Recubrimiento químico pelicular – La guía completa

En publicaciones anteriores, discutimos las técnicas de recubrimiento en polvo para metal y el proceso de recubrimiento en polvo de aluminio. En este artículo, nos enfocamos en el recubrimiento químico de películas como una protección importante para la superficie de metal y un proceso de pretratamiento efectivo para la pintura y el recubrimiento en polvo.

El artículo destaca algunos de los metales en los que se puede aplicar el recubrimiento químico de películas y los diversos tipos de recubrimientos de conversión que se pueden considerar.

Además, cubrimos las ventajas y desventajas del recubrimiento químico de películas, los procesos involucrados y las aplicaciones en la industria.

Finalmente, te guiamos a través de los procesos de mantenimiento y reparación de los acabados de recubrimiento químico de películas más comunes.

Pero primero, la definición

1. ¿Qué es el recubrimiento químico de películas?

El recubrimiento químico de películas o recubrimiento de conversión química se refiere a un proceso químico o electroquímico para cambiar la superficie metálica de su componente en una capa resistente a la corrosión.

La capa protectora formada químicamente puede ser en forma de compuestos de fosfato u óxidos.

El recubrimiento químico de películas o químico se adopta comúnmente para la pasivación de aluminio y sus aleaciones. Sin embargo, también se puede considerar para otros metales como cobre, zinc, titanio, magnesio, acero, plata y cadmio.

Además de crear una capa resistente a la corrosión, el recubrimiento químico de películas deja su superficie metálica perfectamente lista para opciones de pintura o recubrimiento en polvo.

2. ¿Cómo aplicar recubrimientos químicos de películas en piezas de metal?

A continuación se presentan algunas de las técnicas que puedes adoptar al aplicar una solución adecuada de recubrimiento químico de películas a tu parte metálica:

2.1. Recubrimiento químico de películas – Método de inmersión

El proceso de inmersión implica sumergir tu parte o componente metálico en una solución química. Necesitas un tanque especial para llevar a cabo esto.

La reacción entre la solución química y tu parte metálica forma una capa delgada para proteger contra la corrosión y otros elementos ambientales agresivos.

Para que la capa química formada se adhiera a la superficie metálica, la solución química se agita con aire.

Después de alcanzar el grosor del recubrimiento deseado, simplemente retira la parte de la solución después de aproximadamente 5 minutos para enjuagar, secar y curar.

2.2. Recubrimiento químico de películas – Método de rociado

Esto implica pulverizar tus piezas metálicas en un área especial cerrada usando una solución química que contiene cromatos u otras soluciones químicas adecuadas.

La solución pulverizada reacciona con la superficie de tu parte metálica para formar una capa protectora y resistente a la corrosión.

Luego enjuagas y secas tu componente en preparación para un recubrimiento secundario o para usarlo sin más recubrimiento.

2.3. Recubrimiento de químico de películas – Método de cepillado

Usando un cepillo suave adecuado, aplicas una solución química que contiene cromatos u otras soluciones adecuadas en tus piezas fabricadas.

Como en el rociado, la solución rociada forma una capa protectora en tus componentes. El proceso se completa enjuagando y secando tus piezas tratadas en superficie.

2.4. Deposición Electrolítica | Técnica de Electrodeposición

La deposición electrolítica, también conocida como Electrodeposición, es otra técnica de recubrimiento que puedes aplicar. Con la ayuda de corriente eléctrica, se deposita una capa protectora en tus partes metálicas.

Para que esto funcione, la configuración debe consistir en un material conductor sumergido en una solución salina. Tu solución debe tener una sal del metal que deseas que se deposite en la superficie de tu parte a través de una corriente eléctrica.

Después de un exitoso proceso de recubrimiento de superficie, retiras tu parte de la solución para enjuagarla y secarla adecuadamente.

3. Metales adecuados para recubrimiento químico de conversión de películas

A continuación se presentan algunos de los metales más comunes en los que puedes aplicar con éxito un recubrimiento químico de películas:

3.1. Aluminio

La fabricación de aluminio sigue siendo popular entre los ingenieros y fabricantes de piezas metálicas debido a sus propiedades favorables.

Si dejas tu superficie de aluminio o aleación de aluminio sin protección, se oxidará fácilmente. El cromato químico es un proceso de recubrimiento de conversión comúnmente utilizado que puedes adoptar para proteger partes como paneles y cajas de los efectos de la corrosión.

También prepara tus componentes para acabados de pintura o recubrimiento en polvo.

3.2. Cobre

El cobre es otro metal que puede beneficiarse del recubrimiento químico de películas. Siendo un metal suave, puede erosionarse rápidamente si no proporcionas la protección superficial necesaria.

3.3. Acero inoxidable

Tu componente de acero inoxidable puede oxidarse y corroerse, especialmente si tiene un bajo contenido de cromo.

