O princípio da metalização por aspersão térmica de zinco pode ser resumido da seguinte forma: primeiro, utiliza-se ar comprimido e tubos para soprar partículas de areia sobre a superfície da peça, removendo ferrugem e óxidos. Ao mesmo tempo, a superfície fica lisa, aumentando a capacidade de adsorção do revestimento por aspersão térmica. Em seguida, utiliza-se oxigênio, acetileno ou uma fonte de calor elétrica (o aquecimento elétrico é usado para peças grandes, enquanto o aquecimento por oxigênio e acetileno é usado para peças pequenas e médias) através de ar comprimido e ferramentas especiais (pistolas de pulverização) para pulverizar o zinco atomizado em altíssima velocidade sobre a superfície metálica.
Vantagens da galvanização
1. A galvanização a frio utiliza decapagem e fosfatização como pré-tratamento, deixando resíduos ácidos e alcalinos na superfície da peça, o que cria um risco de corrosão e torna o revestimento de zinco por imersão a frio suscetível ao desprendimento. O processo de aspersão de zinco utiliza jateamento de areia como pré-tratamento, resultando em uma superfície da peça muito limpa e rugosa. Isso evita a corrosão de dentro para fora e o desprendimento do zinco após a aspersão.
2. A galvanização a quente requer uma temperatura específica de aproximadamente 440 °C, o que pode causar deformação na peça. No entanto, o processo de aspersão de zinco utiliza uma temperatura muito baixa, abaixo de 80 °C, evitando a deformação. 3. Os processos de galvanização a frio e a quente limitam as peças às dimensões de comprimento, largura e altura do tanque de galvanização, enquanto os processos de aspersão de zinco não apresentam essas limitações.
4. Tanto os processos de galvanização a frio quanto a quente apresentam o desafio do reparo no local. Danos às soldas durante a instalação, carga e descarga ou transporte no local só podem ser reparados com pintura. Com a galvanização por aspersão de zinco, os reparos no local podem ser realizados por meio dessa técnica, evitando gargalos no processo.
5. Como a galvanização a frio utiliza decapagem e fosfatização como pré-tratamento, a superfície da peça fica rugosa e a aderência do revestimento é baixa. Em contrapartida, a zincagem por aspersão utiliza jateamento de areia como pré-tratamento, resultando em rugosidade e melhor aderência do revestimento, com resistência à tração ≥ 6 MPa.
6. A galvanização a frio é altamente poluente para a água e apresenta preocupações ambientais significativas, enquanto a galvanização a quente tem um impacto ambiental mínimo. Portanto, a galvanização a quente se tornará cada vez mais popular para a proteção contra corrosão de estruturas de aço.
Processo de zincagem por aspersão a quente
Todo o processo de fabricação do revestimento anticorrosivo de zinco por aspersão a quente é dividido em quatro etapas: tratamento de superfície → aspersão de zinco → tratamento de selagem → inspeção de qualidade.
Tratamento de superfície
Como a qualidade do tratamento de superfície afeta diretamente a qualidade e a durabilidade do revestimento, o pré-tratamento adequado da superfície base é essencial. A superfície base deve ser jateada com areia para remover a ferrugem de acordo com os requisitos do processo. Os padrões de remoção de ferrugem seguem a norma Sa3 da publicação “Classificações de Ferrugem e Graus de Remoção de Ferrugem para Superfícies de Aço Antes da Pintura” (GB8923-88). Esta norma especifica os seguintes requisitos de qualidade: Jatear com areia completamente para remover carepa, graxa, ferrugem, sujeira, tinta e outras incrustações. A superfície deve apresentar um brilho metálico uniforme. Após o jateamento, limpe a superfície com ar comprimido limpo e seco ou com uma escova limpa. A norma Sa3 da publicação “Classificações de Ferrugem e Graus de Remoção de Ferrugem para Superfícies de Aço Antes da Pintura” (GB8923-88) também deve ser considerada.
Jateamento de areia
Durante o processo de aplicação, são utilizados os seguintes equipamentos e medidas: compressor de ar, reservatório de ar, separador de óleo e água, filtro de ar, recipiente para jateamento de areia, fita adesiva, pistola de jateamento e bico de porcelana resistente ao desgaste. O abrasivo é areia de rio angular de alta dureza (0,5-2 mm). A areia deve estar seca, com teor de umidade inferior a 1%, limpa e isenta de impurezas. O bico utilizado é um bico de porcelana expansível em formato de L. Através da fase de expansão-compressão-expansão, o fluxo de ar que sai do bico de jateamento atinge velocidades supersônicas, aumentando significativamente a energia cinética do abrasivo, ativando e eletrizando ainda mais a superfície do substrato, aumentando assim a resistência de adesão do revestimento. O processo de remoção de ferrugem envolve a entrada de ar comprimido no reservatório, passando pelo separador de óleo e água e pelo filtro de ar para torná-lo limpo, seco e isento de óleo, antes de entrar no recipiente de jateamento. A fita adesiva pressiona a areia contra a pistola de jateamento, que a projeta sobre o substrato metálico. Utilizando esses equipamentos e condições, o tratamento de superfície pode atender aos padrões Sa3, com uma rugosidade superficial de 40-60 µm. Nesse ponto, o potencial do eletrodo, o nível de ativação e a adesão do revestimento à superfície metálica atingem os parâmetros ideais.
Pulverização de zinco
A aplicação de zinco por aspersão deve ser concluída dentro de 2 a 3 horas após o jateamento de areia. Isso ocorre porque o potencial eletroquímico da superfície do substrato após o jateamento é significativamente diferente do potencial antes do tratamento, atingindo seu potencial mínimo. Nesse ponto, a ativação da superfície do substrato atinge seu valor máximo e a força de adesão entre o substrato e o revestimento é máxima. O potencial eletroquímico na superfície do substrato permanece essencialmente estável por 2 a 3 horas. Com o tempo, o potencial eletroquímico da superfície começa a aumentar, a força de ativação enfraquece e a força de adesão entre o revestimento e o substrato diminui. Isso se deve à espessura da película de óxido superficial. Dentro de 2 a 3 horas, a fina película de óxido é facilmente rompida pelas partículas de alta velocidade da aspersão ao impactarem a superfície. Após 2 a 3 horas, a película de óxido atua como uma barreira entre o revestimento e o substrato, interrompendo a adesão entre eles. O equipamento de aspersão utiliza uma pistola de aspersão de fabricação nacional (normalmente uma pistola de aspersão manual a ar Zhonglian da Fábrica de Máquinas de Aspersão de Xangai). O material de zinco utilizado é um fio de zinco de alta qualidade, isento de óleo, com um diâmetro de 3 mm e um teor de zinco de pelo menos 99,5% a 99,7%.
Data da publicação: 05/09/2025
