Pré-Tratamento antes da Pintura: Muito além dos Químicos

ROMEU ROVAI FILHO é Engenheiro e Gerente Técnico Comercial da Italtecno, com expertise em melhoria de processos.

Com mais de 15 anos de operação, aprovação QUALICOAT-153, e centenas de milhares de toneladas produzidas, todos os dias são uma oportunidade de se aprofundar mais nesse processo espetacular através de casos de estudo nos clientes – diferentes qualidades de ligas, fontes de água, qualidade da pintura a pó, instalações e métodos de controle.

Com base em alguns casos práticos in loco, e analisando defeitos ao longo dos anos (mau desengraxamento, mau enxágue, contaminação cruzada, bolhas e perda de aderência), usando microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise por espectroscopia por dispersão de energia (EDS), podemos demonstrar que a escolha dos produtos químicos é muito importante, mas não é só isso que garante o estado da arte do processo e a boa qualidade dos produtos pintados.

Independentemente dos sistemas de imersão ou cascata/pulverização, é altamente recomendável promover o melhor sistema de enxágue, permitindo a menor condutividade versus o menor consumo de água. A maioria dos fabricantes de equipamentos, porém, não leva muito em conta o balanço de massa, a análise e o projeto das instalações de enxágue.¹

O planejamento eficaz do processo de instalação – incluindo a sequência correta de etapas, tempos de reação química e tempos de arrasto – é essencial. Essa abordagem ajuda a reduzir a contaminação da água de enxágue, o consumo de produtos químicos e os custos relacionados ao tratamento e descarte de resíduos.

Assim, a escolha dos produtos químicos (processo ácido/ácido ou alcalino/ácido), molhabilidade, lavabilidade e tendência à incrustação deve considerar não apenas o preço, mas também atributos como:

• Rendimento (kg/tonelada produzida)

• Quantidade de lodo gerado

• Consumo de água

• Desempenho em termos de aderência e resistência à corrosão

A Italtecno do Brasil obteve a melhor combinação para o pré-tratamento:

• LL ITADOX 307 NT – desengraxamento eficiente com um produto não tóxico, não agressivo para as pessoas, equipamentos ou meio ambiente;

• LL ALUGOLD SCR™ – revestimento de conversão CHROME FREE que dá cor e enfatiza os resultados do pré-tratamento, permitindo a inspeção visual no chão de fábrica (aprovação QUALICOAT - A 153; Patente Europeia nº EP2798098, desde 07/01/2016).

As matérias-primas e as melhores práticas durante a fabricação desempenham um papel fundamental na aplicação, ajustando o processo conforme normas para evitar corrosão e garantir boa aderência.

MECANISMOS DE LIMPEZA QUÍMICA (AQUOSA)

Um bom exemplo da aplicação eficaz dos mecanismos fundamentais da limpeza química aquosa é o desengraxante LL ITADOX 307 NT, um produto monocomponente, bem balanceado, capaz de oferecer excelentes resultados com poucos segundos de contato. Sua performance está diretamente relacionada a processos como molhabilidade, emulsificação, saponificação, solubilização e deslocamento, descritos a seguir:

• Wetting (molhabilidade):
  Tensoativos ‘amolecem a sujidade’, reduzindo as forças de ligação sujidade–substrato por diminuição da tensão superficial.

• Emulsification (emulsabilidade):
  Ocorre após o amolecimento da sujeira. A emulsificação de substâncias imiscíveis (água e óleo) depende de pH, temperatura e concentração.

• Neutralization (saponificação):
  Acidificação de ácidos graxos (óleos) na presença de álcalis, gerando sabões que auxiliam na remoção da sujeira e posterior lavagem.

• Solubilização:
  “Semelhante dissolve semelhantes”: surfactantes aumentam a solubilidade e aceleram a remoção de sujeira oleosa.

• Deslocamento:
  Súpermícies são removidas pela ação de surfactantes e sprays; óleos sobrenadantes podem ser retirados com skimmers.

Esses mecanismos físicos e químicos atingem eficácia máxima quando parâmetros operacionais (concentração, temperatura e pH) são cuidadosamente monitorados e ajustados. O conhecimento do processo e do equipamento permite ao técnico avaliar e otimizar:

• Tempo de contato (taxa de remoção de alumínio vs. limpeza do perfil)

• Brilho final da peça

Concluída a limpeza e assegurada a condição ideal da superfície, o próximo passo é garantir a proteção e funcionalidade da peça metálica por meio do revestimento de conversão.

