Rivestimento cataforetico: descrizione della tecnologia e dei suoi vantaggi. Metodi di protezione dalla corrosione

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Le tecniche di applicazione dei rivestimenti esterni rappresentano il gruppo più ampio di metodi per la protezione anticorrosiva del metallo. L'adescamento è spesso utilizzato nella protezione delle carrozzerie, che sono soggette a vari tipi di influenze che contribuiscono allo sviluppo della ruggine. Uno dei metodi più efficaci di tale protezione è un rivestimento cataforetico, che combina simultaneamente elementi di isolamento fisico e chimico.

Preparazione delle apparecchiature tecnologiche

La base tecnica per l'esecuzione del trattamento di cataforesi sono i limitatori per gli elementi della carrozzeria, tra cui il cofano, il bagagliaio e le porte laterali. Tutte queste parti devono essere leggermente aperte in modo che la miscela attiva riempia liberamente le cavità dall'interno, senza lasciare spazi vuoti. Dal punto di vista della produzione in linea, la soluzione per il rivestimento cataforetico viene così salvata in linea, poiché la composizione non utilizzatacompletamente sgocciolato in un apposito contenitore e utilizzato nelle operazioni successive. La funzione dei canali di scarico è solitamente svolta da fori nella parte inferiore della carrozzeria. È inoltre necessario prestare attenzione per assicurarsi che siano aperti in anticipo.

Lavare le superfici del corpo

Il passo successivo nella preparazione è il prelavaggio. Non solo dalle superfici esterne, ma anche dall'interno del corpo, tutte le particelle estranee devono essere rimosse dallo sporco e dalla polvere ai prodotti di saldatura e al grasso di fabbrica. Sulle linee professionali, per tali scopi vengono utilizzate camere con molti ugelli, dirigendo l'acqua con una soluzione detergente. Un'opzione più semplice prevede l'uso di mini idropulitrici ad alta pressione con il collegamento di unità di compressione. In ogni caso, migliore è la pulizia iniziale, più è probabile che si ottenga un rivestimento protettivo stabile e duraturo della carrozzeria con particolare attenzione alla formazione di una barriera anticorrosione.

Superfici sgrassanti

La presenza di tracce di olio tecnico o altri prodotti chimici sulle superfici della carrozzeria può portare alla conservazione di aree aperte, che spesso diventano centri di sviluppo di ruggine dopo il danneggiamento. Pertanto, è molto importante eseguire l'operazione di sgrassaggio. Solitamente, prima di applicare un rivestimento cataforetico, questo problema viene risolto mediante spruzzatura. L'auto attraversa un apposito tunnel, dove viene alimentata anche con acqua ad alta pressione, ma con l'aggiunta di speciali prodotti chimici. Praticato e il metodo di immersionebagni con soluzioni sgrassanti, ma questo approccio si ripaga solo in un'officina ad alto volume e ad alto volume.

Come sgrassare il metallo?

Quindi, quali additivi vengono utilizzati dopo un lavaggio complesso prima di applicare la composizione cataforetica? Il materiale più semplice e accessibile sono le soluzioni alcaline. Si tratta di utili componenti attivi che, insieme ai potenziatori sgrassanti, conferiscono un buon effetto pulente e una protezione di base. Con un alto grado di concentrazione di grasso, dovranno essere utilizzati strumenti specializzati. Ad esempio, come sgrassare il metallo se il contenuto di grasso superficiale supera i 3 g/m2? In questo caso, è possibile utilizzare prodotti chimici per auto specializzati di Henkel, Chemetall o ECOHIM, realizzati sulla base di particelle solide e clorurate di cloruro di polivinile e acrilonitrile butadiene stirene. Come dimostra la pratica, il fattore chiave per l'efficacia di una soluzione sgrassante non sarà nemmeno la sua concentrazione, ma il regime di temperatura correttamente selezionato durante la lavorazione.

Attivazione e fosfatazione delle superfici

La fase di transizione tra la pulizia della superficie target e la creazione di una base per il rivestimento cataforetico è la fosfatazione. A sua volta, l'attivazione del metallo agirà come un'operazione preparatoria, che viene eseguita al fine di migliorare la formazione di cristalli nel bagno. Per questo vengono utilizzati composti insolubili, fosfato di manganese e sali di titanio. Forniscono un effetto decantante sulla superficie, contribuendo alla compattazione del fosfatolivello.

L'attivazione costituisce la base del rivestimento protettivo della carrozzeria, contribuendo ad aumentare l'adesione. Dopo la fosfatazione viene effettuato un controllo del rivestimento, in cui vengono valutate proprietà come acidità totale, densità, massa, ecc.. Si può anche analizzare la composizione della soluzione. Il set standard di componenti è formato da elementi di zinco, fluoruri e additivi modificanti aggiuntivi, selezionati individualmente.

Cos'è un primer cataforetico?

