Dispositivo móvil para aplicar fosfatado. Los recubrimientos fosfatados se aplican sobre superficies ferrosas y no ferrosas y están compuestos por pequeños cristales de fosfato de zinc, hierro, cromo o magnesio.
Estos recubrimientos inorgánicos al cubrir las superficies metálicas, retardan la corrosión y promueven una mayor adherencia de la pintura protectora. Estos recubrimientos depositados sobre el metal no son solamente estables y químicamente inertes a los acabados orgánicos. También absorben y adhieren los recubrimientos al metal.
La razón más importante para usar un recubrimiento fosfatado es prevenir o retardar la propagación de la corrosión bajo la pintura, incluso en las áreas cercanas a las zonas en las que pudiera existir una ruptura.
Métodos para aplicar fosfatado
Existen diferentes métodos para aplicar el recubrimiento de fosfatado sobre piezas de metal:
Inmersión
Mediante este método se pueden aplicar todos los tipos de fosfatado mencionados anteriormente. El tiempo de aplicación es de aproximadamente 5 minutos y su mayor ventaja es que proporciona un mayor espesor de recubrimiento. Siendsta técnica una de las más difundidas y aplicadas para obtener primarios elaborados de fosfatados.
Rociado (Spray
Los fosfatos de zinc y de hierro son aplicados mediante este método, los de manganeso no. Este método hace posible la aplicación en un tiempo menor al del fosfatado por inmersión. El rociado por spray requiere una aplicación no mayor a los 60 segundos. Los espesores obtenidos en promedio son de 1 a 2 mm (micrómetros = 1 x 10-6 metros).
Fosfatado electroquímico
El proceso toma entre 0.5 y 5 minutos de polarización electroquímica seguida de consolidación química del depósito para un tiempo total de 14 minutos. Consiguiéndose de esta manera un recubrimiento uniforme de baja porosidad. La desventaja de este proceso es el costo elevado de instalación y del uso de una fuente de energía eléctrica.
Fosfatado utilizando un dispositivo móvil
La metodología, el proceso y el prototipo fueron desarrollados por especialistas del ININ y las pruebas operativas se realizaron en el laboratorio anexo de Ciencias Ambientales del propio Instituto.
El equipo utilizado para fosfatar montado en un dispositivo móvil permite realizar el proceso “in situ”, independientemente de la forma exterior del sustrato. El rendimiento es satisfactorio, pues con un litro de solución es posible fosfatar hasta 2 m2 de sustrato. Con un espesor de recubrimiento que varía desde 12 mm utilizando aluminio como sustrato, y hasta 17 mm utilizando acero al carbono.
Las operaciones de calentamiento de la solución fosfatante se realizan a una altura aproximada de un metro por encima del dispositivo móvil.
Funcionamiento del dispositivo móvil
El calentamiento se lleva a cabo por medio de un baño termostatizado que utiliza aceite, el cual permite mantener la temperatura de la solución a la salida en 80 ºC. En el caso de fosfatado sobre acero al carbón, y a 30 ºC en el caso del fosfatado sobre aluminio.
Cuando se ha alcanzado la temperatura deseada la solución fosfatante fluye por gravedad a través de un ducto flexible de material no fosfatado aislado térmicamente hacia el cuerpo del dispositivo móvil. El cual recibe la solución y lleva a cabo su dispersión y aplicación sobre el sustrato metálico.
La solución sobrante es recogida y enviada hacia un recipiente que puede o no estar inmerso en un baño termostatizado opcional. Por medio de una bomba la solución fosfatante será enviada de regreso al baño termostatizado. Y a través de un ducto no fosfatable aislado térmicamente.
El recubrimiento de fosfato aplicando el dispositivo móvil termostatizado, puede utilizarse sobre estructuras metálicas fijas o difíciles de transportar.
Es posible con el proceso y equipo descrito en este trabajo obtener espesores de recubrimiento fosfatado de 12 µm en aluminio y 17µm en acero al carbono.
El recubrimiento fosfatado, ofrece una excelente adherencia en las interfases: metal -primario y primario -pintura. Así como alta resistencia a la corrosión. Su aplicación puede ser posible en componentes metálicos de la industria automotriz, metalmecánica o nuclear.
