Dominando o Acabamento Industrial de Metais: Guia Completo

Processo de acabamento de metal é um tópico que não pode ser deixado sem tratamento, pois quase tudo ao nosso redor é feito de algum tipo de metal ou contém peças de metal neles. O metal desempenhou um papel fundamental em nossas vidas por milhares de anos até hoje e seus benefícios têm efeito em toda inovação tecnológica. A vida teria sido muito difícil e entediante sem metais, começando por automóveis, joias, aviões, portas, janelas, parafusos e porcas, etc. são feitos com metais.

Devido ao fato de que metais são usados para produzir itens decorativos, a aparência final deve ser atraente. Em algumas situações onde a aparência final de item feito de metal é considerada, o processo de acabamento deve ser realizado. Além do processo de acabamento de metal, ele desempenha um papel importante na adição à propriedade de um metal, cobrindo a superfície com uma camada fina.

Hoje analisaremos a definição, considerações, tipos, aplicações, bem como as vantagens do processo de acabamento de metal.

O que é processo de acabamento de metal?

Processo de acabamento de metal é o processo de colocar ou aplicar algum tipo de revestimento metálico na superfície de uma peça metálica. É usado para tratar o exterior de produtos metálicos aplicando uma camada complementar fina em sua superfície. Acabamento de metal também pode ser dito ser a implementação de um processo para limpeza, polimento ou melhoria de superfícies metálicas.

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Coisas a Considerar Antes de Escolher um Processo de Acabamento de Metal

Existem algumas coisas a serem consideradas ao selecionar técnicas de acabamento de metal para seu projeto. As seguintes abaixo são os fatores:

• Velocidade de produção: quão rápido a técnica de acabamento será realizada.
• Custo-efetividade: algumas máquinas de acabamento como tumbadores vibratórios são muito caras, mas oferecem taxas de ciclo mais rápidas.
• Potencial para vulcanização também é um fator a ser considerado.
• Propriedades do metal: se o material é metais duros, um método de acabamento intenso como retificação pode ser requerido.

Vários tipos de processos de acabamento de metal

As seguintes abaixo representam as várias técnicas de acabamento de metal:

Eletrodeposição (Galvanoplastia):

Este processo de acabamento de metal também é conhecido como eletrodeposição, que é alcançado depositando metal ou liga metálica na superfície de um substrato. Uma corrente elétrica é passada através de um líquido que contém íons dissolvidos e o substrato. Este objeto serve como cátodo e atrai os íons metálicos no banho de galvanoplastia. Um processo de pré-tratamento como limpeza, enxágue e decapagem é realizado antes do processo de eletrodeposição.

Galvanoplastia Química (Sem Corrente):

A galvanoplastia química é similar ao método de acabamento por eletrodeposição no sentido de que o substrato é colocado em solução líquida contendo o metal desejado, frequentemente cobre ou níquel. Sua principal diferença é a forma como a deposição ocorre; o revestimento metálico é aplicado via reação química em vez de eletricidade. O banho de galvanoplastia normalmente inclui um agente complexante para manter a solução metálica e vários que ajudam a manter a estabilidade. Também aumenta a vida do banho.

Acabamento Vibratório:

O processo de acabamento é eficaz para remover bordas ásperas e outras imperfeições superficiais de peças metálicas. As peças são colocadas dentro de uma tigela ou cuba que contém mídia em forma de pelotas. A ativação da tigela auxilia a ação de vibração que causa a mídia e as peças a se esfregarem uma contra a outra. Processo de acabamento vibratório ideal para peças menores com aplicações como quebra de bordas, limpeza, desincrustação, brunimento ou polimento.

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Passivação:

Passivação é um processo de pós-tratamento de galvanoplastia ajudando a fornecer proteção adicional contra corrosão. É alcançado usando um revestimento de óxido metálico que pode alongar o tempo em que o início da ferrugem ocorre. Também melhora a aparência da peça acabada, pois está disponível em variedade de cores.

