Dá para imaginar o quanto foi complicada a conjuntura mercadológica enfrentada em 2012 pelos fabricantes de produtos para tratamento de superfícies instalados no Brasil.
Basta verificar o péssimo desempenho da indústria de transformação, seu principal cliente, gerando um profundo impacto nos negócios.
A indústria automobilística, especificamente, no decorrer do ano, recorreu em larga escala à importação de autopeças, que chegam aqui já tratadas.
Nesse caso, a perda é dupla, pois além de ser um cliente extremamente relevante, as montadoras de automóveis são grandes impulsionadoras do desenvolvimento das tecnologias desse setor.
A competitividade exige, porém, a manutenção do ritmo de desenvolvimento e, para assegurá-lo, os fabricantes dos produtos para tratamento de superfícies parecem hoje privilegiar, em lugar das grandes inovações, os conceitos atualmente indispensáveis da sustentabilidade ambiental e do incremento da produtividade.
Nesse segundo quesito, destaca-se a busca pela redução dos tempos necessários aos banhos nos quais há a eletrodeposição.
A Anion, empresa do grupo MacDermid, recentemente lançou um aditivo com o qual é possível reduzir em até 25% o tempo de eletrodeposição em peças niqueladas e cromadas, empregadas em artigos como cadeiras e mesas. “E no segmento anticorrosivo, há cerca de três anos, para produzir um lote de peças internas de automóveis – como parafusos e fixadores, nos quais geralmente são aplicadas ligas de zinco – eram necessárias duas ou mais horas de eletrodeposição; hoje, basta uma hora”, compara Airi Zanini, diretor-geral do grupo MacDermid na América do Sul.
Segundo ele, essa evolução decorre do desenvolvimento de novos aditivos, tais como abrilhantadores e complexantes, que colaboram com esse ganho. “Na maioria dos processos o que atualmente faz a diferença é o aditivo”, destaca Zanini.
A Tecnorevest – cuja compra pelo mesmo grupo MacDermid, controlador da Anion, foi finalizada em 2012 – oferece um banho de zinco que permite o desenvolvimento do processo em temperaturas superiores àquelas nas quais ele normalmente é realizado (mais especificamente, banhos até 50ºC).
D’Amaro: banhos de zinco com temperaturas maiores
“Com temperaturas maiores, há maior densidade de corrente e, com isso, pode-se trabalhar com banhos de menor duração”, explica José Carlos D’Amaro, diretor da área de platting da Tecnorevest.
Escala nano – Também a nanotecnologia tem uso cada dia mais disseminado no mercado do tratamento de superfícies, especialmente nas atividades relacionadas às etapas preliminares e posteriores ao tratamento e à pintura.
Na Henkel, amplia-se o portfólio de produtos para pré-pintura de base nanotecnológica. Inicialmente composto pela linha Bonderite NT-1 – voltada para os fabricantes de produtos da linha branca, mas hoje utilizada também em automóveis –, ela agora inclui ainda a linha TecTalis, especificamente projetada para atender às exigências da indústria automobilística (ambas as linhas contêm nanopartículas cerâmicas).
A Henkel oferece também soluções mais tradicionais de pré-pintura à base de fosfatização, mas elas vêm sendo crescentemente substituídas pela nanotecnologia, como observa Marcelo Cardaci, gerente de negócios da divisão de adesivos automotivos da empresa.
Cardaci: nanotecnologia substitui pré-pintura à base de fosfatização
“A indústria da linha branca praticamente não usa mais a fosfatização, e cresce o uso da linha Bonderite também nas autopeças”, diz Cardaci. “E já temos no Brasil uma linha que trabalha com a linha TecTalis.”
Produtos nanotecnológicos, explica, são ambientalmente mais amigáveis, minimizam a geração de borra, consomem menos água e menos energia, pois são aplicados à temperatura ambiente.
Já a Itamarati, como informa o diretor Douglas Fortunato de Souza, disponibiliza uma solução de base nanotecnológica capaz de aumentar em até quatro vezes a resistência à corrosão dos banhos de níquel. Ela conjuga as vantagens de duas tecnologias tradicionalmente utilizadas para conferir maior resistência aos processos de niquelação: níquel fissurado e níquel poroso (as fissuras e as porosidades auxiliam na adesão do zinco às superfícies).
Souza: solução nanotecnológica aumenta resistência à corrosão
“Individualmente, cada um desses dois métodos tem suas deficiências – referentes, por exemplo, a aplicações nas extremidades – e nossa tecnologia combina as vantagens de ambos”, afirma Souza.
Na Itamarati, ele prossegue, há outro produto que recorre à nanotecnologia: um passivador para banhos de níquel com ação bactericida, para ser usado, por exemplo, em metais hospitalares.
