Corrosion Principles and Anti-Corrosion Treatments in Vehicles PDF

RA1 PRINCIPIS DE LA CORROSIÓ  PRINCIPIS DE LA CORROSIÓ I EMPRIMACIONS ANTICORROSIVES INTRODUCCIÓN La naturaleza química de algunos materiales que componen las carrocerías hace que se produzca una reacción. Esta reacción entre el metal y e...

RA1 PRINCIPIS DE LA CORROSIÓ  PRINCIPIS DE LA CORROSIÓ I EMPRIMACIONS ANTICORROSIVES INTRODUCCIÓN La naturaleza química de algunos materiales que componen las carrocerías hace que se produzca una reacción. Esta reacción entre el metal y el oxígeno desencadena, a corto plazo, el deterioro superficial del metal y especialmente del acero.  Oxidación ▶ La causa de la oxidación se encuentra en la búsqueda natural del equilibrio energético. ▶ El acero trata de volver a su estado estable: óxido de hierro, (hierro + oxígeno)  PRINCIPIS DE LA CORROSIÓ I EMPRIMACIONS ANTICORROSIVES 1.1¿QUÉ ES LA CORROSIÓN? ▶ La corrosión es un fenómeno electroquímico que se genera en presencia de un electrolito, (agua), se produce una corriente eléctrica que provoca la corrosión del polo positivo, (ánodo), al perder electrones. Los metales que tienen pocos electrones en la última capa, tienden a cederlos dejando completa la anterior, como ocurre con el hierro de las piezas de acero. En cambio, los elementos “no metálicos”, concretamente el oxígeno, suelen tener la última capa casi completa y tienen a terminar de rellenarla captando electrones. PRINCIPIS DE LA CORROSIÓ I EMPRIMACIONS ANTICORROSIVES Corrosión galvánica: Ocurre cuando metales diferentes se encuentran en contacto, ambos metales poseen potenciales eléctricos diferentes lo cual favorece la aparición de un metal como ánodo y otro como cátodo, a mayor diferencia de potencial el material con mas activo será el ánodo. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA ACELERACIÓN DE LA CORROSIÓN  1.4 LA PROTECCIÓN Los métodos de protección más empleados son: La protección por aislamiento: el aislamiento se consigue evitando el contacto entre el metal y el medio ambiente, al sellar la superficie libre del metal mediante una película hermética de pintura.  1.6 LA CORROSIÓN EN EL AUTOMÒVIL. PROCESOS DE PREVENCIÓN EN FABRICACIÓN 1.6.4 Prevención posterior al ensamblado de fabricación  1.6 LA CORROSIÓN EN EL AUTOMÒVIL. PROCESOS DE PREVENCIÓN EN FABRICACIÓN 1.6.4 Prevención posterior al ensamblado de fabricación Estos procesos pueden resumirse en las siguientes fases: A. Limpieza de chapas Asegurar el agarre de los diferentes productos de protección, para eliminar toda la grasa de protección y suciedad del almacenamiento. B. Fosfatado Consiste en un tratamiento superficial, fosfatante de cinc disuelto en agua. Para obturar el resto de los poros de la capa aplicada. C. Imprimación cataforéticas La carrocería se sumerge en otra cuba en la que hay una solución protectora (muy rica en cinc), la carrocería se conecta al polo negativo y la solución al polo positivo. Las partículas de cinc son atraídas por la chapa y tienen cierta penetración sobre la superficie, creando una capa protectora. D. Sellado de bordes Consiste en la hermetización mediante revestimientos orgánicos (cordones de plásticos).  1.6 LA CORROSIÓN EN EL AUTOMÒVIL. PROCESOS DE PREVENCIÓN EN FABRICACIÓN E. Revestimientos de bajos Se aplica una capa de pintura de protección que además de aislar las piezas de la humedad, sirve para protegerlas de las proyecciones de piedras y elementos duros. F. Aparejos de sellado y mejora de la adherencia Consiste en aplicar una capa de pintura de fondo, esta capa protege la imprimación cataforética, mejora la adherencia de la pintura de acabado y facilita la aplicación del color mejorando su poder de cubrición. G. Pinturas de acabado Son las capas finales que se emplean para dar una apariencia estética. H. Control de calidad Se realiza un control visual de toda la pintura. I. Masillas y ceras de cavidades Estas ceras reúnen las cualidades que son necesarias para llegar y proteger el interior de las piezas solapadas. Las ceras son flexibles y repelen la humedad.  