Para proteger su superficie de la corrosión, debes adoptar un proceso especial de recubrimiento químico llamado pasivación.

Para llevar a cabo esto, necesitas limpiar la superficie de tu acero inoxidable con ácido cítrico o nítrico.

Esto ayuda a eliminar el hierro libre en la superficie de tu componente y deja espacio para que el cromo reaccione rápidamente con el oxígeno.

La capa de óxido de cromo formada que le da al acero inoxidable su brillo estándar asegura que su componente esté protegido de manera efectiva contra la corrosión.

3.4. Titanio

Aunque se conoce por su resistencia superior, el titanio puede sufrir gradualmente de corrosión, especialmente cuando tu componente se usa en entornos difíciles.

El recubrimiento químico de películas es una manera perfecta de mantener seguras tus piezas de titanio contra la corrosión.

3.5. Magnesio
Conocido por su resistencia ligera, el magnesio es propenso a la corrosión cuando se deja expuesto. El recubrimiento químico de películas es útil para garantizar que tu aluminio esté libre de degradaciones causadas por la corrosión.

4. Tipos comunes de recubrimientos químicos de películas

4.1. Recubrimientos de conversión de cromato

Sistema de revestimiento con alodine

El recubrimiento de conversión de cromato, también llamado recubrimiento Alodine, es un proceso de recubrimiento químico rentable en el que una solución de cromato reacciona con tu componente metálico para formar una capa protectora y resistente a la corrosión a base de cromo.

La capa protectora formada también te proporciona una superficie perfecta para la pintura o el recubrimiento en polvo.

El recubrimiento de conversión de cromato se usa comúnmente en aleaciones de aluminio, pero también lo puedes aplicar para pasivar otros metales.

4.2. Recubrimientos de conversión de fosfato

Esta es otra categoría de recubrimiento químico de películas en la que se utiliza ácido fosfórico como solución química de conversión.

Esto forma una capa protectora y resistente a la corrosión de fosfatos de aluminio, hierro, zinc o manganeso.

Al igual que la conversión de cromato, la conversión de fosfato también te proporciona una superficie de alta adherencia adecuada para el trabajo de pintura u otros procesos de recubrimiento secundario.

4.3. Recubrimiento de anodizado

Anodizado-Recubrimiento

El recubrimiento de anodizado es un proceso electrolítico para crear una capa resistente a la corrosión en una superficie metálica.

Adoptas esta técnica cuando estás interesado en mejorar la resistencia a la corrosión, la resistencia a la abrasión y el aislamiento eléctrico o térmico de tus componentes. Más sobre el anodizado más adelante en este artículo.

4.4. Recubrimientos de pasivación

La pasivación es una forma de recubrimiento químico de películas que inicias después de que tu componente ha pasado por el proceso de fabricación CNC u otras operaciones de mecanizado.

Si estás trabajando con acero inoxidable, por ejemplo, es probable que sus superficies tengan hierro libre que facilite el óxido.

La pasivación implica utilizar ácido nítrico o cítrico para reaccionar con tu parte mecanizada y formar un óxido resistente al óxido. El recubrimiento de pasivación, por lo tanto, es el proceso de eliminar tales riesgos o elementos de corrosión potenciales.

Dependiendo de cuándo se realice el proceso de recubrimiento, aún se puede referir de manera segura a algunos de los recubrimientos ya mencionados anteriormente como procesos de recubrimiento de pasivación.

5. Alodine y Anodizado – Requisitos, Tipos y ClasesRecubrimiento de piezas metálicas con cromato por conversión

Alodine también se conoce como recubrimiento de conversión de cromato, iridite, cromato de aluminio o químico. Involucra dejar que una solución de conversión química reaccione con tu parte metálica para formar una capa delgada de óxido resistente a la corrosión y al desgaste.

Los principales ingredientes químicos que necesitas son trióxido de cromo y ácido sulfúrico.

Alodine está mayormente asociado con el recubrimiento de aluminio y también se conoce como químico o cromato de aluminio.

Chemfilm se puede adoptar si no pretendes pintar la superficie de tu componente o si necesitas preparar tus partes para pintar o recubrir. Ayuda a mejorar la adherencia para tus necesidades de recubrimiento secundario.

5.1. Alodine| Recubrimiento químico de películas -Tipo 1 y Tipo 2

Si bien hay diferentes estándares de recubrimiento químico de películas, los dos comunes que vale la pena conocer son el Tipo 1 y el Tipo 2 que se encuentran bajo la norma MIL-DTL-5541.

¿Qué los diferencia? ¡Descubrámoslo…

5.1.1. Chemfilm – Tipo 1 MIL-DTL-5541

Este es un recubrimiento químico de películas grueso que tiene una capa de combinación de cromo hexavalente. Le da a tu parte un acabado superficial dorado o marrón.