Nanopartículas de silício são utilizadas também em passivadores de banhos de zinco: “Mergulha-se a peça zincada em uma solução ácida contendo cromo trivalente e partículas de silício, e a combinação entre zinco, cromo e silício confere uma proteção extra”, explica Maurício Furukawa Bombonati, gerente de GMF (General Metal Finishing), da Atotech.
Por sua vez, a SurTec mantém entre seus itens tecnológicos os selantes (normalmente aplicados depois dos passivadores), destinados a peças que requerem maior resistência.
Bandeira: selantes à base de silanos protegem mais a peça
“Eles contêm partículas nano à base de silanos, que agem na formação de uma barreira que recobre a peça e a protege ainda mais”, destaca Douglas Bandeira, gerente de marketing da SurTec.
Plástico tratado – Materiais não metálicos parecem sinalizar um promissor horizonte de realização de negócios para a indústria de tratamento de superfície, mas, ao menos por enquanto, ele inclui basicamente o plástico ABS (terpolímero de acrilonitrila, butadieno e estireno), utilizado em escala crescente por fabricantes de autopeças e de metais sanitários, entre outros artigos.
Em metais sanitários, diz Bombonati, da Atotech, já se usa plástico em praticamente todos os componentes nos quais não há passagem de água, como as canoplas. As partes em contato com o fluxo de água são feitas de latão e naquelas pelas quais não passa a água, mas que são tocadas pelas pessoas – como os volantes das torneiras –, aplica-se a liga zamak, para que o usuário sinta a frieza típica de um metal. “Os grandes fabricantes de metais sanitários têm processos para tratamento desses três materiais, pois essa combinação reduz muito os seus custos”, destaca Bombonati.
A Atotech mantém duas áreas específicas para o mercado de tratamento de peças não metálicas: plate on plastic, dedicada à preparação das superfícies, e deco, focada no revestimento propriamente dito. Essa segunda etapa, diz Bombonati, é similar em plásticos e em metais, mas a primeira visa a tornar o plástico condutivo, para que ele possa ser submetido à eletrodeposição. Um método comum de preparação do plástico para essa operação é o banho em ativadores de paládio, como informa Bombonati.
Outros plásticos começam a ser tratados: caso do T45, uma poliamida mais dura e mais resistente ao calor que o ABS, e que, de acordo com Souza, da Itamarati, começa a ser utilizada por montadoras em itens como fechaduras e puxadores internos. “Esse uso já é mais intenso no exterior, mas começa a ganhar força aqui no Brasil”, conta Souza.
Idas e vindas – A indústria de tratamento de superfícies disponibiliza também produtos capazes de substituir os métodos tradicionais de eletrodeposição. A Henkel, por exemplo, começa a oferecer mais enfaticamente no mercado nacional um produto denominado Aquence, uma tinta que, de acordo com Cardaci, combina em um único processo o pré-tratamento e a pintura.
Como atua por meio de reação química com o metal, esse produto também permite que artigos como amortecedores e bancos de automóveis possam ser tratados depois de montados, pois não se deposita sobre elementos de borracha ou de plásticos também presentes nesses componentes automotivos. “Uma linha de produção de bancos já usa o Aquence no Brasil, e temos conversações para outros projetos”, diz Cardaci. “Na Índia, há um modelo de carro com carroceria tratada com esse produto.”
Também ganharam espaço, conta Bandeira, da SurTec, alguns tratamentos – normalmente à base de zinco, alumínio e componentes orgânicos, aplicados por aspersão ou imersão –, que evitam a formação de hidrogênio durante a eletrodeposição (o hidrogênio pode provocar ou facilitar o rompimento das fissuras existentes no aço, aumentando a incidência de quebras, principalmente dos aços tratados termicamente). “Esse tipo de tratamento é utilizado, por exemplo, em parafusos de motor ou na fixação de itens de segurança”, diz Bandeira.
E, de acordo com Souza, da Itamarati, após testarem durante algum tempo métodos alternativos para a cromação – como a metalização a vácuo –, as montadoras voltaram a realizar esse processo por meio da eletrodeposição. “A tecnologia a vácuo não oferece a mesma qualidade e resistência”, ele explica. Por isso, afirma Souza, sistemas a vácuo são hoje empregados basicamente em produtos com menores exigências de qualidade, como brinquedos.
Na verdade, crê Bombonati, da Atotech, ainda há grande espaço para os métodos tradicionais de eletrodeposição, mas, para aproveitá-los, os provedores de insumos devem continuar investindo para que esses banhos sigam evoluindo e se tornem cada vez mais viáveis, tanto econômica quanto ambientalmente. Isso significa, entre outras coisas, reduzir perdas e descartes, até pelo reaproveitamento dos materiais.
