MARINHA DO BRASIL

CENTRO DE INSTRUÇÃO ALMIRANTE BRAZ DE AGUIAR

CURSO DE APERFEIÇOAMENTO DE OFICIAIS DE MÁQUINAS

APMA

TRATAMENTO E PINTURA DE EMBARCAÇÕES

TURMA: APMA – 2011

PROFESSOR: AÉLCIO

1

BELÉM 2011

TRABALHO DE PESQUISA SOBRE:

TRATAMENTO E PINTURA DE EMBARCAÇÕES

Trabalho de pesquisa realizado

pelo grupo de alunos da turma do

APMA - 2011, sobre Tratamento e

Pintura em Embarcações, referente

ao 1º TVA da disciplina Construção

e Reparos Navais, ministrada

Pelo Professor Aélcio no Centro de

Instrução Almirante Braz de Aguiar.

DARINEY

JONAS FELIX GOMES

ROSEMBERG

RENATO

ERICK

BELÉM 2011

2

SUMÁRIO

1. PINTURA INDUSTRIAL...........................................................................4

1.1 PREPARAÇÕES DA SUPERFÍCIE PARA PINTURA..................4

1.2 PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE DO AÇO COM RELAÇÃO A

CAREPA...........................................................................................................5

1.3 CONTAMINANTES DA PINTURA....................................... ........5

1.4 TIPOS DE PREPARAÇÃO DE SUPERFÍCIE........................ 6

2. GRAU DE INTEMPERISMO......................................................................10

3 . TIPO E APLICAÇÕES DA TINTA............................................................13

3.1. COMPOSIÇÃO DA TINTA....................................................13

3.2 ESQUEMA DE PINTURA.......................................................14

3.3 MÉTODO E APLICAÇÃO DA TINTA...............................................16

4. PINTURA DE TANQUES............................................................................19

4.1 PINTURA EM ESFORÇO ESTRUTURAL......................... 21

4.2 PINTURA EM REGIÃO DE FUNDO DE TANQUES...................22

5. ANEXOS......................................................................................................26

6. CONCLUSÃO.............................................................................................34

6. BIBLIOGRAFIA.........................................................................................35

3

1 - Pintura Industrial

Revestimentos são métodos de controle de corrosão. Quando aplicados sobre uma superfície metálica, constituem-se fundamentalmente em uma barreira entre o metal e o meio corrosivo.

Pintura industrial é um processo largamente empregado para o controle de corrosão em estruturas aéreas e em estruturas submersas, quando estas podem sofrer manutenção periódica.

Esquema de pintura refere-se ao conjunto de tintas específicas para um determinado fim.

1.1 - Preparação da superfície para pintura

Um dos fatores mais importantes para uma boa durabilidade da pintura é o preparo da

superfície. As tintas aderem ao metal por ligações físicas, químicas ou mecânicas. Os

dois primeiros fatores ocorrem através de grupos de moléculas presentes nas resinas das

tintas que interagem com grupos existentes nos metais. A ligação mecânica ocorre

sempre associada a uma das duas primeiras e implica na necessidade de certa

rugosidade na superfície do metal. Preparar a superfície de um aço significa realizar

operações que permitam obter limpeza e rugosidade. A limpeza elimina os materiais

estranho, como contaminantes, oxidações, carepa e tintas mal aderidas. A rugosidade

aumenta a superfície de contato e aumenta a aderência. O grau de preparação da

superfície depende de restrições operacionais, do custo de preparação, do tempo e dos

métodos disponíveis, do tipo de superfícies e da seleção do esquema de tintas em função

da agressividade do meio ambiente.

Observação:

A carepa de laminação é um contaminante muito especial, pois o aço já sai da siderurgia

com uma camada de óxidos de ferro formada na superfície do metal no processo de laminação a

quente. A carepa se forma em perfis, tubos, vergalhões e chapas na faixa de temperatura entre

1.250°C e 450°C. Basta aquecer qualquer peça de aço em temperaturas dentro desta faixa que o

oxigênio reage com o ferro e forma a carepa. A carepa tem uma aparência de cor cinza azulada e ela

protege o metal até certo ponto por ter características tais como: aderente, impermeável e dureza. A

carepa é formada pela reação do oxigênio do ar com o ferro do aço, vapor d’água, tintas (compostos

solúveis), alta temperaturas entre 450°C a 1.250°C e passam por cilindros laminadores.

