e um líquido ou gel inflamável.
Artigo contendo uma substância explosiva e um agente químico tóxico.
L
Substância explosiva ou artigo contendo uma substância explosiva e apresentando um risco especial (caso, por exemplo, da ativação
por água, ou devido à presença de líquidos hipergólicos, fosfetos ou substância pirofórica), que exija isolamento para cada tipo de
substância.
N
Artigo contendo apenas substâncias detonantes extremamente insensíveis.
S
Substância ou artigo concebido ou embalado de forma tal que quaisquer efeitos decorrentes de funcionamento acidental fiquem
confinados dentro da embalagem, a menos que esta tenha sido danificada pelo fogo, caso em que todos os efeitos de explosão ou
projeção são limitados, de modo a não impedir ou prejudicar significativamente o combate ao fogo ou outros esforços de contenção da
emergência nas imediações da embalagem.
Manual Técnico
259
Tabela de incompatibilidade Química
Legenda
X = Incompatível;
A = Incompatível para produtos da subclasse 2.3 que apresentem toxicidade por inalação LC50<1000 ppm;
B = Incompatível apenas para os produtos da subclasse 4.1 com os seguintes números ONU: 3221, 3222, 3231 e 3232;
C = Incompatível apenas para os produtos da subclasse 5.2 com os seguintes números ONU: 3101, 3102, 3111 e 3112;
D = Incompatível apenas para os produtos da subclasse 6.1 do grupo de embalagem I;
E = Em caso de incompatibilidade química dentro de uma mesma classe ou subclasse de produtos perigosos, como exemplo
a incompatibilidade entre ácidos e bases (classe 8), o embarcador deve informar ao transportador por escrito, podendo
ser por meio da ficha de emergência, rótulo de segurança, ficha de segurança (FISPQ) e/ou qualquer outro documento;
F = Em caso de incompatibilidade química entre estas classes / subclasses o embarcador deve informar ao transportador
por escrito, podendo ser por meio da ficha de emergência, rótulo de segurança, ficha de segurança (FISPQ) e/ou
qualquer outro documento.
Notas
1.
2.
3.
4.
260
Cianetos ou misturas de cianetos não devem ser transportados com ácidos.
No caso da subclasse 2.3, a toxicidade inalatória (LC50) deve estar indicada na ficha de emergência do produto
perigoso (ver 4.3.4 - c da NBR 7503).
A incompatibilidade química é indicada pela letra X. No caso das letras A, B, C e D, deve ser consultada a legenda acima.
Manual Técnico
Decreto nº 96.044, de 18 de maio de 1988
PP10 - Regulamento para o transporte
rodoviário de produto perigoso
Capítulo II
Das condições do transporte
Seção I - Dos veículos e Equipamentos
Art. 2º. Durante as operações de carga, transporte, descarga, transbordo, limpeza e descontaminação os veículos e equipamentos utilizados no transporte de produtos perigosos deverão portar rótulos
de risco e painéis de segurança específicos, de acordo com as NBR 7500 e NBR 8286.
Parágrafo único. Após as operações de limpeza e completa descontaminação dos veículos e equipamentos, os rótulos de risco e painéis de segurança específicos, de acordo com a NBR 7500 e NBR 8286.
Parágrafo único. Após as operações de limpeza e completa descontaminação dos veículos e equipamentos, os rótulos de risco e painéis de segurança serão retirados.
Art. 3º. Os veículos utilizados no transporte de produtos perigosos deverão portar o conjunto de
equipamentos para situações de emergência indicado por Norma Brasileira ou, na inexistência desta,
o recomendado pelo fabricante de produto.
Art. 5º. Para o transporte de produto perigoso a granel os veículos deverão estar equipados com
tacógrafo, ficando os discos utilizados à disposição do expedidor, do contratante, do destinatário e
das autoridades com jurisdição sobre as vias, durante três meses, salvo em caso de acidente, hipótese
em que serão conservados por um ano.
Resolução Nº 87, de 4 de Maio de 1999, artigo 3º Fica mantida a obrigatoriedade do uso do registrador inalterável de velocidade e tempo para os veículos de transporte de cargas de produtos perigosos,
escolares e de passageiros com mais de 10 (dez) lugares (ônibus e Microônibus).
Portanto, é obrigatório o uso de tacógrafo para transporte de produtos perigosos, independente
se é carga fracionada, granel e etc.
Seção II - Da carga e seu acondicionamento
Art 6º. O produto perigoso fracionado deverá ser acondicionado de forma a suportar os riscos
de carregamento, transporte, descarregamento e transbordo, sendo o expedidor responsável pela
adequação do acondicionamento segundo especificações do fabricante.
Parágrafo 2º. No transporte de produto perigoso fracionado, também as embalagens externas
deverão estar rotuladas, etiquetadas e marcadas de acordo com a correspondente classificação e tipo
de risco.
Art 7º. É proibido o transporte, no mesmo veículo ou container, de produto perigoso com outro
tipo de mercadoria , ou com outro produto perigoso, salvo se houver compatibilidade entre os diferentes produtos transportados.
1º Consideram-se incompatíveis, para fins de transporte conjunto, produtos que, postos em contato entre si, apresentem alterações das característica físicas ou químicas originais de qualquer deles,
gerando risco de provocar explosão, desprendimento de chama ou calor, formação de compostos,
misturas, vapores ou gases perigosos.
2º É proibido o transporte de produtos perigosos, com risco de contaminação, juntamente com
alimentos, medicamentos ou objetos destinados a uso humano ou animal ou, ainda, com embalagens
de mercadorias destinadas ao mesmo fim.
Manual Técnico
261
Seção V - Do pessoal envolvido na operação do transporte
Art 15. O condutor de veículo utilizado no transporte de produto perigoso, além das qualificações
e habilitações previstas na legislação de trânsito, deverá receber treinamento específico, segundo
programa a ser aprovado pelo Conselho Nacional de Trânsito (CONTRAN), por proposta do Ministério dos Transportes.
Art 19. O condutor não participará das operações de carregamento, descarregamento e transbordo
da carga, salvo se devidamente orientado e autorizado pelo expedidor ou pelo destinatário, e com a
anuência do transportador.
Art 20. Todo pessoal envolvido nas operações de carregamento, descarregamento e transbordo de
produto perigoso usará traje e equipamento de proteção individual, conforme normas e instruções
baixadas pelo Ministério do Trabalho.
Seção VI - Da documentação
Art 22. Sem prejuízo do disposto na legislação, de transporte, de trânsito e relativa ao produto
transportado, os veículos que estejam transportando produto perigoso ou os equipamentos relacionados com essa finalidade, só poderão circular pela vias públicas contendo os documentos obrigatórios.
Para a SurTec certificar-se e garantir o total atendimento aos itens legislativo, realiza um check
list no momento da coleta, autorizando a retirada e transporte de seus produtos perigosos apenas
quando o Contratado esteja de acordo com a Legislação.
Capítulo IV
Dos deveres, obrigações e responsabilidades
Seção II - Do contratante, do Expedidor e do Destinatário
Art 32. O contratante do transporte deverá exigir do transportador o uso do veículo e equipamento
em boas condições operacionais e adequados para a carga a ser transportada, cabendo ao expedidor,
antes de cada viagem, avaliar as condições de segurança.
Art 35. No carregamento de produtos perigosos o expedidor adotará todas as precauções relativas
à preservação dos mesmos, especialmente quanto à compatibilidade entre si.
262
Manual Técnico
Instruções VDA
Verband der Automobilindustrie
“As informações aqui detalhadas são protegidas por direitos autorais e são de propriedade da Verband der Automoliindustrie e.V.
(VDA) da Republica Federal da Alemanha. À SurTec do Brasil foi especialmente concedida a autorização de publicação do texto na
íntegra. Qualquer cópia, tradução, microfilmagem e armazenamento por meio eletrônico destas informações estão proibidas.”
Exclusão de responsabilidade
Este volume VDA contém instruções que estão disponíveis para todos. Todos que a aplicarem serão responsáveis
por assegurar que ela esteja sendo usada corretamente em cada caso.
Este volume VDA leva em consideração o estado tecnológico da arte, circulando em tempo hábil. A implementação
das recomendações VDA não exclue ninguém da responsabilidade de suas próprias ações. A este respeito todos
agem sob seu próprio risco.
Se durante o uso das recomendações VDA, forem encontrados erros ou possibilidade de má interpretação, será
necessário que isto seja notificado à VDA imediatamente, para que qualquer falha possa ser corrigida.
Normas de referência
A citação de uma norma identificada pelo seu número DIN e a data de circulação são reproduzidas com a permissão
do DIN Deutsches Institut für Normung e. V.
A versão com a mais recente publicação, disponível pelos editores Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin, é definitivo
para o uso da norma.
Direitos Autorais
Esta publicação, incluindo todas suas partes, está protegida por direitos autorais. Qualquer uso fora dos limites
restritos da lei de direito autorais, não será permitido sem o consentimento do VDA-QMC e é passível de processo.
Isto é aplicado em particular para cópias, traduções, microfilmagem e o arquivamento ou processamento em
sistemas eletrônicos.
Manual Técnico
263
Prefácio
Funcionários das seguintes organizações participaram da criação deste documento: Adam Opel
A, Alcan Singen GmbH, Audi AG, BMW AG, DECOMA Germany GmbH Werk Prometal. DURA
Automotive Body & Glass Systems GmbH, Erbslöh Aktiengesellschaft, IBB International, Iralco
Ltda., JAC Products Holding Europa GmbH, Carl Kittel Autoteile GmbH, Linden GmbH & Co. KG,
SAM Süddeutsche Aluminium Manufaktur mbH, Silmet Societa Italiana Lavorazioni Metalli s.p.a.,
Volkswagen AG, Walter Klein GmbH & Co. KG, Wiegand GmbH, Zentralverband Oberflächentechnik.
Oberursel, junho 2004
Índice (conteúdo)
ITEMASSUNTO
1Finalidade
2Aplicação
3
Raio de Ação
4
Zonas de Inspeção
5
Condições de Inspeção
5.1Posição
5.2
Condições de Iluminação
5.2.1 Brilho, Cor e Temperatura
5.2.2 Ângulo de Incidência da Fonte de Luz
5.2.3 Orientação da Fonte de Luz
5.3
Distância de Observação
5.4
Período de Observação
5.5
Metas de Concordância
5.5.1 ppm e Período de Validade
5.5.2 Nível de Qualidade
5.5.3 Determinando o Nível de Qualidade
5.5.4 Especial Concordância em ppm
6
Descrição das Características e Reconhecimento de Defeitos
7
Critério de Aceitação
7.1
Características Aceitáveis
7.2
Características Quantificáveis
7.2.1 Classificação
7.2.2 Densidade e Frequência Aceitáveis
8
Método de Avaliação
9Miscelanias
10Anexos
10.1
Tabela de amostras das características onde tolerâncias podem ser aplicadas
10.2
Tabela de amostras das características quantificáveis - Ver tabela 10.1
10.2.1 Classificação por tamanho e frequência permitida
10.2.2 Classificação do espaço mínimo entre defeitos
10.3
Bibliografia
264
Manual Técnico
1. Finalidade
1.1 Este documento VDA serve com um ponto de partida para as negociações bilaterais
entre a OEM e o fornecedor, com respeito a especificação de superfícies decorativas, para
que os resultados das negociações possam ser acordadas por escrito no contrato individual.
1.2 Ele também fornece uma clara e transparente descrição dos produtos decorativos
superficiais(conhecidos como superfícies significativas), tanto que nenhum problema de
processamento ocorra junto aos clientes ou aos fornecedores como resultado de falhas ou
falta de clareza nas normas.
1.3 Para as situações envolvidas no processo, estas instruções VDA representam um documento de treinamento, para assegurar conformidade, dentro da aplicação, de referencias
as quais tenham sido acordadas.
2. Aplicação
Este documento VDA cobre superfícies decorativas de peças de fixação e peças funcionais de
partes internas e externas dos automóveis.
A área de aplicação é definida como qualquer área do veículo a qual seja visível, quer sentado
ou em pé, no curso normal do uso de um veículo.
3. Raio de Ação
Inicialmente, os seguintes tipos de produtos são afetados:
• Fitas decorativas (Ex: grampos, frisos, armações, parachoques e chapas protetoras
laterais, grades de radiador e grades decorativas)
• Painéis (incluindo espelhos)
• Tampas
• Elementos atuadores (Ex: maçanetas, alavancas, interruptores, trincos)
• Chapas para moldes de teto
• Porta malas, bagageiros
• Emblemas, letreiros, placas
O documento também considera componentes e superfícies relacionadas de peças complementares. Qualquer associação com pontos relacionados a materiais para a superfície visível
são levados em conta neste documento VDA, somente até certo ponto que não venham excluir
ou contradizer as típicas normas automobilísticas industriais.
Em termos de tipo de superfície, este documento VDA considera os seguintes processos de
fabricação:
Anodização, Pintura à pó (EPS), Pintura líquida, Extrusão, Moldes de Injeção
Galvanização, Processos à Plasma (Evaporação; Sputter; CVD; PVD)
Este documento VDA não leva em consideração todos os aspectos de inspeção de cores com
respeito as peças pintadas . Com relação a isso, o leitor é submetido às diretrizes existentes
publicada pela OEM’s, pelas associações de classe, bem como pelas relevantes normas internacionais.