Il componente principale del rivestimento è una massa bicomponente senza piombo, che può essere presentata sotto forma di pasta o emulsione. Nelle ultime generazioni, tali primer si distinguono per la sicurezza ambientale e l' alto potere penetrante. Con l'aiuto di modificatori, vengono migliorati anche gli indicatori di stabilità termica e protezione dai processi corrosivi. Inoltre, durante il funzionamento, viene migliorata la rimozione della ruggine senza danneggiare la base della carrozzeria. Direttamente in cataforesi si utilizzano emulsioni contenenti diversi polimeri cationici. Lo strato formato è un film elastico con isocianato bloccato. Inoltre, nella composizione è possibile utilizzare una pasta di pigmenti a base di componenti minerali, sostanze attive leganti e liquido demineralizzato.

Applicazione del primer

La struttura protettiva si forma nel bagno, precedentemente caricato con un'emulsione con una pasta, compresi gli additivi necessari. Il volume medio del bagno per il metodo cataforetico di protezione dalla corrosione è di 100 m3 basato super un corpo. È consentita anche la lavorazione simultanea di più auto. In questo caso vengono utilizzati container da 200-300 m3.

Le celle per dialisi con aste catodiche metalliche sono collegate alla vasca lungo il perimetro. Questa è una parte importante della tecnologia, grazie alla quale, in linea di principio, viene fornito un effetto elettrochimico. Quando viene applicata la tensione, il terreno cataforetico viene caricato, seguito dalla formazione di uno strato protettivo fino a 25-30 micron di spessore. Per quanto riguarda i parametri di carica, l'intensità della corrente dovrebbe essere compresa tra 350 e 700 A con una tensione media di 400 V. Nel tempo, l'operazione dura 2-3 minuti.

Asciugatura di superfici metalliche

A differenza di altre tecnologie di essiccazione rapida, in questo caso il processo di polimerizzazione ha anche il carattere di un lieve effetto termico con combustione. Per questa operazione vengono utilizzati appositi forni che consentono di effettuare più fasi di essiccazione. Ad ogni stadio, un apposito modulo è collegato ad un bruciatore indipendente (solitamente a combustibile gassoso), che riscalda l'aria alla temperatura desiderata. I flussi di calore nella direzione del corpo sono forniti da installazioni di ventilatori. Inoltre, ogni circuito di esposizione termica contiene filtri che purificano l'aria dalle particelle più piccole che possono danneggiare la struttura del rivestimento. Per quanto riguarda la scelta del regime di temperatura, molto dipende dalle caratteristiche di un particolare metallo. Per la struttura della carrozzeria di un'auto, la protezione dalla corrosione è fissata in condizioni di polimerizzazione a 180-200 °C. Inoltre, per ogni parte separata, la temperaturapuò variare a causa di sensori speciali. Di solito viene applicato un approccio speciale al tetto, al cruscotto e alla parte inferiore.

Vantaggi della tecnologia

Tra i principali vantaggi di questa tecnica vi è l'elevata resistenza del terreno agli influssi esterni negativi, che creano le condizioni per la formazione della corrosione. Dopo aver eseguito la rimozione della ruggine con abrasivi della frazione desiderata nella prima fase, in futuro puoi dimenticare i rischi di tali danni causati dall'umidità elevata e dall'esposizione al sale. Allo stesso tempo, la cataforesi viene utilizzata non solo come rivestimento protettivo tecnologico, ma anche decorativo, se la soluzione di primer viene combinata con la vernice in polvere. Altri vantaggi di questo metodo sono l'elevata velocità di lavorazione, la posa uniforme dello strato, l' alto potere penetrante e la già citata compatibilità ambientale.

Metodi alternativi di protezione dalla corrosione

La tecnologia di protezione anticorrosione più vicina, che in linea di principio può essere paragonata alla cataforesi, è l'anaforesi. È anche un tipo di colorazione elettrolitica, ma con alcune differenze. In particolare, il metodo anaforetico di protezione dalla corrosione prevede una carica negativa della soluzione di adescamento e la superficie target è associata a un contorno positivo. Dal punto di vista della qualità del dispositivo di rivestimento, ciò non è di fondamentale importanza, ma d' altronde i processi organizzativi sono facilitati dall'eliminazione del dispositivo di messa a terra obbligatorio per il bagno e dall'alimentazione delle celle di dialisi. Inoltre, i requisiti perdeposizione della vernice e asciugatura del rivestimento applicato.

Conclusione

La tecnica della cataforesi è complessa e costosa. La qualità del risultato in questo caso sarà garantita solo dalla competente esecuzione di ogni fase della lavorazione. La minima violazione della tecnologia può causare la distruzione del terreno applicato già nei primi mesi di funzionamento del veicolo. Ma in altri casi, il trattamento cataforetico del metallo si giustifica pienamente come un modo efficace di protezione anticorrosione per molti anni. Il segreto della formazione di proprietà tecniche e operative positive dopo la formazione del rivestimento risiede nella combinazione equilibrata di componenti chimici ed effetti elettrici sulla struttura metallica. Questo è tutt' altro che un metodo innovativo, poiché i suoi principi sono stati a lungo utilizzati per proteggere le reti di tubazioni dalla stessa corrosione. Ma in relazione alla protezione delle carrozzerie si può parlare di un'ottimizzazione senza precedenti dei processi di cataforesi, seppur con alti costi organizzativi.