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TRATAMENTO DESUPERFCIE E PINTURA
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Srie " Manual de Construo em Ao"
Galpes para usos gerais
Ligaes em estruturas metlicas
Edifcios de pequeno porte estruturados em ao
Painis de vedao
Alvenarias
Resistncia ao fogo das estruturas de ao
Tratamento de superfcie e pintura
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CELSO GNECCO
ROBERTO MARIANOFERNANDO FERNANDES
TRATAMENTO DESUPERFCIE E PINTURA
INSTITUTO BRASILEIRO DE SIDERURGIACENTRO BRASILEIRO DA CONSTRUO EM AO
RIO DE JANEIRO2003
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Sobre os autoresCelso GneccoEngenheiro Qumico graduado pela Escola Superior de Qumica Oswaldo Cruz em So Paulo-SP em 1974.Gerente de Treinamento Tcnico da Sherwin Williams do Brasil Diviso Sumar, desde 1990.Cursos de ps-graduao na EPUSP em Corroso, Polmeros, Papel & Celulose e Refinao de Petrleo.Ex-chefe do Laboratrio de Pesquisas e Desenvolvimento de Tintas do IPT Instituto de Pesquisas Tecnolgicas, onde atuou porvinte e um anos.Presidente da Comisso de Mtodos de Ensaios em tintas da ABNT.Professor em cursos das seguintes entidades: ABCEM, ABRACO, ABENDE, ABRAFATI, FDTE USP, FUPAM/FAU-USP.Membro do Conselho Consultivo e Deliberativo da ABRACO desde 1993.
Roberto MarianoFsico graduado pelo Instituto de Fsica da Universidade de So Paulo USP, em 1980.Gerente de Servios Clientes, Assistncia Tcnica e Produtos da Linha Protective Coatings da Sherwin Williams do BrasilDiviso Sumar desde 1985.Ex-supervisor do Laboratrio de Pesquisas e Desenvolvimento de Tintas do IPT Instituto de Pesquisas Tecnolgicas, ondeatuou por dez anos.Participou de acompanhamento tcnico de obras no exterior.Participou de diversos Seminrios, Congressos e Cursos Tcnicos como palestrante e instrutor no Brasil e na Amrica do sul,na rea de Pinturas e Tintas Anticorrrosivas desde 1978.
Fernando FernandesCurso Superior (Engenharia Qumica) at o quinto ano, na Escola Superior de Qumica Oswaldo Cruz em So Paulo - SP.
Trabalhou por onze anos no Instituto de Pesquisas Tecnolgicas IPT em So Paulo-SP, no Laboratrio de Tintas e Vernizes.Trabalhou por um ano na GRC - Com. de Pinturas e Revest. Ltda. como chefe do Dep. Tcnico do Controle da Qualidade.Est na Sherwin Williams do Brasil - Diviso Sumar desde 1995 no Departamento de Servios Clientes.Foi Presidente da Comisso de Terminologia em Tintas da ABNT.
Nenhuma parte desta publicao pode ser reproduzida por quaisquer meio, sem a prvia autorizao desta Entidade.
Ficha catalogrfica preparada pelo Centro de Informaes do IBS/CBCA
2003 INSTITUTO BRASILEIRO DE SIDERURGIA/CENTRO BRASILEIRO DA CONSTRUO EM AO
Instituto Brasileiro de Siderurgia / Centro Brasileiro da Construo em AoAv. Rio Branco, 181 / 28andar
20040-007 - Rio de Janeiro - RJe-mail: [email protected]
site: www.cbca-ibs.org.br
Gnecco, Celso Tratamento de superfcie e pintura / Celso Gnecco, Roberto Mariano, Fernando Fernandes. -- Rio de Janeiro: IBS/SBCA, 2003. 94 p.; 29cm. -- (Srie Manual de Construo em Ao)
Bibliografia : p. 94
1. Pintura 2. Tratamento de superfcie I. Ttulos (srie)II. Mariano, Roberto III. Fernandes Fernando
CDU 75.021 (035)
ISBN 85-89829-01-4
G571t
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SUMRIO
Captulo 1Preparao de superfcie do ao .......................................................................................................5
Captulo 2Aplicao de tintas...........................................................................................................................23
Captulo 3Tintas e vernizes..............................................................................................................................45
Captulo 4Noes de Corroso ........................................................................................................................75
Bibliografia...............................................................................................................................................94
1.1 Preparao de superfcie do ao.............................................................................................6
2.1 Aplicao de tintas ................................................................................................................24
3.1 Tintas e vernizes ...................................................................................................................463.2 Posio da tinta no sistema de pintura..................................................................................553.3 Tipos de tintas, propriedades e usos.....................................................................................563.4 Sistemas de pintura...............................................................................................................623.5 Manuteno...........................................................................................................................71
4.1 Noes de Corroso..............................................................................................................764.2 Proteo contra a corroso por pintura anticorrosiva............................................................824.3 Projeto x desempenho de pintura anticorrosiva ....................................................................854.4 Cuidados durante a execuo da pintura..............................................................................93
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Apresentao
O setor siderrgico, atravs do Centro Brasileiro da Construo em Ao - CBCA, tem a satisfaode tornar disponvel para o universo de profissionais envolvidos com o emprego do ao na construo civil,mais este manual, o stimo de uma srie relacionada Construo em Ao.
Este Manual vem completar a literatura disponvel na rea de tratamento de superfcie e pintura dasconstrues em ao, com informaes e tabelas atualizadas, retiradas das principais fontes de referncia,
como normas tcnicas brasileiras e internacionais e trabalhos de renomados especialistas brasileiros einternacionais nessa rea.
Devido sua caracterstica didtica, o presente manual foi estruturado em captulos, nos quais seroabordados os seguintes tpicos: preparao da superfcie do ao, aplicao de tintas, tipos de tintas e verni-zes, sistemas de pintura, noes de corroso e sua proteo e cuidados durante a execuo da pintura.
Como centro dinmico de servios, com foco exclusivamente tcnico e capacitado para conduzir umapoltica de promoo do uso do ao na construo, o CBCAest seguro de que este manual enquadra-se noobjetivo de contribuir para a difuso de competncia tcnica e empresarial no Pas.
Espera-se que o trabalho seja til aos fabricantes de estruturas em ao, profissionais liberais, constru-toras, arquitetos, engenheiros, professores universitrios, estudantes e entidades de classe que se relacio-nam com a construo em ao.
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Captulo 1
Preparao desuperfcie do ao
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Preparao de superfcie do ao
1.1 Preparao de superfcie do ao
Um dos fatores de maior importncia para o
bom desempenho da pintura o preparo da superf-cie.
As tintas aderem aos metais por ligaesfsicas, qumicas ou mecnicas. As duas primeirasocorrem atravs de grupos de molculas presentesnas resinas das tintas que interagem com gruposexistentes nos metais. A ligao mecnica se dsempre associada a uma das outras duas e implicana necessidade de uma certa rugosidade na super-
fcie.Preparar a superfcie do ao significa execu-
tar operaes que permitam obter limpeza e rugosi-dade. A limpeza elimina os materiais estranhos,como contaminantes, oxidaes e tintas mal aderi-das, que poderiam prejudicar a aderncia da novatinta. A rugosidade aumenta a superfcie de contatoe tambm ajuda a melhorar esta aderncia.
O grau de preparao de superfcie depende
de restries operacionais, do custo de prepara-o, do tempo e dos mtodos disponveis, do tipode superfcie e da seleo do esquema de tintas emfuno da agressividade do meio ambiente.
1.1.1 Contaminantes
O ao uma liga ferro-carbono contendooutros elementos tais como Mangans, Silcio,Fsforo e Enxofre, seja porque estes integravam asmatrias primas (minrios e coque) com que foram
fabricados, seja porque lhes foram deliberadamen-te adicionados, para lhes conferirem determinadaspropriedades.
Qualquer material diferente destes, mesmose tratando de xidos ou sais do Ferro sobre asuperfcie do ao considerado um contaminante.
Os contaminantes so classificados de acor-do com a sua natureza, em:
leos ou graxas - leos de usinagem, leosde prensagem ou leos protetivos temporrios,lubrificantes ou combustveis espalhados ou derra-mados sobre a superfcie ou levados pelas mos de
operadores de mquinas. Qualquer gordura, oleo-sidade ou material estranho superfcie prejudica aaderncia das tintas.
Suor - Lquido produzido pelas glndulassudorparas, com pH entre 4,5 e 7,5 eliminadoatravs dos poros da pele. Contm gua, gorduras,cidos e sais. O ser humano chega a perder algunslitros por hora de suor visvel e at 3 g por hora deCloreto de Sdio (NaCl) em condies de exercci-os fsicos intensos e sob calor. As gorduras e oleo-sidades so produzidas pelas glndulas sebceas.
O toque das mos em superfcies a serempintadas produz manchas que causam bolhas nastintas e aceleram a corroso. O manuseio daspeas prontas para serem pintadas deve ser feitosempre com as mos protegidas por luvas limpas.Mesmo quando as peas j estiverem pintadas,aguardando aplicaes de demos subseqentes,no se deve toc-las com as mos desprotegidas,por que h o risco de contaminao entre as de-mos.
O suor pode variar de pessoa para pessoa,mas basicamente sua composio a seguinte:
Tabela 1.1 - Composio do suor
Compostos gua
Slidos Substncias orgnicas
Glicose Fenis
cido ltico cido rico cido ctrico
Sais Cloretos Fosfatos
Sulfatos
Elementos
Sdio
Potssio
Clcio
Magnsio
% em massa 99,2 a 99,60,44 a 0,8
0,0060,0050,150
0,00020,0002
0,070 a 0,3460,025
0,004 a 0,006
0,075 a 0,2500,017
0,007
0,001
Compostos solveis - Qualquer tinta, pormais moderna e de melhor desempenho que possater, nunca deve ser aplicada sobre superfciescontaminadas por compostos solveis, pois h um
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grande risco de se formarem bolhas quando aspeas forem submetidas a ambientes midos oucorrosivos.
As bolhas nas tintas se formam por causa daOSMOSE, que a passagem de gua na formade vapor atravs da pelcula de tinta, do lado demenor concentrao para o lado de maior concen-trao de compostos solveis. Neste caso, a conta-minao com sal est na superfcie metlica e ovapor atravessa a pelcula, se condensa e formauma soluo saturada de sais. Depois, por osmose,mais gua permeia e forma uma bolha. A rea onde
ocorre a bolha um ponto em potencial de corro-so, por causa do destacamento, do estriamento dapelcula de tinta e por causa da presena da guasob esta pelcula.
Geralmente as bolhas na pintura ocorrem emlocais midos ou em condies de imerso.Dependendo do meio ambiente, os produtos decorroso, podem conter os seguintes compostossolveis em gua:
beira mar - cloreto de sdio e cloreto frri-
co, Em ambiente industrial - nitratos, cloretos e
sulfatos ferrosos
Em ambiente rural - xidos e hidrxidosferrosos.
Por isso que para situao de imerso ouexposio a ambientes muito midos, ou corrosi-vos, os compostos solveis devem ser completa-
mente removidos antes da pintura. Por esta mesmarazo, no se deve utilizar areia ou granalhas con-taminadas com produtos gordurosos ou sais, nosservios de jateamento.
