TRATTAMENTI ANTICORROSIONE


Il grande nemico dell’acciaio è la ruggine che con un’azione progressiva e ben nota porta alla totale distruzione dei manufatti esposti all’umidità dell’aria.
Secondo i risultati di recenti ricerche a livello mondiale, il costo della corrosione rappresenta oltre il 3% del PNL.

 

In seguito tratteremo, seppure superficialmente, i trattamenti anticorrosione più utilizzati per i nostri serbatoi e bollitori:

  • zincatura;
  • verniciatura a polveri;
  • smaltatura organica;
  • teflonatura PTFE,
  • epox (disponibile a breve);
  • Levasint;
  • Rilsan (disponibile a breve);
  • abcite;
  • vetroresina.

Corrosione su parete serbatoio zincato

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Corrosione su parete serbatoio zincato

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Ingrandimento cratere

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Vaiolature

ZINCATURA A CALDO

La zincatura a caldo, il sistema più diffuso tra i possibili che utilizzano lo zinco, garantisce al ferro una duplice protezione, efficace , duratura ed economica, nonostante il secolo e mezzo di vita di tale processo:

  • la protezione fisica viene assicurata dal rivestimento di zinco che isola l’acciaio dall’ambiente esterno;
  • la protezione elettrochimica interviene nel caso di danneggiamento accidentale del film superficiale, innescando il funzionamento di una pila Zn-Fe, caratterizzata dal “sacrificio” dello zinco a favore del ferro (protezione catodica).


Il processo di zincatura a caldo consiste nell’immergere nello zinco fuso a circa 450° l’acciaio, la cui superficie è stata preventivamente trattata in modo che si inneschi la reazione Zn-Fe e si formino le diverse fasi di lega che costituiscono il rivestimento con un normale spessore di circa 60 – 100 Micron. La durata di un rivestimento di zincatura è facilmente prevedibile in funzione del particolare ambiente in cui è situato il manufatto.

Dal punto di vista dei costi iniziali, la zincatura a caldo è più competitiva all’aumentare della superficie per peso, rispetto ai classici trattamenti superficiali di sabbiatura e verniciatura, partendo dallo stesso ordine di grandezza per spessori elevati.

Come integrazione del trattamento di zincatura a caldo è sempre possibile il completamento con ciclo di verniciatura compatibile, quando l’aggressività dell’ambiente lo giustifica o per motivi estetici o paesaggistici. In tal caso la durata della protezione, per sinergia, è quasi doppia rispetto alla somma delle durate singole della zincatura e della verniciatura.

PROCESSO DI ZINCATURA:

  • PREPARAZIONE MATERIALE;
  • SGRASSAGGIO eliminazione oli e grassi di lavorazione;
  • LAVAGGIO;
  • DECAPAGGIO eliminazione ruggine, calamina ed ossidi superficiali;
  • LAVAGGIO;
  • FLUSSAGGIO formazione di una pellicola uniforme che evita ossidazioni e migliora la reazione zinco-ferro;
  • PRERISCALDO;
  • ZINCATURA PER IMMERSIONE rivestimento finale in lega zinco-ferro;
  • RAFFREDDAMENTO in aria o acqua.

Accorgimenti da adottare nella progettazione e lavorazione dei pezzi e manufatti in genere destinati al trattamento di zincatura a caldo:
  1. Le saldature devono essere preferibilmente continue a meno di non creare la possibilità all’acido ed allo zinco fuso di circolare liberamente in tutti i punti di unione;
  2. Rimuovere le scorie di saldatura perché resistono all’attacco dell’acido;
  3. Nel caso di mensole, rinforzi o tubi si deve controllare che ci sia la possibilità di libera circolazione dell’acido e dello zinco fuso;
  4. Le costruzioni in tubo o scatolati non devono avere assolutamente vuoti chiusi;
  5. Devono essere previste aperture sufficienti e con corretta collocazione in modo da permettere lo sfiato dell’aria contenuta e lo scarico dell’acido e dello zinco fuso.

