Tratamento de Superfície – Galvanoplastia perde espaço para processos alternativos

Química e Derivados, Tratamento de superfície, Galvanoplastia perde espaço para processos alternativos

Fornecedores de insumos para galvanoplastia menos focados nos processos especificamente galvanoplásticos: essa frase paradoxal revela uma realidade já delineada nesse setor. Afinal, esses fornecedores estão hoje empenhados em expandir o leque de suas ofertas para o mercado de tratamento de superfícies, no qual sempre tiveram a galvanoplastia como principal negócio, abrindo possibilidades não necessariamente fundamentadas nos métodos de eletrodeposição.

Simultaneamente, essas empresas buscam agregar novos diferenciais a tais soluções, e estendem sua atuação para segmentos de mercado não diretamente relacionados ao tratamento de superfície.

Obviamente, esse alargamento do escopo de atuação só é possível porque o avanço tecnológico atual gera inúmeras novas possibilidades de tratamentos e acabamentos. Mas ela decorre também da demanda, manifestada por seus clientes, em busca de alternativas mais eficazes e mais adequadas a finalidades específicas – muitas vezes sem a contrapartida de preços maiores –, e da necessidade de uma atuação mais sustentável, alcançada com produtos e métodos mais amigáveis ao ambiente.

Química e Derivados, Airi Zanini, Anion MacDermid, tratamentos da galvanoplastia são mais antigos
Zanini: soluções galvânicas são muito antigas tecnologicamente

Exemplo de nova modalidade de tratamento de superfície oferecida por uma empresa com forte presença no mercado da galvanoplastia começa a ser apresentada pela Anion MacDermid para montadoras automobilísticas, inicialmente para ser utilizada em tratamentos decorativos no interior de veículos. Sem recorrer à deposição, esse produto é similar a um filme próprio para ser agregado aos moldes das peças; no Brasil, começou a ser usado pela Fiat no modelo Stilo.

Esse novo produto se integra a uma visão algo pessimista sobre o futuro mercadológico das soluções tradicionais de galvanoplastia. “Essa área do tratamento de superfície evoluirá muito pouco, se evoluir, nos próximos cinco anos”, projeta Airi Zanini, diretor-geral da Anion MacDermid. “O mercado tem hoje novas exigências de qualidade e cuidado com o ambiente, e os tratamentos da galvanoplastia são mais antigos”, afirmou.

Por sua vez, a Tecnorevest está iniciando a comercialização de um novo produto, também destinado a interiores de veículos, que substitui os métodos de deposição pelo de aspersão. Denominado Tecnorex, ele foi desenvolvido internamente nessa empresa, e de acordo com Silvia Pereira, diretora-técnica da Tecnorevest, uma montadora se prepara para aplicá-lo nas maçanetas internas de um de seus modelos. “Chegamos a esse produto trabalhando em parceria com grandes empresas do setor automobilístico e de outras indústrias”, comentou.

Silvia aposta alto no potencial mercadológico do Tecnorex, para o qual a empresa buscará patente mundial. “Ele simula um acabamento metálico, como uma cromação ou uma douração, sem a necessidade de submeter as peças a processos de galvanoplastia”, disse a diretora. “E pode ser aplicado em quaisquer superfícies: metais, plásticos, e mesmo vidro, algo impossível para os processos galvânicos”, acrescentou.

Química e Derivados, Silvia Pereira, Tecnorevest, parceria com grandes empresas do setor automobilístico
Silvia: aspersão vai revestir maçanetas de automóveis

Mais com menos – A presença de novas alternativas no portfólio dos fornecedores dos insumos para galvanoplastia não significa o abandono dessa técnica tradicional. Essas empresas seguem investindo na melhoria dos insumos, e alinham esses desenvolvimentos com duas grandes diretrizes: os padrões de exigência do setor automobilístico – gerador de evoluções posteriormente repassadas para outros segmentos industriais –, e a obrigatoriedade de maior sustentabilidade ambiental.