Figura 1.1 - Formao de bolhas por osmose
1.1.2 Carepa de laminao
A carepa de laminao um contaminante
muito especial, pois o ao j sai da siderrgica comuma camada de xidos de ferro formada na superf-cie do metal no processo de laminao a quente. Acarepa se forma em perfis, tubos, vergalhes echapas, na faixa de temperatura entre 1250 C e450 C. Basta aquecer qualquer pea de ao emtemperaturas dentro desta faixa que o oxignioreage com o ferro e forma-se a carepa. Na lamina-o o ao aquecido para torn-lo mais dctil epara que seja possvel passar as chapas entre os
cilindros laminadores. Durante o resfriamento achapa se recobre de uma camada cinza azulada.
Figura 1.2- Fluxograma de produo dechapas laminadas a quente e a frio
A carepa recentemente formada tem asseguintes caractersticas:
aderente;
impermevel;
dura;
Figura 1.3- A carepa se forma por reaodo oxignio do ar com o ferro do ao
Vapor de gua
BOLHA
Compostossolveis
TINTA
Compostossolveis
Cilindroslaminadores
Fe
O2 O2 O2 O2 O2
O2 O2 O2 O2 O2
1250 C a 450 C
FeOFe O3 4
Fe O2 3
Fe O3 4Fe O2 3
FeO
~1250 C
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Fonte: Companhia Siderrgica Nacional - CSN
Coqueria
Bobinas eChapas
a Quente
Lm. Tirasa Quente
Lm. Tirasa Frio
Bobinas eChapas
a Frio
LingotamentoContnuo
Aciaria
Alto-Forno
Sinterizao
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ao
Preparao de superfcie do ao
lisa;
Pode apresentar espessuras de 15 at v-
rios milhares de micrometros (a espessura depen-de do tempo que o ao fica exposto a temperaturasda faixa; esta a razo do porque chapas grossastm carepas mais espessas: quanto maior a mas-sa, mais tempo demora a esfriar).
Uma anlise rpida das caractersticas dacarepa poderia levar a concluso de que se trata deum timo revestimento anticorrosivo. Se compars-semos uma camada de carepa com uma camada
de tinta, no mesmo ambiente pelo mesmo tempo, apintura apresentaria um desempenho superior. Aexplicao que a tinta apresenta flexibilidade sufi-ciente para acompanhar os movimentos da basesem se trincar ou fissurar. A carepa no possuiflexibilidade e no acompanha os movimentos doao sobre a qual foi formada. Por possuir coeficien-te de dilatao diferente do ao e com os movimen-tos dirios de dilatao por causa do calor do sol ecom a contrao devido a temperaturas serem maisfrias durante as noites, a carepa acaba se trincando
e se destacando levando a tinta junto consigo.
Figura 1.4 - Chapa de ao laminado a quente
com presena da carepa
Figura 1.5 - Chapa de ao laminado a quentecom presena da carepa e da ferrugem
Outro problema da pintura sobre a carepa delaminao que por ser uma superfcie muito lisa,h dificuldade de aderncia da tinta.
Pelos motivos acima expostos a carepa deveser removida completamente antes da pintura,inclusive a carepa dos cordes de solda, formadapelo intenso calor gerado na operao.
Figura 1.6 - Desagregao da carepa de laminao
Figura 1.7 - Desagregao da carepade laminao e da pintura
Figura 1.8 - Pintura alqudica em gradil deao em ambiente corrosivo
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ao
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Figura 1.9 - Remoo da pintura, notando-sea presena da carepa de laminao
1.1.3 Limpeza por ferramentas manuais
1.1.3.1 Lixamento manual
Deve ser feito com lixas prova de gua (queno se desmancham quando molhadas). Os movi-mentos de lixamento devem ser circulares, cobrirtoda a superfcie a ser limpa e a lixa trocada assimque se perceber que foi desgastada na operao.As folhas de lixas so normalmente de tamanho27,5 cm por 22,5 cm e trazem impressa no verso o
tipo de lixa e a grana (o nmero que define a granu-lometria do abrasivo usado para fabricar a lixa). Aslixas mais usadas na pintura industrial so as denmero 40, 60, 80, 100, 120, 180, 220 e 400. As denmero mais baixo, como as 40 e 60, so lixasgrossas e servem para arrancar ferrugem e remo-ver carepas desde que o abrasivo seja de carburetode silcio ou de xido de alumnio. As de nmeromais altos, como 120 ou 180 servem para dar umaboa limpeza e produzem uma rugosidade ideal para
a aderncia das tintas. J as de nmero 180 ou 220so usadas depois das 100 ou 120, para conseguirum acabamento perfeito, em que as marcas de lixano aparecem. As de nmero 400 servem parapossibilitar a aderncia entre as demos das tintas.
No Brasil esto sendo utilizadas duas normasque definem a granulometria do abrasivo nas lixas:
ANSI: norma americana tem como smbolo#. Ex.: #100 ou #220, etc.
FEPA: (Federacion Europene de ProduitsAbrasifs), norma europia, que vem substituindogradativamente a norma ANSI, por ter uma classifi-cao de gros que permite melhor acabamento,maior consistncia e maior produtividade. Usacomo smbolo o P antes do nmero. Ex.: P100 ouP220, etc.
Figura 1.10 - Lixas em folhas
Seqncia das lixas:
Para um bom acabamento em ao lixado,deve ser seguida uma seqncia ideal de uso decada nmero de lixa. A grana seguinte no deveexceder mais que 50% do gro usado anteriormen-te. Se voc iniciou o trabalho usando uma determi-nada grana, a prxima lixa dever ter 50% a maisdo que a inicial, para que o gro mais fino possaminimizar os riscos deixados pelo gro mais gros-so.
Ex : Usou-se a grana 80, a prxima granadever ser a 100. Pulamos a prxima e teremosento a grana 120, como seqncia tima de aca-bamento. Exemplos de seqncias de lixamentoideais :
(mais grossa) 80 + 120 + 180 + 240(mais fina) ou
(mais grossa) 60 + 100 + 150 + 220(mais fina).
Tabela 1.2 - Comparativo entre asnormas ANSI (Americana) e a FEPA (Europia)
ANSI FEPA16 P1620 P2024 P2430 P3036 P3640 P4050 P5060 P6080 P80100 P100120 P120
ANSI FEPA150 P150180 P180
P220 P240
220P280
240P320
P360280
P400
ANSI320
360
400
500
600
FEPA
P500
P600P800P1000
P1200
P1500P2000
Fonte: 3 M do Brasil
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Preparao de superfcie do ao
1.1.3.2 Escovamento manual
H no mercado escovas de madeira com
cerdas de ao. So ferramentas rsticas que ser-vem para retirar ferrugem e carepas soltas e noproporcionam uma limpeza muito rigorosa.
1.1.3.3 Manta no tecida
Atualmente as lixas e at escovas tm sidosubstitudas em alguns casos pelas mantas notecidas de fibras sintticas impregnadas com grosabrasivos do Tipo Scotch-brite. So apresentadasem diversos formatos, como folhas de lixas, tiras,
correias ou discos.As letras A ou S indicam o material abrasivo
que compe a manta. Assim, A significa xido dealumnio e S significa Carbureto ou Carbeto deSilcio. As mantas de cor vermelha so de xido dealumnio e as de cor cinza so de Carbeto e Silcio.A granulometria destes abrasivos so: Grosso,Mdio, Fino e Super fino. Este material tem poderabrasivo, porm mais brando que as lixas tradicio-nais. So resistentes aos solventes e a gua e
podem ser empregados em atividades onde no sedeseja poeira no ambiente. Do um acabamentomais fino, no apresentando as marca tpicas delixas. So mais durveis do que as lixas.
Figura 1.11 - Escovas manuais de madeira com cerdas de ao
Letra Granulo-
metria CorTipo de
abrasivoA Grosso Vermelho xido de AlumnioA Mdio Vermelho xido de AlumnioA Fino Vermelho xido de Alumnio
S Super fino Cinza Carbureto de SilcioTabela 1.3 - Identificao da manta em funo
do tipo de abrasivo
Figura 1.12 - Manta no tecida de fibras sintticas
impregnadas com abrasivos
1.1.4 Limpeza por ferramentas mecnicas
1.1.4.1 Ferramentas mecnicas (eltricas ou
a ar comprimido)
As ferramentas mecnicas so equipamen-tos movidos a energia eltrica ou a ar comprimido(pneumticas), que por terem mais fora, proporci-onam melhor rendimento e melhor qualidade nalimpeza do que as manuais.
1.1.4.2 Escovas rotativas
So utilizadas sobre ao novo ou enferrujadoao grau C da norma sueca. No so recomendadaspara ao com carepa intacta, pois a carepa maisdura dos que as cerdas de ao das escovas.
Fonte: 3 M do Brasil
Fonte: Pincis Tigre S/A
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1.1.4.3 Lixadeiras rotativas
Promovem uma limpeza de superfcie razo-
vel e conseguem remover carepa, porm este pro-cesso, antieconmico e invivel porque o seu ren-dimento muito baixo. No entanto, para a remoode ferrugem e tintas velhas e criar uma rugosidaderazovel, a lixa pode ser empregada e deve sermantida em um ngulo de 15 sobre a pea a sertrabalhada, pressionando ligeiramente. Uma pres-so excessiva provocar um rendimento baixo,alm de desgastar rapidamente o disco de lixa.
1.1.4.4 Pistola de agulhas
A pistola de agulhas, agulheira, ou desen-crustador uma ferramenta a ar comprimido quepercute agulhas de (carbeto de tungstnio) por
meio de um martelete pneumtico. Remove ferru-gens, tintas velhas e at carepas, mas tem baixaeficincia. usada s onde outros mtodos soimpraticveis, pois produz muito rudo e vibrao.
Fonte:Raiman & Cia Ltda
Fonte:Puma Ferramentas Pneumticas
Fonte:Makita
Figura 1.13 - Lixadeira orbital reta eltrica
Figura 1.14 - Lixadeira circular pneumtica
Figura 1.15 - ngulo de operao da lixadeira circular
Figura 1.16 - Pistola de agulhas, agulheira ou desencrustador
Figura 1.17 - Limpeza de porcas e parafusos
1.1.5 Limpeza por jateamento abrasivo
A limpeza por jateamento abrasivo pode serfeita de duas maneiras: por ar comprimido ou porturbinas centrfugas.
1.1.5.1 Abrasivos
Os abrasivos mais usados em operaes dejateamento so: areia, granalhas de ao e xido dealumnio
Areia
A areia um abrasivo natural, proveniente derios ou de jazidas. de baixo custo. Seu uso s
recomendado em campo aberto, onde no h res-tries, pois possui alto teor de slica livre, que podeprovocar problemas respiratrios e silicose. Oimpacto contra a superfcie provoca a quebra daspartculas produzindo poeira. Aps o jateamento,cerca de 70 % da areia resulta em p e a sua reci-clagem chega no mximo a dois ciclos. Depoisdisso a areia transformada em p e no possvelmais o seu aproveitamento. No caso de jateamentode tintas velhas e contendo metais pesados, o
descarte do p um grande problema. Por estesmotivos de sade, a areia proibida em diversosEstados brasileiros. A poeira pode ser prejudicialtambm a equipamentos eltricos e mecnicos. A
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Preparao de superfcie do ao
Areia antes do jato
Areia boa para o jato (30%)
Areia boa para o jato (30%)
Aps o 1o ciclo
Aps o 2o ciclo
P (70%)
P (70%)
100%
areia para uso na preparao de superfcies porjateamento deve ser: isenta de sais, de umidade,de argila, de mica, de carvo e isenta de conchas.