VERNICIATURA A POLVERI

La verniciatura a polveri, solitamente impiegata per la finitura dell’esterno dei serbatoi, anche se precedentemente zincati a caldo, si svolge con un ciclo di lavorazione a stadi così sintetizzabili:

  • Sgrassatura (il manufatto passa attraverso un tunnel nel quale viene pulito con soluzioni acide tensioattive allo scopo di eliminare i residui di lavorazione, olio o altre impurità, presenti sulla superficie da verniciare);
  • Fosfatazione – ai sali di ferro con soluzioni acide coadiuvate da tensioattivi (la soluzione fosfatante penetra perfettamente nelle cavità del manufatto formando uno strato di fosfati a grana fine e cristallina con porosità uniforme. al fine di ottenere un buon aggrappaggio della vernice a polvere);
  • Risciacquo (ad acqua per togliere ogni traccia di acido);
  • Asciugatura (a forno a 140/150°);
  • Applicazione polvere (il colore, allo stato di polvere, viene spruzzato sul manufatto, senza l’uso di solventi, con pistole elettrostatiche);
  • Polimerizzazione (dopo l’applicazione, la polvere allo stato farinoso, per potersi trasformare in rivestimento solido, deve essere cotta in forno per un periodo, che varia dal tipo di manufatto e spessore, ad una temperatura media di 190/220°);
  • Raffreddamento (ad aria);
  • Controllo (mediante micrometro per verificare l’applicazione di uno spessore medio di 60/70 Micron.


Il ns. fornitore abituale, azienda moderna e tecnologicamente all’avanguardia, offre due possibilità di impianto:

  • dinamico (con forno 2400 x 1700 x800 per manufatti di piccole e medie dimensioni);
  • statico (con forno 8000 x 2500 x 2000 per manufatti pesanti e ingombranti).

LEVASINT S31

Il LEVASINT S31 è una polvere termoplastica da rivestimento sviluppata specifiicamente per la protezione anticorrosiva di lunga durata. Chimicamente si tratta di un copolimero di etilene-idrossietilene (EVOH).
Il Levasint S31 viene lavorato prevalentemente mediante sinterizzazione a letto fluido, ma può essere applicato su pezzi pre-riscaldati anche impiegando altre tecnologie, ad esempio proiezione della polvere, sinterizzazione a rotazione, spruzzatura a fiamma.

Il Levasint è disponibile in numerose colorazioni che vengono definiti in base al sistema RAL. I Levasint S31 naturale e S31 opalino non trovano impiego come materiale di rivestimento ma vengono utilizzati esclusivamente per la colorazione.

Caratteristiche principali:

  • nessuna emissione di solventi;
  • nessuna separazione di prodotti secondari;
  • nessuna classificazione come sostanza pericolosa;
  • utilizzo completo del materiale;
  • ampio intervallo termico di lavorazione;
  • bassa temperatura di lavorazione;
  • facilità di lavorazione;
  • spessori elevati in un unico ciclo;
  • facilità di riparazione;
  • buona resistenza alle intemperie;
  • elevate caratteristiche elettroisolanti;
  • buona adesione, anche senza applicazione di un primer;
  • elevata resistenza chimica, in particolare ad acidi ed alcali;
  • elevata resistenza all’abrasione;
  • tenacità ed elasticità elevate, anche alle basse temperature;
  • omologazione per impieghi a contatto con alimenti ed acqua potabile;
  • non favorisce la crescita di batteri;
  • difficilmente infiammabile;
  • bassa tossicità in caso di completa combustione;
  • nessun sviluppo di gas corrosivi in caso di incendio.

A richiesta, siamo in grado di fornirVi le schede tecniche con i risultati di prove di laboratorio che evidenziano caratteristiche meccaniche, di permeabilità, elettriche, termiche, etc...

TEFLON P.T.F.E.

I rivestimenti P.T.F.E. (Politetrafluoroetilene) anti-aderenti sono sistemi bi-strato (mano di fondo – strato finale).
Questi prodotti hanno la più alta temperatura operativa di qualunque fluoropolimero (290°C – 550°F), un coefficiente di attrito estremamente basso, una buona resistenza all’abrasione e agli agenti chimici.
Il PTFE è disponibile solo in forma di liquido a base di acqua.

STORIA DEL TEFLON - Da quando il chimico Roy Plunkett per primo documentò la sua scoperta del fluoropolimero di resina fluorurata Teflon PTFE nel 1938, la DuPont ha continuato a plasmare la storia del fluoropolimero, espandendo questa tecnologia di base a fluoroprodotti di concezione unica, i rivestimenti in Teflon industriali continuano ad esaltare le qualità funzionali delle odierne applicazioni ad alta tecnologia. Fin dalla loro scoperta e susseguente introduzione del marchio Teflon, i fluoropolimeri hanno dimostrato una versatilità ineguagliata da nessun altro materiale tecnico.
Dotati di una combinazione unica di proprietà, i rivestimenti in Teflon DuPont industriali sono stati utilizzati in una vasta gamma di applicazioni. I rivestimenti industriali in Teflon si spruzzano come una vernice e vengono cotti per ottenere una finitura dura e inerte.
Nel corso degli anni, la tecnologia DuPont ha allargato la famiglia dei rivestimenti per garantire una finitura con combinazioni ideali di proprietà tali da soddisfare gran parte dei requisiti progettuali. Combinando la resistenza al calore con la quasi totale inerzia chimica, l’ottima stabilità dielettrica ed un basso coefficiente di attrito, i rivestimenti industriali in Teflon presentano un equilibrio di proprietà imbattibile da ogni altro materiale. E’ la finitura anti-aderente originale.
E la DuPont, che ha dato origine al Teflon dispone delle risorse globali per aiutarci a risolvere i nostri problemi di rivestimento. I rivestimenti industriali in Teflon DuPont, possono essere impiegati su acciaio al carbonio, alluminio, acciaio inossidabile, su leghe di acciaio, su ottone e magnesio, oltre che su materiali non metallici (vetro, fibra di vetro, alcune gomme e plastiche).
L’adesività ottimale viene ottenuta irruvidendo la superficie prima dell’applicazione del rivestimento e, molti rivestimenti industriali in Teflon richiedono una mano di fondo.