Los ingredientes químicos para tu solución de

Estándar MIL-DTL-5541Tipo 1 – AlodineTipo 2 – AlodineTipo de Recubrimiento de Película de CromatoCromato hexavalenteAcabado de cromato tetravalente (libre de hexavalente)Clase 1A (Alodine 1200)Ofrece una resistencia superior a la corrosión. Puede utilizarse con o sin un recubrimiento secundarioOfrece una resistencia superior a la corrosión. Puede utilizarse con o sin un recubrimiento secundario
Clase 3 (Alodine 1500)Resistente a la corrosión con una conductividad térmica/eléctrica mejoradaResistente a la corrosión con una conductividad térmica/eléctrica mejorada

6. Recubrimientos Alodine vs. Anodizado – Comparaciones

acabados de alodine y anodizado en disipadores de calor de aluminio

La principal diferencia entre los dos recubrimientos de conversión es que con el anodizado, es necesario pasar electricidad a través de un electrólito (proceso electrolítico), lo cual no se aplica al recubrimiento de Alodine/piel química.

Ahora, para que no confundas el proceso de recubrimiento de aluminio con Alodine/película química con el aluminio anodizado (proceso electroquímico), vamos a comparar las similitudes y diferencias que tienen estos dos procesos únicos.

6.1. Similitudes

Capas Protectoras Contra la Corrosión-Resistente: Tanto Alodine como el aluminio anodizado tienen capas superficiales resistentes a la corrosión.

Funciona en Aluminio y Otros Metales: Ambos recubrimientos de Alodine y Anodizado se utilizan principalmente en aluminio pero pueden funcionar en otros metales no ferrosos.

Manejo Seguro de Productos Químicos: Ambos procesos involucran el uso de soluciones químicas. Por lo tanto, ambos requieren que tomes las precauciones de seguridad necesarias

Requerimientos de Habilidades y Equipamiento : Ambos procesos requieren que tengas las habilidades y el equipamiento necesarios para obtener resultados impecables.

6.2. Diferencias:

Proceso de Recubrimiento: A diferencia del recubrimiento Alodine, el anodizado es un proceso de recubrimiento metálico electrolítico

Costo y Requerimientos de Habilidades: El recubrimiento Alodine es un proceso más rentable con menos requisitos de equipamiento o mano de obra. Con el proceso de anodizado, tienes que invertir más en el equipamiento adecuado y el personal capacitado.

Propiedades Térmicas y Eléctricas: El recubrimiento Alodine ofrece menos resistencia a la electricidad que las superficies anodizadas.

Opciones de Tintes | Estética: Con Alodine, tus opciones de color se limitan a marrón o transparente. El anodizado te brinda la opción de más colores para una estética mejorada.

El grosor de las capas de la superficie: Con el proceso de Alodine, obtienes una capa resistente a la corrosión más delgada pero con alta tolerancia, mientras que el anodizado te ofrece una capa más gruesa que es un recubrimiento más resistente a la corrosión.

7. Procesos de Recubrimiento de Película Química

Si bien los procesos de recubrimiento de película química varían según sus diferentes tipos de conversión, aquí están las tres etapas principales involucradas:

7.0.1. Etapa de Preparación

Antes de comenzar cualquier proceso de recubrimiento de película química, debes asegurarte de limpiar tu material con el detergente más apropiado.

Para tus piezas mecanizadas, puedes optar por un limpiador ácido o limpiador alcalino apropiado para los recubrimientos de alodine tipo 1 y tipo 2 respectivamente

Tu conocimiento del método más adecuado para limpiar piezas mecanizadas CNC es crítico. Esto se debe a que las piezas mecanizadas siempre tienen un montón de contaminantes dañinos que deben eliminarse de manera efectiva.

Después del proceso de limpieza, tu pieza de material debe secarse. Debes revisar minuciosamente el componente para asegurarte de que esté libre de defectos.

Si se detectan defectos, debes realizar el trabajo de reparación necesario antes de proceder con tu proceso de recubrimiento de conversión.

7.0.2. Etapa de Aplicación de Película Química

Cuando tu material esté limpio, seco y en perfectas condiciones, entonces comienzas tu proceso de recubrimiento de película química.

También puedes sumergir tu pieza fabricada en una solución de Alodine tipo 1 o tipo 2, o adoptar un proceso electrolítico o anodizado hasta que se forme el grosor de capa deseado. Este proceso puede tomar entre 1-3 minutos.

7.0.3. Etapa de Curado de Película Química

Una vez que se ha formado el grosor deseado de tu capa de película química, debes enjuagar el material. Si tu recubrimiento está basado en cromato, dale hasta 24 horas para que el recubrimiento se cure completamente.