4. Zonas de Inspeção
Manual Técnico
265
A zona de inspeção deve ser especificada no desenho do componente e ou com o modelo de
dados.
A tabela seguinte ajusta uma possível diferenciação entre as zonas, baseada nos componentes
e a importância do defeito.
Zona
A
B
C
(opcional)
Definição
Posição
Externa: Veículo acima da linha de cintura do observador,
Superfícies, cujas áreas sejam
prolongado se apropriado para cobrir posicionamento específico
imediatamente visíveis
Interna: Todas as peças na linha direta de visão das pessoas no
veículo.
Externa: Veículo abaixo da linha de cintura do observador abaixo
Superfícies que estejam em áreas
do nível superior de parachoques, bem como elementos funcionais
escondidas, ou não são percebidas em
(tampas abertas, portas, etc.)
posição normal (Arco de Observação < 45°)
Interna: Todas as superfícies não imediatamente notadas.
Superfícies as quais são cobertas após
montagem
A funcionalidade de superfícies cobertas não pode ser prejudicada.
5. Condições de Inspeção
5.1 Posição
A inspeção de peças decorativas devem ser feitas de acordo com o ângulo de ajustamento e a posição do item no veículo, ou em sua posição funcional relativa a principal superfície das peças. Como regra geral, isto requer nenhuma reflexão da peça.
5.2 Condições de Iluminação
5.2.1 Brilho e temperatura da cor
Acessando os pontos característicos, uma fonte de luz do dia para avaliação de aspecto é necessária. Alternativamente, uma fonte de luz artificial equivalente pode
ser usada. Para assegurar reprodutibilidade em qualquer discussão, a fonte artificial
de luz deverá preferencialmente ter as seguintes especificações:
Nível de Iluminação = 1000 LUX
Cor da temperatura como obtida de tubos fluorescentes tipo DL 65
Para exibições de metamerismo, o tipo de luz deveria ser a TL 84.
Nota:
Deve ser lembrado que certos pontos característicos não podem ser detectados
sob luz artificial, enquanto outros não são detectados sob luz natural, (vide tabela
na sessão 6). Em tais casos, ajustes especiais devem ser acordados e especificados.
5.2.2 Ângulo de incidência da fonte de luz
Na preparação de uma área de inspeção ou quando transportando aos pontos de
checagem da produção, a fonte artificial de luz deve estar verticalmente posicionada à cerca de 120 cm acima do objeto a ser examinado.
5.2.3 Orientação da Fonte de Luz
Na eventualidade de qualquer questionamento onde os tubos fluorescentes deverão
ser usados, estes devem ser ajustados paralelos ao eixo longitudinal dos veículos.
266
Manual Técnico
5.3 Distância de Observação
Ao inspecionar uma peça sem auxílio ótico, o inspetor deverá manter um distância
em torno de 50 a 70 cm do objeto a ser examinado. (O comprimento de um braço
estendido).
5.4 Período de Observação
Na inspeção dos níveis de qualidade e dependendo da zona envolvida, os seguintes
períodos de observação deverão ser mantidos:
Zona de inspeção com o mais alto grau de exigência máx. 5 s/400 cm²
Zona de inspeção com menor exigência
máx. 3 s/400 cm²
Quando na preparação de uma gama particular de peças é sensato especificar o
período de observação em segundos com relação a superfície envolvida.
5.5 Metas de Concordância
5.5.1 ppm e Período de Validade
Quando a qualidade dos artigos são boas, os defeitos só ocorrem muito raramente
e são usualmente medidos em ppm - partes por milhão - . Nestas situações é razoável acordar uma meta de “Defeito Zero”. Em termos matemáticos e fisicos, esta
qualidade objetiva pode ser somente aproximada e portanto para uma direção
apenas. Na prática, tem sido mostrado ser vantajoso ajustar a tão chamada “Metas
Intermediárias”, durante o processo de direcionar para o “Zero Defeitos”. Se tais
metas são aceitas em uma inspeção de qualidade de fornecimento, deverá ser acordado entre o fabricante e o cliente, o seguinte:
Média de falhas, p.ex. em ppm
Área de aplicação, (características, período de tempo, bem como um período de garantia, entregas especiais, etc.)
5.5.2 Nível de Qualidade
De modo geral o cliente não está interessado no nível de qualidade, ele está mais
preocupado é com a porcentagem dos defeitos entregues. É sensato, por essa razão,
usar este fator em acordos e salientar ao cliente que outras influências, tais como a
habilidade humana de se fazer uma inspeção, também necessita ser levada em conta.
Assim a detectibilidade de estruturas quando sujeitas à inspeção visual, bem como
a confiança da decisão tomada, dependerá de vários parâmetros, em virtude do
olho humano, mesmo sob boas condições de iluminação, não poder detectar mais
de 35 linhas por grau de ângulo. Isto pressupõe uma qualidade normal de visão,
boas condições de iluminação e nenhuma influência negativa mental.
Qualquer julgamento relacionando para características subjetivas irá portanto ser
comparável somente sob restrita condição definida.
Considerando a habilidade humana de discriminação na qualidade de verificação
visual, será portanto necessário especificar um fator Pd para uma inevitável porcentagem de peças defeituosas as quais escapariam da detecção. Dentro do foco
deste documento VDA, este fator pode ser determinado como:
Pd = 0,003 o que é equivalente à 0,3%
Manual Técnico
267
Para esta porcentagem em um lote, não será possível diferenciar entre peças boas
e peças defeituosas. Sendo que peças defeituosas são falhas - tais peças são definidas como aquelas, onde os desvios detectados superam a tolerância definida nesta
especificação.
5.5.3 Determinando o Nível de Qualidade
O fator de referência aqui é o número atual de peças defeituosas no lote. Isto deve
ser acordado como apropriado e o fator Pd deve ser levado em consideração por
ambas as partes.
Se o lote é inspecionado pelo número de peças defeituosas em amostras aleatórias,
o grau de confiança, (Ex: 95%), deve também ser levado em consideração.
O tamanho de amostras eventuais “n” deve ser ajustado com a quantidade total
de peças entregues, em virtude do nível de rejeitos, usualmente levados em consideração na linha de montagem, sendo submetido à todas as peças que tenham
sido recebidas.
5.5.4 Especial Concordância em ppm
Quando uma média especial de falhas é acordada, esta poderá ter consequências
em termos de custos, a qual deverá ser regulada em condições individuais e suplementares.
6. Descrição das Características e Reconhecimento dos Defeitos
nº
Característica
Fonte*
5
1
Deformação
2
Marcas de Queima
1, 6
3
4.a
Dentes
Bolhas
4.b
Crateras
6, 8
2,3,6, 7
2,3,6, 7
268
5
Marcas de Impressão
6,8,10
6
Fissuras de Anodização
1
7
Tinta nevoenta
3
8
Diferenças de cor
2,3,6
9
Bordas dilatadas
2,3
Definição
Desalinhamento onde peças são conformadas (Ex: por
vulcanização ou moldagem excessiva).
Aspecto acetinado, desagregado da superfície, causado pela
separação dentrítica na área limite atual (referido como “brotado”
quando elas são grandes).
Depressões, tipo bolhas chatas causadas por alta pressão.
a) Geralmente redonda, até saliente (oca por dentro).
b) Geralmente circular, cratera tipo depressão no revestimento
final ou intermediário. Caracterizada pela borda levantada.
Distribuídas irregularmente, pequenos pontos ou depressões da
superfície, sobre áreas muito limitadas, causadas pela compressão
de corpos estranhos.
Micro fissuras: pequenos traços lineares no revestimento
anodizado, causado por excessiva deformação local do
componente, ou camada excessiva crescida durante a anodização.
Partículas finas de tinta, tipo pó, sobre a superfície, não
distribuída de maneira homogênea no filme de tinta; gotas, tipo
partículas de tinta gotejadas sobre o filme de tinta.
Desvios de cor sobre a superfície, em comparação com zonas
vizinhas da peça ou comparado com amostra padrão. Isto resulta
de:
a) Influência do material.
b) Influência do processo.
c) Impressão subjetiva: saturação, brilho, pureza, nível de brilho,
profundidade, estrutura da superfície.
Um espessamento da camada de tinta (saliência) sobre as bordas
dos componentes, causada supostamente por tensões superficiais.
O efeito se relaciona inicialmente com o raio da borda ou o
posicionamento do componente durante o processo.
Manual Técnico
10
Manchas
1,2,3,6,7
11
Rebarbas em linhas de separação
5,6
12
Variações de brilho
1,3,6,7
13
Rebarbas
2,3,8
14
Granulação
1,3,6
15
Riscos superficiais
6.10
16
Pontos de contato (causado pelo processo)
1,2,6,7
17
Riscos, traços
6,10
18
Escorrimento de tinta
2,3
19
Lentes - Tipo marcas de tinta
2,3
20
Áreas de camada fina
2,3,6
21
Fissuras
1,6
22
Micro porosidade
2,3
23
Manchas de níquel
6
24
Casca de laranja
2,3,6
25
Linhas de óxido
11
26
Bolhinhas/inclusões
1,7
27
Problemas de pigmentação
2,3
28
Polimentos diversos
6,9
28.a
Pontilhamento
28.b
Fosqueamento
28.c
Hologramas
28.d
Manchas de polimento
29
Polimento em forma de peixe ou rabo de
cometa
Manual Técnico
6,9,11
Opacidade localizada e exatamente delineada na superfície,
causada, por exemplo por sujeira, corrosão em pontos ou
aninhados e/ou manchas de secagem.
Rebarbas que podem ocorrer onde houver um inevitável
desencontro entre as partes de uma ferramenta (Ex: resíduos de
plásticos em peças injetadas). Também pode ser causado pelo uso.
Lustro ou diferença de brilho comparado com a amostra padrão
ou nível especificado, em certas áreas ou sobre a superfície como
um todo.
Projeção de arestas vivas de zonas de borda de processos
anteriores (Ex: rebarbas de estampagem em bordas cortadas, tinta
abrasiva.
Efeito visual (Ótico) o qual pode ocorrer por reflexão difusa sobre
interfaces entre estruturas diferentes (Ex: granulometria atacada).
Linhas de danos extremamente finas.
Pequenas áreas, usualmente pequenos pontos onde a pintura
ou revestimentos estão ausentes, (em áreas não normalmente
visíveis), causadas por grampos, gancheiras etc. Linhas de danos, causadas por mau manuseio, (Ex: durante a
remoção de peça).
Traços de tinta sobre ou abaixo da camada superficial em
superfície vertical, (geralmente nas vizinhanças de ranhuras,
furos, dobras).
Distorções em superfícies pintadas, as quais podem ser vistas,
mas não sentidas: escorrimento ou riscos de tinta em estágios
anteriores.
Revestimento final inadequado, (o substrato pode ser visto através
do revestimento).
Rachaduras no revestimento galvânico, causada por deformação
ou tensão na peça.
Crateras muito pequenas, micro poros.
Zonas amareladas em área de contato e em área de baixa
densidade de corrente.
Uma aparência tipo rugosa ou ondulada sobre a superfície
pintada, a qual pode conter uma textura; uma tinta granulada com
a estrutura de uma casca de laranja.
Definição: falhas causadas por inclusões de óxidos e/ou linhas de
óxidos.
Descrição & Efeitos: linhas brancas ou cinzas, tipo lápis,
escorrendo na direção em que a peça foi formada ou laminada. O
grau de visibilidade depende do tipo e da quantidade de óxidos
oclusos.
Contaminação dentro do filme de tinta, tal como pó ou penugem,
a qual se estende por algumas áreas da superfície pintada ou
interfere com o crescimento da camada de tinta.
Desorientação dos pigmentos, (partículas metálicas).
Categoria coletiva para defeitos que não são encontrados com
frequência, os quais formam uma pequena porcentagem de defeitos.
Manchas poligonais causadas por resíduos de materiais os quais
tenham sido polidos.
Fosqueamento após abrilhantamento eletrolítico, causado por
excessivo calor localizado; superfície não polida.
Defeitos de polimento com efeitos de 3D, (especialmente em cores
escuras de tinta).
Restrita em áreas circulares com superfícies mais lisas do que as
áreas circunvizinhas.
Depressões em uma forma similar a um peixe, causado por um
corpo estranho durante o processo de polimento, um poro ou outro
pré condicionamento de processos anteriores, tais como lixamento.
269
30
Linhas de polimento
6,9
31
Poros
2,3,6
32
Indicação de linhas de solda ou costura
4,8
33
Marcas de decapagem
6,10
34
Marcas de degrau
4,6,8
35
Estrias, riscos
8,11
36
Granulação
6
37
Ondulações
6,8,9,11
9
38
Queimas, névoas
3
6,7
39
Variações na espessura de camada
6,12
40
Deformação local
6,12
41
Linhas de fluxo de moldagem
42
Marcas de sucção
6,12
43
Linha de conexão
12
44
Inclusão de umidade
12
6
Muito finas, acúmulo de linhas visíveis localizadas, causadas pelo
processo de polimento, (pasta ou disco de polimento incorretos).