PROPRIETÀ:

  • ANTIADERENTE - pochissime sostanze solide aderiscono an una finitura Teflon in modo permanente. Ed anche se materiali appiccicosi possono esibire una qualche adesività, quasi tutte le sostanze si staccano facilmente;
  • BASSO COEFFICIENTE DI ATTRITO - il coefficiente di attrito del Teflon va generalmente da 0,05 a 0,20, a seconda del carico, della velocità di scorrimento e del particolare rivestimento in Teflon impiegato;
  • NON UMETTABILE - poiché le superfici rivestite con Teflon sono sia oleofobiche sia idofobiche, non sono facilmente umettabili. La pulizia risulta più facile e accurata, in molti casi, le superfici sono autopulenti;
  • RESISTENZA AL CALORE – i rivestimenti in Teflon industriali possono operare in continuo a temperature fino a 290°C – 550°F e possono essere impiegate in servizio intermittente fino a 315°C – 600°F con adeguata ventilazione;
  • PROPRIETA’ ELETTRICHE – su un’ampia gamma di frequenze, il Teflon dimostra alta rigidità dielettrica, basso fattore di dissipazione e resistività di superficie molto alta. Mediante speciali tecniche, può perfino essere reso sufficientemente elettroconduttore da servire come rivestimento antielettrostatico;
  • STABILITA’ CRIOGENICA – molti rivestimenti in Teflon industriali sopportano intensi estremi di temperatura senza alcuna perdita di proprietà fisiche. Il Teflon industriale può essere preso in considerazione per utilizzo anche a temperature di –270°C /–474°F;
  • RESISTENZA AGLI AGENTI CHIMICI – il Teflon normalmente rimane insensibili agli agenti chimici. Gli unici agenti chimici noti per influenzare tutti rivestimenti in Teflon industriali sono i metalli alcalini fusi ed agenti di fluorurazione altamente reattivi.


Varie sono le possibili scelte tra i materiali utilizzabili per i trattamenti Teflon proposti da DuPont, ma noi tratteremo unicamente il tipo PTFE che abbiamo scelto per i nostri prodotti... che risulta essere ottimo per anti-aderenza e resistenza al calore, buono per resistenza all’abrasione, non indicato in presenza di agenti chimici.

SMALTATURA ORGANICA

La smaltatura organica (517 05 08 MAICRO HYF)è un rivestimento termo indurente in polvere per applicazione elettrostatica, studiato per rivestimenti industriali ove è richiesta resistenza all’acqua calda, a soluzioni detergenti a caldo, in sostituzione della zincatura o dello smalto vetrificato per interno scalda-acqua.
Questi prodotti hanno la più alta temperatura operativa di qualunque fluoropolimero (290°C – 550°F), un coefficiente di attrito estremamente basso, una buona resistenza all’abrasione e agli agenti chimici.

Spessore medio del rivestimento 100 – 120 MY.
Temperatura massima di esercizio 65 – 70° C.

CARATTERISTICHE DELLA POLVERE:

  • punto di fusione: 90 100°C;
  • peso specifico: 1,35 + 0,05 gr/cm3;
  • resa teorica: 10,6 mq/kg a 70 micron di spessore.

CARATTERISTICHE MECCANICHE DEL RIVESTIMENTO:
  • durezza matita: 2b;
  • aderenza reticolo: GTO-(100%);
  • elast. ERICHSEN: 8mm. a 50 micron di spessore 5 mm. e a 90 micron di spessore;
  • resistenza all’urto: 60/30 kg. x cm. a 50 micron di spessore e (Gardner) 30/10 kg. x cm. a 90 micron di spessore;
  • resistenza al piegamento: inalterato su 3/16” a 50 micron di spessore e inalterato a 3/8” a 90 micron di spessore.