REVESTIMENTO DE CONVERSÃO: CONTROLE VISUAL E DESEMPENHO ESTÁVEL

Na etapa de conversão, assim como no desengraxamento, o grande desafio é o curto tempo de contato em linhas verticais de alta produtividade. O produto LL ALUGOLD SCR supera esse desafio: é altamente estável, robusto em absorção de contaminantes e sua cor é proporcional ao peso da camada, permitindo o controle visual direto na linha. Não contém corantes orgânicos independentes: a própria camada é colorida.

• Espessura recomendada: 150–250 mg/m²

• Controle de camada:

  • Simples: basta balança analítica de quatro casas decimais

  • Sem necessidade de espectrofotômetro

PROJETO E CONTROLE DE TÚNEIS DE PRÉ-TRATAMENTO

Túneis verticais, com cascata ou sprays, devem ser avaliados desde o topo até o fundo para garantir boas taxas de perda de peso e ganho de camada. A Italtecno não recomenda “descarte” apenas para aumentar consumo: altos níveis de alumínio dissolvido contaminam o sistema DI, comprometendo filtros e resinas, e geram película que dificulta lavagem e compromete a qualidade final.

Recomendações QUALICOAT: lavagens com condutividade < 30 μS antes e depois dos revestimentos de conversão.

AUTOMAÇÃO E CONTROLE INTELIGENTE DO PROCESSO

O sistema LL 3P CONTROL 2.0 (ProMinent) monitora continuamente condutividade, ajustando automaticamente reposição e descarte de banhos, e garante qualidade e quantidade ideais de água de enxágue conforme tipologia/peso dos perfis, controlando a diluição da taxa de arraste.

ÁGUA, ENERGIA E RESÍDUOS: CONTROLE INTEGRADO DO PROCESSO

O projeto da linha de pré-tratamento (horizontal ou vertical) impacta diretamente consumo e qualidade de água de enxágue. O processo baseado em LL ITADOX 307 NT fornece parâmetros claros e auditáveis, abordando pontos muitas vezes negligenciados no planejamento da instalação.

Principais atributos do LL ITADOX 307 NT:

• Consumo de água: 3,0 m³ de água de rede + 6,0 m³ de água desmineralizada em circuito fechado

• Fácil de lavar

• Baixo consumo de energia (eficaz à temperatura ambiente até 43 °C)

• Tratamento de resíduos simples (ajuste de pH, floculação, coagulação, precipitação e filtração)

RESULTADOS PRÁTICOS

– 3.000 h Acetic Salt Spray
– Cenário de mercado favorável à resistência à corrosão

Processo: LL ITADOX 307 NT + LL ALUGOLD SCR

Comparativo de desempenho de processos de pré-tratamento para perfis de alumínio SEM CROMO

SISTEMA LL ITADOX 307 NT + LL ALUGOLD SCR

O desengraxe ácido LL ITADOX 307 NT é econômico e eficiente na remoção de contaminantes, sem promover incrustações nos sistemas de aquecimento e sprays em linhas verticais. O revestimento químico nano isento de cromo LL ALUGOLD SCR oferece resistência à corrosão e aderência superiores, proteção contra infiltração e evidência visual do pré-tratamento.

A escolha do sistema deve considerar necessidades da aplicação, recursos disponíveis e exigências ambientais, de segurança e integridade dos equipamentos.

CONCLUSÃO

• LL ITADOX 307 NT: econômico, eficiente e não tóxico; não causa incrustações.

• LL ALUGOLD SCR: homologado QUALICOAT (A-153), cor castanho-avermelhada que evidencia o pré-tratamento, 3.000 h de névoa salina acética, alta aderência e proteção contra infiltração.

• A seleção do sistema deve alinhar-se a requisitos operacionais, ambientais e de segurança.

REFERÊNCIAS

1. The Analysis and Design of Rinsing Installations – NAGY, RICHARD A.

2. Controle de processo – arquivo do autor.

3. Mast Lab – Testes de controle de qualidade.