A areia usada somente em locais abertosonde no h restrio ao p. Alm destes aspectos,o uso de areia em cabinas se torna antieconmicopois o seu custo final cerca de 6 vezes mais carodo que o das granalhas. As granalhas permitemreciclagens de at 350 vezes.
Granalhas de ao
Existem sistemas de recuperao automti-cos das granalhas, com piso gradeado, elevadoresde canecas e sistema de purificao das granalhas.O sistema mais simples, de recuperao manual, muito penoso para o operador, pois uma p degranalhas pesa quase 15 kg. As granalhas sofeitas com um tipo especial de ao, de alta dureza eso apresentadas em dois formatos, esfricas
(shot) e angulares (grit).As shot tem dureza Rockwell C de 40 a 50 e
as grit de 55 a 60.
Figura 1.18 - Grfico de quebra da areia aps jateamento
Sinterball
Obtido da bauxita sinterizada, no contm
slica (mais de 80 % de xido de alumnio). ummaterial duro, leve e no enferruja. apresentadonas formas esfrica e angular.
Pode ser usada com presses mais baixas2(60 a 70 lb/pol ). Produz p preto quando usada
com presses altas. Pequena poro do materialfica encrustada no ao o que torna a colorao dasuperfcie pouco mais escura do que em uma jatea-da com areia ou granalha. No entanto este material
encrustado no prejudica a aderncia das tintasnem causa problemas de corroso por que no metlico e por isso no causa corroso galvnica.
1.1.5.2 Presso do ar comprimido
O abrasivo impulsionado por meio de ar2comprimido com presses ao redor de 7 kg/cm
2(100 lb/pol ).
Figura 1.19 - Perfil obtido com cada formato de granalha
SHOT
GRIT
Perfil arredondado
Perfil anguloso 1.1.5.3 Perfil de rugosidade
No impacto das partculas do abrasivo contraa superfcie, a carepa de laminao arrancada eparte do metal tambm. Este impacto provoca umaaspereza na superfcie.
1 - Compressor2 - Mangueira de ar
comprimido3 - Mquina de jato4 - Mangueira de abrasivo5 - Bico de jato6 - Vlvulas de controle
remoto7 - Filtro separador de
gua e leo
8 - Jato abrasivo9 - Abrasivo (areia,
granalhas ou xidode alumnio)
10 - Filtro de ar para ojatista e capacete desegurana
11 - Roupa de couro(raspa) ou deborracha
Figura 1.20 - Equipamento completo de jateamento abrasivo
Fonte: Clemco Industries
12
1
2
10
10
11 58 4
7 6 3
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Quando se executa o processo completo dejateamento da superfcie (incluindo a lavagem ini-cial com gua e detergente), consegue-se limpezae rugosidade.
A rugosidade provocada pelo abrasivo nasuperfcie pode ser medida e chamada de perfilde rugosidade ou perfil de ancoragem.
O perfil deve ser controlado, porque se formuito alto podem ficar picos fora da camada de tintae por este motivo, a corroso se iniciar a partirdestas reas e se for muito baixo a tinta pode no
aderir satisfatoriamente.
O perfil de rugosidade ideal aquele entre 1/4
e 1/3 da espessura total da camada de tinta soma-das todas as demos. Por exemplo, se a espessura igual a 120 m, o perfil dever estar entre 30 e40 m.
1.1.5.4 Medida da rugosidade
Os aparelhos mais comuns e mais usadospara medies de rugosidade de superfcies jatea-das so: o rugosmetro (profile gauge) e os discoscomparadores.
Rugosmetro
Trata-se de um relgio comparador com umaagulha, uma base de seo circular plana e umcorte nesta base para visualizar a agulha.
Quando apoiado sobre uma placa plana, depreferncia de cristal, a agulha toca o plano da basee o aparelho marca zero. Ao ser colocado sobre asuperfcie jateada, a base circular apoiada sobreos picos mais altos e a agulha desce ao fundo dosvales. A diferena entre o plano dos picos e osfundos dos vales indicada no relgio comparador
Rugosidadeexcessiva
Rugosidadeinsuficiente
Rugosidadeideal
Figura 1.21 - Comparao entre perfis de rugosidade
em micrometros e representa a medida do perfil derugosidade em cada ponto onde feita a leitura.
Deve-se tomar cuidado ao deslocar o apare-lho para no arrast-lo, danificando a agulha. Oaparelho deve ser levantado, mudado de posio enovamente colocado cuidadosamente sobre asuperfcie. Realizar vrias medidas para se obteruma mdia representativa do perfil da rugosidade.
Deve-se evitar tambm que sejam feitasmedidas sobre superfcies curvas ou muito danifi-cadas, como no grau D (com pites) da norma Sueca
SIS 05 5900-67, pois as leituras seriam afetadas degrandes erros.
Discos Comparadores
Estes discos, criados e produzidos pela KTA-Tator, Inc., chamados de Keane-Tator Surface
Profile Comparator, de nquel de alta pureza, naverdade so compostos de 5 segmentos feitos apartir de duplicatas de superfcies com perfil derugosidade de 0,5 ; 1 ; 2 ; 3 e 4 mils (mils correspon-de a milsimos de polegada), ou seja, aproximada-mente 12,5 m ; 25 m ; 50 m ; 75 m e 100 m ( 1mil corresponde a 25,4 micrometros).
Estas superfcies foram jateadas com areia ecom granalhas e medidas em microscpio com
aumento de 250 vezes. Primeiro foram focalizadosos picos e depois os fundos dos vales adjacentes.As medidas foram convertidas para mils com preci-so de 0,01 mils.
Fonte: Elcometer Instruments
Figura 1.22 - Rugosmetro (relgio comparador)
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Preparao de superfcie do ao
As duplicatas em nquel foram feitas comtolerncia de mais ou menos 50 microinches, ouseja 1,27 m
(1.000 micro inches = 25,4 m)
As 5 duplicatas, so verdadeiramente rpli-cas das superfcies originais medidas com precisopelo microscpio.
Os 5 segmentos so dispostos em crculo,formando um disco com o orifcio central vazado, demaneira que colocando-o sobre a superfcie a sermedida e iluminando o seu centro com uma lanter-
na especial, provida de uma lente de 5X de aumen-to, esta superfcie pode ser comparada com oscinco segmentos para se determinar qual delesmais se assemelha com a superfcie comparada. Oresultado ser igual a um dos segmentos ou inter-polaes entre eles.
Existem trs tipos de discos, um para superf-cies jateadas com areia (sand), outro com grana-lhas shot (arredondadas) e o outro com granalhas
grit (angulares).
1.1.5.5 Granulometria do abrasivo
O perfil de jateamento depende da presso
do ar comprimido, da dureza da superfcie, doformato das partculas, e principalmente da granu-lometria do abrasivo (tamanho das partculas).
2A presso ideal 7 kg/cm , a dureza do aono depende do jateador, portanto para obter operfil desejado, controla-se a granulometria doabrasivo. Partculas maiores produzem perfil maisalto e partculas menores, perfil mais baixo.
Na tabela apresentada a seguir pode-seencontrar o perfil mdio de rugosidade em funoda granulometria dos abrasivos:
1,52,0
5,5
3,04,5
37 m
50 m125m
112m 75 m
Figura 1.23 - Disco e esquemacomparador para shot ou grit
0,51,0
4,0
2,03,0
12,5m
25m100m
75m 50m
Figura 1.24 - Disco e esquemacomparador para areia
Os valores de perfil de rugosidade mdiamostrados na tabela acima so obtidos com pres-
2so de 7 kg/cm , tanto para areia como para asgranalhas.
No caso de areia importante usar sempreum par de peneiras para obter a granulometriacerta. Por exemplo, se o perfil especificado entre
ABRASIVO
AREIA
Muito fina
Fina
Mdia
Grossa
GRANALHA DEAO (shot)
S-110
S-170
S-230
S-330
S-390
GRANALHA DEAO (grit)
G-50G-40
G-25
G-16
CLASSIFICAOPENEIRAS
80 - 100
40 - 80
18 40
12 50
REDONDA
30 20
18
16
14
ANGULAR
25 18
16
12
20
30
45
55
25
35
65
70
75
70 75 80 150
RUGOSIDADE MDIA (m)
Tabela 1.4 - Perfil de rugosidade em funo dagranulometria do abrasivo
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30 e 40 m, a areia dever ser a fina. A poro daareia que interessa a que passa na peneira 40 efica retida na 80. J as granalhas so vendidas nasgranulometrias especificadas para cada tipo, S ouG. Ex.: A granalha G-40 classificada na peneirade nmero 18.
1.1.5.6 Tempo entre o jateamento e a pintura
O tempo em que a superfcie jateada pode
ficar sem pintura, depende das condies de climae de localizao do ambiente onde a superfcieficar exposta.
Entre 30% e 70%, o tempo de umidaderelativa do ar pode ser de 8 horas.
Entre 70% e 85%, o tempo de umidaderelativa do ar no deve passar de 4 horas.
Ambiente industrial agressivo ou beira
mar, no deve passar de 2 horas. Se houver poeira no ar ou chuvisco de torres
de resfriamento, dever ser providenciada a cober-tura do local com lonas e o tempo dever ser omnimo possvel.
Se a umidade relativa do ar estiver acima de85%, no deve ser efetuado nem o servio de jatea-mento, nem o de pintura.
Os tempos acima so apenas indicativos,pois cada situao particular deve ser avaliadaquanto aos contaminantes presentes na atmosfera.
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Preparao de superfcie do ao
1.1.6.1 Jateamento com areia a mido
Este processo praticamente o mesmo do
jateamento a seco, exceto que introduzida guana corrente de ar + areia. Existem vrios mtodos,todos baseados no molhamento da areia antes dobico, no bico, ou aps o bico.
O processo em que a mistura da gua com aareia feita antes desta chegar ao bico mais difcilde executar, pois a areia molhada pode empelotar eentupir o bico ou a mangueira, mas tambm existeno mercado.
O processo que mistura a gua aps o bico,no to eficiente e consome um volume muitogrande de gua, alm de ser muito pesado para o
jatista. Por este motivo j deixou de ser utilizado.
O processo que tem apresentado melhoresresultados o que molha a areia no meio do bico.
Figura 1.26 - Desenho do Kit WET BLAST
Figura 1.28 - Esquema de funcionamento do bico tipo WIN
Figura 1.27 - Equipamento WET BLAST
Figura 1.29 - Bico tipo WIN
Fonte:Clemco Industries
Fonte:Nortorf Mquinas e Equipamentos Ltda.
Fonte:CMV
Fonte:CMV
Figura 1.30 - Proporo de Nitrito de sdio em gua: 0,5 %
gua
200 litros
1 kg
Nitritode
sdio
O jateamento com inibidor do tipo Nitrito deSdio necessita de muita ateno na execuo emvirtude de ser um sal solvel em gua. Se os resdu-os no forem completamente removidos podem
causar bolhas e corroso, principalmente em fres-tas e superposies de chapas, quando estas soexpostas em ambientes midos. O Nitrito dissolvi-do em gua proporciona um pH alcalino.
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Jateamento sem inibidor de corroso A gua deve ser limpa e ligeiramente alcali-
nizada (pH acima de 8,5);
O processo deve ser rpido e aps o jatea-mento, deve-se secar rapidamente a superfciecom ar comprimido limpo e seco.