1.6 LA CORROSIÓN EN EL AUTOMÒVIL. PROCESOS DE PREVENCIÓN EN FABRICACIÓN J. Productos espumógenos Son productos de relleno, sirven de protección contra la corrosión, aislamiento acústico-térmico y absorben una pequeña parte de los impactos. K. Placas insonorizantes Se adhieren planchas antisonoras que amortiguan las oscilaciones y el ruido que se producirían en la pieza debido a las vibraciones. L. Ceras de conservación para el transporte y estocaje Protegen todos los órganos de la humedad del polvo o de pequeñas rozaduras.  1.7 ZONAS ESPECIALMENTE AFECTADAS POR LA CORROSIÓN A. Largueros, travesaños, pilares y en general, todos los cuerpos huecos (desequilibrio ambiental), dan lugar a la condensación de la humedad en sus paredes. B. Soportes de suspensión y dirección (fatiga) C. Montantes y fijación de bisagras (fricción) D. Uniones soldadas (heterogeneidad)  Ensayos ▶ Prueba de torsión: avance del vehículo sobre una rampa a una rueda para comprobar la rotura de los elementos soldados al retorcerse el vehículo ▶ Prueba de recorrido: recorrido de diferentes pavimentos y agua salina en un intervalo de tiempo. ▶ Prueba de clima húmedo: A través de cámaras climatológicas especiales. Procedimientos https://www.youtube.com/watch?v=_HZnYPiGbIQ https://www.youtube.com/watch?v=T9tk4je0-98 https://blog.reparacion-vehiculos.es/articulo-tecnico-res tauracion-de-chapas-oxidadas-o-corro%C3%ADdas Procesos para subsanar la oxidación Proceso operativo para eliminar la oxidación Oxidación leve sobre superficie curvada o plana sin presencia de irregularidades. - Lijado con grano abrasivo P-80 o P-120 colocado sobre una rotorbital de orbita 5 o 7 y plato duro. Oxidación mayor - Eliminar el oxido con disco abrasivo de púas metálicas o tridimensional colocado sobre un taladro o una cepilladora En cualquiera de las dos opciones posibles, es indispensable eliminar completamente el óxido para evitar que reaparezca. El proceso se puede complementar con el uso de productos convertidores del óxido como LOCTITE SF 7500. Procesos para subsanar la oxidación Proceso operativo para eliminar la oxidación Oxidación sobre uniones que forman ángulo o superficies que muestran irregularidades. Optar por abrasivos que tengan la capacidad de copiar la forma de la superficie, ya que de este modo se asegura que el abrasivo se introduzca en los huecos del metal. - Utilizar un abrasivo de cerdas de acero colocado sobre un taladro o cepilladora. En cualquiera de las dos opciones posibles, es indispensable eliminar completamente el óxido para evitar que reaparezca. El proceso se puede complementar con el uso de productos convertidores del óxido como LOCTITE SF 7500. Convertidor de óxido https://www.wurth.es/convertidor-de-oxido- 1l  Proceso operativo para subsanar la corrosión Los procesos operativos para subsanar un punto de chapa corroído son más complejos que los analizados en el punto anterior, como consecuencia de la destrucción del metal que se ha producido en la zona de mayor incidencia, y la pérdida de sección en la superficie adyacente Proceso operativo para subsanar la corrosión 1. - Desmontar los elementos que interfieran en la reparación, o protegerlos convenientemente con cinta americana. 2. - Retirar o cortar todo el metal que presente corrosión o un espesor excesivamente fino. 3. - Cepillar la zona hasta eliminar todo el óxido, tanto en la cara interna como externa. Si es imposible la total eliminación, aplicar convertidores de óxido. 