Puedes acelerar el proceso calentando el material, pero asegúrate de que la temperatura de calentamiento no exceda los 70 grados Celsius ( 158 grados Fahrenheit). El curado a temperaturas más altas tiene el efecto adverso de degradar tu capa de protección.

7.1. Procesos de Recubrimiento de Película Química de Tipo 1 y Tipo 2 Alodine

7.1.1. Proceso de Conversión de Cromato de Tipo 1

Para un acabado de cromato hexavalente de Tipo 1, los siguientes son los principales pasos del proceso involucrados.

Paso 1: Limpieza de Componentes

La limpieza de tu componente con agua limpia y un detergente suave apropiado es una etapa de preparación importante. El objetivo es asegurarse de que tu pieza de metal esté libre de contaminantes como polvo, suciedad, aceite y otras partículas resultantes del proceso de mecanizado.

Paso 2: Enjuague y Secado

Después de la limpieza, limpia tu pieza de metal con agua limpia y deja que se seque. Puedes usar varios enfoques de secado, como el secado al aire o el soplado de aire.

Paso 3. Ataque Alcalino

Utiliza hidróxido de sodio para atacar tu pieza de aluminio o metal en preparación para el recubrimiento de película química.

Paso 4. Enjuague

Enjuaga los componentes con agua limpia

Paso 5: Desoxidación y Desengrasado

Utiliza un desoxidante adecuado, como ácido nítrico suave o cualquier otra combinación adecuada para eliminar la capa de oxidación y dejar tu pieza de metal fresca y brillante.

Paso 6. Enjuague

Enjuaga tu pieza de metal ahora lista

Paso 7. Recubrimiento de Película Química

Ahora, sumerge la pieza en tu solución de recubrimiento de cromato que es ácido crómico durante 5 minutos

Alternativamente, puedes cepillar tu pieza o rociarla con la solución de recubrimiento de película química.

Paso 8. Enjuague

Retira y enjuaga tu pieza de metal recién recubierta para detener cualquier proceso de ataque adicional

Paso 9. Enjuague con Agua Tibia

Para una limpieza mejorada y un acabado de calidad en tu componente.

Nota: Asegúrate siempre de hacer una prueba de rotura de agua para asegurarte de que tu pieza esté libre de contaminantes.

7.1.2. Proceso de Recubrimiento de Película Química de Conversión de Cromato de Tipo 1

Para el acabado de Alodine de Tipo 2, los dos procesos son el método de limpieza con ácido y el método de limpieza alcalino

Proceso de limpieza con ácido

El proceso de limpieza con ácido consiste en los siguientes pasos:

  • Limpia tu pieza de metal con un ácido suave
  • Retira y enjuaga la pieza con agua limpia para asegurarte de que esté libre de cualquier ácido
  • Aplica productos químicos de recubrimiento de cromo tetravalente, titanio o circonio a través de la inmersión, cepillado o rociado según corresponda
  • Enjuaga con agua limpia para eliminar el exceso de productos químicos de recubrimiento
  • Segundo enjuague para una limpieza mejorada
  • Deja secar y curar durante al menos 24 horas.
Proceso de limpieza alcalino
  • Limpia con una solución alcalina – Hidróxido de sodio
  • Enjuaga con agua limpia
  • Desoxida con un ácido suave para atacar la superficie metálica
  • Enjuague con agua limpia
  • Aplica la solución de recubrimiento de película química sin hexavalente
  • Enjuaga para eliminar los productos químicos en exceso
  • Segundo enjuague
  • Deja secar y curar durante al menos 24 horas

Nota: Después de enjuagar tus piezas, debes hacer una prueba de rotura de agua para asegurarte de que tu pieza esté libre de contaminantes antes de proceder al siguiente paso. Se cubren más detalles del proceso bajo reparación y mantenimiento

8. Recubrimiento de Película Química – Beneficios | Vent

Con la capa superficial de sus piezas protegida, su durabilidad se verá enormemente mejorada.

Lubricidad de Superficie Mejorada | Portador de Lubricación

El recubrimiento químico mejora la lubricidad de la superficie de sus componentes. Esto ayuda a reducir la fricción y el desgaste, mejora el rendimiento y reduce el costo de mantenimiento.

Reduce la Porosidad de la Superficie Metálica

Metales técnicos como aluminio, cobre y magnesio, entre otros, son conocidos por ser porosos. El recubrimiento químico ayuda a sellar sus superficies de los elementos ambientales adversos. También hace que las superficies de sus piezas sean más suaves y atractivas.

Imprimación para Pintura Orgánica o Revestimiento en Polvo | Mejora la Adhesión

Si planea darle a su componente mecanizado un trabajo de pintura o revestimiento en polvo perfecto, entonces el recubrimiento químico es una imprimación efectiva para su trabajo de pintura final.