O primeiro desses dois universos, o automotivo, opera com uma premissa básica: “As empresas desse setor querem que se faça mais com menos”, revelou Maurício Furukawa Bombonati, gerente de GMF (General Metal Finishing), da Atotech. Nesse caso, a expressão “fazer mais com menos” não tem conotação meramente comercial, de maximização dos resultados com menores custos. Significa também, entre outras coisas, obter os mesmos efeitos dos processos antigos com camadas mais finas de zinco, ou de qualquer que seja o elemento depositado nas peças.No atendimento dessa demanda, ganham espaço as ligas de zinco, especialmente a associação entre zinco e níquel. “Essa é uma solução hoje muito importante, para a indústria automobilística especialmente em aplicações submetidas a altas temperaturas, mas que não podem de forma alguma se oxidar. Quando era aplicado apenas zinco, era preciso formar uma camada quatro ou cinco vezes mais espessa”, comparou Bombonati.

Além de se preocupar com as demandas das montadoras, os fornecedores da galvanoplastia buscam soluções menos danosas ao meio ambiente. A Atotech trabalha na substituição, em suas formulações, de substâncias como o ácido bórico, hoje questionado na União Europeia. Outro insumo controvertido, o nonilfenol, presente nos desengraxantes, começa a ser substituído por tensoativos como os álcoois etoxilados. “No Brasil não há uma lei relativa a esse tema, e aqui o nonilfenol ainda é muito usado, mas na Europa ele está sendo substituído em larga escala”, afirmou o gerente da Atotech. Há também, ele complementou, crescente abandono do cianeto nos processos de zincagem: “As montadoras praticamente exigem processos de zinco sem cianeto.”

Química e Derivados, Maurício Furukawa Bombonati, GMF (General Metal Finishing) / Atotech, processos antigos com camadas mais finas de zinco
Furukawa: camadas mais finas mas com mesma resistência

É possível eliminar o cianeto também na aplicação de cobre, afirmou José Carlos D’Amaro, diretor de plating da Tecnorevest. Segundo ele, ainda é muito comum o uso de cobre cianídrico em processos como a cromação de Zamak – liga muito utilizada na fabricação de itens como adornos e fechaduras –, mas há mais de dez anos a Tecnorevest disponibiliza uma solução de cobre isenta de cianeto. O primeiro cliente desse produto foi a fabricante de autopeças Valeo, mas hoje ele é usado também pela Bosch e outras grandes empresas. “Temos também um cliente começando a operar banho de latão isento de cianeto, algo antes inexistente no mercado”, acrescentou D’Amaro.

Segundo ele, à primeira vista, os processos com cianeto podem parecer mais simples e mais baratos, porque essa substância também tem função de limpeza e ajuda a corrigir possíveis falhas na preparação das peças. Analisado como um todo, esse processo é antieconômico: “A limpeza posterior dos efluentes exige a utilização de 43 quilos de solução de 10% hipoclorito de sódio para neutralizar um único quilo de cianeto, e isso torna o processo mais caro”, explicou. “Cianeto hoje não entra em nenhum processo da fábrica da Tecnorevest.”

A questão dos custos – Assim como o cianeto, o cromo hexavalente é insumo do qual a galvanoplastia quer distância (embora o utilize ainda em larga escala). Em todo o mundo, como explicou a pesquisadora Zehbour Panossian, chefe do Laboratório de Corrosão e Tratamento de Superfície do IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas), pesquisas buscam alternativas para essa substância reconhecidamente cancerígena, especialmente para seu uso na cromatização (etapa posterior à zincagem, realizada via imersão em sais de cromo), na qual são feitas peças cujo manuseio pode colocar as pessoas em contato direto com o cromo hexavalente.