4

1.2 - Preparação da superfície do aço com relação a carepa

Deve ser preparada porque a carepa é lisa, dura e impermeável, poderá apresentar

espessuras de 15 até milhares de micrômetros (a espessura depende do tempo que o aço

fica exposto a temperaturas da faixa; esta é a razão pelas quais as chapas grossas têm

carepas mais espessas; quanto maior a massa, mas tempo demora a esfriar). Se

comparar a carepa com a tinta poderíamos afirmar que a carepa é um ótimo

revestimento anti-corrosivo, mas a tinta supera se compararmos uma camada de carepa

com uma camada de tinta no mesmo ambiente pelo mesmo tempo exposto, a pintura

apresentaria um desempenho superior. A razão disso é porque a tinta apresenta uma

flexibilidade suficiente para acompanhar os movimentos da base sem trincar ou fissurar.

A carepa não possui flexibilidade e não acompanha os movimentos do aço sobre o qual

foi formada. Possui coeficiente de dilatação diferente do aço e com os movimentos

diários da dilatação por causa do calor e do sol e com a contração devido as

temperaturas serem mais frias durante a noite, a carepa acaba se trincando e se

destacando levando tinta junto consigo. Outro problema da pintura em cima da

laminação é que por ser uma superfície muito lisa há dificuldades de aderência da tinta.

A carepa deve ser removida completamente, principalmente as carepas dos cordões de

solda.

1.3 - Contaminantes da pintura

O aço é uma liga de ferro carbono contendo outros elementos tais como: Manganês,

Silício, Fósforo e Enxofre, qualquer outro elemento diferente deste é considerado um

contaminante. Os contaminantes

Apresentamos no quadro a seguir, tipos de preparação de superfície versus graus de

preparação da superfície:

São classificados de acordo com a natureza:

- Óleos ou graxas: óleo de usinagem, óleo de proteção temporária, lubrificante ou

combustível espalhado ou derramado.

- Suor: líquido produzido pelas glândulas sudoríparas. Tem pH entre 4,5 a 7,5; um

toque de mão na superfície a ser pintada produz manchas que causam bolhas nas tintas e

aceleram a corrosão, devido aos contaminantes (Compostos: água e sólidos. Substâncias

orgânicas: glicose, fenóis, Ácido lático, Ácido úrico e Ácido cítrico. Sais: sódio,

Potássio, Cálcio e Magnésio). O manuseio das peças prontas para serem pintadas deve

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ser feito sempre com as mãos protegidas por luvas limpas e também mesmo que as

peças tenha sido pintada, aguardando aplicações de demão subseqüentes, isso evita a

contaminação entre demão.

- Compostos solúveis: qualquer tinta por mais moderna que seja e de melhor

desempenho que possa ter, nunca deve ser aplicada sobre superfícies contaminadas por

compostos solúveis, pois existe um grande risco de formação de bolhas quando a área

for submetida a ambientes úmidos ou corrosivos. As bolhas na tinta se formam por

causa da OSMOSE, que proporciona passagem da água na forma de vapor através da

película da tinta, do lado de menor concentração para o lado de maior concentração de

compostos solúveis. Nesse caso a contaminação com o sal está na superfície metálica e

o vapor atravessa a película, se condensa e forma uma solução saturada de sais. Depois

por osmose, mais água se permeia e forma uma bolha. A área onde ocorre a bolha é um

ponto em potencial de corrosão. Geralmente os pontos que irão ficar em condições de

imersão ou em locais úmidos têm a maior tendência de aparecimento de bolhas. Essa é

a razão da remoção de todos os produtos solúveis antes da pintura, Cloreto de Sódio e

Cloreto Férrico (à beira mar); Nitratos, Cloretos e Sulfatos Ferrosos (ambiente

industrial); óxidos e hidróxidos (ambiente rural).

1.4 – Tipos de preparação de superfície.