¡El recubrimiento mejora la adhesión para asegurar que sus pinturas o revestimientos en polvo se adhieran fuertemente a su pieza metálica y duren más tiempo!

Recubrimiento de Película Delgada para Tolerancias Ajustadas

Si su pieza final tiene una forma compleja y está destinada a utilizarse en áreas donde se desea muy poca tolerancia, no se preocupe.

Los recubrimientos químicos son delgados y, por lo tanto, no afectarán negativamente la aplicación de su componente.

Capacidad para Trabajar en Componentes Grandes

La simplicidad de la técnica de recubrimiento químico le permite trabajar fácil y económicamente en componentes que pueden tener hasta 144 pulgadas (12 pies).

Dado que la inmersión puede no ser fácil para piezas grandes, todo lo que necesita hacer es rociar o cepillar sus piezas con una solución de conversión química adecuada.

Conductividad Térmica y Eléctrica Mejorada

Los recubrimientos químicos dejan una capa superficial delgada con niveles mejorados de conductividad térmica y eléctrica. Esto hace que el proceso sea ideal para su uso en productos como disipadores de calor.

Capacidad para Procesar Grandes Volúmenes

Debido a que el proceso de recubrimiento químico es fácil y rápido, puede trabajar en varias piezas en muy poco tiempo. Por lo tanto, procesar partes en grandes volúmenes para cumplir con los requisitos de pedido no será su principal preocupación.

8.2 Desventajas del Recubrimiento Químico en Película

Aquí hay algunas desventajas que probablemente experimentará al usar técnicas de recubrimiento químico en película:

La Etapa de Preparación Puede Ser Costosa

Se requiere una preparación adecuada antes de realizar el proceso de recubrimiento químico en película, lo que puede ser costoso en términos de materiales y requisitos de equipos.

Recuerde que la etapa de preparación también incluye el proceso de limpieza inicial.

Vulnerable a los Arañazos

Debido a que el recubrimiento de conversión de cromato es una capa delgada de protección en comparación con las superficies anodizadas, las superficies de sus componentes serán vulnerables a arañazos o fuerzas de abrasión.

Esto degrada gradualmente su resistencia a la corrosión y hace que pierdan su atractivo estético mucho más rápidamente.

Productos Químicos Utilizados Son Tóxicos | Riesgos Peligrosos

Las soluciones químicas utilizadas en el recubrimiento químico en película pueden ser peligrosas para su piel y ojos, y requieren medidas de seguridad al manipularse. El recubrimiento de cromo hexavalente está regulado porque es peligroso.

Elección Limitada de Colores Deseados

Mientras que con un proceso de anodizado, puede obtener una amplia gama de colores de superficie, el proceso de recubrimiento químico en película no le proporciona tal lujo.

Los colores posibles se limitan a marrón o dorado para la capa de cromo hexavalente y un acabado transparente para el acabado de cromo trivalente.

Eliminación de Capas Durante el Servicio es Difícil

A veces, sus tareas de mantenimiento o reparación pueden requerir que elimine los recubrimientos químicos en película de sus componentes. Encontrará que esto es una tarea exigente y que consume mucho tiempo.

Aumenta el Aislamiento Térmico

En algunas áreas, el mantenimiento de la temperatura es crítico. Si sus componentes se van a utilizar o instalar en tales áreas, entonces su recubrimiento químico en película, especialmente de Tipo 2, puede crear una capa de aislamiento térmico no deseada.

Superficie Propensa a Daños Mecánicos

Si sus piezas van a estar expuestas a fuerzas mecánicas, entonces sus recubrimientos químicos en película serán fácilmente dañados por fuerzas de abrasión.

En tal situación, debe considerar otras opciones de recubrimiento secundario para gestionar efectivamente los riesgos potenciales y garantizar la durabilidad deseada.

9. Normas y Especificaciones – Recubrimientos Químicos de Aleación de Aluminio

Las normas de recubrimiento químico se refieren a categorías de recubrimientos de conversión cuyas especificaciones se adaptan a aplicaciones industriales específicas.

La tabla a continuación muestra algunas de las normas de recubrimiento de conversión más comúnmente utilizadas que, como fabricante, debes conocer.

