Teste de utilização da linha S48 em substituição da N2630 na Weg Máquinas



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universidade federal de santa catarina

Curso de Engenharia de Materiais

WEG Indústrias S.A. – tintas

Relatório de Estágio Curricular IV

Período: 15/01/2008 a 23/05/2008

Aluno: Juliano Pallaoro de Souza

Matrícula: 0323715-0

Orientador: Ramsés Della Libera.

Florianópolis

2008


WEG Indústrias S.A. - Tintas

Rodovia BR 280, km 50

CEP 89270-000 Guaramirim – SC – Brasil

Telefone: (+ 55 47) 3276-4000

Fax: (+ 55 47) 3276-5500

Webpage: www.weg.com.br

E-mail: tintas@weg.net


Agradecimentos
Em primeiro lugar agradeço a empresa WEG Tintas pela oportunidade do estágio e ao orientador Ramsés Della Libera pela disposição, paciência e amizade. Da mesma maneira também agradeço ao gerente do setor Hilton José da Veiga Faria.

Agradeço aos colegas de trabalho Carmes Maria Gaeski, Cláudia Truppel, Maurício José Gorges, Caroline Erthal, Emerson Anderson Karsten, Edenei Giovani Furtado, Sérgio Luís Wash, Rafael Augusto Melquiades, Adriano Scholten, Valdir Tenfen e Leomar de Souza pela disposição em responder as dúvidas surgidas e amizade.

Agradeço a todos os operadores dos vários setores, pela simpatia e ensinamentos que contribuíram significativamente para o bom andar deste estágio.

Agradeço também aos professores Antônio Pedro Novaes de Oliveira, Berend Snoeijer e Germano Riffel pela dedicação, orientação e pela forma eficiente com que conduzem os estágios do curso de Engenharia de Materiais.



Sumário


1 – Introdução 5

2 – Atividades desenvolvidas no estágio 6

3 – Conclusão 32

4 – Referências bibliográficas 33

Anexo I 34

35


Anexo II 36

1 – Introdução

O conteúdo deste relatório ilustra o tipo de atividade desenvolvida no estágio da WEG Tintas no período de 15/01/2008 a 23/05/2008.

O estágio foi realizado no setor de Serviço ao Cliente, realizando atividades de investigação da causa dos problemas com maior incidência registrados pelo setor, e pesquisando e propondo soluções para algumas das necessidades encontradas no decorrer do estágio.

Foram realizadas atividades com tintas em pó e líquida, utilizando para isso a estrutura dos laboratórios da própria WEG Tintas, do Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento da WEG I, bem como utilizando a própria estrutura da produção da WEG II, que é um dos grandes clientes na própria WEG Tintas.


2 – Atividades desenvolvidas no estágio




2.1 - Teste de sistema de pintura de tinta líquida




2.1.1 – Introdução

Este teste foi realizado a partir da necessidade da WEG Máquinas e é uma continuação dos testes que já vinham sendo realizados no ano passado. A WEG Máquinas utiliza o sistema de pintura etil silicato de zinco (N1661) mais epóxi poliamida (N2630) mais poliuretano acrílico alifático (N2677), sobre superfície jateada com granalha de aço em grau Sa 2½, nos seus produtos e vem constatando alguns problemas de falta de aderência após a aplicação do epóxi poliamida.

Este sistema de pintura garante aos produtos alta resistência a corrosão. Após a cura, a tinta a base etil silicato de zinco tem um mínimo de 75% de zinco metálico, o que dá proteção catódica ao aço devido ao zinco ser mais eletronegativo do que o ferro (similar ao mecanismo de proteção da galvanização). O intermediário epóxi poliamida possui boa resistência química e garante resistência a corrosão para ambientes agressivos com alta concentração de umidade e névoa salina. A camada de tinta de acabamento poliuretano acrílico alifático garante impermeabilidade ao sistema de pintura, reforça a resistência química e dá boa resistência ao intemperismo natural.

Na aplicação deste sistema de pintura são realizadas, na WEG Máquinas, as seguintes etapas: preparação de superfície por jateamento, pintura do primer etil silicato de zinco (N1661), usinagem das peças, a qual provoca contaminação por óleos, limpeza, aplicação do intermediário epóxi poliamida (N2630) e aplicação do acabamento poliuretano acrílico alifático (N2677). Após cada pintura são realizados testes de aderência nos produtos.

O teste de aderência é um teste simples, que segue a norma NBR 11003. Utiliza uma lâmina de aço (estilete), com a qual são realizados cortes em forma de “X” ou em forma de grade (dependendo da espessura da camada de tinta), uma fita de alta adesividade, que é colada sobre a região na qual foram realizados os cortes, e uma borracha, utilizada para aumentar o contato da fita de alta adesividade com superfície a ser ensaiada. O resultado do teste é dado através da quantidade de tinta que foi removida da superfície pela fita, conforme a figura 1.