4. - Soplar y desengrasar la superficie. A) Reconstrucción con chapa soldada - Cortar un retal de chapa de calidad y espesor similar al del panel reparado. El retal ha de estar sobredimensionado (unos 5 cm en todo su perímetro) en relación a la perforación existente, y es necesario darle la forma concreta del tramo de pieza a reconstruir. - Aplicar cinc anticorrosivo en aerosol electrosoldable, como TEROSON VR 4600, en las caras internas. - Colocar y sujetar el retal de chapa, bien repartido, sobre la cara interna. - Soldar la sección de chapa al panel. - Limar la soldadura sobrante para nivelar la superficie. - Soplar y desengrasar. - Masillar el conjunto con una masilla que se caracterice por sus altos niveles de capacidad de relleno y resistencia mecánica.  B) Reconstrucción con resina de poliéster y tela de fibra de vidrio - - Generar un soporte para las capas de tela de fibra de vidrio. - - Colocar y sujetar una base de apoyo que se le pueda dar forma (cartón, por ejemplo) y que quede sobredimensionado en la cara interna, intercalando un film plástico (acetato a ser posible) para facilitar el despegado de la resina y evitar que el soporte se quede pegado. 1. - Lijar, soplar y desengrasar la superficie. 2. - Colocar la resina en un bote y mezclarla con el 2-3% de catalizador correspondiente. 3. - Aplicar con pincel o brocha una capa de resina sobre la superficie. 4. - Cortar un trozo de fibra que se adapte a la zona a reconstruir y colocarlo bien repartido. 5. - Aplicar de forma sucesiva tantas capas de resina-tela de fibra de vidrio como sean necesarias hasta haber relleno el podrido. B) Reconstrucción con resina de poliéster y tela de fibra de vidrio - Lijarla con un grano P-36, si fuese necesario comer mucho material, o con grano P-80 sobre rotorbital con plato duro y orbita 5 o 7. - Soplar y desengrasar - Remasillar y lijar hasta obtener la integración e igualación del parche con el resto de la pieza.  Imprimaciones Funciones: 1- Facilitar la adherencia. 2- Anticorrosión. Tipos de imprimación: Composiciones: 1 - Electroimprimación 1- Vinílica. 2- Epoxídica. 2- Fosfatante o 3- Poliolefínica. washprimer“. Imprimación 3 Epoxi. cataforética en 4 Para plástico. fábrica + 180ºC (Resinas de secado por polimerización) * 45  APLICACIÓN de IMPRIMACION TIPOS DEL PROCESO DE IMPRIMADO: 1. AEROGRÀFICOS: 2. ELÉCTRICOS: Reposición de la capa de zinc con Reposición de la capa de zinc en chapa galvanizada spray de imprimación de zinc. por electrozincado. * 46  PROCESO DE ELECTROZINCADO 1 ACABAR TODOS LOS TRABAJOS DE CONFORMADO DE CHAPA REALIZAR UN LIJADO CON RADIAL SUAVE Y GRANO P- * 100 47  PROCESO DE ELECTROZINCADO (2) DESENGRASAR CON DISOLVENTE NO GRASO ROTO- ORBITAL P 180 * 48  ROTO- ORBITAL P 280 ANTES DE ELECTROCINCAR LIMPIAR CON: P 400 DISOLVENTE ANTISILICONAS * 49  PROCESO DE ELECTROZINCADO (4) Elegir un electrodo de aplicación Preparar el material: según el tamaño de la superficie. Forros de Guantes electrodo de látex Disolución de cinc Electrodo Ø 100 mm Consumo: 1L m2 * 50  PROCESO DE ELECTROZINCADO (5) Montar el forro en el ánodo. Conectar el transformador 220 -> 12v Ánodo (+) Regular el potenciómetro según: Ø Superficie Intensidad Tiempo Electrodo Cátodo en cm2 positivo en amperios en minutos (-) Instalar la toma de masa cercana. * 51  PROCESO DE ELECTROZINCADO (6) AGUA ZINC Escurrir el AGUA sobrante Mojar el electrodo en AGUA * 52  PROCESO DE ELECTROZINCADO (7) ZINC PROTEGER EL VEHÍCULO ZINC * 53  PROCESO DE ELECTROZINCADO (y 8) FROTAR SIN DETENERSE Hasta un cambio de color a marrón Lavar con agua En 30 seg. la capa limpia y es de 10 mic ras. secar para acabar. * 54  Imprimaciones vinílicas o fosfatantes Composición: Polivinil-butiral + pigmentos (cromato de cinc o libre de cromatos hoy día). Mezclar 1:1 (pot life 24h a 20ºC) con: acido fosfórico en solución alcohólica. Aplicables sobre: chapas de acero, (zincado, inoxidable) aluminio piezas nuevas con cataforesis. Aparejo Imprimación Capas: Fosfatante 1 Espesor 15µ No masillar sobre fosfatante!! sólo aparejar. Masillas NO (el catalizador