Pequenos buracos, visíveis a olho nu, na camada superficial,
algumas vezes penetrando no material base.
Definição: sinais de costura longitudinal, causado por pressão de
extrusão, operações de solda, etc.
Descrição & Efeitos: riscos estreitos que correm no sentido em que
a peça foi formada, onde a área é mais clara ou mais escura que o
material em volta, dependendo das condições de luz.
Estas podem ocorrer associadas com marcas do tipo degrau ou
perfurante. A indicação de linhas de solda ou de costura são
causadas por processos de fabricação e são inevitáveis, entretanto,
sua aparência pode ser influenciada.
Localizadas, rugosidade plana da superfície, geralmente se
apresentam com diferentes níveis de brilho.
Faixas correndo em paralelo na direção da marca de impressão,
sobre o comprimento do perfil, geralmente na forma de
degraus, os quais são especialmente visíveis após o processo de
revestimento.
Concentração de riscos com um efeito eletro potenciostático,
causado pelo pré tratamento para anodização e resultado de uma
segregação por falta de material.
Leve granulação de uma superfície galvanizada, parecido com
casca de laranja sobre áreas pintadas.
Marcas paralelas tipo onda sobre a superfície do painel ou perfil,
transversal a direção da laminação ou compressão, a qual pode
ser vista em posições especiais de observação, (Ex: olhando no
espelho retrovisor, a reflexão em uma direção longitudinal junto a
um ângulo de observação pouco profundo).
Quando polida: áreas localizadas tipo acetinadas, opacas ou
nevoentas com transferência difusa de uma área para outra.
Quando pintada: áreas parcialmente perceptíveis, claras ou
escuras no interior de um acabamento de pintura metálica com
transferência difusa de uma área para outra.
Áreas opacas dentro de toda a superfície, com transferência difusa
de uma área para outra.
Surgimento de uma inadequada distribuição de densidade de
corrente elétrica durante a galvanização, (6).
Depressões visíveis da superfície, causado por elementos prémontados. Tais como: suportes ou frisos, (6).
Áreas deformadas, causadas por peças de pobre geometria ou
inadequada compensação de recalque, (12).
Marcas visíveis de fluxo de vapor em forma de estrias sobre peças
plásticas, num ponto de concentração de diferentes direções de
fluxo.
Surge do contato da superfície com o bocal de borracha de sucção,
marcando visivelmente a superfície causada pela deposição do
bocal de sucção durante a pegada ou colocação da peça.
Surge durante a convergência de 2 fluxos em volta de uma
cavidade ou pino, (linha de fluxo de moldagem).
Material úmido, devido uma má preparação do material,
espalhando umidade condensada sobre superfícies como um filme
fino ou glóbulos.
(*) Fonte:
1-Anodização/Oxidação
2-Pintura à pó (EPS)
3-Pintura líquida
4-Extrusão
5-Fundição por injeção
270
Manual Técnico
6-Galvanização
7-Processos à plasma (Evaporação térmica, Sputtering, CVD, PVD)
8-Conformação
9-Polimento
10-Montagem/Embalagem/Manuseio
11-Falta de material
12-Processamento de plásticos
7- Critérios de Aceitação
A tolerância máxima conseguida, sob condições de produção total, deveria ser especificada para
as características relacionadas ao produto, definidas na seção 6 acima. Preferencialmente, isto deveria
tomar a forma de um processo de acordo bilateral entre o cliente e o fornecedor, se possível antes de
orçamentos e cotações.
7.1- Características Aceitáveis
Um exemplo está dado na tabela 10.1 no anexo deste documento.
7.2- Características Quantificáveis
7.2.1- Classificação
Um exemplo de definição qualitativa é dado na tabela 10.2 no anexo deste documento.
7.2.2- Densidade/Frequência Aceitável
Um exemplo de definição quantitativa é dado na tabela 10.2 no anexo deste documento.
8- Método de Avaliação
Qualquer inadequação, detectada dentro do período de observação, deverá ser comparado com
o critério de aceitação.
Em caso de dúvida, a superfície deverá ser examinada com uma lente de aumento com uma
ampliação de 8 a 10 vezes.
9- Miscelânias
Em ordem de obter o critério de aceitação ajustado na seção 7, esta especificação deverá ser aceita
levando em consideração a origem do processo para produtos semi acabados a acessórios, bem como
fornecedores de ítens de acabamentos superficiais, com o objetivo de definir especificações no tempo
certo, particularmente com relação aos produtos semi acabados.
10- Anexo
As tolerâncias para as características mostradas neste anexo, representam as tolerâncias que podem
ser conseguidas com um grau de aceitabilidade econômica sob as condições de produção total com o
presente estado de tecnologia. Onde apropriadamente e dependendo do produto, eles poderão tomar
como base para cálculos iniciais e podem formar a base para acordos individuais em ppm cobrindo
produção em série ou em pré- série.
Manual Técnico
271
10.1 Tabela de amostra das características onde a tolerância pode ser aplicada
nº
Característica
Fonte*
1
2
Deformação
Marcas de Queima
5
1, 6
3
Dentes
6, 8
4.a
4.b
Bolhas
Crateras
2,3,6, 7
2,3,6, 7
d ≤ 0,7 mm: máx. 2 impressões dentro de
um espaço de 400 mm
1
Conforme limites da amostra
3
Conforme limites da amostra
2,3,6 Desvio como limite da amostra
2,3
Conforme limites da amostra
1,2,3,6,7 Não permitido
5
Marcas de Impressão
6
7
8
9
10
20
21
Fissuras de Anodização
Tinta nevoenta
Diferenças de cor
Bordas dilatadas
Manchas
Rebarbas em linhas de
separação
Variações de brilho
Rebarbas
Granulação
Riscos superficiais
Pontos de contato
(causado pelo processo)
Riscos, traços
(longitudinal)
Riscos, traços (transversal)
Escorrimento de tinta,
listras
Lentes - Tipo marcas de
tinta
Áreas de camada fina
Fissuras
22
Micro porosidade
2,3,6
23
Manchas de níquel
6
24
Casca de laranja
2,3,6
25
Linhas de óxido
11
26
27
Bolhinhas/inclusões
Problemas de pigmentação
Defeitos diversos de
polimento
Marcas de polimento em
forma de peixe ou rabo de
cometa
1,7
2,3
11
12
13
14
15
16
17
17
18
19
28
29
6,8,10
5,6
d ≤ 1,0 mm: máx. 4 impressões dentro de
um espaço de 300 mm
Conforme limites da amostra
Permitido
Conforme limite da amostra
Permitido
Não permitido
Máx. 0,5 mm
1,3,6,7
2,3,8
1,3,6
6.10
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
1,2,6,7
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
6,10
L ≤ 4 mm, B ≤ 0,5 mm máx. 2 riscos dentro
de um espaço de 300 mm
Não permitido
L ≤ 10 mm, B ≤ 0,7 mm máx. 4 riscos dentro
de um espaço de 200 mm
Não permitido
2,3
Não permitido
Permitido
2,3
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
2,3,6
1,6
Não permitido
Conforme limite da amostra
Permitido o acúmulo de ≤ 5 micro
porosidades em 4 cm²
Conforme limite da amostra
Permitida de estrutura fina, conforme
limite da amostra para aparência e
porcentagem da área superficial total
Não permitido, se visível a uma distância
de 800 mm ou maior
Vide Seção 10.2
Conforme limite da amostra
Não permitido, se visível a uma distância
de 800 mm ou maior
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
D ≤ 0,3 mm, B ≤ 2,5 mm, L ≤ 5 mm máx. 2 marcas dentro de um espaço de 400 mm
D ≤ 0,5 mm, B máx. 3,0 mm, L ≤ 8 mm máx.
4 marcas dentro de um espaço de 300 mm
L ≤ 60 mm, B ≤ 0,5 mm, L ≤ 5 mm máx. 6 marcas dentro de um espaço de 300 mm
Vide seção 10.2
L ≤ 80 mm, B ≤ 3,0 mm, L ≤ 8 mm máx. 4 marcas dentro de um espaço de 200 mm
Vide seção 10.2
4,8
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
6,10
Não permitido
Não permitido se visível a uma distância
de 800 mm ou maior
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Não permitido se visível a uma distância de
1200 mm ou maior
Conforme limite da amostra
6,10
6,9
6,9,11
Linhas de polimento
6,9
31
2,3,6
33
Poros
Indicação de linhas
de solda ou costura
Marcas de decapagem
34
Marcas de degrau
4,6,8
35
Estrias, riscos
8,11
272
Zona B
± 0,7 mm
Conforme limites da amostra
Não permitido se visível numa distância de
1200 mm ou maior
Conforme limites da amostra
Máx: + 0,3 mm
30
32
Zona A
Pode ser visto e sentido ± 0,3 mm
Conforme limites da amostra
Não permitido se visível numa distância
de 800 mm ou maior
Conforme limites da amostra
Permitido
Conforme limite da amostra
Permitida estrutura grossa, conforme limite
da amostra para aparência e porcentagem
da área superficial total
Não permitido, se visível a uma distância
de 1200 mm ou maior
Vide Seção 10.2
Conforme limite da amostra
Não permitido, se visível a uma distância
de 1200 mm ou maior
Manual Técnico
36
Granulação
6
37
Ondulações
6,8,9,11
38
Queimas e névoas
Variações na espessura
de camada
Deformação local
Linhas de fluxo de
moldagem
Marcas de sucção
Linha de conexão
Inclusão de umidade
3,6,7,9
39
40
41
42
43
44
6,12
Conforme limite da amostra
Peça em posição de montagem
Fonte de luz artificial acima de 1,2 m da
peça sendo inspecionada
Inspetor a 2,5 ± 0,5 m da peça a ser
inspecionada.
Visualizado em ângulo de 20 a 45° ao eixo
longitudinal do veículo com observação
estática
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Não aceitável se visível em uma distância
excedente de 4 m, se acessada como Zona A
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
6,12
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
6
6,12
12
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
Conforme limite da amostra
(*) Fonte:
1 - Anodização/Oxidação
2 - Pintura à pó (EPS)
3 - Pintura líquida
4 - Extrusão
5 - Fundição por injeção
6 - Galvanização
7 - Processos à plasma (Evaporação térmica, Sputtering, CVD, PVD)
8 - Conformação
9 - Polimento
10 - Montagem/Embalagem/Manuseio
11 - Falta de material
12 - Processamento de plásticos
10.2 - Tabela de amostras das características quantificáveis - Vide tabela 10.1
10.2.1 - Classificação por tamanho e frequência permitida
Máximo permitido do número total de pontos por superfície examinada.
Tamanho
Faixa
Grande
Médio
Pequeno
> 0,5 - 0,8 mm
0,3 - ≤ 0,5 mm
< 0,3 mm
Frequência na Zona A Frequência na Zona B
1
2
4
2
4
Sem restrição
10.2.2 - Classificação pelo mínimo espaço entre defeitos
Defeitos, os quais não se prolongam além de 0,4 mm em qualquer direção, não são
considerados. Acúmulos (mais do que 2 por 25 cm²), não são permitidos.
Na Zona A, 2 defeitos não prolongados em qualquer direção acima de 0,5 mm são
permitidos por peça, desde que seu espaçamento seja > que 200 mm.
Manual Técnico
273
Na Zona B, 2 defeitos não prolongados em qualquer direção acima de 0,7 mm são
permitidos por peça, desde que seu espaçamento seja > que 100 mm.
Para pequenas peças de tamanho adequado dentro de um círculo fechado de 200
mm de circunferência, aplicam-se as seguintes restrições:
Zona A:
„„ Máximo de 2 defeitos não prolongados em qualquer direção > 0,5 mm
sobre superfícies de até 25 mm².
„„ Máximo de 3 defeitos não prolongados em qualquer direção > 0,5 mm
sobre superfícies acima de 25 mm².
Zona B:
„„ Máximo de 2 defeitos não prolongados em qualquer direção > 0,7 mm
sobre superfícies de até 25 mm².
„„ Máximo de 3 defeitos não prolongados em qualquer direção > 0,7 mm
sobre superfícies acima de 25 mm².
10.3 - Bibliografia
Entre outros documentos, as seguintes literaturas relevantes de pesquisa foram levadas em
consideração na preparação desta especificação:
(As informações contém referências em literaturas adicionais)
• Heinz Schmidke: The Ergonomics Manual (chapter dealing with workloads
and stresses) Section 3.5. “Problems with Wakefulness”
• Prof. Dr. med. E . Grandjean: “Physiological Layout of the Work-Place, chapter
9.3: “Long- Term Attentiveness”
• Dr. Phil. Martin Schütte: Visual Quality Checking & Mental Stresses
• DIN EN ISO 8785: Surface Imperfections
• KU-Marketing, Europe/VAT, Bayer AG, Leverkusen, Germany: Injection moulding - Defects, Causes and Remedies
• IWK RWTH Aachen: “Characteristics of Aluminum Extrusion Profiles”, in-house publication 2001
274
Manual Técnico
Coeficiente de atrito
1. Conceito do Coeficiente de Atrito
O coeficiente de atrito é definido como: “A relação entre a força que oferece resistência ao movimento tangencial entre dois corpos e à força normal pressionando estes corpos.” [1]
1.1. Princípio físico
Estudos sobre o coeficiente de atrito iniciaram por volta do século XVI quando Leonardo da
Vinci fez suas primeiras observações sobre o atrito, atribuindo como sendo 0,25 o coeficiente
de proporcionalidade entre a força de atrito e o peso do corpo em questão.[2] Pesquisadores[3];
[5]
relatam que em 1699 AMONTONS, em um estudo sobre atrito indicou como sendo 1/3 o
valor desse fator de proporcionalidade para diferentes materiais testados. Posteriormente
na Rússia em 1727, encontrou-se para o fator de proporcionalidade entre a força de atrito e o
peso do corpo 0,3.