TIPOS DE PREPARAÇÃO DE SUPERFÍCIE

GRAUS DE PREPARAÇÃO

NORMA

SUECA

NORMA

VIS-SSPC

NORMA

PETROBRÁS

Com Ferramentas Mecânicas

Limpeza Mecânica ou Manual

Limpeza Mecânica ou Manual

St-2

St-3

SSPC-SP2

SSPC-SP3

St-2 (N-6)

St-3 (N-7)

Com Jato Abrasivo

Ligeiro ou "Brush-off"

Comercial

Granulado

Sa 1

Sa 2

SSPC-SP7

SSPC-SP6

Sa 1 (N-9)

Sa 2 (N-9)

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Escoria de cobre

Areia

Metal quase Branco

Metal Branco

Hidrojato

Sa 2,5

Sa 3

SSPC-SP10

SSPC-SPS

Sa 2, 5 (N-9)

Sa 3 (N-9)

Outros

-

a) Limpeza da superfície do aço com água e detergente- deve ser feita antes de

quaisquer métodos de tratamento para que sejam retirados os contaminantes.

b) Preparação da superfície do aço por ferramentas manuais (St-2) - feita com lixas,

escovas, raspadores, picadeiras, ferramentas manuais de impacto e tem por

finalidade remover carepa, ferrugem e pinturas antigas soltas. As lixas devem ser a

prova de água e os movimentos circulares.

As lixas mais usadas no meio industrial são: 40, 60, 80, 100, 120, 180, 220 e 400.

As lixas de 40 e 60 são as de granulados mais grossos e são usadas para arrancar

ferrugem e carepa desde que o abrasivo seja de carbureto de silício ou óxido de

alumínio. Os números de 120 e 180 para realizar uma boa limpeza e produzem uma

rugosidade ideal para a aderência da tinta. As de número 400 servem para produzir

rugosidade entre as demãos (caso tenha passado um período de 48h). A seqüência

de uso da grana da lixa deve ser obedecida, ex.: 60, 80... ...220.

As escovas de madeira com cerdas de aço são usadas para retirar ferrugem e

carepas soltas e não proporcionam limpeza muito rigorosa.

Mantas de tecidos de fibra sintética impregnados com grãos abrasivos do tipo

scotch-brite; são mais duráveis do que a lixa.

c) Preparação da superfície do aço por ferramentas mecânicas (St-3) - feita com

escovas rotativas, ferramentas de impacto, esmerilhadeira, lixadeiras mecânicas, etc.

e tem por finalidade a remoção de carepa solta, ferrugem, pinturas antigas e outros,

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fazendo com que a superfície tenha um tratamento de melhor aspecto e

homogeneidade.

Escovas rotativas são usado em aço novo ou enferrujado em grau “C” da norma

sueca; não são recomendadas para aço com carepa intacta pois a dureza da carepa é

superior ao material da escova.

Lixadeiras rotativas promovem uma limpeza de superfície razoável e consegue

remover carepas (porem é um processo antieconômico) mas, para remover ferrugem

e tintas velhas é excelente, o importante é manter uma angulação de

aproximadamente 15° da ferramenta com relação a área a ser tratada, caso contrario

se torna antieconômico.

Pistola de agulhas removem ferrugem tintas velhas e carepas mas,tem baixo

rendimento.

d) Preparação de superfície do aço por jateamento abrasivo ligeiro ou brush-off (Sa-1)

- tem por finalidade a retirada de carepas de laminação soltas, ferrugem e corpos

estranhos. Considerando o grau de corrosão “C”.

e) Preparação da superfície do aço por jateamento abrasivo (comercial) (Sa-2) - tem

por finalidade a retirada de carepas de laminação soltas e faz uma limpeza na

superfície retirando os materiais não-aderentes ao substrato, deixando um aspecto de

manchas generalizadas. Cerca de 65% das carepas e ferrugem são eliminados.

f) Preparação da superfície do aço por jateamento abrasivo (metal quase branco)(Sa-

2,5)- tem por finalidade retirar a carepa de laminação, ferrugem e materiais

estranhos à superfície. Devem ser removidas de maneira tão perfeita, que seus

vestígios apareçam somente como manchas ou estrias. Em média de 95% da carepa

e ferrugem são eliminados.

g) Preparação da superfície do aço por jateamento abrasivo (metal branco) tem por

finalidade retirar por completo e sem deixar vestígios, a carepa de laminação,

ferrugem e todos os outros materiais agregados. É o grau mais alto de limpeza com

eliminação em 100% de carepas e ferrugens.