Norma Descripción de la Especificación
MIL-DTL-5541 Una especificación militar comúnmente utilizada para recubrimiento químico en película sobre aluminio y sus aleaciones. Son de diferentes tipos y clases, la norma utilizada por aquellos que realizan procesos de recubrimiento de conversión química como fabricantes de metales.
MIL-DTL-81706 Comúnmente utilizado en aluminio y sus aleaciones. Utilizado por la fabricación de productos químicos para el recubrimiento químico en película.
AMS 2474 Especificación aeroespacial para tratamientos de aleaciones de aluminio donde se desea una baja resistencia térmica o eléctrica.
ASTM B449 Norma para cromatos de aluminio utilizados como imprimación o base para recubrimientos orgánicos secundarios.
ASTM B921 La especificación estándar se aplica a acabados de Alodine sin hexavalente (en aluminio o aleaciones de aluminio). Las especificaciones comparten algunas similitudes con el Tipo 2 – MIL-DTL-5541.
ISO 8081 Norma de especificación aeroespacial para recubrimiento químico en película de propósito general para aluminio y sus aleaciones de aluminio. Se centra en los requisitos estándar para la producción y prueba de recubrimientos de conversión química.
AMS-2473 Norma de especificación aeroespacial para el recubrimiento de aleaciones base de aluminio, y comparable a MIL-DTL-5541 Clase 1A.
BAC 571 Especificación de Boeing sobre los procesos de recubrimiento químico en película que involucran aluminio y aleaciones de aluminio. La especificación comparte algunas similitudes con la norma MIL-DTL-5541.

 

10. Aplicaciones Industriales del Recubrimiento Químico en Película

10.1. Industria Aeroespacial

Acabado aeroespacial-alodino

Las partes externas de las aeronaves están expuestas a una amplia gama de condiciones climáticas extremas tanto en tierra como en el aire.

Por lo tanto, el recubrimiento químico en película se utiliza para ofrecerles una protección efectiva contra la corrosión y la abrasión. Esto limita el desgaste y mejora la durabilidad.

10.2. Industria Marina

Encontrará que el recubrimiento químico en película es importante para proteger las piezas de aluminio, acero inoxidable y otros metales que se utilizan en la industria marina.

Partes como el casco y las hélices, entre otros, requieren recubrimientos químicos en película para resistir la corrosión superficial, ya que están expuestas a entornos marinos adversos.

10.3. Aplicación en la Industria Eléctrica

Si sus piezas eléctricas, como cables o conectores, no tienen capas protectoras en sus superficies, serán propensas tanto a la corrosión como al desgaste.

Con los recubrimientos químicos en película, las protege contra varios peligros ambientales como el agua y la humedad.

10.4. Aplicaciones Militares y de Defensa

Las armas y equipos militares metálicos están diseñados para su uso en diferentes condiciones climáticas. Con el recubrimiento químico en película, se protegen de condiciones climáticas extremas que los expondrían a la corrosión y el desgaste.

10.5. Piezas de la Industria Arquitectónica

Sus componentes arquitectónicos metálicos están expuestos a la corrosión si se exponen a elementos externos.

El proceso de recubrimiento químico en película garantiza que estén adecuadamente protegidos para la durabilidad y el atractivo estético deseados.

10.6. Industria Automotriz

En la industria automotriz, los procesos de recubrimiento químico en película como los recubrimientos de conversión de titanio y circonio han ganado popularidad por su resistencia a la corrosión y su mejora de la adherencia a la pintura.

11. Reparación y Mantenimiento – Acabados Alodine y Anodizados

Piezas de aluminio-reparadas

11.1. Mantenimiento General de Revestimientos de Película Química

Revestimientos de película química como Alodine o superficies anodizadas requieren mantenimiento tanto durante su instalación como periódicamente después.

Cuando sus piezas, como aluminio arquitectónico u otros componentes de construcción anodizados, se descuidan sin el mantenimiento adecuado, sus capas protectoras pueden verse comprometidas gradualmente.

Para garantizar su durabilidad, es importante realizar una limpieza periódica para eliminar la suciedad y el polvo acumulados. Si se dejan, facilitarán el deterioro de las superficies de sus componentes.

Para estructuras externas como aluminio arquitectónico, se recomienda limpiar cada 12 meses.

Sin embargo, si sus estructuras o piezas están expuestas a condiciones climáticas extremas, considere limpiarlas con más frecuencia utilizando un jabón suave para mantener su estado.

Asegúrese de que su método de limpieza sea adecuado para su tipo de acabado.

Más recursos sobre la mejor manera de limpiar sus acabados anodizados están disponibles aquí.

11.2. Reparación de su Revestimiento de Película Química

Como fabricante de metal, sus clientes pueden solicitar reparaciones en revestimientos de película química en una amplia gama de piezas. También puede hacer una reparación para corregir defectos en sus piezas recién revestidas.

El nivel de mantenimiento o reparación que requieren sus piezas está determinado por el diseño de la pieza, el tipo de revestimiento que tiene (Alodine o anodizado), la edad del revestimiento y el nivel de defectos en la superficie.

Debe cumplir con todas las precauciones de seguridad necesarias durante su proceso de reparación o mantenimiento.

Como manipulará productos químicos ácidos, debe usar el equipo de seguridad adecuado, como guantes resistentes a productos químicos, gafas de protección y un guardapolvo hasta las rodillas.

Entonces, ¿cómo evalúa si su pieza requiere mantenimiento o reparación?