A própria Atotech desenvolveu uma tecnologia de reaproveitamento do níquel que seria normalmente descartado nos efluentes dos banhos de niquelação. Essa técnica se baseia em um sistema de retenção seletiva dos íons de níquel presentes na água, e sua posterior transformação em sulfato de níquel puro, passível de reaproveitamento. Permite, afirma Bombonati, recuperar até 95% do níquel que seria perdido. “Este processo é totalmente controlado por um CLP, que gerencia os protocolos de trabalho, limpeza e regeneração”, detalha.
Preocupações ambientais – Como não poderia deixar de ser, a sustentabilidade é hoje um dos mais relevantes pilares para a evolução das tecnologias de tratamento de superfícies. E questões relacionadas a esse tema, há muito tempo na mira tanto de indústrias quanto de ambientalistas, parecem agora evoluir de maneira bastante satisfatória. É o caso, por exemplo, da substituição do cromo hexavalente, reconhecidamente cancerígeno e com uso muito restrito em vários países, pelo cromo trivalente.
Na indústria automobilística, praticamente não se usa mais cromo hexavalente nos passivadores aplicados posteriormente à zincagem, afirma D’Amaro, da Tecnorevest. E, mesmo em outras indústrias, o uso de cromo hexavalente em passivadores é muito reduzido. “Muita gente usa o cromo trivalente em substituição ao hexavalente também na cromação decorativa”, complementa.
No processo denominado cromo duro – para aplicações nas quais se exige altíssima resistência mecânica –, em algumas aplicações parece, porém, ainda difícil encontrar substitutos viáveis, tanto no quesito eficácia quanto na questão econômica, ao cromo hexavalente. “Mas o problema ecológico desse acabamento está na linha de aplicação, na qual se opera com uma solução altamente concentrada em cromo hexavalente, pois o cromo depositado sobre a superfície está no estado metálico, inofensivo à saúde e ao meio ambiente”, ressalva D’Amaro.
Segundo o diretor da Tecnorevest, há substitutos para o cromo hexavalente em algumas aplicações antes ocupadas pelo cromo duro: “As válvulas de plataformas de exploração de petróleo, por exemplo, atualmente são tratadas com níquel químico – que tem maior resistência química –, e não mais com cromo duro, pois assim elas obtêm maior resistência à água do mar”, afirma. “Mas em algumas aplicações que exigem muita dureza, como um eixo de uma ferramenta, ainda não existe substituto para o cromo duro”, acrescenta.
Evolui a própria tecnologia de aplicação do cromo: a Anion, comenta Zanini, há alguns meses lançou um processo rotativo para cromação de peças pequenas, como porcas e botões de roupas. Tradicionalmente, a cromação desses tipos de peças exige a fixação de cada uma delas em pequenos ganchos, um processo dispendioso e demorado. “Nossa tecnologia permite a colocação de vinte ou até trinta quilos de peças em tambores, e após algum tempo elas estão tratadas com cromo trivalente”, destaca.
Ainda na busca pela sustentabilidade, destaca Souza, da Itamarati, há também crescente substituição do cianeto, utilizado, por exemplo, como um complexante para contaminações nos processos de zincagem. “Essa função pode ser desempenhada por aditivos compostos por produtos orgânicos, que seguem também desempenhando suas funções habituais, como conferir mais brilho aos tratamentos”, diz Souza.
Bandeira, da SurTec, lembra, porém, que o cianeto ainda é empregado em processos como a aplicação de cobre alcalino para que o zamak possa receber o depósito de níquel (cujo eletrólito é agressivo para este substrato). “Esse tratamento é usado, por exemplo, em volantes de torneiras de menor custo”, observa.
Mas a sustentabilidade dos processos de tratamento hoje estimula também a substituição, nos produtos destinados à limpeza das superfícies a serem tratadas, de tensoativos – o nonilfenol é substituído por compostos que se degradam mais facilmente. “Temos hoje em nosso portfólio produtos com e sem nonilfenol”, diz Bandeira.
E a Atotech, conta Bombonati, brevemente lançará um produto para substituir os condicionadores aplicados ao ABS antes que ele receba o paládio que lhe permitirá ser submetido à eletrodeposição. Atualmente esses condicionadores trazem, para cada litro de água, 400 gramas de ácido crômico – formador do cromo hexavalente e também de grande quantidade de lodo – e 400 gramas de ácido sulfúrico. “Ainda não posso falar muito sobre ele, mas o produto que lançaremos não terá nenhum desses dois ácidos”, afirma Bombonati. Segundo ele, a Atotech busca reduzir cada vez mais o emprego de produtos incluídos na categoria conhecida como CMT (cancerígenos, mutagênicos, teratogênicos). São os casos não apenas do cromo hexavalente ou do nonilfenol, mas também do cobalto, muito usado nos passivadores de zinco. “Já lançamos um produto livre de cobalto para essa aplicação, com agentes orgânicos que fazem a proteção adicional proporcionada pelo cobalto”, finaliza.
GALVANIZAÇÃO PARA PARAFUSO