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h) Jateamento sólido

Areia é recomendado em campo aberto, pois possui alto teor de sílica livre que pode

provocar problemas respiratórios como a silicose.Produz muita poeira devido a

quebra das partículas. Após o jateamento, a quebra das partículas chega a 70% (pó),

portanto a sua reciclagem chega em no máximo a dois ciclos (antieconômico).

Existem problemas com a saúde, meio ambiente (descarte) e é prejudicial aos

painéis elétricos. O uso desse jateamento é proibido em vários estados brasileiros.

Caso a areia seja usada ela deverá ser livre de contaminantes tais como sais,

umidades, argila, mico, carvão e conchas. O seu uso é 6 vezes mais caro do que a

granalha (que pode ser usada até aproximadamente umas 350 vezes).

Granalha de aço: as granalhas são feitas com um tipo de aço especial de alta

dureza e se apresentam em formatos esféricos (maior dureza) e angulares. Existem

Sistemas de recuperação automático ou manuais; para recuperação manual existe

muito sacrifício, pois uma pá desse produto pesa mais de 10kg.

Sinterball: é obtido da bauxita sintetizada não contém sílica e é mais de 80% de

óxido de alumínio. É um material duro, leve e não enferruja. Seu formato é em

forma esférica e angular. Pode ser usado com pressões mais baixas. Uma parte do

material fica incrustada no aço, mas não existe problema com corrosão, pois o

material não é metálico.

O perfil de rugosidade depois do jateamento deve ser medido. A rugosidade deve

ficar em no máximo 1/3 ou 1/4 da medida da espessura total de todas as demãos de

tinta, pode ser medidos por rugosímetro ou discos comparadores.

Tempo máximo entre o jateamento e a pintura depende da umidade relativa do ar, de

30% a 70% (08 horas); de 70% a 85% (04 horas); ambiente industrial agressivo ou a

beira mar (02 horas). Acima de 85% não se deve nem jatear nem pintar. Algumas

literaturas afirmam que acima de 60% não se deve realizar pintura.

i) Jateamento com areia molhada: esse processo é o mesmo processo com areia a seco

exceto que é introduzida água na mistura ar areia. A água deve ser limpa e

ligeiramente alcalinizada com a adição de um inibidor de corrosão (geralmente

nitrito de sódio). Após o jateamento a área dever ser lavado com água limpa e

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secado com um jato de ar limpo e seco. A pressão de jateamento é em torno de

6.500 lb/pol e produz rugosidade suficiente para a aderência da pintura.

j) Hidrojateamento: nesse processo é empregado somente água sob alta pressão. O

impacto da água sob pressão é em torno de 40.000 lb/pol, consegue remover

ferrugem, tinta velha e até carepa de laminação. Mas, não produz rugosidade o

suficiente na superfície, porque não tem partículas sólidas. Esse processo é indicado

para aquela superfície que já foi jateada.

k) Limpeza por turbina centrifuga: é feito por máquinas equipadas por turbinas

centrífugas. As palhetas da turbina arremessam as partículas contra as peças em alta

velocidade. Esse método é muito eficiente e não produz poeira e serve para perfis,

tubos, chapas e vigas ou peças de geometria complicada. Esse Sistema é uma

câmara com turbinas e pontos diferentes e as peças entram e recebem o jato. O

Sistema de recolhimento da granalha é automático e é separado o material de escoria

e retorna apena a granalha para as turbinas. É um Sistema econômico porque

permite um grande número de reciclagem.

Outros métodos de limpeza de uma peça em um processo industrial :

- Desengraxe alcalino, lavagem;

- Decapagem ácida, lavagem;

- Refinador;

- Fosfatização, lavagem;

- Passivação, lavagem com água deionizada;

- Secagem com ar seco.

2 - Grau de intemperismo (oxidação) da superfície do aço

As superfícies do aço podem ser apresentar de duas formas:

a) aço nu – com carepa de laminação intacta ou deteriorada em diversos graus de

oxidação.

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b) aço pintado – com a pintura existente intacta ou apresentando falhas em diversos

graus.

As normas anteriormente citadas, sueca, SSPC e PETROBRÁS, classificam quatro

graus de intemperismo para o aço nu. Para o aço pintado temos apenas a norma SSPC

que classifica em quatro graus conforme seu estado aparente.