Si su respuesta es afirmativa a las siguientes preguntas, entonces la superficie metálica está defectuosa y necesita mantenimiento o reparación:

  • ¿La superficie parece suelta y pulverulenta?
  • ¿El revestimiento de la capa superficial parece irregular?
  • ¿La superficie metálica se ve opaca en color?
  • ¿La pieza ha fallado la prueba de pulverización de sal?

Nota: Si su pieza metálica está pintada, use el producto químico recomendado para eliminar la capa de pintura. Para una superficie recubierta de polvo, considere el método más adecuado para quitar el recubrimiento en polvo antes de proceder.

11.2.1. Reparación de Rasguños Pequeños y Menores

A veces, su revestimiento de película química puede tener rasguños finos que le dan un aspecto menos estético.

Repare esto limpiando la superficie, dejándola secar y luego aplicando un pulido fino o un compuesto para pulir adecuado.

Tenga cuidado de no usar limpiadores abrasivos, ya que pueden dañar fácilmente la fina capa protectora de su componente.

11.2.2. Reparación del Recubrimiento de Película Química/Alodine Dañado

Antes de proceder con cualquier reparación en un recubrimiento de película química dañado, identifique si el acabado es un acabado de alodine o anodizado.

Si el daño en la superficie afecta también al metal, enfoquese en eliminar toda la capa del recubrimiento para poder reparar la superficie del metal antes de prepararla para un nuevo proceso de conversión química.

Las etapas de reparación son:

1. Limpieza de la Superficie

Limpie a fondo su componente con algún método de limpieza adecuado como un limpiador de solventes o limpiador abrasivo.

Esto es necesario para asegurarse de que la superficie del componente esté libre de suciedad o cualquier contaminante.

2. Preparación de la Superficie – Ataque | Remoción de la Capa de Alodine
Remoción del Recubrimiento Fresco de Alodine

Esto implica eliminar la capa defectuosa del acabado de Alodine de sus piezas. Si está reparando un acabado de Alodine 1200 nuevo o el mejorado Alodine 1500, simplemente sumerja la pieza en un ácido nítrico 1:1.

Espere aproximadamente 5 minutos, luego retire, enjuague y seque la pieza.

Remoción del Acabado Antiguo Alodine

El acabado antiguo de Alodine es difícil de remover. Para hacerlo con éxito, su pieza necesita un ataque alcalino seguido por un baño ácido.

Tratamiento Alcalino: Sumerja su pieza en hidróxido de sodio (soda cáustica) con una concentración de 100-150 g/l.

Para facilitar el proceso de ataque, se recomienda una temperatura entre 104°F y 140°F.

Tratamiento Ácido: Después del ataque, sumérjalo en una solución de ácido nítrico del 30% al 50% para el desbarbado y la eliminación del hollín.

Nota: El uso excesivo del ácido de ataque puede dañar la superficie de su metal. Los desechos de recubrimientos hexavalentes son peligrosos y deben manipularse y desecharse con cuidado.

3. Solución de Alodine – Tratamiento de Recubrimiento de Película Química

Sumerja la pieza que está siendo reparada en una solución de Alodine adecuada. También puede aplicar la solución usando un pincel o rociándola. Espere unos minutos a que el recubrimiento se seque.

Nota: La solución de recubrimiento de conversión química que debe usar para su reparación depende del tipo de recubrimiento de película química que desee aplicar.

4. Limpiar/Enjuagar la Superficie

Limpie y enjuague su pieza y déjela secar.

5. Curado

Espere hasta 24 horas para que la pieza se cure completamente y esté lista para su uso. También puede acortar el periodo de curado exponiendo la pieza al rango de temperatura especificado por su recubrimiento.

Las temperaturas de curado que establezca deben corresponder con las especificaciones del recubrimiento de película química que está aplicando.

Por ejemplo, si su acabado de película química es Alodine 1200, establezca la temperatura de curado entre 40 y 70 grados Fahrenheit. Para Alodine 1500, establezca las temperaturas entre 70 y 160 grados Fahrenheit.

Nota: El establecer temperaturas más altas que los niveles recomendados afectará negativamente su recubrimiento reparado.

Después del curado, su componente está listo para otro recubrimiento secundario si es necesario, o está listo para su aplicación tal como está.

11.3. Reparación del Acabado Dañado de Metal Anodizado

Para el trabajo de reparación en componentes de aluminio anodizado, es necesario conocer los diferentes tipos de procesos de anodizado de aluminio.

Su conocimiento le guiará para identificar el enfoque más apropiado para reparar cualquier acabado anodizado dañado.

Por lo tanto, aunque las pautas de reparación que detallamos aquí sean generales y se centren más en aleaciones de aluminio, es importante que su proceso de reparación se base en un acabado anodizado específico y deseado.