Revestimento Metálico (Cladding):

Revestimento metálico é um processo mecânico que usa calor e pressão para criar ligação entre o substrato e o revestimento metálico. Requer o uso de equipamento especializado, o que o torna mais caro que outros processos de acabamento de metal. No entanto, o revestimento metálico fornece um revestimento metálico mais espesso que a eletrodeposição ou galvanoplastia química.

Eletrodeposição de Tinta (E-coating):

A eletrodeposição de tinta, também conhecida como e-coating, também usa o princípio de eletrodeposição como o processo de galvanoplastia. As peças são imersas em uma solução contendo o revestimento antes da introdução de uma corrente elétrica. Mas em vez de íons metálicos, a solução contém partículas de tinta ou epóxi eletricamente carregadas que são depositadas nas superfícies do substrato. O e-coating é frequentemente usado como camada de primer em superfície metálica antes da pintura, a fim de promover aderência da tinta. Às vezes é usado para melhorar a aparência de peças metálicas, pois funciona bem em qualquer tipo de metal.

Enegrecimento a Quente:

Este é usado para produzir acabamento fosco preto principalmente em peças automotivas e armas de fogo, bem como aplicações militares onde um revestimento escuro protetor é requerido. É feito aplicando um revestimento fino de óxido preto na superfície de um substrato, o que ajuda a aumentar a resistência à abrasão da peça metálica. Esta peça metálica é permitida a viajar através de uma série de tanques contendo vários agentes de limpeza, materiais cáusticos e refrigerantes. Processo de acabamento por enegrecimento a quente é geralmente realizado em grandes lotes, tornando-o perfeito para peças menores.

Pintura em Pó:

Esta é a aplicação de revestimento em pó seco em peças metálicas em vez de usar revestimento líquido. Um revestimento em pó fornece maior espessura que um revestimento líquido. Este processo de acabamento de metal é alcançado combinando uma lista de ingredientes que inclui pigmentos, curativos, modificadores de fluxo, agentes niveladores e outros aditivos para criar o pó. O pó é então depositado eletrostaticamente na superfície do substrato, que é então curado em um forno especialmente projetado. O forno produz uma reação química que resulta em alta densidade de ligação cruzada. Este processo de acabamento também é aplicado a alguns plásticos e outros substratos não metálicos.

Eletropolimento:

Eletropolimento é um processo de acabamento de metal eletroquímico que é o caminho oposto da galvanoplastia. Como a galvanoplastia envolve a deposição de íons metálicos na superfície de um substrato, o eletropolimento é a remoção de íons metálicos do substrato. Oferece uma textura de superfície lisa e simplificada à peça. É realizado mergulhando os objetos em um banho eletrolítico que serve como ânodo. O objeto também é exposto a um terminal que fornece uma fonte de alimentação CC que serve como cátodo. Este processo é ideal para remover rebarbas ou pequena quantidade de detritos da superfície da peça e eliminar picos e vales.

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Jateamento Abrasivo:

Este também é conhecido como jateamento de areia ou jateamento de granalha, que combina processo de limpeza e acabamento. Jateamento abrasivo economiza tempo e dinheiro. A ação de limpeza, polimento e acabamento é alcançada quando ar comprimido de alta pressão é usado para projetar um meio na superfície das peças. Uma ampla variedade de mídias como areia, carboneto de silício, esferas de vidro, granalha de aço ou alumínio, ou materiais orgânicos como cascas de nozes ou caroços de milho. Tipicamente, mídias mais duras são usadas quando ação de limpeza mais agressiva é requerida, enquanto materiais macios são usados em superfícies mais suscetíveis a danos. O controle de pressão também pode prevalecer para ajustar e acomodar requisitos específicos de limpeza ou acabamento.

Polimento com Roda de Pano:

Polimento com roda de pano é realizado para limpar e suavizar a superfície de um substrato, assim como o eletropolimento. Mas não envolve uso de qualquer tipo de reação eletroquímica, em vez disso, máquina equipada com uma roda de pano é usada para polir a superfície. O processo é similar ao polimento feito em peças automotivas após encerar. O processo de acabamento é aplicado para fornecer um acabamento brilhante, decorativo a peças metálicas.

