I processi di pretrattamento per la verniciatura sono fondamentali, perché consentono di disporre di superfici perfettamente pulite ed esenti da impurità; senza il loro impiego non si potrebbero raggiungere risultati qualitativamente eccellenti. Ne esistono di diverse tipologie, ognuno con le proprie caratteristiche: il difficile sta proprio nel valutare quale sia il migliore caso per caso. Nel seguente articolo andremo ad analizzare due tra i principali metodi di preparazione delle superfici: lo sgrassaggio e il decapaggio.
La decontaminazione superficiale è una fase del processo di verniciatura che non deve venir sottovalutata: il suo impiego fa sì che un articolo sia perfettamente in grado di ricevere un trattamento di finitura superficiale, evitando possibili ripercussioni negative causate da calamina, oli od ossidi.
Per portare a termine questa fase esistono diversi metodi, i principali dei quali sono lo sgrassaggio e il decapaggio. Nel seguente articolo cercheremo di capire in cosa consistono questi pre-trattamenti e in che cosa si differenziano.
Cos’è lo sgrassaggio
Lo sgrassaggio è una pratica che comporta la rimozione di grassi, oli, unti e sporcizia dalla superficie metallica. Come anticipato, si tratta di un momento imprescindibile nella ricerca della perfezione dei trattamenti: lavorare una superficie impura comporterebbe l’applicazione di un rivestimento facilmente removibile o non perfettamente aderente al substrato. Ne esistono di due tipologie, al solvente o in fase acquosa.
Sgrassaggio al solvente
Lo sgrassaggio al solvente è una pratica che comporta l’utilizzo di solventi per la pulizia delle superfici metalliche. Nel corso degli ultimi decenni ha subito importanti cambiamenti, soprattutto in ottica ambientale; molti composti che fino a qualche anno fa potevano essere utilizzati sono stati poi banditi, perché dannosi per l’ozono e per l’alto rischio di infiammabilità.
Dato che per la sua applicazione viene richiesto un elevato uso di solvente e si presta poco facilmente all’automazione, al giorno d’oggi viene impiegato principalmente tramite pulizia manuale di specifiche parti unte o grasse, in vista di una successiva lavorazione.
Sgrassaggio in fase acquosa
Attualmente il metodo più diffuso e performante in ambito di verniciatura industriale, il cosiddetto sgrassaggio in fase acquosa è in realtà scomponibile in più categorie e classificazioni diverse:
- Classificazione in base al tipo chimico: forse la classificazione più utilizzata, comprende sgrassanti acidi, neutri, alcalini e in emulsione.
- Classificazione in base all’impianto: questa categorizzazione riguarda il modo in cui avviene il contatto tra soluzione e articolo, che può avvenire ad esempio per immersione, a spruzzo, a lancia a pressione ed altri ancora.
- Classificazione in base all’accelerante: in questo caso possono esserci sgrassanti ad alta/bassa temperatura, elettrolitici e a ultrasuoni.
Nel video, i manufatti escono dalla vasca di sgrassaggio alcalino del nostro impianto di verniciatura per cataforesi.
Il processo che porta le impurità a staccarsi dalla superficie metallica attraverso l’immersione in soluzioni acquose avviene tramite emulsione. La soluzione sgrassante, contenuta ad esempio in un’apposita vasca, ha una tensione superficiale più bassa rispetto a quella dell’acqua grazie alla presenza di tensoattivi, fattore che porta all’allontanamento e al distaccamento di oli e grassi dalla superficie da ripulire.
I tensoattivi sono responsabili della diminuzione della tensione interfacciale che esiste tra l’acqua e un determinato articolo che vi entra in contatto.
Oltre a questi, nella soluzione sono presenti i cosiddetti builders (per esempio soda, silicati e carbonati), che determinano il pH e l’aggressività nei confronti delle superfici metalliche. Il corretto dosaggio di questi elementi è fondamentale per la corretta esecuzione del processo di sgrassaggio, dato che questo processo non dovrebbe corrodere la superficie metallica, non dovrebbe comprometterne l’estetica e dovrebbe influenzare positivamente i successivi trattamenti di verniciatura.
Cos’è il decapaggio
Altra tecnica legata al perfezionamento delle superfici metalliche in vista di una successiva verniciatura, il decapaggio è un processo che porta le superfici ad essere ripulite dagli ossidi.
Il metodo chimico chiamato decapaggio è solitamente un processo per immersione, con cui l’articolo viene a contatto con una soluzione in grado di eliminare gli ossidi superficiali (calamina, ossidi laser, ecc…) derivanti dalle attività di creazione del manufatto, a causa delle alte temperature necessarie alla realizzazione dell’articolo stesso.
Tra gli acidi più utilizzati troviamo l’acido cloridrico, l’acido solforico e l’acido fluoridrico, che vengono scelti anche in base alla natura metallica del manufatto da trattare (se composto di acciaio, di titanio o di alluminio, ad esempio).
Quando i pezzi vengono disossidati grazie al decapaggio subiscono facilmente l’ossidazione, anche al solo contatto con l’aria. Al fine di prevenire tale ossidazione, vengono aggiunti alla soluzione decapante dei protettivi e/o inibitori di corrosione.
Differenze tra sgrassaggio e decapaggio
Sgrassaggio e decapaggio vengono spesso confusi, talvolta anche considerati simili nella pratica industriale, mentre in realtà si tratta di due processi ben diversi.
Con lo sgrassaggio il processo di pulizia avviene principalmente tramite emulsione, cioè attraverso il contatto tra l’articolo da pulire e il risultato di due o più liquidi che, agitati, non si miscelano in maniera omogenea; in altre parole, le due componenti che caratterizzano la miscela sono distinguibili anche dopo essere state unite, e proprio queste componenti innescano dei meccanismi fisici che portano alla pulizia della superficie.
Nel secondo caso, quello del decapaggio, vengono indotte delle vere e proprie reazioni chimiche, che portano al disfacimento degli ossidi da rimuovere e, in parte, anche alla corrosione della superficie di base (motivo per cui si richiede l’intervento degli inibitori di corrosione come “protettori”).
In termini di criticità, i due tipi di pretrattamento in oggetto possono presentare delle problematiche per lo più legate all’efficacia della gestione del processo industriale. Mentre lo sgrassaggio è da considerarsi più flessibile e innocuo, in quanto non ha capacità di etching (cioè la capacità di asportare parte della superficie metallica), il decapaggio presenta dei rischi maggiori legati all’azione di erosione che può essere scatenata dal fenomeno chimico in caso di contatto prolungato e/o parametri di conduzione fuori range.
Desideri ricevere maggiori informazioni? Scrivici all’indirizzo info@zoccaratoverniciature.it.