Aço nu (obras novas)

a) Grau A - superfície do aço completamente coberta de carepa de laminação intacta

e aderente, com pouca ou nenhuma corrosão.

b) Grau B - superfície do aço com princípio de corrosão da qual a carepa de

laminação tenha começado a desagregar.

c) Grau C - superfície do aço da qual a carepa de laminação tenha sido removida

pela corrosão atmosférica ou possa ser retirada por meio de raspagem e

que apresenta pequenos alvéolos.

d) Grau D - superfície do aço da qual a carepa de laminação tenha sido removida

pela corrosão atmosférica e que apresente corrosão alveolar de severa

intensidade.

11

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3- Tipos e aplicações de tintas

3.1 Composição da tinta

Resina:

É o componente que forma a película aderente, continua e impermeável ao substrato, evitando assim o contato entre o substrato (ex. aço) e os agentes contaminantes do meio. Principais resinas: Poliamina, Isocianato e Poliamida.

Pigmentos

São os componentes que conferem à pintura suas características anticorrosivas ou de acabamento estético. Tipos de pigmentos: resistente a luz (orgânicos e inorgânicos); inibidores de corrosão (fosfato de zinco); que aumentam a impermeabilidade (alumínio, óxido de ferro e mica); resistência mecânica e a abrasão (quartzo e óxido de alumínio). Os pigmentos podem ser brancos, pretos, coloridos, incolores, metálicos,anti-corrosivos e inertes.

Aditivos

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São componentes muitos variados e presentes em pequenas proporções. Auxiliam no processo de fabricação; aumentam a estabilidade no vasilhame; melhora a aparência do acabamento; acelera a secagem; melhora o espessamento; e outras. Principais Aditivos são Dispersantes, Esperssantes, Secantes, Anti-bolha e Anti-nata.

Solventes

São componentes que facilitam a fabricação e a aplicação da tinta. Não fazem parte da película seca da tinta, evaporam durante a aplicação e durante a secagem.

Basicamente as tintas são: monocomponentes, Alquídicas e Acrílicas e bicomponetes,

Epoxi e Poliuretano. Tanto o componente “A” quanto o componente “B” devem ser homoneizados.Solventes mais comuns: Alquidica, Aguarras ou Xileno, Alcoóis Cíclicos, Álcool Butílico, Poliuretano Acetato de Etila e Etil Silicato.

3.2 Esquema de Pintura

As tintas de manutenção são formuladas para permitirem que as estruturas e

equipamentos permaneçam por grandes períodos sem corrosão, e que periodicamente

sofram uma manutenção. As pinturas podem ter um desempenho que em condições

favoráveis pode chegar até 20 anos ou mais. Tudo depende do meio ambiente e do

sistema de pintura empregado.

As tintas de manutenção industrial podem ser classificadas em:

a) Tintas de fundo;b) Tintas intermediárias;c) Tintas de acabamento.

Tinta alquídica: tem baixa resistência a umidade elevada, imersão em água, meios alcalinos, a solventes fortes e a produtos químicos. Temperaturas de até 90°C. Tem um baixo custo.

Tintas Epóxi curadas com Poliamidas: ótima resistência a umidade e a imersão em água doce e salgada, tem flexibilidade e aderência ao aço carbono. Temperaturas de até 120°C.

Tintas Epóxi curadas com Poliamidas: excelentes em imersão em soluções ou em vapores de produtos químicos; recomendadas para pintura interna de tanques

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acabamento

intermediária

fundo

metal

e tubulações, equipamentos e estruturas sujeitas a imersão. Temperaturas de até 120°C.

Tinta Poliuretana tem boa resistência a química e aos raios ultravioletas (superior as do Epóxi), se caracterizam pela boa retenção de cor, são de excelente resistência ao intemperismo e melhor resistência ao fluido hidráulico. Temperaturas de até 120°C.

Tintas para altas temperaturas. Essas tintas são resistentes a temperaturas elevadas, até 550 ºC, logicamente devem ser elaboradas com materiais resistentes a esta faixa de temperaturas. Tecnicamente as únicas que suportam temperaturas de até 550 ºC são as de silicato e as de silicone. São tintas mono ou bi componentes. As resinas podem ser silicone ou silicatos. Para temperaturas de até 230 ºC, estas tintas podem oferecer diversas cores. Para temperatura acima de 230 ºC, até 550 ºC, somente são disponíveis tintas nas cores alumínio e pretas.