Acabamento em Massa:

Acabamento em massa também é conhecido como acabamento mecânico de superfície, oferecendo uma forma custo-efetiva de polir peças em massa. Este processo de acabamento é empregado em ampla gama de processos para fornecer limpeza uniforme, quebra de bordas, suavização e polimento de componentes menores de uma vez. Isso ajuda a diminuir o tempo de produção e também obter acabamento superficial uniforme nos componentes. O processo também inclui acabamento por tombamento e acabamento vibratório.

Granalhamento (Shot Peening):

Este processo de acabamento é feito para reduzir fadiga e tensão do metal, prevenindo falha causada por corrosão e aumentando a durabilidade e vida útil das peças. O processo é alcançado usando o martelo de pena esférica no objeto metálico, que fará covinhas na superfície. A tensão de compressão resultante realmente fortalecerá a superfície do material. Um equipamento especial é usado para explodir pequenos projéteis conhecidos como granalha. Este projétil pode ser feito de cerâmica, metal, vidro ou outro material.

Jateamento com Bicarbonato de Sódio:

Este processo de acabamento funciona de forma similar ao jateamento abrasivo. A principal diferença é que bicarbonato de sódio é aplicado na superfície do material em vez de mídia abrasiva. Este processo é eficaz na remoção de graxa, óleo, ferrugem, tinta e outros contaminantes superficiais. Jateamento com bicarbonato também oferece uma ação de limpeza mais suave que jateamento abrasivo. Por estas razões, é geralmente empregado em superfícies vulneráveis a arranhões.

Endurecimento de Superfície (Case Hardening):

Este processo ajuda a proteger uma superfície metálica e torná-la mais dura. É um processo metalúrgico que adiciona proteção através de modificação de superfície, que pode ser alcançado por uma de muitas técnicas, como cementação, nitretação e microfundição. Todos estes processos podem oferecer endurecimento de superfície desejado a um metal, enquanto o metal subjacente permanece relativamente macio. Endurecimento de superfície ajuda a aumentar a durabilidade e resistência ao desgaste da peça subjacente.

Jateamento de Lama por Tombamento:

O jateamento de lama por tombamento também é chamado de jateamento úmido, devido ao fato de que usa água quente para fornecer o resultado desejado de limpeza ou preparação de superfície. É um processo de três partes que envolve a aplicação de água quente alcalina para preparar a superfície, o jateamento de uma lama abrasiva na superfície. Finalmente, usando outra aplicação de água quente alcalina para enxaguar a peça. Este processo é totalmente diferente de outros processos de jateamento, pois uma roda de explosão de alta velocidade é usada para impulsionar a lama em vez de ar comprimido.

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Limpeza de Peças:

Limpeza de peças é um processo muito importante necessário para remover contaminantes antes da implementação de outros processos industriais de acabamento de metal. Lavagem ultrassônica é um dos métodos de limpeza mais comuns, onde ondas sonoras de alta frequência são usadas para produzir uma ação de esfregação intensiva. Esta ação ajuda a remover contaminantes teimosos e detritos.

Aplicações Industriais de processos de acabamento de metal

As seguintes listadas abaixo representam as aplicações de processos de acabamento de metal:

• Automotivo
• Eletrônicos
• Aeroespacial
• Ferragens
• Joalheria
• Equipamentos pesados
• Eletrodomésticos
• Telecomunicações

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Vantagens

As seguintes abaixo representam os benefícios de aplicar tratamento de acabamento a produtos metálicos:

• Limpeza, polimento e remoção de defeitos superficiais
• Aumento da durabilidade
• Redução do impacto da corrosão
• Melhoria do apelo decorativo
• Aumento da condutividade elétrica
• Aumento da soldabilidade
• Maior resistência elétrica
• Aumento da resistência ao desgaste
• Maior resistência química
• Redução dos efeitos de atrito
• Maior resistência ao escurecimento
• Potencial para vulcanização
• Fortalecimento do substrato

Isso é tudo para este artigo "Tudo o que você precisa saber sobre processos industriais de acabamento de metal". Espero que tenha gostado da leitura, se sim, comente e compartilhe. Obrigado!