Durante o período de 1779 á 1781, COULOMB [2] e [3], realizou pesquisas que o levaram a concluir
que o coeficiente de atrito, na época chamada de proporcionalidade, dependia dos materiais
utilizados e desta forma chegava-se a uma relação entre a força de atrito (Ft) e a força normal
exercida pelo corpo (Fn), através do coeficiente de atrito (µ), de acordo com a fórmula:
COULOMB (1785), chegou às seguintes conclusões:
„„ A força de atrito é uma força que se opõem ao movimento relativo entre duas superfícies, é proporcional à força normal;
„„ O coeficiente de atrito não depende de áreas de contato entre superfícies;
„„ O coeficiente de atrito não depende da velocidade relativa entre as superfícies.
Em 1835 MORIN [3], apresentou o conceito de coeficiente de atrito estático (µe), para explicar
a idéia de uma força necessária para causar o movimento de um corpo, e que, a partir do
início do movimento, inicia-se o coeficiente de atrito dinâmico (µd). Durante os experimentos
observou-se que em muitos casos o coeficiente estático é maior que o dinâmico.
1.2. Coeficiente de atrito estático
A definição do coeficiente de atrito estático está baseada nas definições de forças que contribuem
para a sua existência, em relação foram estabelecidos os seguintes conceitos:
„„ Supondo a existência de dois corpos em contato entre si, pode-se definir a força de
atrito estática entre eles como sendo uma força tangencial que ocorre na interface e é
caracterizada como sendo contrária ao movimento de um em relação ao outro.
Manual Técnico
275
„„ O máximo valor atingido pela força de atrito estático ocorre na iminência do movimento
entre os dois corpos, a chamada força limite de atrito. Assim, a definição de coeficiente
de atrito estático (µe ); é uma relação entre a força limite de atrito (Ft) e a reação normal
do plano onde o corpo esta apoiado (Fn).
Segundo esses pesquisadores, o coeficiente de atrito estático tem sua existência independente
da área da superfície de contato, no entanto possui relação com a natureza das superfícies em
contato e proporcionalidade com a força normal.
1.3. Coeficiente de atrito dinâmico
O coeficiente de atrito dinâmico (µd) é definido de maneira semelhante ao estático, ou seja em
função da existência de uma força chamada de força de atrito cinético (Fc), e é definido como
uma força que surge na interface do corpo com a superfície onde está apoiado (Fn) [4]. Assim
que se inicia o movimento, a intensidade desta força é menor que a força de atrito estático.
Desta forma, pode-se definir o coeficiente de atrito dinâmico analogamente ao coeficiente de
atrito estático, ou seja, como sendo a relação entre a força de atrito cinético e a força normal à
superfície, sendo de menor valor que o coeficiente de atrito estático.
A realização de ensaios com a variação de velocidade, sobre uma superfície obtiveram comportamento como mostra a Figura 1. Nota-se que para velocidades maiores o coeficiente de atrito
diminui, e ao contrário, as velocidades próximas de zero o coeficiente dinâmico se confunde
com o estático, e aumenta a variação dos resultados do coeficiente de atrito.
Figura 1 - Comportamento do coeficiente dinâmico em relação a velocidade
1.4. Utilização do coeficiente de atrito no segmento de tratamento de superfícies
O coeficiente de atrito é amplamente utilizado em diversas áreas de engenharias facilitando o
entendimento, desenvolvimento e qualidade de diversos materiais. É comum ser determinado
em metais, plásticos, borrachas, madeiras, entre outros.
276
Manual Técnico
Especificamente no segmento de tratamento de superfícies o coeficiente de atrito tem papel
fundamental nas características de diferentes substratos e revestimentos podendo, desta forma,
impactar na qualidade de um determinado material. É comum ser determinado em elementos
de fixação (parafusos) revestidos com zinco e/ou fosfato, aços galvanizados, processos de trefilação, estampagem entre outras. Além de ser utilizado em materiais o coeficiente de atrito
é amplamente empregado no desenvolvimento e/ou aprimoramento de diversos produtos
químicos envolvidos na proteção e lubrificação de materiais, tais como: lubrificantes, óleos,
fosfatos e outros revestimentos afins.
Manual Técnico
277
Galvanização a fogo
Etapas do processo de galvanização
1. Introdução
A galvanização a fogo do zinco é um dos mais antigos e bem sucedidos processos de tratamento
aplicado na proteção do ferro ou aço contra a corrosão. É indicado para peças de grande porte, tais
como: torres e antenas de transmissão, pórticos, estruturas metálicas de viadutos, plataformas e
edifícios, conduítes, exaustores, etc., que geralmente são expostos a ambiente externo e agressivos.
As etapas do processo de galvanização a fogo dividem-se em:
1.1. Recebimento;
1.2. Montagem;
1.3. Pré-Tratamento;
1.4. Galvanização a fogo
1.5. Pós-tratamento
O objetivo deste artigo é descrever, de forma sucinta, cada uma dessas etapas.
1.1 - Recebimento
Todo o material recebido para ser galvanizado a fogo deve ser inspecionado quanto à presença de tintas e vernizes, oxidações grosseiras ou outros defeitos superficiais que influenciam
diretamente na qualidade da galvanização. Confirmada a presença destes defeitos, estes
terão de ser removidos por via química ou mecânica, através de lixamento ou jateamento.
1.2 - Montagem
Etapa em que as peças são fixadas adequadamente em suportes ou gancheiras para o transporte seguro por toda a sequência do processo galvânico, podendo aqui haver a necessidade
de efetuar furações especiais nas peças para atender esta finalidade.
1.3 - Pré-Tratamento
Na preparação superficial os materiais são tratados, na sequência a seguir para que a
principal condição da galvanização seja respeitada, ou seja, a superfície do aço tem que
estar totalmente limpa antes da imersão no banho de zinco a fogo.
1.3.1 – Desengraxamento químico – SurTec 185 B
Nesta etapa são removidas sujidades como óleos e graxas. O banho necessita de
controle diário de temperatura e da concentração para manutenção dos parâmetros
recomendados para trabalho. O tempo de permanência das peças no desengraxante
pode variar de 10 a 30 minutos, dependendo da situação superficial de cada peça.
1.3.2 – Lavagem dupla
Esta etapa remove por simples imersão o filme de álcalis que irá comprometer, por
arraste, a eficiência do banho de decapagem.
278
Manual Técnico
1.3.3 – Decapagem química – SurTec DR 513-INIB para HCl ou SurTec DR 511- INIB
para H2SO4 ou SurTec 426B para ambos os ácidos.
Após a lavagem, as peças são decapadas em solução de ácido clorídrico a frio ou
ácido sulfúrico a quente com inibidores e aceleradores de decapagem. A análise da
concentração do banho deve ser efetuada semanalmente com relação aos teores de
ácido, ferro e zinco. Os tempos de imersão variam de 15 a 60 minutos, dependendo do grau de oxidação das peças. Aqui são removidos os óxidos que recobrem a
superfície das peças. Tintas, vernizes e outros recobrimentos, não removidos por
ocasião da inspeção inicial, não são retirados nessa etapa e alguns deles só podem
ser vistos após a reação do metal com o ácido.
1.3.4 – Lavagem dupla
Após a decapagem, as peças seguem para uma lavagem dupla obrigatória. A finalidade destas lavagens é evitar a contaminação do banho de fluxo, próxima etapa do
processo, que pode ser afetado pelo arraste de ácido. Por este motivo, um controle
semanal da concentração do teor de ácido nestas lavagens deve ser efetuado, além
dos teores de ferro e zinco..
Não existe nenhum tempo de permanência nos tanques de lavagem, pois o material
imerge e emerge, seguindo diretamente para a etapa de fluxagem.
1.3.5 – Fluxagem – SurTec Solução de Fluxo
Na fluxagem as peças são tratadas em um tanque aquecido, com temperatura controlada e monitorada, no mínimo, três vezes ao dia. As principais finalidades da
fluxagem é garantir a uniformidade da aderência, o aumento da molhabilidade do
metal pelo zinco fundido e a estabilização das superfície decapada antes da imersão
no tanque de zinco a fogo. As peças, após o tempo especificado, são inspecionadas
para verificar se não existem quaisquer indícios de materiais que irão prejudicar
a qualidade da galvanização e que não foram eliminados nas etapas anteriores.
O controle do fluxo é feito diariamente com relação às medições de temperatura e
pH. O controle da concentração é realizado semanalmente.
1.4 - Galvanização a fogo
Após a fluxagem e inspeção prévia, as peças são imersas em uma cuba de zinco fundido.
Nesse momento ocorre uma série de reações de difusão entre o metal decapado e o zinco
líquido, que culminam em diversas fases Fe-Zn, sendo a última fase constituída de zinco
puro, que protege o metal contra a corrosão. A temperatura de trabalho da cuba é em torno de 450 °C. O controle da composição química do banho deve ser feita periodicamente.
Diferentes metais são incluídos no zinco fundido para melhorar as propriedades físicas
e estéticas da camada
Cada peça galvanizada depende de um tempo de permanência no banho e de uma velocidade adequada de imersão para que os parâmetros de qualidade exigidos sejam respeitados A espessura média obtida neste processo é de 100 micrometros para peças e de 25
micrometros para chapas.
A norma que regulamenta o processo de galvanização a fogo é a NBR 6323.
1.5 - Pós-tratamento – SurTec 541 V (base Cr III - ecológico)
Após a galvanização as peças são imersas no banho de passivação. Essa etapa não ocorre
caso o material sofra pintura posterior, uma vez que o fino filme formado compromete a
Manual Técnico
279
aderência da camada de tinta a ser aplicada. Essa etapa também é usada para o resfriamento das peças.
Na passivação ocorre uma estabilização da camada de zinco através de uma série de reações químicas entre o passivador e a superfície galvanizada. Essa etapa é extremamente
importante para se evitar a ocorrência da corrosão branca na camada de zinco depositada
que, pela norma NBR 6323, não é motivo direto de rejeição do material, mas compromete
a aparência cosmética.
1.6 – Retrabalho
Peças refugadas ou recebidas contendo zinco devem ser desplacadas para remoção de todo
o zinco remanescente para posterior reprocessamento.
Esta operação deve ser efetuada em tanque contendo ácido clorídrico, apropriado e exclusivo para esta operação.
280
Manual Técnico
Manutenção preventiva nas instalações
industriais de tratamentos de superfícies
Este artigo fornece um método simples de controle do setor de tratamentos de superfícies, que se
corretamente aplicado, permite manter a qualidade, a continuidade da produção e principalmente a
redução significativa de refugo.
1. Manutenção preventiva
O mais lógico é iniciarmos pelo controle analítico do processo e este é uma preocupação básica na
maioria das indústrias e geralmente a única. Há, porém outros controles de extrema importância, raras
vezes considerados, mas que merecem idêntica atenção.
Falamos de manutenção preventiva dos equipamentos e instalações como um todo, pois as experiências mostram que, o problema nem sempre é causado pelo banho em si, mas sim por um desvio
no sistema.
Para auxiliar nessa manutenção apresentamos a seguir algumas planilhas que facilitarão o controle
e seu acompanhamento
1.1 - Serviços a executar
A planilha 1 “Serviços a executar”, que apresentamos a seguir, pode ser realizado pelos
próprios operadores ou pelo setor de manutenção, responsável pela execução de trabalhos
mais específicos, geralmente efetuados no final de expediente ou em finais de semana.
Embora a maioria dos exemplos dessa planilha se refiram a instalações galvânicas ou de
pré-tratamento antes da pintura, também poderá ser adaptado para outras instalações, como
galvanização a fogo, organo-metálicos ou metalização a vácuo, com a simples introdução
dos quesitos apropriados de cada processo.
Com esta planilha o responsável pelo setor de tratamento terá em mãos uma poderosa
ferramenta de trabalho indispensável para administrar, acompanhar e planejar as ações de
sua equipe.
1.2 – Interpretação da planilha 1
1.2.1 - Coluna “Serviço a executar” – Aqui são relacionados os trabalhos a serem efetuados,
cujos exemplos listados nas colunas são por si só explicativos e sua efetiva execução irá garantir a segurança e a continuidade dos trabalhos.