Jateamento com inibidor de corroso
O inibidor mais usado o Nitrito de Sdio
(Na NO );2
Concentrao mais usada: 0,5% (1 kg denitrito para cada 200 de gua);
Aps o jateamento mido, deve se lavarcom gua limpa e secar rapidamente com ar com-primido limpo e seco. O grau mximo conseguido Sa 2 1/2.
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Se o tempo entre o jateamento a mido e apintura for longo e a superfcie comear a amarelartendendo o marrom-alaranjado, deve-se esfregaruma escova de ao para remover a ferrugem forma-da. recomendvel que sejam utilizadas tintas dotipo epoximastic (surface tolerant) para este tipo depreparao de superfcie, j que dificilmente seconsegue evitar a ferrugem instantnea (flash rust).
1.1.6.2 Hidrojateamento
Neste processo empregada somente guasob alta presso. O impacto do jato de gua contra
2
a superfcie com presso ao redor de 40.000 lb/polconsegue remover ferrugens, tintas velhas e atcarepa de laminao. Mas por no conter partculasslidas, a gua no produz rugosidade suficientena superfcie. O hidrojateamento indicado parasuperfcies que j foram jateadas uma vez, por queremovendo a tinta velha, expe a rugosidade do
jateamento original.
1.1.6.3 Hidrojateamento com areia
Este processo semelhante ao hidrojatea-mento, porm h a introduo da areia na correntede gua. As presses so menores do que no hidro-
2jateamento, da ordem de 6.500 lb/pol . Consegue-se rugosidade suficiente para a aderncia dastintas.
1.1.7 Limpeza por turbinas centrfugas
Outra forma de limpeza de superfcies comabrasivos, porm sem jato de ar, feito por mqui-
nas equipadas com turbinas centrfugas (Wheelblasting). A turbina um rotor centrfugo com palhe-tas que ao girar em alta velocidade arremessa aspartculas de ao (granalhas) contra as peas. Estemtodo muito eficiente, no produz poeira e servepara perfis, tubos, chapas e vigas e tambm parapeas com geometria complicada. No primeirocaso, as peas passam pelos rotores que ficam emposies fixas. As peas com geometria complica-da entram na cmara e giram na frente das turbinas
centrfugas que tambm so fixas.
Em algumas linhas h at 8 rotores dispostosem vrias posies, para que o abrasivo atinja as
peas sob muitos ngulos diferentes. O abrasivo recolhido no fundo da cmara, separado dos res-duos e retorna para as turbinas. A recuperaoautomtica do abrasivo, permite grande nmero dereciclagens, o que torna o processo econmico.
Se a cabina de pintura situada logo emseguida cmara com turbinas centrfugas nalinha, a pea sai levemente aquecida, evitando acondensao de umidade e consegue-se umamelhor qualidade de pintura.
Existem mquinas com turbinas centrfugas
com gancheiras mveis onde as peas passampela cmara entrando por uma porta e saindo pelaoutra ou so colocadas dentro por uma nica portae mquinas maiores com mesa giratria onde aspeas realizam movimento orbital.
As turbinas podem operar com diversos tiposde abrasivos, mas os equipamentos mais comunscostumam operar com granalhas esfricas de aocarbono ou inox.
As turbinas so construdas em ao fundidode alta liga de cromo com grande resistncia abraso, balanceadas esttica e dinamicamente,para garantirem maior produtividade. As turbinaspossuem vlvulas que permitem regular com preci-so a quantidade de abrasivo a ser lanada pelaspalhetas.
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Elevadordo tipo
cinta e balde(canecas)
Rolotransportador
Para ocoletorde p
Transportador
Helicoidalde abrasivos
Unidadesde TurbinasCentrfugas
Separadorde abrasivos
Figura 1.31 - Equipamento de jateamentopor turbinas centrfugas
Fonte:Charles Munger
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Preparao de superfcie do ao
B- Superfcie com carepa de laminao sedestacando e com presena de ferrugem.
C- Superfcie com corroso generalizada esem carepa.
D- Superfcie com corroso generalizada ecom pontos profundos de corroso, chamadospites ou alvolos, em virtude de corroso localiza-da.
Antes do preparo de superfcie, todas ascamadas espessas de ferrugem devero ser remo-vidas por martelagem. Do mesmo modo, as oleosi-
dades, gorduras e sujidades visveis, devem tam-bm ser removidas com solventes ou soluo dedetergentes em gua. Os sais so dissolvidos eremovidos somente com gua.
Graus de limpeza
Os padres de graus de limpeza tambm sodefinidos atravs de fotografias do estado em queas superfcies ficam aps o tratamento de limpeza eremoo da poeira e partculas soltas. Os 20 pa-
dres visuais fotogrficos que so comparadosimediatamente antes da aplicao da tinta, so osseguintes:
St 2- Limpeza manual - executada manual-mente com ferramentas, como escovas, raspado-res e lixas;
St 3- Limpeza mecnica - executada comferramentas como escovas rotativas pneumticasou eltricas;
Tabela 1.4 - Correlao entre as normas
Tipos de preparao PETROBRSFerramentas mecnicasLimpeza manual St 2 SP 2 7346 St 2 N 6
Limpeza motorizada St 3
SP 3
7347 St 3 N 7Jato abrasivo N 9
Ligeiro (brush) Sa 1
SP 7 NACE 4 7348 Sa 1 Brush-off Sa 1Comercial Sa 2
SP 6 NACE 3 7348 Sa 2 3rdquality Sa 2Metal quase branco Sa 2 1/2 SP 10
NACE 2 7348 Sa 2 2ndquality Sa 2
Metal branco Sa 3
SP 5
NACE 1 7348 Sa 3 1stquality Sa 3Outros tiposLimpeza com solventes SP 1 N 5
Limpeza a fogo SP 4 Decapagem qumica SP 8
Intemperismo e jato abrasivo SP 9
N 11
SIS 05 59 00 VIS 1 SSPC NACE 01 70 NBR ISO 8501-1 BS 4232
18
Figura 1.32 - Turbina centrfuga
1.1.8 Padres de limpeza de superfcie
A norma Sueca SIS 05 5900 define os seguin-tes padres:
Graus de corroso (enferrujamento)
Os padres de grau de corroso so defini-dos atravs de fotografias do estado de intemperis-mo em que a superfcie de ao carbono laminado aquente, se encontra para a pintura, antes da limpe-za. Os padres visuais fotogrficos so 4:
A - Superfcie com carepa de laminaointacta.
Fonte:Charles Munger
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1.1.9 Processos de fosfatizao
A fosfatizao cria na superfcie metlica,cristais de fosfato do metal, convertendo-a de met-lica a no metlica. A finalidade da fosfatizao melhorar a aderncia de tintas e tornar a superfciemais resistente corroso. Somente a fosfatiza-
o, aumenta a resistncia corroso em torno de5 vezes, porm com fosfatizao mais pintura(2 demos de tinta sinttica), o aumento de cercade 700 vezes. A fosfatizao consiste na reao de
19
Sa 1- Jato ligeiro brush off - executado deforma rpida, quase uma escovada com o jato. Orendimento aproximado desta operao, conside-
2rando o grau C de corroso entre 30 a 45 m /h porbico;
Sa 2- Jato comercial - executado de formaum pouco mais minuciosa do que no Jato ligeiro.Cerca de 65% das carepas e ferrugem so elimina-
2das. O rendimento aproximado de 15 a 20 m /hpor bico;
Sa 2- Jato ao metal quase branco - maisminucioso que o anterior, sendo 95% de carepas e
ferrugens removidas. A colorao da superfcie cinza clara, sendo toleradas pequenas manchas. O
2rendimento aproximado de 10 a 15 m /h por bico;
Sa 3 - Jato ao metal branco - 100% dascarepas e ferrugens removidas. o grau mximode limpeza. A colorao da superfcie cinza clarae uniforme. O rendimento aproximado de 6 a
212 m /h por bico.
Determinado o estado inicial da superfcie
(A, B, C ou D), definido o tipo de limpeza (designadapelas letras: St ou Sa) e o grau de limpeza (designa-do por nmeros) ento estabelecida a notaoalfanumrica que define a especificao da limpezade superfcie, por exemplo: B Sa 2 1/2.
Obs.: possvel obter o grau St 2 de limpezacom ferramentas mecnicas basta para isto gastarmenos tempo na operao e tambm possvelobter St 3 com ferramentas manuais. Logicamenteeste ltimo grau mais difcil de se conseguir porenvolver maior tempo do operador na limpeza, mas possvel.
Figura 1.33 - Processo de fosfatizao (simplificado)
Pea semtratamento
Tratamentoalcalino
(desengraxe)
Tratamentocido
(decapagem)
Fosfatizao Selagem Pea fosfatizada
Ferrugem (xidos)
leo
CromatoPoros
Cristais
cido fosfrico diludo e outras substncias qumi-cas formando uma camada de fosfato cristalinoinsolvel.
A fosfatizao pode ser efetuada de 3 manei-ras: Fosfato 3 em 1, Fosfato por imerso, Fosfatopor spray.
Fosfato 3 em 1
um fosfato simples com relativa resistnciaanticorrosiva, onde os componentes (desengra-xante, decapante e fosfatizante) so formulados eembalados juntos. Esse processo empregado porspray com alta presso, tendo bom resultado quan-do aplicado em 2 passes e a quente.
Fosfato por imerso ou spray
So os melhores mtodos de limpeza e pre-parao de superfcie em processo industrial.
Esse mtodo realizado segundo os seguin-tes estgios:
1 - Desengraxe alcalino / lavagem
2 - Decapagem cida / lavagem
3 - Refinador
4 - Fosfatizao / lavagem
5 - Passivao / lavagem com gua deionizada
6 - Secagem
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Preparao de superfcie do ao
alcalinos, como por exemplo soda custica. Aspeas neste caso, so imersas em um banho alcali-no que dissolve as gorduras e depois so lavadascom gua limpa. J os leos minerais no sosaponificveis e por isso exigem limpeza comsolventes orgnicos apropriados, ou com soluesde tensoativos (detergentes), que so mais eficien-tes na limpeza, pois alm das oleosidades, remo-vem tambm sais e xidos solveis em gua. necessrio, enxaguar bem as peas com gualimpa para retirar os resduos do tensoativo.
1.1.9.2 Decapagem cida
A decapagem, como o prprio nome indica operao que tem por finalidade a remoo dacapa de xidos que pode ter sido formada quandoa chapa foi laminada a quente ou a ferrugem surgi-da durante o transporte e o armazenamento.
Para que a operao seja eficiente neces-srio que o desengraxe tenha sido bem feito, poisgorduras e oleosidades podem dificultar a ao dosdecapantes.
Os decapantes geralmente so cidos, comoo clordrico (tambm conhecido como muritico) e osulfrico, que reagem com os xidos produzindosais solveis, fceis de serem removidos em meioaquoso por lavagem. Os cidos removem inclusivecarepas. O cido fosfrico tambm pode removeras carepas, porm demandam muito tempo e re-querem aquecimento do banho. O ataque cido,alm de remover os xidos proporciona uma certarugosidade superfcie. Para ajudar a ao doscidos so adicionados aditivos tensoativos aosbanhos, que melhoram a penetrao do cido naspeas e facilitam a lavagem ao final do processo.