A figura a seguir mostra um esquema de pintura completo, com as tintas mencionadas,

sem distinção do número de demãos de cada camada.

Tintas de Fundo (Primers)

São tintas com finalidade de promoverem aderência do esquema ao substrato ou com

pigmentos que possuem propriedades inibidoras de corrosão. São elas que devem ter

contato direto com a superfície metálica. Estas tintas não são idealizadas para

resistirem sozinhas ao meio ambiente, elas devem fazer parte de um esquema de

pintura completo contendo tinta de acabamento.

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Geralmente apresentam um acabamento semi brilhante ou fosco, por isso, ao

encontrarmos uma tinta de fundo brilhante, dependendo da natureza química da

resina, poderá trazer problemas de aderência de demão subseqüente.

Tintas Intermediárias

São chamadas também de "undercoat" ou "tie coat". Essas tintas auxiliam a

proteção, aumentando a espessura do sistema, ou seja, servem como "enchimento",

para aumentar a barreira protetora.

Em alguns casos, as tintas intermediárias melhoram a aderência da tinta de

acabamento.

Tintas de acabamento

São as últimas a serem aplicadas no esquema de pintura e têm a função de proteger

o sistema contra o meio ambiente e dar a cor de acabamento desejado.

Elas devem ser resistentes ao intemperismo, a químicos e ter cores estáveis, pois

são de grande importância na identificação de equipamentos e de tubulações, além

da finalidade estética.

Muitas vezes, a tinta de acabamento é aplicada diretamente sobre a tinta de fundo,

sem necessidade da tinta intermediária.

3.3 Métodos de Aplicação da tinta.

As tintas em geral são formuladas para facilitar sua aplicação através de métodos

convencionais utilizados nos diversos tipos de pintura. Estes métodos convencionais

utilizados na maioria dos casos são aplicados com:

a) Pincel: utilizado para pintar cordões de solda, arestas vivas, cantos e frestas.

b) Trincha - esse método é utilizado para aplicação de tintas epoxi de alta espessura

sem solventes, para pintura em pequenas áreas e recortes em área de solda.

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c) Rolo - esse tipo de aplicação limita-se a uma espessura média de 80 micrometros

por demão.

d) Pulverização (com ar) - trata-se de um sistema eficaz e produtivo onde a tinta

pulverizada é projetada e depositada sobre a superfície do aço de maneira uniforme,

resultando em um filme impermeável e menos sujeito à falhas de aplicação,

podendo atingir camadas acima de 100 micrometros por demão. Distância entre a

pistola e a superfície é de 15 a 25 cm.

e) Pulverização (sem ar, utiliza um sistema hidráulico) ou "airless"- esse sistema é

adequado para pintura de grandes áreas, possuindo um alto rendimento. Atinge

espessuras acima de 300 micrometros por demão. Distância entre a pistola e a

superfície é de 25 a 40 cm.

f) Pintura eletrostática: a aplicação envolve cargas eletrostáticas. A tinta é eletrizada

na pistola e lançada contra a peça que está aterrada, portanto com carga de sinal

contrário. A tinta que sai da pistola convencional que não conseguir chegar a peça

serão perdidas, ao contrário da pistola eletrostática que o campo magnético que

envolve a peça atrai a tinta para a mesma em sua totalidade. O solvente utilizado

nesse sistema deve ser adequado para melhorar a polarização.

Intervalo de aplicação entre as demãos

A 25°C o intervalo é de 04h a 48h. Não deve ser aplicada a demão seguinte

antes do período mínimo porque o solvente da tinta anterior não secou

completamente e isso ocasionará problemas na secagem, pois a tinta se

comporta como se fosse um excesso de espessura, poderá ocorrer

enrugamentos e até fissuras. Se esse intervalo for obedecido a aderência da

pintura será máxima, pois haverá uma interpenetração das camadas das

demãos.

Caso o prazo do intervalo de aplicação seja perdido, a rugosidade da superfície terá

que ser preparada (a melhor lixa é o numero 400).

Aplicação da tinta

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Para aplicar com pistola a tinta deverá ser diluída com um afinador, diluente,

(thinner), ou seja, diminuir a viscosidade. Deve-se usar um afinador

compatível com a resina da tinta para que não ter problemas com a pintura.