1.2.2 - Coluna “Frequência” – Nessa coluna são listadas a frequência de realização dos
serviços . As indicações citadas tem caráter meramente orientativo e está baseada para um
regime produtivo de dois turnos, mas podem ser adaptadas conforme o volume da produção
e o tipo de instalação.
1.2.3 - Coluna “Meses” – Esta coluna deve indicar a data em que o serviço deve ser executado, sendo que o responsável pela execução da tarefa deve rubricar o respectivo campo além
de relatar no “Diário de bordo” as ocorrências encontradas, bem como alguma alteração da
data de realização, para fins de acompanhamento.
2 – Controle mensal de substituição de banhos auxiliares
Todos nós conhecemos as famosas “Leis de Murphy” e elas realmente existem. Querem um exemplo
clássico? Quantos de nós não tivemos de parar a produção, deixando o cliente na mão ou uma linha
de montagem com funcionários de braços cruzados, esperando peças acabadas só pela necessidade
urgente da troca de um simples desengraxante saturado ou pelo tratamento químico de um banho de
Manual Técnico
281
zinco ou de níquel contaminado? E, se alguém mais criterioso se dedicar a fazer um pequeno cálculo
de custo, computando o total de horas paradas de cada funcionário da linha de montagem envolvido,
ficará surpreso com o resultado negativo. No caso de prestador de serviço, certamente estará perdendo
para o concorrente o seu cliente mal atendido.
Então, programe-se. A prática adquirida através do histórico da sua instalação, demonstra que
o seu desengraxante ou ativador ácido não agüenta, por exemplo, mais do que um mês de trabalho.
Portanto, não adie a substituição do banho por mais uma semana, pois fatalmente o problema surgirá
durante a produção.
Assim, como em relação a planilha 1 a planilha 2 permite com uma simples consulta ter os subsídios
para o seu controle e inclusive o conhecimento do consumo futuro dos produtos químicos, possibilitando
assim uma melhor programação de compras.
2. 1 - Interpretação da planilha 2
2.1.1 - Coluna “Tanques” – Coloque o nº do tanque, obedecendo a sequência do processo.
Não considerar os tanques de lavagem.
2.1.2 - Coluna “Banhos” – Escrever o nome do processo, por exemplo: desengraxante eletrolítico, ativador ácido, fosfato ou cromatizante azul.
2.1.3 - Coluna “dia do mês” – Marque com um “X” o dia previsto para a substituição do banho.
2.1.4 - Coluna “Tratamento químico” – Indicar na coluna banhos o dia em que determinado
banho deverá sofrer uma purificação química com filtração e limpeza do tanque.
2.1.5 - “Diário de bordo” – Descrever nesse campo observações, ocorrências e outras informações que julgar importante para auxiliar na tomada de novas decisões.
3- Substituição de banhos auxiliares
De posse da planilha 2, o responsável verifica qual o banho a ser trocado e preenche a planilha 3,
normalmente em duas vias, sendo uma para o executor do serviço e a outra para controle do setor emissor e respectivo acompanhamento. Podem também ser encaminhadas vias para os encarregados dos
turnos para arquivamento e conhecimento dos trabalhos efetuados. Este formulário tem a finalidade,
extremamente importante, que é a de evitar a ordem verbal.
3. 1 – Interpretação da planilha 3
3.1.1 – Coluna “Tanque” – Repete o nº do tanque da planilha 2 indicado para ser substituído.
3.1.2 - Coluna “Material necessário” – Escreva o nome do material químico a ser adicionado.
Os nomes dos produtos devem ser citados na linguagem utilizada pelos operadores.
3.1.3 – Coluna “Quantidade” – Coloque a quantidade em kg ou L do material a ser adicionado.
3.1.4 - Coluna “Observações” – Utilize para qualquer anotação que sirva como alerta ou
informação importante adicional ao operador.
3.1.5 – Coluna “Filtrações e tratamentos especiais” – Indicar o banho a ser tratado quimicamente, os produtos e as quantidades dos purificadores necessários.
Observação: Tratamentos químicos mais complexos devem ter um roteiro explicado em
folha adicional.
4 – Conclusão
A primeira vista, este método de controle pode parecer burocrático. Entretanto, o tempo provará
que uma vez adotado, você deixará de “Apagar Incêndio” e terá inclusive uma redução significativa no
volume de trabalho. Acredite.
282
Manual Técnico
Manual Técnico
Diário de Bordo:
Limpar paredes internas, principalmente na altura de nível, dos tanques de lavagem,
neutralização e ativação.
Verificar a correta distribuição da agitação a ar, alinhando e ou desentupindo as tubulações.
Decapar ou substituir cabos de contato dos tambores rotativos. Limpar a barra de contato de
acionamento do motor de rotação.
Conferir o perfeito funcionamento do sistema de circulação dos banhos desengraxantes e
demais soluções com transbordo.
Acionar o chuveiro de segurança e o lava-olhos. Limpar
Verificar condições dos anodos, substituindo os desgastados ou completando os cestos
anódicos.
Limpar carros transportadores, bandejas e coletores de graxa
Limpar trilhos e cabos catenários
Remover sacos anódicos, lavar e inspecionar quanto a furos ou rasgos. Substituir se necessário.
Lavar as cestas anódicas ou anodos com jatos d’água. Limpar os barramentos e lavar os
tanques de processos eletrolíticos.
Limpar mecânica ou quimicamente os anodos de chumbo e desoxidar o contato.
Reoxidar o cromo trivalente do banho de cromo.
Trocar as chapas seletivas, desoxidar barramentos, contatos e verificar o correto funcionamento
do retificador.
Revisar o posicionamento, funcionamento das válvulas solenóides e o leque do sistema de
lavagem por aspersão.
Limpar retificadores, sopradores de ar, suporte das gancheiras, painéis de controle, etc.
Limpar a cabine de pintura, substituindo o papel de proteção.
Lavar o piso e canaletas condutoras dos efluentes.
Limpar e desobstruir os captadores do sistema de exaustão
Frequência
Quinzenal
Quinzenal
Semanal
Mensal
Semanal
Mensal
Mensal
Mensal
Quinzenal
Trimestral
Conforme programa de
tratamento químico
Semanal
Semanal
Semanal
Conforme programa de troca
de banhos
Toda 2ª feira
Conforme programa de
tratamento químico
Conforme programa de troca
de banhos
Semanal
Semanal
Quinzenal
Mensal
DEPARTAMENTO DE ACABAMENTO – ANO:
Serviço à Executar
Desoxidar a área de contato dos cabeçotes das gancheiras e proteger com graxa de cobre
condutora
Desoxidar barramento e contatos, limpar chapas anódicas ou catódicas dos tanques de
desengraxamento eletrolítico.
Esgotar e lavar o reservatório e o tanque do desengraxante de aspersão. Lavar as tubulações e
desentupir os bicos.
Aferir pirômetros em geral pela medição manual da temperatura dos banhos com termômetro.
Abertura das bombas- filtro para limpeza e troca do elemento filtrante, se necessário.
Junho
Julho
Agosto
Setembro
Planilha 1 - Serviços a executar
283
1
1
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2.11
2.14
1.03
1.04
1.06
1.10
1.11
1.15
2.03
2.04
2.07
2.10
2.17
1.14
1.14 A
Cobre alcalino
Níquel brilhante
Fosfato de zinco
Zinco parado
Zinco rotativo
Desengraxante químico
Desengraxante eletrolítico
Ativador ácido
Neutralização
Decapante ácido
Passivador trivalente
Ativação nítrica
Banhos
Desengraxante químico
Desengraxante eletrolítico
Tanques
Diário de Bordo:
Tratamento
Químico
284
Linha nº
1
2
3
4
5
6
7
CONTROLE MENSAL DE SUBSTITUIÇÃO DOS BANHOS AUXILIARES
8
Mês:
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
Dias do mês
Planilha 2 - Controle mensal de substituição dos banhos auxiliares
Manual Técnico
Planilha 3 - Substituição dos banhos auxiliares e filtração
SUBSTITUIÇÃO DE BANHOS AUXILIARES E FILTRAÇÕES
Tanque nº
Nome do Material
Quantidade
Observações
Filtrações / Tratamentos especiais
Laboratório
Produção
Data
Data
/
Manual Técnico
/
/
/
285
Glossário
Alguns termos usados em tratamentos de superfícies
Abrilhantador
Produto adicionado às soluções usadas em galvanoplastia com o objetivo de mudar a estrutura
cristalina do metal, produzindo depósitos metálicos mais brilhantes (espelhados). Normalmente são compostos orgânicos adicionados em pequenas quantidades.
Abrilhantador primário
Estes abrilhantadores, também chamados de niveladores, não somente formam a base do
depósito brilhante, como também ajudam a manter a ductilidade do depósito e aumentam a
densidade máxima da corrente que pode ser usada.
Abrilhantador secundário
Este tipo de abrilhantador em conjunto com os abrilhantadores primários forma o brilho alto
do depósito. Não podem ser usados sem que o banho tenha o devido teor de abrilhantador
primário.
Absorção
Em química, o termo é frequentemente usado para descrever a dissolução de um gás em um
líquido ou sólido; ou então um líquido pode ser absorvido por um sólido. Não confundir com
adsorção.
Acelerador (para Fosfatização)
Substancia responsável pelo deslocamento da reação no sentido da formação do fosfato terciário com maior velocidade.
Acidez livre
É a responsável pelo ataque e condicionamento da superfície do substrato que receberá a
camada de fosfato no tratamento de fosfatização.
Acidez total
É a responsável pela deposição do fosfato no substrato e definida como a quantidade de íons
fosfatos presentes na solução.
Aço
Liga metálica formada de ferro e carbono, formando um corpo novo denominado carboneto
de ferro, de fórmula química Fe3C.
Aço inoxidável
Liga de aço com alto teor de cromo em sua composição
Adsorção
É o aumento da concentração de um soluto nas vizinhanças de uma superfície sólida. Não
confundir com absorção.
Aderência
É a força de atração existente entre o metal depositado química ou eletroquimicamente e o
metal base, que pode ser medida como sendo a força necessária para separá-los.
Auditoria
Atividade que envolve o exame e a verificação de obediência a condições formais estabelecidas
286
Manual Técnico
para o controle de processos e a lisura de procedimentos.
Alívio de tensão
Tratamento térmico que visa corrigir distorções micro estrutural ou hidrogenização no aço,
causadas por processos eletrolíticos de desbaste, usinagem, fresa, solda e/ou outros processos
que possam gerar tensões
Alumina
Óxido de alumínio (Al2O3) de alta pureza produzido a partir da bauxita por meio de um processo químico. Pó branco com aparência de açúcar granulado. Por meio de um processo de
redução, dá origem ao alumínio metálico.
Ampère
O ampère é uma unidade de medida de corrente elétrica cujo nome foi uma homenagem a
André-Marie Ampère. É uma unidade básica do Sistema Internacional de Unidades (SI). Seu
símbolo é o A. Seu plural é ampères.
Ampère hora (Ah)
Produto entre amperagem e o tempo (horas) de eletrólise (Exemplo: 1 Ah = 1 ampère durante
1 hora).
Ampère por dm² (A/dm²)
Ampères calculados por dm² da superfície da peça.
Amperômetro
É um medidor elétrico destinado a medir intensidades de corrente elétrica. Erroneamente
chamado de amperímetro.
Anodização
É um tratamento feito por meio de processos eletroquímicos, que transforma a superfície do
alumínio em uma película de óxido, tornando-lhe resistente a ações do meio ambiente, a raios
ultravioletas e a riscos, além de lhe conferir uma dureza elevada e beleza estética uniforme,
sem alterar as qualidades do metal. Tipos de anodização: brilhante, colorida, decorativa, fosca,
protetiva e dura.
Anodo
Eletrodo (positivo) de um circuito para onde se dirigem os íons negativos. O anodo, durante
a eletrodeposição, fornece metal para o catodo.
Arborescências
Depósitos irregulares e ramificados formados durante a eletrodeposição principalmente nas
pontas e outras áreas de alta densidade de corrente, que apresentam a forma de árvore.
Arraste
Solução que adere às peças que saem de um banho e são levadas, ou carregadas ao banho
subsequente.
Aspereza
Codeposição de partículas condutoras ou não condutoras estranhas ao banho, percebidas ao
olho desarmado e ao tato.
Ativação
Eliminação do filme passivo na superfície de uma peça por meio de um tratamento químico,
geralmente em solução diluída de ácidos.
Auxiliar de filtração
Material inerte e insolúvel, na forma de pó, utilizado para auxiliar o processo de filtração e
Manual Técnico
287
evitar a compactação dos resíduos retidos no filtro.
Banho Toque, Strike ou Flash
Formação de uma camada fina de metal, em geral com uma espessura de aproximadamente
3 micrometros. Exemplo: Cobre-strike, cobre-toque, níquel-strike.
Bauxita
Minério do qual se extrai a alumina e se utiliza na fabricação do alumínio. A bauxita geralmente
contém aproximadamente 45% de alumina. Para ser viável economicamente deverá conter no
mínimo 30% de óxido de alumínio.
Bolha
Descascamento em certos pontos da camada depositada, sem interrupção desta, em forma
de empolamento.