Figura 1. Interpretação do resultado do teste de aderência.


Para a tinta intermediária neste sistema, no qual foram detectados os problemas de falta de aderência, é tolerado um grau máximo de destacamento de Y2 e X1.

2.1.2 – Objetivo

Avaliar o sistema de pintura N1661 + N2630 + N2677. Verificar o desempenho do produto Lackpoxi S48 da WEG Tintas, também um epóxi poliamida, em substituição da N2630 com relação ao desplacamento na Weg Máquinas, visto que a linha S48 possui maior flexibilidade. Verificar a influência da contaminação do primer e do tempo de cura do intermediário no desplacamento do mesmo.


2.1.3 – Metodologia

Primeiramente foi realizado um ensaio comparativo do desempenho do N2630 e S48, utilizando para isso 20 chapas de aço jateadas. As chapas foram inicialmente pintadas com o primer N1661 (etil silicato), em seguida os corpos de prova de 1 ao 10 foram pintados com o N2630 (epóxi) e os 10 restantes com o S48 (epóxi). Por fim todas as chapas foram pintadas com o N2677 (PU).

Um segundo teste foi realizado utilizando o mesmo esquema de pintura do primeiro teste, porém neste caso foram utilizadas 30 chapas, sendo que as 10 primeiras, 6 dias após a aplicação do primer N1661, foram contaminadas com óleo de corte, o qual permaneceu até a data de pintura do intermediário N2630, quando foi removido com tinner. Nas 20 chapas restantes foram executados os mesmos passos do primeiro teste, para efeito de comparação.

A fim de comprovar os resultados obtidos no segundo teste, foi realizado um terceiro teste utilizando como contaminantes, do primer N1661, óleo de corte e óleo de refrigeração. Após a limpeza do contaminante com “thinner”, aplicaram-se os intermediários N2630 e o S48, podendo desta forma comparar o desempenho dos dois produtos em condições de contaminação.

Após cada etapa de pintura foram realizados testes de aderência e foi controlada a espessura de cada camada seca.

2.1.4 – Resultados

No primeiro ensaio, os testes de aderência do intermediário (N-2630 e S48) e do acabamento (N-2677) foram realizados 3 e 2 dias após a sua aplicação, respectivamente. Neste ensaio não foram observadas grandes diferenças nas duas tintas. Ocorreram dois casos de desplacamento no intermediário para o S48 e 1 para o N2630 (quadro 1), no entanto estes encontravam-se dentro do limite tolerado para este sistema de pintura (Y2 e X1). Em todos os casos em que ocorreu desplacamento este se deu até o substrato.



No segundo ensaio foi avaliada a influência da contaminação do primer e do tempo de cura do intermediário no seu desplacamento. Os testes de aderência no intermediário foram realizados 3 e 10 dias após a aplicação do mesmo. Os resultados encontram-se abaixo, nos quadros 2 e 3.
Quadro 1. Resultados do teste de aderência do primeiro ensaio (conforme NBR 11003).




Corpo de Prova

Teste de Aderência N1661

Teste de Aderência N2630 / S48

Teste de Aderência N2677










X

Y

X

Y

X

Y

Corpos de prova pintados com o N2630

1

0

0

0

0

0

0

2

0

0

0

0

0

0

3

0

0

0

2

0

0

4

0

0

0

0

0

0

5

0

0

0

0

0

0

6

0

0

0

0

0

0

7

0

0

0

0

0

0

8

0

0

0

0

0

0

9

0

0

0

0

0

0

10

0

0

0

0

0

0

Corpos de prova pintados com o S48

11

0

0

0

2

0

0

12

0

0

0

0

0

0

13

0

0

0

0

0

2

14

0

0

0

0

0

0

15

0

0

0

0

0

0

16

0

0

0

0

0

0

17

0

0

0

1

0

2

18

0

0

0

0

0

0

19

0

0

0

0

0

0

20

0

0

0

0

0

0

Pode-se observar que tanto o N2630 quanto o S48 apresentam desempenho semelhante no teste de aderência realizado 10 dias e três dias após sua aplicação (quadro 4).

Outro fator importante a ser observado é a forte influência do contaminante nos resultados do teste de aderência. Quando este estava presente, praticamente todas as amostras apresentaram um péssimo resultado (Y4). É importante acrescentar que, mesmo quando contaminadas, as amostras apresentavam desplacamento do primer, embora se possam observar resquícios do mesmo no substrato (figura 1).

Os resultados do teste de aderência podem ser verificados nos quadros 2 e 3.



Quadro 2. Resultados do teste de aderência do segundo ensaio (conforme NBR 11003).