Peas que trabalham sob tenso, trao outoro, no devem ser decapadas com cidos seno houver possibilidade de coloc-las em umforno para minimizar os efeitos corrosivos do hidro-gnio gerado no processo e que penetra no interiordas peas podendo provocar corroso intergranu-
lar. O processo de aquecimento ajuda a eliminar ohidrognio e por isso chamado de desidrogena-o.
20
Figura 1.34 - Processo de fosfatizao:Seqncia dos banhos
4 5 6
FOSFATIZAO
LAVAGEM
PASSIVAO
LAVAGEM COMGUA DEIONIZADA
SECAGEM
FINAL
DESENGRAXEALCALINO
INCIO
DECAPAGEMCIDA
1 2 3
LAVAGEM LAVAGEM
REFINADOR
1.1.9.1 Desengraxe
a operao efetuada para remover graxas,leos, solveis, lubrificantes, leos de prensagense leos protetivos que restam na superfcie aps asoperaes mecnicas de usinagem, oleosidadesdeixadas pelo manuseio, bem como material aderi-do a estes como poeiras, cavacos, resduos deabrasivos, etc.
Se o banho de desengraxe aquoso, tam-bm so removidos: sais, xidos, hidrxidos eoutros compostos solveis em gua.
O desengraxe pode ser efetuados por disso-luo, saponificao, emulsificao e por aomecnica.
Antes de iniciar o desengraxe necessrioconhecer o tipo de contaminante a ser removido. Asgraxas podem ser de origem animal, vegetal ou
mineral. A maioria das graxas e leos insolvelem gua, o que torna difcil a sua remoo porsimples lavagem. Existem graxas saponificveis,isto , passveis de serem removidas com produtos
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Segundo o Prof. Vicente Gentil, em seu livro"Corroso", os processos de fosfatizao se classi-ficam quanto a:
Composio do banho:
fosfatizao a quente - acima de 80 C
fosfatizao tpida - entre 50 e 80 C
fosfatizao a frio - abaixo de 50 C
Tempo de permanncia no banho:
fosfatizao normal - acima de 30 minutos
fosfatizao acelerada - abaixo de 30 minutos fosfatizao rpida - abaixo de 5 minutos
Mtodo de aplicao:
Imerso - A pea cumpre uma seqnciade banhos em tanques, com controle de tempo,temperatura, concentrao de produtos qumicos econtrole de contaminao destes banhos. Nostanques so colocadas quantidades considerveisde produtos qumicos.
Pulverizao - Processo que atualmentetem mostrado melhores resultados. As peas atra-vessam cabinas compartimentadas onde os produ-tos qumicos so pulverizados atravs de bicosinjetores. A quantidade de produto qumico menore por causa do impacto do jato sobre as peas,eles podem atuar com mais eficincia do que estti-cos dentro de tanques. A troca do produto feitamuito mais rapidamente e a economia muito
grande. Sem contar com o fato da linha poder sercontnua com velocidade controlada atravs damonovia onde as peas so penduradas. Durante oprocesso de fosfatizao ocorrem as seguintesreaes do cido fosfrico com o ferro do ao:
21
O cido remove os xidos mas tambm podeatacar severamente o metal, por isso necessrioadicionar um inibidor de corroso ao banho, paraque o cido se restrinja somente capa de xidos.Estes inibidores podem ser aminas, aldedos, pro-tenas ou mercaptanas.
1.1.9.3 Refinador
Esta etapa do processo que antecede a fosfa-tizao, tem por finalidade criar pontos de nuclea-o na superfcie metlica que induzam a formaode cristais pequenos e fortemente aderidos. O
tamanho dos cristais importante para desempe-nho da fosfatizao. A boa eficincia do refinador,que constitudo de sais de titnio, depende deuma boa operao prvia de desengraxe e decapa-gem.
O refinador por ser um banho levementealcalino funciona tambm como uma decapagemalcalina com banho bem controlado, que alm deremover os xidos leves e as oleosidades, condici-ona a superfcie, pois um pH residual alto, promove
a precipitao dos fosfatos, formando cristais pe-quenos. Se a decapagem cida for muito longa e asuperfcie no for bem lavada aps este banho,podero resultar cristais longos, o que tambm no interessante.
1.1.9.4 Fosfatizao
O objetivo da fosfatizao depositar umacamada de cristais pequenos e insolveis sobre asuperfcie.
A fosfatizao sozinha no tem muito valorprotetivo contra a corroso nas superfcies metli-cas, mas, quando associada a pintura, ela assumeuma importncia muito grande, pois alm de melho-rar a aderncia da tinta, converte a superfcie met-lica que corrosvel, em uma superfcie no metli-ca, de fosfatos do metal e por isso mais resistente corroso.
Os cristais se formam por reao qumica, o
que lhes confere tima ligao com o metal e prati-camente cobrem toda a superfcie, isolando-a doseletrlitos que venham a permear a camada detinta. Figura 1.35- Reaes que ocorrem durante a fosfatizao
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Preparao de superfcie do ao
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1.1.9.5 Passivao
Trata-se de uma etapa posterior fosfatiza-
o que tem por finalidade selar os poros deixadosna camada de fosfato. As solues apassivantes,constituidas por cido crmico ou cido crmi-co/fosfrico, geralmente a 60 C, completam asfalhas na camada de fosfato, melhorando a prote-o anticorrosiva.
Esta etapa final de passivao tambm chamada de selagem com cromo . Hoje em dia, ocromo hexavalente (Cromo VI) sofre restries e
em seu lugar usado taninato para selar ou apassi-var.
1.1.9.6 Secagem
Aps a passivao, realizada a operaode secagem das peas, que seguem para a pintura.Geralmente as peas passam por fornos ou soprosde ar quente a temperaturas entre 100 e 150 C, etoda a umidade da superfcie que poderia formarbolhas e prejudicar a pintura eliminada.
1.1.9.7 Tipos de fosfatos
Atualmente so utilizados os seguintes fosfa-tos:
1.1.9.8 Banhos Intermedirios
Entre cada etapa mencionada existem ba-
nhos intermedirios necessrios:
Aps o desengraxe alcalino - remove odesengraxante residual que por ter carter alcalinoreagiria com o banho seguinte que cido, exigindomaior consumo de decapante.
Aps a decapagem cida - remove os res-duos de sais formados e o excesso de decapanteque prejudicariam o refinador. Se os cidos noforem completamente removidos, os cristais nucle-
ados podem ficar grandes, o que inconveniente.
Aps a fosfatizao - removem os resduose os excessos de fosfatos e cromatos que prejudi-cariam a aderncia e o comportamento da pintura.
Aps a passivao - a lavagem deve sercom gua deionizada para eliminar completamenteos sais solveis.
Tabela 1.5 - Tipos de fosfatos e propriedades
Tipo defosfatoFosfatode ferro
Fosfatode zinco
Fosfatode zinco,
manganse nquel
Processo
Pulverizao
Imerso ouPulverizao
Imerso
Colorao
Cinza claro ouCinza escuro
Azulada
Cinza escuro
Marrom escuro
Propriedades
Melhor aderncia
Melhor resistnciaanticorrosiva
So chamados de fos-fatos tricationicos,com excelente resis-tncia anticorrosiva eaderncia. So fosfa-tos de ltima gerao.
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Captulo 2
Aplicao de tintas
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Aplicao de tintas
2.1 Aplicao de tintas
Como as tintas usadas na pintura de estrutu-
ras de ao so lquidas, h necessidade de setomar cuidado com o armazenamento das embala-gens para evitar perda de material e a ocorrncia deacidentes.
2.1.1 Armazenamento de tintas
Com exceo das tintas base de gua, amaioria das tintas utilizadas na indstria contmsolventes orgnicos inflamveis. Defeitos na emba-lagem, danificaes sofridas durante o transporte,
manuseio incorreto na estocagem ou ainda, aque-cimento excessivo, podem causar vazamentos desolventes e acmulo de seus vapores no ambiente.Se houver uma fasca eltrica ou uma chama aber-ta, poder ocorrer um acidente.
A utilizao de locais improvisados para oarmazenamento de embalagens contendo tintas oudiluentes, pode resultar em perdas na qualidade ena quantidade dos materiais.
2.1.1.1 Local de armazenamento
Caractersticas construtivas: Almoxarifados,depsito, ou salas de armazenamento situadosdentro de prdios devem ser construdos comparedes, pisos e tetos de material no combustvel.A sala deve ter pelo menos uma parede externacom porta. Aberturas ou passagens para outrassalas devem ser providas de soleira ou rampas prova de passagem de lquidos, feitas de material
no combustvel com no mnimo 15 cm de altura.No lugar das soleiras podem ser utilizadas valetascobertas com grades de ferro com escoamentopara local seguro. As portas devem ser do tipocorta-fogo. O ideal que o local de armazenamentofique em prdio separado, a pelo menos 15 metrosde distncia dos prdios principais.
Piso: O piso do local deve ser preferencial-mente de concreto ou de cermica, para que nohaja saturao do ambiente por umidade emanadado solo. A umidade provoca o enferrujamento dasembalagens metlicas que com o tempo podemapresentar perfuraes.
Prateleiras: As prateleiras e estantes devemser firmes e construdas preferivelmente em ao edevem suportar o peso das latas armazenadas.
Circulao em torno das prateleiras: Deve serdeixado espao suficiente em torno das prateleiras,para facilitar a colocao e retirada das embala-gens. As vias de circulao devem permanecerlivres para evitar que a movimentao cause danoss embalagens e que latas caiam no vo formadoentre as prateleiras e a parede.
Acesso: O local de armazenamento deve, de
preferncia, ser situado em andar trreo, de fcilacesso e com as vias mantidas sempre livres edesimpedidas. O local deve se comunicar com oexterior por meio de uma porta de emergncia, quepossibilite a fuga em caso de incndio.
Vizinhana com salas aquecidas: O local dearmazenamento de tintas e diluentes no deve terparedes comuns com reas aquecidas, como salasde fornos ou estufas, a menos que haja perfeitoisolamento trmico.
Local apropriado: Tintas e diluentes nodevem ser armazenados sob escadas ou nas proxi-midades de reas usadas para a sada ou passa-gem de pessoas, para evitar confinamento em casode incndio.
Devem ser evitados, nestes locais, aparelhosou equipamentos com escovas ou carves que pro-duzam fascas ao funcionarem. Tambm devemser evitados os que trabalham aquecidos, para no
aumentarem a temperatura do ambiente.
Local exclusivo: As tintas e diluentes nodevem ser armazenados juntos com outros tipos demateriais, principalmente os slidos.
As caixas de papelo devem ser retiradas,ficando estocadas somente as latas.
Estopas, caixas de madeira, papis ou rou-pas devem ser removidos do local de armazena-
mento.
Extintores de incndio: A rea dever sersinalizada intensivamente com cartazes ou sinais
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bem visveis de: " PROIBIDO FUMAR" O fogo emtintas e diluentes classificado como CLASSE B. Oextintor mais apropriado o de p qumico seco,que eficiente tanto em locais fechados quanto emlocais abertos. J os extintores com carga de CO 2so eficientes apenas em locais fechados.
importante que existam extintores tambmdo lado de fora do local, para que no caso de incn-dio no estoque, possam ser utilizados os extintoresexternos por pessoas que venham a ajudar na suaextino.