Bomba Filtro
Equipamento utilizado para retenção de impurezas das soluções e transferência de líquidos.
Brasagem
União de metais por meio da aplicação de uma fina camada de metal não ferroso.
Camada de conversão
Camadas de conversão no campo de tratamento de superfícies metálicas são denominadas
camadas protetoras ou intermediárias nas quais se formam pela reação química entre o metal
(ferro, zinco, alumínio, etc.) e uma solução química. Isto ocorre com ou sem auxilio de energia
elétrica, observando-se apenas as características determinadas de temperatura, concentração
e outras para a reação.
Carepa (casca de laminação)
Camada espessa de óxidos sobre metais proveniente de tratamento térmico, processos de
soldagem e outros tratamentos mecânicos.
Carvão ativo
Carvão vegetal de granulação variada, alta pureza e grande poder de absorção. Usado para
remoção de contaminações orgânicas dos banhos galvânicos.
Casca de laranja (Orange peeling)
Interrupção da camada de níquel, formando crateras com descascamento na circunferência
da cratera. Pode ser causado pelo alto teor de ferro no banho de níquel.
Catalisador
Substância que em pequenas quantidades modifica a velocidade de uma reação sem nela se
consumir. Substância que causa uma catálise.
Catálise
Mudança de velocidade de uma reação química devido a adição de uma substância (catalisador) que não se transforma ao final da reação. Existem dois tipos de catálise: homogênea, na
qual o catalisador se dissolve no meio em que ocorre a reação, e neste caso forma um reativo
intermediário, que se rompe; e heterogênea, em que se produz a adsorção dos reagentes na
superfície do catalisador.
Catodo
Eletrodo (negativo), de onde partem elétrons e para onde se dirigem os íons positivos em um
circuito. No catodo, durante a eletrodeposição, ocorre a deposição do material.
Cementação
Tratamento termoquímico em que se promove o enriquecimento superficial do aço com
carbono e hidrogênio por difusão. Indicado para peças que sofrerão esforços mecânicos
288
Manual Técnico
como torção, flexão e compressão, necessitando por isso de alta dureza superficial, alta
resistência à fadiga de contato e são submetidas a cargas superficiais elevadas e tem que ter
tenacidade de núcleo.
Chapa seletiva
Catodo, usualmente sanfonado, usado nos banhos para remoção eletrolítica de contaminantes
metálicos.
Chuvisco
Pontinhos finos espalhados na superfície. Pode ser uma finíssima aspereza, como também
furos finíssimos e superficiais. Defeito que pode aparecer em banhos de níquel brilhante e
cobre ácido brilhante.
Cianeto livre
Concentração de cianeto de sódio ou potássio no banho de cobre ou latão que não se combinou
com o cianeto de cobre e/ou zinco para formar o complexo solúvel deste.
Coeficiente de atrito
É a relação entre a força que oferece resistência ao movimento tangencial entre dois corpos e
a força normal pressionando estes corpos, ou seja, um coeficiente adimensional que expressa
a oposição que mostram as superfícies de dois corpos em contato ao deslizar um em relação
ao outro. Usualmente é representado com a letra grega μ (mi).
Coleta de dados
Atividade que consiste em reunir, de maneira consistente, dados de interesse para o desempenho de tarefas, de estudo, planejamento, pesquisa, desenvolvimento, experimentação, ensaio,
correção de problemas e outras.
Coloração (para anodização)
Processo químico utilizado na anodização para promover cores aos materiais.
Combustão
Processo de reação química entre um combustível e o oxigênio que resulta energia e calor.
Complexante
Substância que se une com íons metálicos para formar íons complexos.
Composto
Substância formada por átomos de diferentes elementos ligados de acordo com proporções
definidas.
Composto aromático
Composto orgânico cujas moléculas contêm pelo menos um anel benzênico.
Composto orgânico
Qualquer composto de carbono exceto carbonatos, hidrogeno carbonatos, cianetos, cianatos,
carbonetos ou óxidos gasosos.
Composto orgânico saturado
Composto cujas moléculas contêm apenas ligações simples.
Comprimento de ligação
Distância entre dois núcleos entre os quais existe ligação química.
Concentração molar
Razão entre a quantidade de soluto e o volume da solução.
Concentração mássica
Razão entre a massa do soluto e o volume da solução.
Manual Técnico
289
Concentrar
Aumentar a relação “quantidade de soluto”/ “volume da solução”.
Condensação
Transformação física que consiste na passagem de uma substância do estado gasoso ao estado líquido.
Condutância (unidade)
Propriedade de um sistema que lhe permite conduzir eletricidade. O siemens (S) é a condutância
elétrica de um condutor no qual uma corrente de um ampère é produzida por uma diferença
de potencial de um volt (unidade antiga é ohm, de símbolo W).
Condutibilidade elétrica
Propriedade que possuem alguns materiais de conduzirem a corrente elétrica.
Condutividade
A capacidade de uma solução aquosa de conduzir eletricidade. Condutividade é o recíproco
da resistência, quanto mais pura a água, menor a condutividade, maior a resistência. Métodos
de troca iônica, ultra filtração e osmose reversa são usados para produzir água ultra-pura de
baixa condutividade.
Condutividade térmica
É a capacidade de conduzir calor. O alumínio tem a mais alta condutividade térmica entre os
metais comuns.
Controle de qualidade
Atividade de fiscalização exercida sobre o processo produtivo visando garantir a obediência
a normas e padrões previamente estabelecidos.
Corrente alternada
Corrente elétrica cuja intensidade e sentido variam periodicamente com o tempo. No Brasil a
frequência da rede elétrica é de 60 ciclos por segundo (60 Hz)
Corrente contínua, direta ou galvânica
Fluxo ordenado de elétrons sempre em uma direção gerado com o auxílio de retificadores.
Corrosão
Processo de desgaste ou decomposição de um metal provocado por reação química e/ou
eletroquímica.
Cristalização
Processo de separação, que consiste em obter cristais por evaporação lenta do solvente ou por
saturação.
Decantação
Técnica de separação, que permite separar um sólido de um líquido, deixando depositar o
sólido e verter depois o líquido para outro recipiente. Podemos separar por decantação, por
exemplo, uma mistura de água e areia.
Decapagem
Remoção de óxidos ou outros compostos de um superfície metálica, por reações químicas ou
eletroquímicas. No caso solução alcalina, deve ser chamada “Decapagem alcalina” e solução
ácida, deve ser chamada “Decapagem ácida”.
Decapante
Solução, normalmente ácida, usada para remover óxido da superfície de metais.
Densidade
Razão entre a massa e o volume (d = m/v).
290
Manual Técnico
Densidade de corrente
Quantidade de corrente elétrica que flui por unidade de área, normalmente expressa em A/
dm² ou kA/m².
Densidade de corrente catódica (Dc)
Densidade de corrente em A/dm² aplicada no cátodo.
Densidade de corrente anódica (Da)
Densidade de corrente em A/dm² aplicada no anodo.
Deposição auto catalítica
Deposição de um metal por redução química, catalisada pelo próprio substrato metálico.
Deposição por contato
Deposição de um metal pela imersão de um substrato em solução contendo íons de outro
metal mais nobre, na presença de um terceiro metal, denominado material de contato, que
irá fornecer elétrons e entrar em solução.
Deposição química (sem corrente)
Deposição de uma camada metálica por meio de uma redução química controlada, cuja reação
é catalisada pelo metal ou pela liga sob a qual a camada metálica é formada.
Depósito queimado
Camada áspera e não aderente originada por densidade de corrente excessiva durante a
eletrodeposição.
Desengraxante anódico
Um desengraxante eletrolítico em que a peça a ser desengraxada é anodo (polo positivo) .
Também chamado Corrente Reversa (Reverse Current).
Desengraxante catódico
Um desengraxante eletrolítico em que a peça a ser desengraxada é cátodo (polo negativo).
Desplacante
Composto utilizado para remover um depósito metálico ou orgânico do substrato ou de uma
camada subjacente.
Despolarização
Diminuição ou eliminação da polarização de um eletrodo.
Destilação fraccionada
Técnica que se aplica na separação de misturas de dois ou mais líquidos miscíveis, com pontos
de ebulição relativamente próximos.
Destilação simples
Técnica muito utilizada em química e que serve para proceder à separação de dois ou mais
líquidos miscíveis, com pontos de ebulição diferentes.
Diluição
Diminuição da concentração original ou indicação de concentração. Por exemplo: Diluir 1:2
quer dizer baixar a concentração até 33% da original.
Dissolução
Fenômeno físico que ocorre quando se mistura um soluto com solvente.
Dúctil (ductilidade)
Propriedades dos metais de se deformarem sob tensão, sem se romperem, conservando a
deformação após a remoção da tensão aplicada.
Manual Técnico
291
Dureza
É a resistência que um material tem à deformação plástica.
Ebulição
Transformação física que consiste na passagem rápida de uma substância do estado líquido
ao estado gasoso, ocorrendo por intervenção de uma fonte de calor.
Efeito Joule
Energia elétrica transferida sob a forma de calor.
Eficiência catódica
É a razão entre a massa do metal realmente depositada e o massa do metal que teria sido
depositado se toda a corrente aplicada houvesse sido utilizada para a deposição do metal.
Se considerarmos que um processo de níquel brilhante deposita níquel com uma eficiência
catódica de 95%, isto quer dizer que 95% da corrente é utilizada na deposição do níquel, e 5%
utilizada na liberação de hidrogênio e em outras reações de redução.
Eficiência anódica
Neste caso, as perdas decorrem do desprendimento de oxigênio e das reações de oxidação
que se processam no anodo.
Elemento filtrante
Componente poroso substituível, na forma papel, tecidos e etc., usado em sistemas de filtração
para retenção de partículas sólidas.
Eletrodo
Um condutor metálico pelo qual a corrente elétrica entra ou sai de uma célula eletrolítica. O
eletrodo positivo é chamado de anodo e o negativo é chamado de catodo.
Eletroforese
Migração de partículas de uma solução coloidal produzida pela aplicação de uma diferença
de potencial entre eletrodos.
Eletrólise
Transformação química (reação redox) provocada pela corrente elétrica.
Eletrólito
Substância que conduz a corrente elétrica quando se encontra no estado líquido (fundido ou
em solução).
Eletropolimento
O eletropolimento é a remoção de metal por meio eletroquímico tornando a superfície do
metal mais lisa, homogênea, nivelada e brilhante.
Emulsão
É a mistura entre dois líquidos imiscíveis em que um deles (a fase dispersa) encontra-se na
forma de finos glóbulos no seio do outro líquido (a fase contínua), formando uma mistura estável. Exemplos de emulsões incluem manteiga e margarina, maionese, café expresso e alguns
cosméticos. As emulsões mais conhecidas consistem de água e óleo.
Endotérmica
Reação química que absorve calor, reduzindo a temperatura da solução.
Ensaio
Atividade que envolve o estudo ou a investigação sumária de aspectos técnicos e/ou científicos
de determinados assuntos ou processos.
292
Manual Técnico
Enxágue em cascata
O enxágue de produtos transferidos através de uma série de tanques, onde a entrada da água
é feita no tanque de enxágue final, transbordando para os tanques anteriores até o enxágue
inicial, assim o fluxo de água é contracorrente (oposto) a direção da transferência das peças.
Este sistema permite que as peças sejam expostas à água cada vez mais limpa, proporcionando
melhor qualidade de lavagem.
Equivalente eletroquímico
A massa de um elemento, composto, radical ou íons liberado (ou transformado) em uma reação
eletroquímica durante a passagem de uma unidade ou corrente como Faraday, ampère.hora
ou coulomb, ou a massa, em gramas, de um íons que numa eletrólise é transformada pela
passagem de um coulomb de carga elétrica.
Escala Celsius
Escala de temperatura construída por Anders Celsius, em que o ponto 100 corresponde a temperatura do vapor de água em ebulição, a pressão atmosférica normal e o ponto 0 corresponde
a temperatura do gelo fundente. Celsius dividiu a escala entre 0 e 100, em cem partes iguais,
sendo cada uma delas um grau Celsius.
Escala Fahrenheit
Escala de temperatura construída por Daniel Gabriel Fahrenheit. A temperatura Celsius e a
temperatura Fahrenheit estão relacionadas pela expressão: T(°C) = 5/9 [T(°F) -32].
Estabilizantes
Aditivos usados para evitar reações de subprodutos com a luz, ar e água , assegurando as
características químicas e físicas dos produtos.
Estequiometria
Relação quantitativa dos constituintes de uma espécie química e entre duas ou mais espécies,
presentes numa transformação química.
Evaporação
Transformação física que ocorre lentamente e que consiste na passagem de uma substância
do estado líquido ao estado gasoso.
Exotérmica
Reação química que libera calor, aumentando a temperatura da solução.
Extrusão
Processo no qual se molda o material, forçando sua passagem por uma abertura de matriz
na forma desejada.
Filter-Aid (Auxiliar filtrante)
Material inerte, insolúvel, de granulação diversa, usado na filtração de banhos eletrolíticos, para
evitar passagem de partículas finas pelos filtros e para evitar entupimento rápido dos mesmos.