RESISTENZA ALLA CORROSIONE:
  • nebbia salina (astmB117) superiore a 1000 ore con propagazione della corrosione minore di 3 mm;
  • umidostato (DIN 50017) superiore a 1000 ore, inalterato.

RESISTENZA ALL’ACQUA:
  • resistenza all’acqua di rete a 95°C in apparecchio con ricircolo della soluzione e shock termico tra superfidie interna a 95°C e superficie esterna a 50 60°C (test Lanterna): dopo 1500 ore film inalterato su fosfatazione ai sali di Zn+Mn;
  • resistenza alla soluzione di Tide 1% a 90°C stessa apparecchiatura: dopo 1500 ore film inalterato senza fenomeni di blistering, su fosfatazione ai sali di Zn+Mn;
  • resistenza alla condensazione di vapori a 85°C su superficie fredda: dopo 500 ore film inalterato senza fenomeni di blistering, su fosfatazione ai sali di Zn+Mn.

Dopo l’esposizione a caldo (90- 95°C) si manifesta calo delle caratteristiche meccaniche di aderenza.

PREPARAZIONE PRETRATTAMENTO DEL MANUFATTO
Le resistenze chimiche ed alla corrosione elencate in questa scheda tecnica, sono state ottenute dal prodotto MAICRO HYF 517 05 08 e da altre tinte della stessa formulazione, in prove condotte su provini fosfatati ai sali di zinco e manganese.

In relazione alla geometria del pezzo da rivestire, alla complessità di un’applicazione regolare all’interno del bollitore, alla presenza di saldature, sovente non semplici da ricoprire, ed allo stato di ossidazione e sporco della lamiera da rivestire, consigliamo il seguente ciclo di finitura:

  • sabbiatura del serbatoio;
  • lavaggio;
  • fosfatazione ai sali di zinco e manganese o ai saldi ferro pesante;
  • lavaggio con acqua demineralizzata o meglio passivazione;
  • asciugatura;
  • applicazione di idoneo primer e sua polimerizzazione;
  • applicazione della polvere e cottura per 20’ a 200°C.

APPLICAZIONE mediante pistola elettrostatica o polo negativo, con tensione fra 50 e 90 KV, dotata di dispositivo antiscintilla o con particolari tipi di pistola triboelettrica.
Spessore consigliato: 70 90 micron a seconda delle condizioni di esercizio e del tipo di manufatto. E’ essenziale che il film sia compatto e non presenti di porosità o zone scoperte.

COTTURA 20’ dopo aver raggiunto la temperatura di 200°C.

Nella pratica di produzione, qualche fase intermedia è soppressa per limitazioni impiantistiche o per economizzare il processo.
Cicli differenti od abbreviati rispetto a quello sopra descritto possono portare ad un decadimento delle caratteristiche finali del rivestimento.

ABCITE

L'abcite è un rivestimento in polvere termoplastica appositamente sviluppato per la protezione anticorrosione. Il materiale è un copolimero a legami incrociati reversibile.
L’ABCITE (dimensioni delle particelle inferiore a 250u) viene applicato mediante un processo a letto fluidizzato anche se possono essere utilizzati altri metodi per l’applicazione della polvere, ad esempio spruzzatura, sinterizzazione rotatoria e spruzzatura alla fiamma.

Colori
L’ABCITE è disponibile in un’ampia gamma di colori in base al sistema RAL. L’ABCITE X1060 NA è una qualità naturale non pigmentata, mentre l’ABCITE X1060 WH è una qualità bianca.

Caratteristiche principali:

  • nessuna emissione di solventi;
  • nessun prodotto di reazione;
  • non è classificato tra le sostanze pericolose;
  • nessun spreco;
  • ampia gamma di temperature di applicazione;
  • bassa temperatura di applicazione;
  • facilità di applicazione;
  • elevata resistenza agli urti, anche a temperature basse;
  • nessuna emissione di gas corrosivi;
  • facile da riparare se viene danneggiato;
  • buona resistenza alle condizioni meteorologiche;
  • buon isolamento elettrico;
  • non contiene alogenuri;
  • buona adesione senza l’uso di sostanze che ne favoriscano l’adesione;
  • buona resistenza alle sostanze chimiche e alla maggior parte delle sostanze acide e alcaline;
  • elevata resistenza all’abrasione;
  • prodotto termicamente stabile durante la lavorazione.

A richiesta, siamo in grado di fornirVi le schede tecniche con i risultati di prove di laboratorio che evidenziano caratteristiche meccaniche, elettriche, termiche, etc...