Corpo de Prova

Teste de Aderência N1661

Teste de Aderência N2630 S48 (após 3 dias)

Teste de Aderência N2630 S48 (após 10 dias)

Teste de Aderência N2677










X

Y

X

Y

X

Y

X

Y

N2630 contaminados com óleo de corte 04/03 16:00

1

0

0

0

4

0

4

0

4

2

0

0

0

4

0

4

0

4

3

0

0

0

4

0

4

0

4

4

0

0

0

4

0

4

0

4

5

0

0

0

4

0

4

0

4

6

0

0

0

4

0

4

0

4

7

0

0

0

4

0

4

0

4

8

0

0

0

4

0

4

0

4

9

0

0

0

3

0

3

0

4

10

0

0

0

3

0

0

0

4

N2630

11

0

0

0

2

0

1

0

0

12

0

0

0

2

0

2

0

2

13

0

0

0

2

0

2

0

0

14

0

0

0

2

0

2

0

0

15

0

0

0

0

0

0

0

0

16

0

0

0

1

0

2

0

2

17

0

0

0

1

0

0

0

2

18

0

0

0

0

0

2

0

1

19

0

0

0

2

0

2

0

2

20

0

0

0

0

0

2

0

2

S48

21

0

0

0

1

0

2

0

2

22

0

0

0

2

0

2

0

0

23

0

0

0

0

0

2

0

0

24

0

0

0

0

0

2

0

2

25

0

0

0

2

0

2

0

0

26

0

0

0

1

0

2

0

0

27

0

0

0

1

0

1

0

2

28

0

0

0

2

0

1

0

0

29

0

0

0

1

0

1

0

0

30

0

0

0

1

0

1

0

0

Quadro 3 . Resumo dos dados obtidos no segundo ensaio.



 Condição do ensaio

Y

4

3

2

1

0

N2630 c/ contaminante 3 dias

80%

20%

0%

0%

0%

N2630 c/ contaminante 10 dias

80%

10%

0%

0%

10%

N2630 s/ contaminante 3 dias

0%

0%

50%

20%

30%

N2630 s/ contaminante 10 dias

0%

0%

70%

10%

20%

S48 s/ contaminante 3 dias

0%

0%

30%

50%

20%

S48 s/ contaminante 10 dias

0%

0%

60%

40%

0%

N2677 sobre N2630 c/ contaminante

100,00%

0,00%

0,00%

0,00%

0,00%

N2677 sobre N2630 s/ contaminante

0,00%

0,00%

50,00%

10,00%

40,00%

N2677 sobre S48

0,00%

0,00%

30,00%

0,00%

70,00%


Figura 1. Aspecto do desplacamento. Parte do primer fica retido na peça.


Quadro 4. Resultados do teste de aderência do terceiro ensaio (conforme NBR 11003).




Corpo de Prova

Teste de Aderência N1661

Teste de Aderência N2630/S48




X

Y

X

Y

N2630

1

0

0

0

2

2

0

0

0

0

3

0

0

0

2

4

0

0

0

1

5

0

0

0

1

N2630 + óleo de corte

6

0

0

0

4

7

0

0

0

0

8

0

0

0

0

9

0

0

0

3

10

0

0

0

3

N2630 + óleo de refrigeração

11

0

0

0

3

12

0

0

0

3

13

0

0

0

3

14

0

0

0

3

15

0

0

0

2

S48

16

0

0

0

0

17

0

0

0

0

18

0

0

0

0

19

0

0

0

0

20

0

0

0

0

S48 + óleo de corte

21

0

0

0

2

22

0

0

0

2

23

0

0

0

2

24

0

0

0

2

25

0

0

0

2

S48 + óleo de refrigeração

26

0

0

0

2

27

0

0

0

1

28

0

0

0

2

29

0

0

0

1

30

0

0

0

0

O terceiro teste seguiu a mesma linha de raciocínio do segundo, no entanto desta vez foram utilizados como contaminantes o óleo de corte e o óleo de refrigeração. E além do intermediário N2630, também foi aplicado o intermediário S48 sobre as peças contaminadas.

Os resultados foram semelhantes aos obtidos no teste anterior. As peças que não continham contaminantes apresentaram um bom desempenho no teste de aderência após a aplicação do intermediário. Quando na presença de contaminantes, as peças apresentaram um desempenho inferior no teste de aderência. Observa-se um comportamento ligeiramente do intermediário S48, mas este também sofre a influência significativa da contaminação.



2.1.5 – Conclusão

O sistema de pintura N1661 + N2630 + N2677 é viável desde que se tome atenção com relação à questão dos contaminantes, considerando a tolerância de desplacamento como sendo Y2 e X1. Não foi observada diferença significativa entre os intermediários N2630 e S48, bem como entre os testes realizados com tempos de cura diferentes.

A contaminação do primer N1661 é um fator determinante na aderência final do sistema de pintura. Nas situações nas quais havia presença de contaminantes os resultados dos testes de aderência não foram satisfatórios.

Deverão ser realizados novos testes considerando a aplicação da tinta intermediária antes do processo de usinagem para que a contaminação por esse processo não ocorra sobre a tinta primer.





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