Flash
Deposição fina de material normalmente abaixo de 2,5 micrometros, como acabamento final.
Forjado (peças)
Peça elaborada através do processo de forjamento.
Forjamento
Processo de fabricação de peças que consiste na conformação mecânica efetuadas com esforço
de compressão sobre um material dúctil, de tal modo que ele tende a assumir o contorno ou
perfil da ferramenta de trabalho.
Manual Técnico
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Fosfatização
É um processo utilizado para proteção de metais, recobrindo-os de fosfatos monoácidos e
neutros de zinco, ferro e manganês, aumentando a porosidade e permitindo uma ótima aderência da tinta, aumentando a resistência da superfície à corrosão.
Fragilização por hidrogênio
Fenômeno que ocorre em peças de ferro, especialmente em aço de alto teor de carbono. É causado pela absorção de hidrogênio pela camada superficial do aço, tornando-o duro e quebradiço. Este fenômeno é observado em geral depois da zincagem, cadmiação, desengraxamento
catódico, decapagem e cromação dura. O defeito pode ser eliminado através de tratamento
térmico em estufa a 200 °C por no mínimo 2 horas.
Fundição
Processo de fabricação que consiste no derramamento de metal líquido em moldes que darão
o formato final da peça após o resfriamento. É utilizado também na extração do metal pelo
derretimento do minério ou para refinar e purificar o metal.
Fusão
Fenômeno físico que consiste na passagem de uma substância do estado sólido ao estado
líquido, por absorção de calor.
Galvanizado
Refere-se ao aço tratado com um recobrimento de zinco.
Galvanoplastia
Técnica de deposição por via química ou eletrolítica de metais sobre superfícies metálicas ou
plásticas para fins técnicos ou decorativos.
gramas por ampère hora (g/Ah)
Corresponde a massa de metal (g) eletrodepositado a 1 Ah, isto é durante uma hora de deposição
utiliza-se uma corrente de 1 ampère, para isso consideramos a eficiência do processo de 100%.
Grau Baumé (°Bé)
Indica o peso específico de uma solução, porém, em grau de uma escala Bé. Pode ser determinado com densímetro. A medição é feita por meio de dois tipos diferentes de densímetro:
a) Para líquidos mais pesados que a água.
b) Para líquidos menos pesados que a água.
Gravimetria
Processo de análise em que um volume conhecido de uma solução, cuja concentração se
deseja determinar, é tratado com um excesso de um reagente apropriado de modo a formar
um precipitado.
Grease-Pitting
Um “pitting” finíssimo, com os poros concentrados em certas áreas. Causado em geral por
restos de graxas e gorduras na superfície da peça. Em banhos agitados por ar, pode aparecer
em forma de crateras, em virtude da existência de óleo nas tubulações de ar.
Gripagem
Imobilização de uma peça móvel, por adesão a outra (eixo ao mancal, êmbolo ao cilindro etc.),
por falta ou deficiência de lubrificação, ou por pressão ou temperatura excessivas.
Hidrogenização
Vide Fragilização por hidrogênio.
Impureza
Substâncias dentro de uma quantidade confinada de líquido, gás ou sólido que difere da
294
Manual Técnico
composição química do material ou composto.
Inibidor de decapagem
É uma substância química ou composição de substâncias que sob determinadas condições, num
meio que seja corrosivo, elimina ou pelo menos reduz significativamente o processo de corrosão.
Insolúveis
Materiais que não se dissolvem entre si ou dentro de uma solução, mas existem como fases
separadas.
Intensidade de corrente
Carga elétrica que atravessa qualquer secção transversal de um circuito por unidade de tempo.
Ladrão de corrente
Catodo auxiliar utilizado para delimitar corrente elétrica em partes de uma peça onde poderia
haver queimas ou elevada densidade de corrente.
Laminadora a frio
Equipamento no qual se lamina o metal na forma de folha ou folha fina, passando o metal
sob pressão por meio de pares de rolos. Na laminação a frio, o metal normalmente entra no
equipamento na temperatura ambiente.
Liga
Substância com propriedades metálicas, composta por dois ou mais elementos químicos dos
quais pelo menos um, é metal.
Lingote
Metal fundido solidificado na forma de barra ou bloco adequado para ser utilizado como
anodo eletrolítico ou para injeção de peças em nova fusão.
Maleável (maleabilidade)
Propriedade dos metais de se deformarem sob compressão, conservando a deformação após
remoção da compressão aplicada.
Massa
Quantidade de matéria que um determinado corpo contém.
Metal nobre
Metal que não se dissolve, reage ou fornece íons facilmente.
Micrometro (0,001 mm)
Corresponde à milésima parte de um milímetro. Unidade geralmente utilizada para designar
espessuras de camadas de metais depositados química e eletroliticamente.
Mil (0,001”)
Corresponde à milésima parte de uma polegada. Unidade grandemente utilizada nos E.U.A
para designar espessuras de camadas depositadas. Um mil, é equivalente à 25,4 micrometros.
Moldagem
Processo mecânico onde são obtidas peças utilizando matéria prima não sólida.
Molhador
Substância que reduz a tensão superficial de um líquido, facilitando o escoamento da gaseificação
durante a eletrólise, prevenindo os pites provenientes da formação de gás na camada. Melhora
também a qualidade da lavagem devido a uma melhor molhabilidade da superfície das peças.
Nano
Nano (símbolo n) é um prefixo do SI de unidades denotando um fator de 10-9, ou 1/1 000 000
000. Ele é comumente utilizado na notação de tempo e comprimento na eletrônica e nos sistemas de computadores, como 30 nanosegundos(símbolo ns) e 100 nanometros (nm).Ele foi
Manual Técnico
295
confirmado em 1960 e vem do grego νάνος, significando anão.
Newton
Unidade de medida de força, do Sistema Internacional de Unidades. Requerida para propiciar
uma aceleração de 1 m/s² em Kg de massa na direção da força.
Neutralização
Reação entre um ácido e uma base, ou vice-versa, para obter uma solução neutra (pH de 6 a
8 numa escala de 1 a 14).
Nitretação
Tratamento termoquímico em que se promove o enriquecimento superficial com nitrogênio.
Indicado para peças de aço que necessitem de alta resistência ao desgaste mecânico. Este tratamento diminui o coeficiente ao atrito e aumenta a dureza superficial da peça que, dependendo
dos elementos de liga do aço proporcionam uma dureza cerâmica. Auxilia na desmoldagem de
plásticos, alumínio e zamak. Largamente utilizado em componentes de máquinas, autopeças
e ferramentas de corte como brocas, facas e machos.
Nivelamento
É a característica que certos processos eletrolíticos possuem, de tornar uma superfície metálica mais
lisa e uniforme. Esta capacidade é de importância essencial, para melhoria do aspecto visual e aumento
da resistência à corrosão. Processos de cobre ácido brilhante e níquel brilhante, com grande poder
de nivelamento, são responsáveis por redução do custo e melhoria na qualidade do produto final.
Normalização
Tratamento térmico indicado normalmente para homogeneização da estrutura após o forjamento e antes da têmpera ou revenimento. Aços ligados que temperam (endurecem) ao ar não
são normalizados. É caracterizado pelo aquecimento acima da zona crítica e por equalização
nesta temperatura seguida de resfriamento uniforme ao ar, sem restringi-lo ou acelerá-lo, até
a temperatura ambiente. Utiliza-se para peças que necessitem ser usinadas, com remoção de
cavacos, para evitar-se o “empastamento” das ferramentas de usinagem.
Ondulação
Modulação na saida de um retificador ocasionada por harmônicas da corrente alternada de
alimentação (Ripple).
Oxidação
Transformação em que um número de oxidação aumenta; perda de elétrons.
Oxidante
Substância química que sofre redução. Ao ganhar elétrons promove a perda de elétrons de
outra substância, agindo como oxidante.
Passivação
Condição de superfície de um metal a qual retarda a sua reação normal num ambiente específico é presumindo um potencial mais nobre do que o seu potencial normal.
Passivação de zinco
Formação de uma camada protetora, em geral de cromatos, que tornam a superfície mais resistente à corrosão e impressões digitais. Também chamada: abrilhantador externo (camadas
azuis), passivação técnica, cromatização (camadas coloridas).
Penetração
Capacidade de uma solução para depositar metal em superfícies de recessos e furos profundos.
Peso de camada
Quantidade de fosfato depositado em uma determinada área, expresso em g/m² ou mg/dm².
pH (Potencial Hidrogeniônico)
296
Manual Técnico
Medida da acidez ou alcalinidade de soluções. O pH de uma solução é um valor numérico
compreendido numa escala de 0 e 14. Quando este valor é menor do que 7 diz-se que a solução
é ácida. Se o valor é 7, a solução é neutra e se for superior a 7, a solução é básica ou alcalina.
Pode ser definido como -log [H3O+] (logaritmo negativo de atividade de íons do hidrogênio
numa solução).
Pinta
Pequenos pontos e exsudações em uma superfície eletrodepositada, normalmente oriundos
de porosidade no substrato.
Pite
Pequena cavidade originada na superfície depositada durante o processo de deposição ou em
virtude de corrosão localizada.
Pitting
Formação de poros no formato de uma esfera, muitas vezes com riscos saindo da periferia do
poro. Causado por bolhas de hidrogênio que aderem à superfície da peça. Em geral pode ser
eliminado pela adição de molhador à solução.
Polarização
Quando o potencial de um anodo se torna mais nobre (menos ativo) e o catodo mais ativo,
ocorrendo então uma inversão de potenciais, isso é frequentemente acompanhado pela formação de um filme na superfície do eletrodo.
Ponto de ebulição
Valor da temperatura em que uma substância entra em fervura.
Ponto de fusão
Valor da temperatura em que uma substância se transforma do estado sólido para o líquido.
ppm (parte por milhão)
Corresponde a 1 mg/kg ou 1mg/L quando a densidade for igual a 1.
Proteção anódica
A proteção anódica é um método de aumento da resistência à corrosão que consiste na aplicação
de uma corrente anódica na estrutura a proteger. A corrente anódica favorece a passivação do
material dando-lhe resistência à corrosão. A proteção anódica não só propicia a formação da
película protetora, mas principalmente mantém a estabilidade desta película.
Purificação eletrolítica
Aplicada para remover contaminações metálicas de uma solução por meio de eletrólise com
baixa densidade de corrente. Metais como cobre e zinco num banho de níquel depositam em
áreas de baixa densidade de corrente com maior velocidade do que o níquel.
Quelante
Substância que integra um metal em sua estrutura e é de difícil ionização. Também chamado
de agente complexante ou sequestrante (doa elétrons durante a reação).
Recozimento
Tratamento térmico composto de aquecimento controlado até uma determinada temperatura,
permanece nessa temperatura durante certo intervalo de tempo e resfriamento regulado com
a finalidade de reduzir a dureza do aço, aumentar a usinabilidade, facilitar o trabalho a frio,
atingir a microestrutura ou as propriedades desejadas eliminando as tensões causadas por
deformações plásticas a frio ou os efeitos de tratamentos térmicos. Utiliza-se também para
peças de ferro fundido que necessitem de menor dureza do que a obtida após a fundição.
Redutor
Substância que produz redução, sendo por sua vez oxidada (doa elétrons durante a reação).
Manual Técnico
297
Redutor de cromo
Composto químico que reduz o cromo hexavalente para o estado trivalente. Em banhos eletrolíticos o cromo trivalente em geral não é prejudicial. Termo, também usado para um banho,
depois do banho de cromo, onde o arraste do banho de cromo (ácido crômico) é reduzido para
o cromo trivalente para facilitar a lavagem das peças e da gancheira e evitar contaminação
com cromo de outros banhos quando a gancheira novamente entrar no ciclo.
Refinador (para Fosfatização)
São “germes nucleadores” a base de titânio responsáveis pelo refinamento, redução, do tamanho
dos cristais no processo de fosfatização.
Resistência à abrasão
Capacidade de um material de resistir ao desgaste superficial.
Revenimento
Tratamento térmico de uma peça temperada ou normalizada, caracterizado por reaquecimento
abaixo da zona crítica e resfriamento adequado, visando a ajustar as propriedades mecânicas.
Utiliza-se para peças recém temperadas, com a finalidade de reduzir as tensões produzidas
durante a têmpera.
rpm (rotações por minuto)
É a medida da velocidade de sistemas que giram em torno de um eixo.
Rugosidade
É uma irregularidade normal na superfície da chapa (material) ocasionada pelo cilindro dos
laminadores ou em processos de estampagem, de lixamento ou jateamento.
Sistema Internacional de Unidades (SI)
Extensão e racionalização do sistema métrico adotada e recomendada pela conferência geral
de pesos e medidas.
Solubilidade
Concentração de um soluto em solução saturada, ou seja, quantidade de um sal que se dissolve
numa certa temperatura, em 100 mL ou 1 litro de água ou outro meio, até o ponto de saturação.
Por exemplo: solubilidade de ácido bórico no banho de níquel brilhante é aproximadamente
50 g/L a 60 °C.
Solução
Mistura homogênea, em geral, de pequenas quantidades de uma ou mais substâncias (os
solutos) e de uma grande quantidade de outra substância (o solvente).