Obtener las pautas de reparación y mantenimiento adecuadas del proveedor de la pieza o detalles de especificación le guiará sobre cómo realizar mejor la reparación.

Generalmente, reparar una pieza anodizada dañada no es tan fácil como la de un acabado Alodine. El recubrimiento es extremadamente difícil de eliminar.

Entonces, si solo una sección está dañada, puede enmascarar la parte no afectada y luego reparar la parte dañada.

11.3.1. Reparación del Recubrimiento Químico de Película: Rasguños Menores en la Superficie Anodizada.

  1. Enmascare la parte de su pieza anodizada que no está afectada por los rasguños superficiales.
  2. Aplique hidróxido de sodio a la parte afectada para eliminar el acabado de óxido de metal
  3. Enjuague la pieza en agua desionizada para eliminar el hidróxido de sodio
  4. Inicie un proceso de anodización fresco utilizando ácido sulfúrico o ácido crómico
  5. Aplique la barra de cátodo a la superficie metálica a anodizar
  6. Espere hasta que el grosor del óxido de metal formado coincida con el de la superficie no afectada.
  7. Retire y enjuague la pieza.

11.3.2. Reparación del Recubrimiento Químico de Película: Daño tanto en el Metal como en la Capa Anodizada

Para daños extendidos tanto en el acabado anodizado como en el sustrato metálico, es necesario eliminar toda la capa anodizada, reparar la superficie metálica y volver a anodizarla de nuevo.

El primer proceso después de limpiar y secar su parte dañada en la superficie es quitar la capa anodizada, o eliminar su acabado de óxido metálico. Esto es seguido por un proceso de reanodización.

Aquí están las etapas generales del proceso de reparación del metal y del acabado anodizado:

  1. Limpie el componente en el que necesita trabajar y déjelo secar
  2. Vierta agua desionizada en un recipiente de acero inoxidable adecuado
  3. Caliente el líquido a una temperatura entre 140 y 160 grados Celsius
  4. Agregue ácido nítrico y oxálico al agua “ID” ya calentada
  5. Sumerja su parte dañada en la mezcla de ácido
  6. Deje las piezas durante unos 15 minutos. La capa de óxido metálico se eliminará
  7. Retire las piezas y enjuague en agua desionizada fresca
  8. Repare la superficie metálica dañada utilizando métodos adecuados para asegurarse de que esté libre de rasguños
  9. Inicie un proceso de anodización fresco aplicando la barra de cátodo a toda la pieza metálica
  10. Espere hasta que se alcance el grosor deseado del óxido metálico
  11. Retire y enjuague sus piezas metálicas completamente reparadas y anodizadas.

Nota: Diferentes tipos de acabados anodizados pueden requerir enfoques de reparación diferentes. Asegúrese de que el método que adopta sea adecuado y recomendado para su aleación metálica específica o tipo de superficie anodizada.

12. Conclusión

El recubrimiento químico de película o recubrimiento de conversión es un proceso de fabricación esencial que garantiza la protección efectiva de sus piezas para su rendimiento efectivo y a largo plazo.
Los dos principales procesos de recubrimiento de conversión son el proceso de conversión a base de cromato y el anodizado. Por lo tanto, su selección del proceso de recubrimiento químico de película correcto o la reparación debería basarse en el tipo de componente metálico en el que está trabajando, su aplicación y el recubrimiento protector deseado.

El recubrimiento de cromato de tipo 1 es un proceso sencillo si su pieza requiere una capa delgada resistente a la corrosión que también sea menos resistente a la electricidad.

Sin embargo, debido a sus restricciones en el uso del cromo hexavalente peligroso, su uso ha seguido disminuyendo debido a las restricciones impuestas sobre su uso.

Sin embargo, el acabado Alodine tipo 2 es libre de hexavalente y respetuoso con el medio ambiente. Por lo tanto, sigue siendo popular y es la elección ideal para sus proyectos de fabricación de aluminio arquitectónico.

El anodizado, que es un proceso electrolítico, es otra forma de recubrimiento de conversión para capas protectoras más gruesas que son resistentes a la corrosión, resistentes al desgaste y con un mayor aislamiento térmico.

El mantenimiento periódico de todas sus estructuras con recubrimiento de película química es crucial para asegurarse de que funcionen mejor durante más tiempo.

Como fabricante, también debería centrarse en tener un conocimiento profundo de cómo reparar de la mejor manera los diferentes tipos de metales anodizados, especialmente aleaciones de aluminio.

Su completo conocimiento del metal en el que está trabajando, el tipo de recubrimiento de película química requerido y los procesos involucrados son cruciales.

Contratar los servicios de un fabricante de metal confiable con conocimientos y experiencia adecuados en la tecnología de recubrimiento de película química es el mejor enfoque para asegurarse de que nada salga mal.

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