reacciona y desprende el fosfato) (Sí se puede imprimar tras lijar masillas, si quedó chapa al descubierto). * 55  Ficha tècniques IXELL https://drive.google.com/open?id=0BwsRfo2Ujxt2 dDZvbW5WeVBTMDQ  Imprimaciones epoxi Composición: resina epoxi de dos componentes Mezclar con: Catalizador + diluyente. pot life: 4h a 20ºC. (Ver cada ficha técnica) Aplicables sobre: Chapas de acero cincado, inoxidable, aluminio, gran variedad de plásticos y también sobre masilla o cataforesis. Capas: A pistola entre una y tres capas, Evaporación obligatoria de 5 a 10 minutos entre cada capa. Repintables con: masilla de poliéster o cualquier otro producto. * 57  Imprimaciones para plásticos Garantizan la adherencia del resto de pinturas que se aplican sobre ellas, por ello se las conoce como "promotores de adherencia". Composición: Resinas poliolefínicas de 1K (algunas 2K) Aplicación debe hacerse en dos manos, Capas: fina película < 10 micras, * 58 Imprimaciones-aparejo: Son imprimaciones (2K) catalizadas y MS Capas: dos manos, con evaporación entre cada una. Repintado: directamente, sin lijado, con cualquier acabado 2k. Espesor: mayor que las de 1k ( = aparejos)  IMPRIMAR. Aplicaciones prácticas (caso 1) PIEZA REPARADA QUE PRECISE UN ENMASILLADO Lijado de bordes: Suaviza la transición entre pintura y chapa descubierta. Garantiza buena adherencia de las siguientes capas de pintura. Limpieza y desengrasado Imprimado epoxi que proteja la zona de chapa de la oxidación ya que con el conformado se ha eliminado la protección anticorrosiva. imprimación epoxi, que no se altera con la masilla no endurecida (al aplicarla encima después). Aplicar y lijar la masilla, Si quedan al descubierto zonas de chapa, aplicar una capa protectora de corrosión. Aplicar imprimación fosfatante (ahora ya secó la masilla) porque su tiempo de secado es menor (o epoxi también). Se puede optar por un aparejo-imprimación pero sus propiedades anticorrosivas son menores que las imprimaciones. * 62  IMPRIMAR. Aplicaciones prácticas (caso 2) PIEZA QUE NO PRECISE ENMASILLADO, NI SUSTITUCIÓN Reparación que no necesite enmasillado: Aparejo de alto espesor o altos sólidos (HS) Éste ya corrige la nivelación de superficie sobre la chapa. Se puede aplicar imprimación epoxi o fosfatante (wash primer) ya que no existe el peligro de que la masilla pueda remover esta última (aplicaremos sólo aparejo). La fosfatante mejor, ya que su “pot life” o tiempo de vida es mayor y su tiempo de secado mucho menor. Tras la imprimación, se aplicará el aparejo. CASO DE UNA SUSTITUCIÓN, la pieza viene con cataforesis: Si va atornillada, no precisa ninguna imprimación, Matear y aplicar el aparejo. Matear mejora la adherencia del aparejo sobre la cataforesis. Si la pieza fuese soldada, enmasillado de la zona de soldadura tras lijarla por lo tanto, aplicación de imprimaciones anticorrosivas. * 63  Manipulación de imprimaciones Preparar bien la superficie (consultar ficha técnica) lijar con el grano abrasivo adecuado (P-180 P-220 en seco). desengrasar después. Elegir la imprimación más adecuada según la reparación y el tipo de superficie. Respetar las proporciones de mezcla y las normas indicadas en las hojas técnicas del fabricante. La mayoría de las imprimaciones no requieren secado, pudiéndose aplicar el aparejo en proceso húmedo sobre húmedo. Si se superan los tiempos máximos de espera debe realizarse un lijado suave. El secado puede acelerarse con aportación de calor. * 64  Preparación de la pieza para imprimar Desengrasar. Lijar con P-600 al agua o P-320 en seco. Limpiar antes de la aplicación. Proporción de mezcla: suele ser 1:1 Tiempo de vida o «pot life»: 24 h a 20º C. Imprimación: la adecuada a la reparación. Pistolas de aplicación: Gravedad con pico 1,3 a 1,7 Presión de aplicación: 2 bares. Capas: 1 Esperar entre una capa y otra: 5 minutos si la temperatura es de 20 °C. * 65