Química e Derivados, José Carlos D’Amaro, Tecnorevest, eliminar o cianeto também na aplicação de cobre
D’Amaro aposta na deposição de cobre sem o cianeto

Para Zehbour, o uso ainda intenso desse cromo em processos de cromatização ocorre por ser essa tecnologia excelente na proteção contra a corrosão, e de fácil uso, pois é realizada em uma única etapa. “Apenas empresas muito focadas em processos ambientalmente saudáveis já usam possibilidades alternativas, por exemplo, o cromo trivalente, que não é cancerígeno, mas exige a aplicação posterior de um verniz”, explicou a pesquisadora.

Segundo ela, o próprio IPT já desenvolveu, há quase dois anos, um banho que no processo de cobreação substitui o cianeto por uma molécula orgânica derivada do ácido fosfônico. “Acho que alternativas desse gênero só serão efetivamente aproveitadas quando a legislação assim exigir”, ponderou Zehbour.

Na indústria automobilística, disse José Carlos D’Amaro, da Tecnorevest, o cromo trivalente praticamente extinguiu o hexavalente, antes prevalente na etapa da passivação (realizada posteriormente à zincagem das peças, para a proteção dessa primeira camada). “Há porém estudos para passivações totalmente isentas de cromo, e isso brevemente chegará ao mercado”, afirmou.

Os mais prováveis produtos totalmente isentos de cromo agem com a oxidação das bases metálicas nas quais são aplicados, informou Douglas Fortunato de Souza, diretor comercial da Itamarati e coordenador do próximo Encontro e Exposição Brasileira de Tratamento de Superfície (Ebrats), programado para 2012. “O uso desses cromatizantes ainda está apenas no começo, pois é preciso estudar melhor alguns itens. Primeiramente, se os EPIs (Equipamentos de Proteção Individual) serão eficazes na retenção dessas substâncias”, salientou.Mas, para a etapa seguinte à passivação – a selagem –, a Tecnorevest está lançando um produto sem nenhum cromo na formulação. Denominado Ecoseal, para enfatizar sua virtude ecológica, ele atua como um coating próprio para ser aplicado sobre as coberturas de zinco e cromo. “Assim como o Tecnorex, esse produto foi desenvolvido por nós”, disse Silvia Pereira.

Química e Derivados, Zehbour Panossian, IPT, assim como o cianeto, o cromo hexavalente é insumo do qual a galvanoplastia quer distância
Zehbour: cromo trivalente só em empresas ambientalmente corretas

O desejo de abandonar o cromo hexavalente pode, porém, ser às vezes sufocado pela realidade mercadológica. Embora muitas montadoras já tenham normas determinando seu fim, elas nem são aplicadas em todos os países nos quais elas atuam: “Na hora das compras, muitas vezes os negociadores locais dessas montadoras olham mais para a questão dos custos”, observou Zanini, da Anion MacDermid.

Para ele, esse dilema entre custos, qualidade e sustentabilidade, muitas vezes focado apenas no primeiro desses elementos, decorre de uma avaliação errônea do significado do termo “custo”, que não é sinônimo de preço. “As novas demandas do mercado em áreas como qualidade e meio ambiente não permitem fazer da comparação entre preços o único critério de avaliação”, criticou.

Zanini destacou, como segmento capaz de gerar crescentes negócios para as empresas de tratamento de superfície, os produtos relacionados à geração de energia, seja ela eólica, fotovoltaica, ou a que venha a fazer frente à crescente demanda dos carros elétricos, pelo menos no exterior. “A MacDermid já tem uma divisão para atuar nessa área”, disse, referindo-se ao grupo internacional controlador de sua empresa.

Além disso, prosseguiu o diretor da Anion MacDermid, há tendência de expansão no segmento da galvanização a fogo: processo de zincagem química realizado sem eletrodeposição, adequada a peças com altíssima resistência à corrosão (por exemplo, postes para iluminação de ruas e torres de transmissão de energia). “Essa tecnologia é antiga, mas evoluiu muito, e tem hoje processos com qualidade muito maior”, destacou.