Hidrantes: O combate a incndios em tintas ediluentes por meio de jatos de gua no aconse-lhvel por causa do transbordamento e espalha-mento do lquido inflamado. No incio de incndios, recomendvel a utilizao de extintores portteisde p qumico seco, porm se o fogo j est avan-ado, necessrio ter disponvel hidrantes nasimediaes, pois a gua indispensvel para oresfriamento do local para permitir o acesso dopessoal de combate ao incndio. A gua deve seraspergida na forma de neblina sobre o materialincendiado, evitando-se jatos que poderiam espa-lhar o fogo. Os sistemas de hidrantes devem possu-ir reservatrios apropriados e bem dimensionados,bombas de recalque potentes e mangueiras perma-nentemente revisadas e conservadas.
Treinamento da brigada de incndio: O pes-soal da brigada de incndio que treinado para oprimeiro combate ao foco de incndio deve recebernoes sobre o que tinta, diluente e como comba-
ter incndios nestes materiais.
Sistema eltrico: As tomadas e interruptoresdevem ser blindados e prova de exploso. Os fiosdevem ser instalados dentro de condutes apropria-dos e corretamente dimensionados.
Iluminao: O local deve ser provido de boailuminao, se possvel natural, atravs de janelascom vidros aramados. No caso de iluminao artifi-cial, as luminrias devem ser blindadas, pois o
"estouro" de uma lmpada pode incendiar os vapo-res de solventes se estes estiverem acumulados noambiente.
Ventilao: O local deve ser coberto, pormbem ventilado, sendo necessrio que as paredessejam construdas em parte ou totalmente comelementos vazados, ou com telas, ou com grades. prefervel ventilao natural. No caso de ventila-o forada, ou mecnica, os motores utilizadosnos exaustores devem ser blindados e prova deexploso.
Pra-raios: O local de armazenamento deveestar protegido por pra-raios do tipo Franklin ougaiola de Faraday. As ligaes e o isolamento docabo de aterramento devem ser verificados e estar
em ordem.
Temperatura do local de armazenamento: Atemperatura ambiente no dever exceder a 40 C.
2.1.1.2 Cuidados no Armazenamento
Recipientes fechados: As embalagens detintas e diluentes devem ficar fechadas enquantono forem utilizadas. Ao abrir uma lata de tinta,deve-se tomar cuidado para no danificar a tampa
e no derramar tinta nas suas bordas, que poderimpedir uma perfeita vedao ao fechar a lata parauso posterior.
conveniente que se coloque o contedo deembalagens de tintas consumidas parcialmente emoutras embalagens menores, de maneira que elasfiquem armazenadas cheias. A presena de ar eumidade no interior das embalagens prejudicaespecialmente os primers e esmaltes sintticos ealguns poliuretanos por causa da formao de nata
irreversvel na superfcie da tinta. No adianta batervigorosamente a tinta, pois no h possibilidadedela ser redissolvida e pedaos podero entupirpistolas e prejudicar a pintura.
Rotatividade na prateleira: O armazenamen-to deve ser feito de tal forma que possibilite a retira-da em primeiro lugar das latas de lotes mais anti-gos. Este procedimento evita que tintas recebidasmais recentemente sejam colocadas na frente e as
mais antigas permaneam no fundo da prateleira,ultrapassando o prazo de validade do lote.
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Inverso de embalagens: conveniente queas latas de 1 galo ou menores do que 1 galo,sejam colocadas inicialmente com a tampa parabaixo nas prateleiras e a cada trs meses sejaminvertidas. A inverso traz duas vantagens: melhorvedao da tampa pelo lado interno e diminuio desedimentos duros e compactos no fundo da emba-lagem. Com isto prolonga-se a vida til de prateleira(shelf life) das tintas.
Empilhamento: Empilhamento de embala-gens em nmero superior ao recomendado poderdanificar as embalagens de baixo. Com o amassa-
mento das embalagens podero ocorrer vazamen-tos, principalmente se as tintas possurem massaespecfica alta, como as com pigmentos de zinco oude zarco. O empilhamento mximo das embala-gens no local de armazenamento deve ser o se-guinte:
Tipo deembalagem Capacidade
Empilhamentomximo
Galo (lata n 1) 10 (dez)
Balde (5 gales) 5 (cinco)
Tambor 3 (trs)Tabela 2.1 - Empilhamento mximo de embalagens
Tintas Bicomponentes: O armazenamento detintas bicomponentes deve ser feito aos pares, ouseja, juntando lado a lado os componentes A e B deuma determinada tinta. Esta providncia simplesevita desperdcios de material e prejuzos. As emba-lagens devem ser retiradas das caixas de papelo,logo aps a chegada dos materiais ao almoxarifadoe unidas aos pares com uma fita adesiva ou um
arame, o que evita erros de mistura de componen-tes. Os erros mais comuns so: utilizao da basede uma tinta com "catalisador" de outra, ou esqueci-mento de que a tinta bicomponente e aplicaosomente da base. De um jeito ou de outro, a tintano ir curar satisfatoriamente e ter que ser total-mente removida da superfcie.
Rtulos das tintas: As embalagens das tintasnormalmente so litografadas, isto , a impresso
feita na prpria lata, com dados que so comuns atodos os produtos de uma linha e com as precau-es de manuseio das tintas. O que diferenciadopara cada tinta o rtulo ou tambm conhecido
como etiqueta ou Peel off. Estes trazem as infor-maes especficas de cada produto.
O rtulo contm muitas informaes teispara o pintor, como o nome do produto, o cdigo doproduto, o nmero do lote, a data de fabricao e oprazo de validade, a proporo de mistura e odiluente a ser utilizado.
Toda vez que o pintor for retirar a tinta da latadeve entornar a embalagem no lado contrrio ao dortulo, para evitar que se houver escorrimento, atinta suje ou impea a leitura dos rtulos.
2.1.2 Homogeneizao das tintas
A homogeneizao das tintas antes do seuuso fundamental, pois as tintas so constitudasde produtos em suspenso e que pela fora dagravidade se sedimentam formando duas fasesdistintas. Uma parte lquida superior com o veculo(solvente + resina + aditivos lquidos) e a outrainferior, a sedimentao, (pigmento sedimentado +cargas e aditivos slidos). Os pigmentos das tintas
so partculas muito pequenas, da ordem de 0,1 a1,0 micrometros, mas possuem massa e acabamse depositando no fundo da lata. Por isso, neces-srio mexer bem a tinta, com cuidado para que todoo pigmento seja redisperso. A homogeneizao fundamental para que a tinta fique em condies deuso.
PARTE LQUIDA
SEDIMENTAO
ANTES DAHOMOGENEIZAO
APS AHOMOGENEIZAO
PIGMENTOSEDIMENTADO
PIGMENTODISPERSADO
Figura 2.1 - Homogeneizao de uma tinta
Aplicao de tintas
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2.1.2.1 Tintas monocomponentes
Monocomponente significa tinta fornecida em
uma nica embalagem e est pronta para o uso. Nocaso de aplicao pistola, pode haver necessida-de de diluio.
Devem-se dedicar alguns minutos para reali-zar a homogeneizao por que se a tinta no estiverperfeitamente uniforme, ela no ter o desempe-nho que se espera dela.
Quando a tinta est no estoque por muito
tempo e os pigmentos esto sedimentados nofundo da lata e h uma certa dificuldade de redis-pers-los, o procedimento o seguinte:
Abrir a lata (1) e verificar com uma esptulase h presena de sedimentao
Caso positivo, transferir a parte lquida parauma segunda lata limpa (2)
Mexer a sedimentao com esptula na lata
(1) e retornar lentamente a parte lquida que estseparada na outra lata (2)
Continuar mexendo a sedimentao na lata(1) at que toda a parte lquida que estava na outralata (2) seja reincorporada e bem homogeneizada.
2.1.2.2 Tintas bicomponentes
Bicomponente significa tinta fornecida emduas embalagens, cujos contedos devem ser
misturados momentos antes do uso, para que asreaes entre os componentes se processem.
1
2
1
1
2
1 1
Figura 2.2 - Procedimentos de homogeneizaode tintas monocomponentes
A seqncia a ser seguida a seguinte;
Homogeneizar o componente A;
Homogeneizar o componente B;
Adicionar o componente B ao ComponenteA respeitando a relao de mistura;
Homogeneizar a mistura com agitao vigo-rosa. A tinta estar pronta para o uso.
A homogeneizao da mistura de funda-mental importncia para a obteno de uma tinta
uniforme. Durante a adio do componente B, opintor deve verificar se a consistncia e a cor damistura resultante est homognea em toda tinta.
A homogeneizao deve ser feita com agita-dores mecnicos, como por exemplo, furadeiraseltricas adaptadas, com motor blindado prova deexploso. Durante a agitao a tampa deve ficarfechada. Para isto pode-se confeccionar umatampa de madeira com uma abertura para a hastede agitao entrar.
A A
B A
B
Tintapronta
Componente Base Catalisador Mistura ehomogeneizao
B
Figura 2.3 - Procedimento de homogeneizaode tintas bicomponentes
Figura 2.4 - Tampa de madeira para fechar alata durante a homogeneizao
2.1.2.2.1 Proporo de mistura
Cada componente contm resinas reativasem propores que devem ser respeitadas pelopintor na hora da mistura, pois a falta ou excesso deum dos reagentes pode produzir uma tinta com
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Aplicao de tintas
Figura 2.5 - Proporo de mistura mais comuns (1:1 e 4:1)
A proporo em peso tambm fornecidapelos fabricantes e facilita a preparao das tintas,por que pode ser usada uma balana. Uma latavazia pesada (tarada). Coloca-se o componenteA e anota-se a massa. Calcula-se a quantidade decomponente B que deve ser adicionada em funoda proporo de mistura em peso e com uma colhercoloca-se o componente B sobre o A, at atingir opeso calculado. A mistura em peso mais prtica emais precisa, no entanto exige uma balana eletr-
nica.Quando o pintor vai utilizar a tinta toda, no
deve se preocupar com a proporo de mistura,pois o fabricante j coloca a quantidade exata nasduas embalagens e assim a mistura j estar naproporo correta. Porm, quando vai usar apenaspequenas quantidades de tinta, necessrio seguira proporo de mistura indicada na ficha tcnica ouno rtulo das embalagens.
A mistura fora da proporo ou a aplicao desomente um dos componentes acarreta prejuzos,pois a pelcula pode ficar mole e grudenta ou endu-recer demais e ficar toda rachada e quebradia.Uma vez que foi aplicada errada no h como recu-perar uma tinta fora de proporo. S resta removertoda a tinta e aplicar novamente, s que desta vezna proporo correta.
2.1.2.2.2 Vida til da mistura
Vida til da mistura ou "pot life" o tempo queo pintor tem para usar a tinta bicomponente depoisque as duas partes, A e B foram misturadas.
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propriedades diferentes da que foi idealizada. Aspropores mais comuns so 1:1 (3,6 : 3,6 ), 2:1,4:1 (2,7 : 0,9 ) em volume.
3,6
1:1
A B
3,6 2,7
4:1
A
B
0,9
7,2 3,6
Feita a mistura, as resinas dos dois compo-nentes comeam a reagir e aps este tempo tintagelatiniza ou endurece e no mais possvel a suautilizao.
As tintas epoxdicas e as poliuretnicas soexemplos de tintas bicomponentes, nas quais oscomponentes A e B reagem entre si. Por isso, necessrio observar o tempo de vida til que asfichas tcnicas destas tintas indicam, para no terprejuzo.