Se o diluente contiver solventes muito leves, ocorrerá bolhas na pintura, a

tinta não se uniformiza e fica parecendo uma casca de laranja ou ocorre uma

pulverização seca ou seja o solvente evapora entre a pulverização e a

chegada na superfície a ser pintada. Se o diluente contiver solventes pesados

a tinta custa a secar, ocorre escorrimento vertical, coagulação, dificuldade de

espalhamento e nivelamento da tinta e sedimentação excessiva.

A temperatura do ambiente onde deve ser aplicada a tinta deve ser entre

16°C e 30°C. Se as temperaturas forem abaixo de 10°C e entre 30°C e 40°C

serão necessárias técnicas especiais de diluição e aplicação.

A umidade relativa do ar deverá ser monitorada. Normalmente se aplica a

tinta em 30% e 60%. Durante a madrugada a úmida do ar costuma ser mais

alta do que em outros períodos.

As perdas de tinta durante a aplicação dependem dos seguintes fatores: método de aplicação, condição de aplicação (altura em relação ao solo e dos ventos), da geometria das peças, do estado de corrosão da superfície, do preparo da superfície (rugosidade), da uniformidade da película (espessura), da experiência do pintor e do tipo de tinta. Exemplo:Área a ser pintada: 2.000 m2.Tinta: sólidos por volume: 47 % (dado obtido na respectiva ficha técnica da tinta).Espessura da película seca por demão: 25 μm (dado obtido na respectiva ficha técnica da tinta).Método de aplicação: pistola convencional.Número de demãos: 2 (dado obtido nas tabelas de sistemas de pintura).

Cálculo: Rt = 47 x 10 / 25 = 18,8 m /Rp = 18,8 x 0,6 = 11,28 m /Qt = 2.000 / 11,28 = 177,3 : . 177,3 x 2 = 354,6 / 3,6 = 98,5 galõesPortanto, para pintar os 2.000 m2 à pistola em duas demãos com uma tinta com sólidos por volume de 47% e espessura da película seca de 25 μm serão necessários 354,6 litros da tinta ou 98,5 galões. De acordo com esse cálculo seria comprado o diluente, total 50 litros aproximadamente (cálculo de 15%).

4 - Pintura de Tanques

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Tintaricaemzinco

Anodo

Catodo

Eletrólito

Aço

Os dois principais sistemas de pintura de tanques empregados em petroleiros são os

realizados `a base de silicato inorgânico de zinco e a base de coaltar epoxy .

O sistema de silicato inorgânico de zinco atua como se fosse um anodo, de modo que

mesmo quando apareçam pequenas falhas na aplicação, ainda assim o aço continua

protegido (fig. 7). Entretanto, tal qual um sistema de anodos, o zinco é gradualmente

consumido ao longo do tempo. A utilização desse sistema não é recomendável em

tanques de óleo cru, uma vez que se deteriora quando em contanto com componentes à

base de enxofre, que normalmente estão presentes no gás inerte e no óleo cru e seus

resíduos. Outra desvantagem desse sistema é que pelo fato de exigir um alto padrão de

preparação da superfície, por silicato de zinco não se presta a repintura ou retoque.

Fig. 7 - Princípio básico de atuação eletroquímica do zinco

O sistema mais empregado na pintura de tanques de carga e de lastro (base epoxi) é o

coaltar epoxy. Esse sistema funciona utilizando um mecanismo de proteção anti-

corrosiva por barreira e as tintas de fundo não contém pigmentos capazes de funcionar

como inibidores de corrosão (fig. 8).

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TINTA

MEIO CORROSIVO

AÇO

Fig. 8 - Mecanismo de proteção anticorrosiva por barreira

Por isso, na ocorrência de falhas do revestimento, pode ocorrer, normalmente à taxas

extremamente altas, corrosão localizada por "pitting", principalmente nas superfícies

horizontais dos elementos estruturais. Por essa razão, normalmente um sistema

complementar de proteção catódica por anodos de sacrifício é instalado no interior dos

tanques de lastro.

20

Fig. 14 - Regiões de altas tensões nas cavernas gigantes

4.1 – Pintura em esforço estrutural.

A - Extremidades das borboletas

B - Região de alta tensão

C - Alta tensão local nas conexões entre longitudinais e a caverna gigante,

particularmente na região da interface ar/água.