Novas possibilidades – Simulta­nea­mente ao lançamento de novos produtos, os fornecedores da galvanização buscam ampliar seu campo de atuação. A Anion MacDermid obtém quase a metade de sua receita atual com a comercialização dos fluidos para refrigeração das válvulas controladoras dos processos de perfuração e extração de petróleo. “Até três anos atrás, esses fluidos eram importados, mas com o aumento da demanda começamos a produzi-los aqui em 2008”, comentou.

Química e Derivados, Douglas Fortunato de Souza, Itamarati, produtos totalmente isentos de cromo agem com a oxidação das bases metálicas nas quais são aplicados
Fortunato: passivação com a oxidação da base metálica

A indústria petrolífera, aliás, volta a se fortalecer como cliente das empresas do setor. Na Tecnorevest há um trabalho de testes do Ecoseal no processo de redução do atrito dos componentes das tubulações com as quais a Petrobras trabalhará nas camadas do pré-sal (a redução do atrito facilita a separação das peças caso sejam necessários reparos). “O estanho tem característica de baixo coeficiente de atrito, e o uso posterior de um selante confere vida mais longa ao tratamento”, detalhou Sérgio Pereira Jr., gerente de marketing da Tecnorevest.

A Petrobras foi uma das empresas nas quais já foi testada a tecnologia de niobização, aplicação de revestimento à base de óxido de nióbio desenvolvida pelo professor Luiz de Miranda na Coordenadoria de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (Coppe/UFRJ). Segundo ele, essa tecnologia é ideal para aço submetido a ambientes quimicamente muito agressivos: “O nióbio reage muito pouco com os principais elementos corrosivos encontrados na indústria química, como cloretos, ácidos em geral, álcalis, sulfetos e amônia”, explicou.

De acordo com o professor Luiz de Miranda, a niobização pode ser realizada por pintura ou aspersão térmica, e permite substituir o aço inoxidável por aço comum, com vantagens em custo e simplicidade operacional. Tal tecnologia foi patenteada pela UFRJ, e sua comercialização concedida a uma empresa criada por ele: a Ecoprotec.

Além da Petrobras, já testaram essa tecnologia empresas como a Fábrica Carioca de Catalisadores, cujos meios são muito corrosivos, e a Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração, produtora do próprio nióbio na cidade mineira de Araxá. “Na França, a Saint Gobain está testando a produção dos equipamentos necessários ao processo”, disse o professor.

Química e Derivados, Sérgio Pereira Jr., Tecnorevest, estanho tem característica de baixo coeficiente de atrito
Pereira: selante para reduzir atrito nos tubos do pré-sal

No campo das novidades tecnológicas, a Henkel começa a apresentar a alguns clientes brasileiros a solução Alodine EC2. “É uma tecnologia de eletrodeposição de titânio sobre superfícies de alumínio, titânio e suas ligas”, disse Sérgio Redondo, gerente de negócios Loctite Mercosul, da Henkel. A gama de aplicações dessa tecnologia, explica o material de apresentação preparado pela empresa, vai do atrito e da pressão às quais são submetidos os componentes automotivos, à intensa corrosão inerente à atuação dos engenhos marítimos.

Há também investimentos destinados a agregar novas funcionalidades aos tratamentos: a Tecnorevest está lançando um produto – licenciado da empresa norte-americana Pavco –, que ao combinar níquel no processo de cromação confere ação bactericida à peça tratada. Entre os principais alvos da novidade, destacam-se os fornecedores de torneiras e maçanetas para locais críticos, como hospitais e banheiros públicos. “No exterior, a Pavco já tem clientes para esse produto na área de metais sanitários”, comentou José Carlos D’Amaro.