O pintor deve verificar a rea a ser pintada,
para no preparar quantidade de tinta a mais doque capaz de aplicar dentro do perodo de vida tilda mistura. Deve verificar tambm, se a rea j estlimpa e pronta para receber a tinta e se todo o equi-pamento a ser utilizado est em ordem.
A temperatura influi no tempo de vida til damistura. Assim, quando a temperatura do ambiente mais alta, o tempo de vida til diminui e quando atemperatura mais baixa, o tempo que o pintor tempara us-la aumenta. Se o pintor colocar a mistura
na geladeira, o tempo ser aumentado, mas istono aconselhado, pois a tinta muito fria no mo-mento da aplicao provocar a condensao daumidade e prejudicar o seu desempenho.
A quantidade de tinta misturada tambm influina vida til. Quantidade maior tm vida til menor.Por exemplo, a vida til da mistura do contedo dedois baldes de 18 menor do que a de duas latasde 1 galo (3,6 ).
A adio do diluente, se necessria, deve serfeita aps a mistura dos dois componentes. Nocaso de tintas com proporo 1:1, necessrioprovidenciar uma terceira lata com capacidademaior.
2.1.2.2.3 Tempo de induo ou espera
Aps a mistura, e diluio, o pintor devefechar a lata onde a mistura foi feita e aguardar de10 a 15 minutos. Este tempo chama-se induo ouespera, e serve para que as resinas comecem areagir e quando forem aplicadas estejam maishomogneas e prontas para aderirem superfcie.
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2.1.2.2.4 Intervalo entre as demos
Uma das perguntas mais freqentes que opintor faz: Qual o intervalo entre as demos? ouQual o tempo para a aplicao da demo subse-quente? ou ainda, Qual o tempo para repinturadesta tinta?
Esta informao importante para estesprofissionais, por que depois de aplicada a primeirademo, o solvente da tinta comea a evaporar e hum tempo certo para aplicar a prxima demo. As
fichas tcnicas informam qual esse tempo e tam-bm a temperatura, j que o tempo de secagemdepende diretamente da temperatura do ambiente.Para o projetista a informao permite calcular otempo para liberar a obra. O pintor no deve aplicaroutra demo fora do prazo, pois poder haver pro-blema.
Por exemplo, na ficha tcnica h a seguinteinformao sobre o tempo entre as demos:
A 25 C mnimo 4 h e mximo 48 h
Antes do intervalo: Nunca deve ser aplicadaantes do intervalo mnimo especificado, pois osolvente da demo anterior no evaporou totalmen-te ainda e aplicando outra demo, a tinta fica comose estivesse com espessura exagerada. Poderhaver escorrimentos em superfcies verticais, de-mora para secar, enrugamento ou at fissuras outrincas durante a secagem da tinta.
Durante o intervalo: Haver tempo suficientepara a evaporao do solvente da demo anterior ea secagem ser adequada. A aderncia ser mxi-
AA
AA AB
BB
B B+
Componente B
sobre o A comagitao constante
B
AB
A
B
A
B A
BA
Incio da reao
AB
AB
AB
AB
AB
Reao uniforme
A+B+A+B+A+B+A+B+A+B
Cura uniforme,com boa formao do filme
A+A+A+A+B+A+B+B+B +B
Cura irregular,formao de filme no uniforme
Aps o tempo
de induo
Figura 2.6 - Tempo de induo
ma, pois ocorre a interpenetrao das camadas(uma demo se funde com a outra).
Figura 2.7 - Aplicao no prazo recomendado:aderncia perfeita
Aps o intervalo: Nem sempre possvelevitar a aplicao fora do prazo, mas se isto ocorrere nenhuma providencia for tomada, a fuso das
camadas pode no ocorrer. Neste caso, a adern-cia prejudicada e poder haver destacamentosentre as demos.
Aps o intervalo, mas com lixamento: Olixamento superficial da camada suficiente paraproduzir sulcos cuja rugosidade, possibilita maiorsuperfcie de contato entre as demos. O pintorchama este lixamento de "quebra de brilho" . Hnecessidade de remover o p do lixamento com umpano seco ou embebido em diluente para que a
aderncia seja satisfatria.
Figura 2.8 - Aderncia prejudicada por quenenhuma providncia foi tomada
Somente as tintas que secam por evapora-o dos solventes, as lacas, podem ser aplicadassem o lixamento, pois o solvente da nova demodissolve superficialmente a demo anterior ou amais antiga. Mesmo assim, h necessidade delimpar a superfcie removendo poeiras e oleosida-des.
Figura 2.9 - Lixamento entre demos: aderncia melhorada
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Aplicao de tintas
2.1.3 Diluio
As tintas em geral so fornecidas mais gros-
sas (alta viscosidade) e devem ser diludas ouafinadas no momento do uso. A viscosidade maisalta serve para manter os pigmentos em suspen-so. Quando a tinta muito rala (diluda), os pig-mentos se sedimentam rapidamente formando umbolo duro e compacto no fundo da lata. Para a dis-perso desta sedimentao necessrio um agita-dor mecnico, nem sempre disponvel na obra ouna oficina. A ficha tcnica indica a proporo dediluio em volume e informa qual o diluente que
deve ser usado para afinar a tinta. A proporo dediluio depende das condies e do tipo de aplica-o. Muitas tintas podem ser aplicadas a pincel ou arolo sem necessidade de diluio. J a pistola noconsegue pulverizar a tinta se ela estiver muitogrossa. A diluio afina a tinta permitindo que o arcomprimido transforme o lquido em micro gotas(spray) que so jogadas contra a superfcie.
O diluente encontrado com outros nomes,como redutor, tner (thinner), dissolvente, etc. Os
nomes so diferentes, mas a finalidade a mesma,pois o diluente serve para diluir a tinta, ou seja,afinar; o redutor serve para reduzir a viscosidade datinta, ou seja, afinar a tinta e o thinner, como o nomeindica em ingls, quer dizer afinador, ou seja, servepara afinar.
O uso de diluente diferente do recomendadona ficha tcnica pode causar defeitos na tinta e napintura. conveniente que o diluente seja o indica-
do e fornecido pelo mesmo fabricante da tinta, paraevitar incompatibilidades com os solventes da tintaou com a sua resina. Podem ocorrer os seguintesproblemas":
Se o diluente contiver solventes muito leves:
Fervura (aparecem bolhas como se a tintaestivesse fervendo. Algumas no chegam a seromper e outras se transformam em crateras oufuros);
Casca de laranja (no d tempo da tintaalastrar e se uniformizar, ficando a superfcie comose fosse a casca de uma laranja);
Empoamento (over spray) ou pulverizaoseca (a tinta perde parte do solvente no meio docaminho entre a pistola e o objeto, por ser muitovoltil e chega quase seca como se fosse um p,tirando o brilho da superfcie).
Se o diluente contiver solventes pesados:
Demora a secar;
Escorrimento em superfcies verticais.
Se o diluente contiver solventes com baixopoder de solvncia:
Coagulao (h separao entre o solventee o restante da tinta);
Falta de alastramento (h dificuldade deespalhamento e nivelamento da tinta).
Se o diluente contiver solventes com altopoder de solvncia:
Sedimentao excessiva (os pigmentos
rapidamente descem para o fundo da embalagem eh necessidade constante de manter a tinta sobagitao).
Para a diluio na proporo correta, o pintordeve usar sempre um copo graduado, que pode serde plstico resistente a solventes (por exemplo, depolipropileno).
Na tabela abaixo podem ser encontradas asquantidades de diluente que devem ser adiciona-
das s quantidades de tinta nas propores dediluio de 10, 15, 20 e 25 % em volume.
Tabela 2.2 - Quantidade de diluente em funoda proporo de diluio
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Quantidade
Tinta diluente (ml)gales ( )
1/32 0,1121/16 0,2251/8 0,3751/4 0,9001 3,600
5 18,000 1.80036090382211
10% 15%173456
135540
2.700
20%224575180720
3.600
25%
4.500900225945628
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2.1.4 Condies de aplicao das tintas
As condies que podem influir no desempe-
nho das tintas e, portanto devem ser respeitadaspelo pintor so:
2.1.4.1 Temperatura da tinta
A temperatura da tinta, medida na lata, se formonocomponente ou na mistura se for bicompo-nente, dever estar entre 16 e 30 C. Lembrar quena mistura de A com B das tintas bicomponentes, atemperatura aumenta.
A temperatura da tinta pode ser medida comum termmetro comum.
2.1.4.2 Temperatura do ambiente
A temperatura do ar no ambiente onde apintura ser executada dever estar entre 16 C e30 C. Em temperaturas abaixo de 16 C, at nomnimo 10 C e acima de 30 C, at no mximo40 C, podero ser necessrias tcnicas especiaisde diluio e de aplicao.
A temperatura do ambiente poder ser medi-da com um termmetro comum.
2.1.4.3 Temperatura da superfcie
A temperatura da superfcie a ser pintadadever estar entre 16 C e 30 C. Em temperaturasabaixo de 16 C at no mnimo 10 C e acima de 30,at no mximo 55 C, podero ser necessriastcnicas especiais de diluio e aplicao.
A temperatura da superfcie pode ser medidacom um termmetro de contato.
2.1.4.4 Umidade relativa do ar (UR)
A gua quando se evapora fica no ar na formade vapor.
Esta gua, mesmo no sendo notada, est noar atmosfrico e chamada de umidade relativa do
ar. Quando colocamos gua gelada em um copo,em poucos minutos suas paredes comeam a"suar". Aquelas gotas que escorrem a umidade doar que estava no ambiente e se condensou. Quanto
mais umidade houver no ar e quanto mais baixa fora temperatura da superfcie, maior ser a conden-sao. Quando um lquido se evapora, ele provocaum abaixamento da temperatura da superfcie.Exemplo disto a moringa de barro, que por serporosa fica sempre mida. A gua se evapora dolado de fora, abaixa a temperatura da superfcie epor isso a gua do interior fica "fresquinha". Damesma maneira, quando o solvente da tinta seevapora, abaixa a temperatura da superfcie e possvel que a umidade do ar se condense prejudi-cando o desempenho da tinta. Por isso, os limitesnormais para a umidade do ar (UR) de 30% a
60 %, para evitar a condensao. Deve-se evitar apreparao de superfcie e a aplicao de tintasquando a umidade relativa do ar estiver maior doque 85%.
A umidade do ar pode ser medida com umhigrmetro ou com um psicrmetro (termmetrosde bulbos seco e mido)
2.1.4.5 Ponto de orvalho
a temperatura na qual a umidade do ar queest na forma de vapor de gua, se condensa,passando para o estado lquido.
De manh so notadas gotas, chamadas deorvalho, nas plantas. O que aconteceu na madru-gada foi a condensao do vapor de gua da at-mosfera (umidade relativa do ar - UR) na superfciedas folhas. Durante a madrugada, a umidade do arcostuma ser mais alta do que em outros perodosdo dia e como as folhas perdem calor mais rapida-mente do que o ar e ficam com temperatura abaixoda do ambiente, ocorre a condensao.
Podemos determinar o ponto de orvalhousando a tabela a seguir:
Exemplo: para UR de 70 % e temperaturaambiente 25 C, o ponto de orvalho 18,6 C.