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4.2 – PINTURA EM REGIÃO DE FUNDO DE TANQUES

Esses pontos devem ser reforçados durante a pintura para minimizar futuros

problemas.

Podemos analisar esta região sob duas situações:

- Quando o fundo do tanque é pintado, neste caso normalmente o desgaste ocorre sob

a forma de pittings localizados em pontos de falha de aplicação do sistema de

pintura.

- As regiões a ré dos tanques são normalmente mais afetadas pela corrosão do que as

regiões de vante, isto deve-se ao acúmulo de água devido a condição de trim pela

popa, normalmente adquiridas pelos navios, associada à incapacidade de completa

drenagem da região.

- Outra região suscetível a processo de corrosão, é a região adjacente ao cordão de

solda das emendas de chapas, das ligações de perfilados com o chapeamento e da

união de perfilados, devido à formação de pilha galvânica entre o metal depositado

(alma do eletrodo) e o metal base (aço). Essas áreas devem merecer atenção

especial.

- Superfícies planas e horizontais, tais como os flanges de elementos estruturais de

fundo, são expostos a processos corrosivos, originando a formação de "pitting" na

estrutura, como resultado do freqüente processo de lavagem a que são submetidos os

tanques. O aparecimento de “pitting” nessas regiões pode ser agravado devido ao

efeito de tensões localizadas nas regiões de conexões críticas.

- A região mais crítica no fundo dos tanques é, sem duvida , a região sob a “boca de

sino “, devido a “erosão” gerada pela aspiração/descarga do fluido agravada pelo

fato de, por razões óbvias, estar situada a ré geralmente exposta permanentemente

ao contato com água ou produto.

22

2

1

3

4

6

57

4

Fig. 15 - Corrosão típica em estrutura de fundo

Área de corrosão moderada - Área of moderate steel loss

Área de corrosão acentuada - Area of heavy steel surfaces

"Pitting" - Pitting on horizontal surfaces

1 - Vante - forward

2 - Longarina - fore and aft girder

3 - Longitudinais - longitudinals

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12

4

5

3

4 - Cavernas gigantes - transverse web frames

5 - Longitudinal não desenhada, - longitudinal not show for clarity

para melhor clareza

6 - Chapeamento de fundo - bottom shell

7 - Escalope na longitudinal - cut out in longitudinal

As extremidades das borboletas de ligação de prumos de antepara com elementos

longitudinais de fundo são também regiões suscetíveis de corrosão pronunciada.

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Defeitos estruturais típicos de costado

A - Longitudinal de costado com trinca - Longitudinal stiffener cracked

B - Reforço de barra chata com trinca - Flat bar stiffener cracked

C - Trinca na solda costado-caverna gigante - Shell plate to web weld craked

C1 - Propagação de trinca pelo costado - Crack extending into shell plate

D - Chapeamento da caverna gigante com trinca - Web frame cracked

E - Borboleta com trinca - Bracket cracked

F - Detalhe típico de orelha com trinca - Lug cracked (typical detail)

1 - Longitudinal de costado - Side shell longitudinal

2 - Reforço de barra chata - Flat bar stiffener

3 - Borboleta - Bracket

4 - Chapeamento da caverna gigante - Web frame plating

5 - Costado - Side Shell

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29

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Rebocador da Companhia Norskan no Estaleiro antes da pintura

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Rebocador da Companhia Norskan no Estaleiro depois da pintura

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Craqueamento tipo de uma tinta com alta espessura.

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6 – CONCLUSÃO

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7 – BIBLIOGRAFIA

TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE E PINTURA INSTITUTO BRASILEIRO DE SIDERURGIA CENTRO BRASILEIRO DA CONSTRUÇÃO EM AÇO RIO DE JANEIRO – 2003 Celso Gnecco Engenheiro Químico graduado pela Escola Superior de Química Oswaldo Cruz em São Paulo-SP em 1974.

Fernando Fernandes Curso Superior (Engenharia Química) até o quinto ano, na Escola Superior de Química Oswaldo Cruz em São Paulo - SP.

Structural Desing of sea-going ships

BARABANOV, N – Structural design of sea-going ships

Curso básico de pintura III

International Marine Coating

Curso básico de Inspeção Estrutural em Navios Tanques

TRANSPETRO

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