Mas os grandes avanços na área de tratamento decorrerão de sua associação à nanotecnologia, como prevê a pesquisadora Zehbour. Ela já permite, por exemplo, colocar partículas hidrofóbicas nos banhos metálicos ou nas tintas, e assim evitar que a água grude nas superfícies. “No Japão, a indústria de eletrodomésticos de linha branca – fogões, geladeiras, máquinas de lavar – já usa essa tecnologia”, informou a pesquisadora do IPT. Além disso, a nanotecnologia também se presta para gerar substitutos para substâncias como o cromo hexavalente, e na área da pintura pode substituir os pigmentos anticorrosivos por nanopartículas sem a mesma toxicidade.

Apoio ao conhecimento – Mais que uma possibilidade, a nanotecnologia já é uma realidade no mercado de tratamento de superfícies, como destacou Douglas de Souza, da Itamarati. Afinal, além de aumentar a resistência à corrosão, ela também permite, entre outras coisas, conferir maior longevidade aos produtos: “Um cromatizante, por exemplo, pode ter sua vida útil aumentada de 90 dias para sete meses”, exemplificou. A Itamarati, segundo Douglas, já começou a trabalhar com insumos em nanoescala, e nessa área conta com o know-how de sua parceira internacional Haviland.

Química e Derivados, Francisco Braga, IPEN, mercado brasileiro da galvanoplastia deveria investir no conhecimento disponível
Braga: país tem expertise pouco aproveitada pelo empresariado

Neste ano, a Itamarati recebeu a certificação ISO 14000, com a qual comprova a sustentabilidade de suas operações. “Tenho conversado com alguns clientes de outros países, e percebo que esse gênero de certificação é um diferencial valorizado no mercado externo”, salientou. E, hoje em dia, praticamente todas as empresas mais estruturadas do setor têm uma atuação sustentável, mas é preciso considerar a existência, nesse mercado, de muita informalidade, sobre a qual não há controle. Há no Brasil, na estimativa de Souza, aproximadamente quarenta fornecedores de produtos galvanoplásticos legalizados, e mais uns trinta informais.

Também entre os aplicadores dessas soluções há hoje mais consciência da necessidade de atuação adequada à preservação ambiental, como acredita Airi Zanini, da Anion MacDermid. Mas, para ele, o governo deveria se integrar mais decididamente a esse processo: “Existem hoje opções tecnológicas adequadas ao descarte dos resíduos, mas é pequeno o apoio governamental para sua utilização. Nos países desenvolvidos o governo está diretamente envolvido na questão do tratamento dos resíduos da atividade de tratamento de superfícies”, comparou.

Caso queira manter sua competitividade, além de se preocupar com o meio ambiente, o mercado brasileiro da galvanoplastia deveria investir também no conhecimento aqui disponível, recomenda Francisco Braga, integrante do centro de ciência e tecnologia dos materiais do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Esse investimento é importante para, por exemplo, enfrentar a concorrência dos produtos chineses.

Francisco considera incorreta a visão de quem descarta a concorrência chinesa devido à suposta falta de qualidade, até porque é na China que algumas das mais famosas marcas do mundo hoje desenvolvem grande parte de suas operações de produção. Segundo ele, o Brasil tem uma ampla expertise em tratamento de superfícies, mas o investimento do universo empresarial na aplicação desse know-how é ainda deficiente. “Temos no IPEN processos que poderiam ser muito interessantes para as empresas, mas é difícil chegar até elas. E todos os anos formamos mestres e doutores em diversas áreas, mas muitos deles seguem recebendo bolsas, e assim acumulando enormes conhecimentos, mas não conseguem emprego”, disse.

Na opinião do pesquisador, o desen­volvimento de áreas como a nanotecnologia acentua a necessidade de investir em conhecimento, pois com ele as empresas do setor precisarão aprender a lidar com novos equipamentos, matérias-primas e gêneros de profissionais. “A gama de elementos com os quais trabalha a galvanoplastia é hoje muito maior, e os chineses popularizam essas novas possibilidades”, ele enfatizou. “No Brasil, porém, não existe uma relação mais próxima das empresas com universidades e instituições de pesquisa.”

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