Ponto de orvalho + 3 C
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Aplicao de tintas
As tcnicas de boa pintura recomendam queas tintas no devem ser aplicadas se a temperaturada superfcie no estiver no mnimo 3 C acima doponto de orvalho. No exemplo acima, se a tempera-tura da superfcie no estiver acima de 21,6 C(18,6 C + 3 C), a pintura no dever ser executa-da. Estes 3,0 C so considerados margem desegurana, pois os solventes ao se evaporarem
resfriam a superfcie da tinta e poder haver con-densao da umidade do ar ambiente. Se for poss-vel aquecer a superfcie a ser pintada, dentro doslimites normais de aplicao, esta regra (ponto deorvalho + 3), prevalece sobre outras, inclusivesobre a restrio de no mximo 85 % para a umida-de relativa do ar.
U R%
Temperatura ambiente C10 15 20 25 30 35 40
90 8,2 13,3 18,3 23,2 28,0 33,0 38,2
85 7,3 12,5 17,4 22,1 27,0 32,0 37,180 6,5 11,6 16,5 21,0 25,9 31,0 36,275 5,6 10,4 15,4 19,9 24,7 29,6 35,070 4,5 9,1 14,2 18,6 23,3 28,1 33,565 3,3 8,0 13,0 17,4 22,0 26,8 32,060 2,3 6,7 11,9 16,2 20,6 25,3 30,555 1,0 5,6 10,4 14,8 19,1 23,9 28,950 -0,3 4,1 8,6 13,3 17,5 22,2 27,145 -1,5 2,6 7,0 11,7 16,0 20,2 25,240 -3,1 0,9 5,4 9,5 14,0 18,2 23,035 -4,7 -0,8 3,4 7,4 12,0 16,1 20,630 -6,9 -2,9 1,3 5,2 9,2 13,7 18,0
Tabela 2.3 - Determinao do ponto de orvalho
2.1.5 Mtodos de aplicao
2.1.5.1 Pintura a pincel
Os melhores pincis para a pintura industrialcom tintas anticorrosivas so feitos geralmentecom plos de porco ou de orelha deboi. Os de plos sintticos como osde polipropileno e nylon soindicados para tintas base degua. A escolha do tipo depincel depende do traba-lho a ser executado.
2.1.5.1.1 Tcnicas de aplicao a pincel
Mergulhar cerca de 2/3 do comprimento dosplos na tinta e levar o pincel superfcie, viradopara baixo, meio inclinado.
As pinceladas iniciais devem ser curtas,procurando espalhar uma quantidade uniforme detinta, esfregando os plos na superfcie para cobrirtodas as irregularidades. O nivelamento e o alisa-mento das camadas se faz com longas pinceladascruzadas sobre as iniciais, sem apertar muito paraevitar marcas profundas.
As pinceladas devem ser dadas com uma
pequena inclinao no pincel, para facilitar o desli-zamento. A inclinao deve ser ao contrrio navolta.
Ao terminar o trabalho dirio, o pintor develavar o pincel com solvente e em seguida com guae sabo. Esta simples providncia faz com que ospincis durem mais.
Fonte: Pincis Tigre S.A.Figura 2.10 - Trincha
Trincha de 75 a100 mm
(3 a 4 polegadas)Trincha de 25 a50 mm(1 a 2 polegadas)
Pincel redondo outrincha de 25 a38 mm(1 a 1 polegadas)
Tipo de pincel
superfcies grandes eplanas
superfcies pequenase planas
parafusos, porcas,cordes de solda,frestas e arestas
Tipo de trabalho
carrega mais tinta erende mais
evita desperdcio detinta
para bater a tinta efazer penetrar nasfrestas e salincias
Observaes
Tabela 2.4 - Escolha do pincel em funo do tipo de trabalho
Trincha o pincel de formato chato.
camada de plos
camada de plos
Figura 2.11 - Trincha dupla
Figura 2.12Tcnica de aplicao
a pincel
Camada de tintaDireo da pincelada
superfcie
pin
cel
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O grande uso dos pincis na pintura de estru-turas metlicas para reforar cordes de solda,arestas vivas, quinas, cantos e frestas. No entanto,o reforo nestas reas deve ser feito com a tintadiluda. A diluio necessria para possibilitar apenetrao da tinta e evitar camadas muito espes-sas, que acabam sofrendo retrao e destacamen-to. importante fazer o reforo nestas reas queso consideradas crticas e isto deve ser feito antesde cada demo normal.
2.1.5.2 Pintura a rolo
Os rolos podem ser fabricados com pele decarneiro ou l sinttica (acrlica) para tintas a basede gua ou de solventes e de espuma de poliureta-no somente para tintas a base de gua (incham ese desmancham quando usados com tintas basede solventes orgnicos).
Os rolos so fornecidos com comprimento deplos de 6 mm at 23 mm. Os de plos longos car-regam mais tinta e so adequados para superfciesirregulares, porm deixam marcas em relevo como
casca de laranja.
Os de plos curtos evitam formao de espu-ma e do acabamento mais liso e uniforme, porma espessura da camada de tinta fica mais baixa. Seno for possvel comprar rolos com plos maiscurtos, pode-se queimar "sapecando-os" em umachama. O miolo dos rolos pode ser um tubo deresina fenlica ou de polipropileno, ambos resisten-tes aos solventes. As larguras dos rolos variam de75 mm at 230 mm. Para pintura cantoneiras eperfs estreitos, so usados os de 100 mm.
2.1.5.2.1 Tcnicas de aplicao a rolo
No se mergulha o rolo todo na lata de tinta.
Usa-se uma bandeja rasa com uma rampa onde ele rolado para tirar o excesso.
Figura 2.13 - Rolos de pele de carneiro ede l sinttica (acrlica)
Fonte: Pincis Tigre S.A.
Figura 2.14 - Bandejas plsticas para pintura a rolo
Fonte: Pincis Tigre S.A.
Pode-se usar tambm uma caamba paraquantidades maiores de tintas ou uma tela de ara-me com cabo, chamada de difusor, que colocadodentro do balde para tirar o excesso de tinta do rolo.
O pintor deve aprender a carregar o rolo coma quantidade correta de tinta para evitar escorri-mentos e desperdcios. A presso do rolo na super-fcie deve ser controlada para deixar espessurauniforme.
Em superfcies muito rugosas o rolo deve serpassado em vrias direes indo e voltanto parafazer a tinta penetrar nas irregularidades.
No incio, o rolo deixa muita tinta e no final domovimento est quase sem tinta. Por isso impor-tante que o repasse seja feito em sentido contrrioao primeiro movimento, para uniformizar a espes-sura da tinta.
Ao terminar o trabalho dirio, o pintor develavar o rolo com solvente e em seguida com gua esabo para que ele possa durar mais. No caso detintas a base de gua, s lavar com gua e sabo.
1 2 3
Role o rolo fazendoum N como
mostrado
Repasse cruzadopara espalhar a tinta
Termine com passadassuaves do rolo em uma
nica direo
Figura 2.15 - Tcnicas de aplicao de tinta a rolo
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Aplicao de tintas
2.1.5.3 Pintura por pistola
2.1.5.3.1 Pistola convencional
o mtodo de aplicao mais tradicionalutilizado na indstria. Pode ser empregado comcaneca de suco ou tanque de presso.
Para se obter melhor desempenho com apistola convencional necessrio que o operadorseja treinado e conscientizado para regular a pres-so, e a abertura do leque, de acordo com a pea aser pintada. Dependendo do tipo de pea, podeocorrer perda de at 60% de tinta.
Tipos de pistola convencionalAlimentao Observao
SucoCaneca: A tinta puxada por sucopara a pistola
PressoTanque: A tinta empurrada para a pistoladevido presso no tanque
Tabela 2.4 - Tipos de pistola convencional
Caneca:
Este tipo de pintura mais usado em oficinas
de repintura de automveis ou em indstrias emque a pintura uma operao de pequena montaou para retoques. sem dvida o acabamento maisfino que se pode obter nas pinturas a pistola.
Tanque com presso:
o mais usado em indstrias onde o acaba-mento importante, mas a produtividade neces-sria. O tanque permite que volume maior de tintaseja preparado de cada vez e com isso evita-se
paradas mais freqentes para abastecimento dacaneca. A caneca quando cheia, pesa mais de umquilo, fazendo com que o pintor fique mais cansadoao final de cada jornada de trabalho. As mangueiraspesam menos e permitem que a pistola tenha maiormobilidade durante a operao de pintura.
Os tanques tm capacidade de 2 a 15 gales,tm agitador com motor pneumtico para homoge-neizar a tinta, evitando a sedimentao dos pig-
mentos mais pesados. O motor pneumtico evita orisco de incndio.
A presso mxima no tanque varia de acordocom a sua capacidade. Para tanque de 2 gales, a
2mxima de 50 lb/pol e para os de 5, 10 e 15 ga-2les, a presso mxima de 110 lb/pol .
A linha de ar comprimido para pistola:
O ar comprimido deve chegar limpo, seco
pistola, em volume e presso suficientes. Para istoso necessrios: um compressor, tubulaes comdimetro suficiente, reguladores de presso commanmetro em bom estado de conservao, filtrosseparadores de gua e leo e mangueiras comcomprimento e dimetro adequados.
Compressor:
O compressor e seu reservatrio so o cora-o da instalao. Se eles no tiverem capacidade
suficiente, no conseguiro manter a pressodurante a pulverizao. A capacidade do compres-sor medida em PCM - Ps Cbicos por Minuto.1 HP = ~ 4 PCM. Se por exemplo o consumo de ar
Figura 2.16 - Caneca (suco)
Fonte:De Vilbiss Equipamentos para Pintura Ltda.
Figura 2.17 - Tanque com presso
Fonte:De Vilbiss Equipa-
mentos paraPintura Ltda.
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Figura 2.19 - Partes importantes de uma pistola convencional
na pistola for de cerca de 15 PCM, o compressordever ter no mnimo 4 HP.
O local de sua instalao deve ser: Limpo -evita que a poeira venha a entupir o filtro de entradado ar; Seco - evita o acmulo de gua no reservat-rio, causado pela umidade do ar; Ventilado - melho-ra o resfriamento do cabeote.
O compressor deve estar nivelado e em localde fcil acesso para trabalhar melhor e facilitar asua manuteno. As polias com suas ps devemestar voltadas para a parede, a uma distncia mni-
ma de 40 cm desta para permitir a circulao do arnecessria ao resfriamento. O leo de lubrificaodeve ser verificado diariamente e a gua acumula-da no reservatrio drenada sempre.
Tubulao:
A tubulao de ar deve ser a mais diretapossvel para evitar perda de presso e instaladacom inclinao no sentido do compressor, para quea gua e o leo retornem facilmente ao reservat-
rio. A tubulao deve ser em ao galvanizado, combitolas entre e polegada, dependendo dovolume de ar necessrio. As sadas de ar devemser por cima do tubo principal da linha a uma distn-cia mnima de 7,5 metros do compressor para que oar no seja contaminado com gua, leo e detritosde ferrugem.
Figura 2.18 - Compressor, tubulao,tomado do ar e filtro regulador
Fonte:De Vilbiss Equipamentos para Pintura Ltda.
Pistola:
As partes mais importantes das pistolas
convencionais so:
Funcionamento da pistola:
Na pistola de pintura convencional, ou seja,na pistola comum a ar comprimido, a tinta sopra-da por jatos de ar formando um "spray". A tinta,reduzida a go