Solução aquosa
Solução em que a água é o solvente.
Solução saturada
Solução cuja concentração atingiu o seu valor máximo, existindo um equilíbrio entre os estados
dissolvido e não dissolvido do soluto.
Soluto
O componente que existe em menor quantidade numa solução, ou, em caso de igualdade, o
componente menos volátil.
Solvente
O componente que existe em maior quantidade numa solução, ou, em caso de igualdade, o
componente mais volátil.
298
Manual Técnico
Strike
Vide Flash.
Substrato
Metal-base ou superfície significativa onde a camada desejável é aplicada.
Surfactante
Substâncias que alteram significativamente as tensões interfaciais e superficiais de soluções.
Tampão
Substância utilizada em soluções aquosas para manter constante o pH (Buffer).
Têmpera
Processo de tratamento térmico de metais que lhes confere ótimas combinações de resistência
e tenacidade, possibilitando ao mesmo uma vasta gama de aplicações. Consiste em introduzi-los incandescentes em água fria com o objetivo de dar-lhes maior resistência mecânica. Sem
o necessário complemento de um revenimento, as peças temperadas apresentar-se-ão, quase
sempre frágeis. Utiliza-se para peças que necessitem de alta rigidez.
Tensão superficial
A característica que existe em todos os filmes de superfície de líquidos, a qual, por força molecular, impede o livre molhamento do líquido sobre a superfície.
Para baixar a tensão superficial de um líquido usamos os umectantes.
Termostato
Dispositivo utilizado para manter a temperatura constante de um determinado sistema.
Tonelada métrica (mt)
Unidade de massa e peso igual a 1.000 quilogramas, ou 2.204,6 libras.
Toque
Fina camada depositada, normalmente com alta densidade de corrente, seguida de outros
depósitos (strike).
Torque de aperto
Conjunto força x resistência necessária para fixação de parafusos.
Tratamento térmico
Operação ou conjunto de operações realizadas no estado sólido que compreendem aquecimento,
permanência em determinadas temperaturas e resfriamento, realizados com a finalidade de
conferir ao material determinadas características.
Tratamento termoquímico
Conjunto de operações realizadas no estado sólido que compreendem modificações na composição química da superfície da peça, em condições de temperatura e meio adequados.
Ultrassom
Frequência de sons entre 20 e 400 KHz, emitidos através de um transdutor, que causam a expansão
de bolhas de ar em um líquido até elas entrarem em colapso dentro de uma região de alta pressão,
ocorrendo assim o fenômeno da cavitação, resultando em uma transferência de energia capaz de
deslocar contaminantes da superfície do substrato, mesmo na presença de pequenas porosidades.
Umectante
Vide Molhador.
Usinagem
Operação mecânica pela qual se dá forma a uma peça através da retirada de material.
Manual Técnico
299
Viscosidade
É a propriedade física que caracteriza a resistência de um fluído ao escoamento, a uma dada
temperatura.
Volt
Unidade de medida de diferença de potencial elétrico, igual a diferença de potencial existente entre dois pontos de um condutor que, conduzindo uma corrente elétrica de um ampère,
dissipa a potência de 1 watt entre esses dois pontos.
Volumetria
A volumetria é também chamada de titrimetria, termo oriundo do inglês titration, titulação,
que é um método de análise química quantitativa que se fundamenta na medição do volume
de solução de um reagente necessário e suficiente para efetuar determinada reação.
Zamac/Zamak
É a denominação genérica de diversas ligas metálicas de zinco, com ponto de fusão entre 385°C
e 485°C, contendo basicamente zinco (Zn), alumínio (Al), magnésio (Mg) e cobre (Cu), O nome é
composto pelas iniciais de seus constituintes zinco-alumínio-magnésio-kupfer (cobre, em alemão). Possui boa resistência à corrosão, tração, choques e desgastes, têm uma tonalidade cinza
e boa receptividade a revestimentos por eletrodeposição como cromo, níquel, cobre, ouro, etc.
Na indústria são utilizadas diversas ligas zamak, com diferentes teores de Al, Mg e Cu, o
que resulta em diferentes propriedades mecânicas. O material no estado líquido é facilmente
injetado sob pressão em moldes no formato das peças a serem produzidas.
As principais ligas de zamak podem ser classificadas conforme abaixo:
• Zamak 2 - é a única liga que é utilizada para fundição por gravidade, especialmente para
conformação de metais ou ferramentas de injeção de plásticos. Esta liga oferece a mais alta
resistência e dureza da família do zamak, entretanto, devido ao seu alto teor de cobre (3%)
suas propriedades tendem a se alterar com o tempo. Estas alterações incluem pequenas
deformações dimensionais, menor alongamento e redução na resistência ao impacto.
• Zamak 3 - é normalmente a primeira escolha quando o zinco é considerado para o processo de fundição sob pressão. Seu excelente balanço entre as propriedades mecânicas,
com excelente maleabilidade para a fundição aliadas a longa estabilidade dimensional,
são suas principais características que fazem desta liga a mais popular entre os usuários.
Além disso, o zamak 3 oferece excelentes características para tratamentos posteriores
como eletrodeposição, pintura e tratamentos de cromatização.
• Zamak 5 - um pouco mais resistente e duro do que o zamak 3. Entretanto estas vantagens
são prejudicadas pela menor ductibilidade, afetando a deformabilidade do material quando
de processos secundários de dobramento, etc. Apresenta excelente maleabilidade para
a fundição, assim como, melhor resistência à fluência quando comparada ao zamak 3.
Zamak 5 é indicado quando da necessidade de ligas com maiores resistências mecânicas.
Suas propriedades relativas ao acabamento das peças são comparáveis ao zamak 3.
• Zamak 7 - é uma modificação do zamak 3, na qual uma pequena quantidade de magnésio é
adicionada a mais a fim de aumentar a fluidez do material e para se evitar problemas de corrosão inter granular, uma pequena adição de níquel, na faixa de 0,005 – 0,02%, é realizada.
Apresenta uma melhor ductibilidade do que o zamak 3, sendo as outras propriedades
similares. Esta liga é popular para aqueles casos especiais onde componentes com finas
espessuras devem ser fundidos, apresentando também uma boa qualidade superficial.
300
Manual Técnico
Bibliografia
Introdução à eletrodeposição
1.
PANOSSIAN, Z., Corrosão e proteção contra corrosão em equipamentos e estruturas metálicas. São Paulo:
Instituto de Pesquisas Tecnológicas, 1993. v.2, cap. V. 355 p.
2.
MAHAN, B. M.; MYERS, R. J. Química um curso universitário. São Paulo: Editora Edgard Blucher, cap. 7. 582 p.
3.
SWALHEIM, D. A. Chemistry for Electroplaters – Part 1 AMERICAN ELECTROPLATERS’ SOCIETY, Inc.
4.
RAMANATHAN, L. V. Corrosão e seu controle. São Paulo: Hemus Editora Ltda, cap. 7. 339 p.
5.
JANSEN, R.; TOMACHUK, C. R. Fragilização por hidrogênio Parte 1, Revista do Parafuso, edição 08, 2008.
Disponível em: www.revistadoparafuso.com.br acesso em 16/11/11.
6.
JANSEN, R.; TOMACHUK, C. R. Fragilização por hidrogênio Parte Final, Revista do Parafuso, edição 09, 2008.
Disponível em: www.revistadoparafuso.com.br acesso em 16/11/11.
Parafuso – Histórico e padronizações
Fonte: Instituto Tecnológico de Fixação | www.reiparparafusos.com.br
Coleta e preservação de amostras de água para análise laboratorial
Extraído do original “Guia de Preservação e Armazenamento de Amostras” editado pela CETESB.
O Alumínio
Guia Técnico do Alumínio – Tratamento de Superfície – edição 1996, da ABAL - Associação Brasileira do Alumínio
Almeida, Antonio M. e Almeida, Helton M. – Tema: Anodização, Cromatização e Pintura do Alumínio da apostila
do curso de tratamentos de superfície da ABTS – Associação Brasileira de Tratamentos de Superfícies
Grandini, José A.- Trabalho da revista Contramarco & Companhia (nº11 ano I)
Meneghesso, Adeval A. - Noções Básicas sobre Processo de Anodização do Alumínio e suas Ligas - Parte 2 – da
Italtecno do Brasil (italtecno.com.br/artigos_tecnicos/Edição 13.pdf)
Colaboração – Gracciolli, João I. (Surface Finishing - CBA)
Pesquisas na internet realizadas em 10 e 11/12/2011
•
Wikipédia, a enciclopédia livre (pt.wikipedia.org.htm)
•
CPA – Comercio Paulista de Anilinas (www.cpacorantes.com.br/anodizacao.htm)
•
Galvano (www.galvano.com.br/anodizacao/anodizacao.htm)
•
Sandré Alumínio Ltda (www.sandrealuminio.com.br/reportagem_especial.html; www.sandrealuminio.com.
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•
ANOBRIL - Extrusão e Anodização de Alumínio Ltda (www.anobril.com.br/principal.asp)
•
Anodex Anodização e Coloração Ltda. (www.anodex.com.br/anodizacao.htm)
•
ABAL – Associação Brasileira de Alumínio (www.abal.org.br/aluminio/introducao.asp; www.abal.org.br/
•
aluminio/vantagens.asp)
Tecnoquim - Comércio de Produtos Químicos Ltda. (www.tecnoquim.com.br/servicos/anodizacao.php)
Tabelas de ligas de alumínio
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas, NBR 6834-2000 - Alumínio e suas ligas – Classificação
Pesquisas na internet realizadas em 15/12/2011
•
www.cefet-to.org/~09111212/Mecanica/aluminioconf.pdf
•
Trabalho sobre ligas de alumínio, autor - Moreira, Marcelo F. (ftp://ftp.demec.ufpr.br/disciplinas/EngMec_NOTURNO/TM349/MateriaFundicão/Ligasdealuminiofundidas.pdf)
•
Trabalho sobre ligas de alumínio para fundição, autores - Moreira, Marcelo F. e Fuoco, Ricardo
Galvanização a fogo
Manual Técnico
301
Guedes, Luis H.- engenheiro de qualidade. Canales, Christian E.M.- gerente industrial. Procedimento interno
da Empresa BBosch Galvanização, Adaptação: SurTec do Brasil Ltda.
Corrosão
ASTM B117-09, Standard practice for operating salt spray (fog) apparatus, (2009) 10p.
ABNT NBR 8094:1983, Material metálico revestido e não revestido - Corrosão por exposição à névoa salina Método de ensaio, (1983) 3p.
DIN 50 021 SS:1988, Spray tests with different sodium chloride solutions,(1988) 8p.
ASTM B368-09, Standard Test Method for Copper-Accelerated Acetic Acid-Salt Spray (Fog) Testing (CASS
Test), (2009) 5p.
ABNT NBR 8824:1985, Materiais metálicos revestidos e não-revestidos - Corrosão por exposição à névoa salina
cuproacética - Método de ensaio, (1985) 3p.
Manutenção Preventiva nas Instalações Industriais de Tratamentos de Superfícies. Sillos, Roberto M.- Controle
de Processos no setor de Galvanoplastia, páginas 22, 23 e 24 da Revista Tratamento de Superfícies – Edição de
março/abril de 1996 da ABTS – Associação Brasileira de Tratamentos de Superfícies.
Coeficiente de Atrito
[1] BLAU, P. J.“Friction Science and technology”. New York: McGraw-Hill, (1995) pg16-41
[2] CAMPANTE, E.F.;-“O conceito de antiderrapante e o desempenho de pisos
cerâmicos”- Dissertação, Escola Politécnica da USP, São Paulo, 1996.
[3] DE RICK,J.C.- “Slipperiness of floor surfaces and measurement of the coefficient of
friction”- Ceramica ACTA, v.3, n. 4-5, p.11-33, 1991.
[4] PAVELESCU,D.;TUDOR.A.- “The sliding friction coefficient – its evolution and
usefulness”- Wear,v.120,n.3,p.321-325,1987.
[5] MCLEAN,W.G.; NELSON,E.W.- “Mecânica Coleção Schaum.” Trad. de Humberto
César T. Gonçalves- SÃO Paulo , Ed. McGrow Hill,1972.Cap.8, p.108-109 : Atrito.
Fosfatização
(1)FREEMAN, D. B. Phosphating and metal pre-treatment. 1st ed. New York : Industrial Press. 1998. 229p.
(2)LORIN, G. Phosphating of metals. Great-Britain: Finishing Publications. 1974. 222p.
(3)ROCHA, T. B. Fosfatização na Indústria de eletrodomésticos e construção civil. UFSC-Universidade Federal
de Santa Catarina, Monografia: 2004.
• Projeto e produção gráfica
São Paulo - SP - Brasil
Tel. 55 11 5032.0001
Curitiba - PR - Brasil
Tel. 55 41 3356.4050
www.ponto-e-letra.com.br
[email protected]
• Pré-impressão, impressão e acabamento
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Impressa em São Paulo, Brasil, em Março de 2012
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302
Manual Técnico
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Central técnica: (11) 4334-7317 • [email protected]
www.surtec.com.br

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