Padrões Visuais Fotográficos de Limpeza de Superfícies Análise Crítica e Discussão Técnica. Autores: Celso Gnecco & Segehal Matsumoto

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1 Padrões Visuais Fotográficos de Limpeza de Superfícies Análise Crítica e Discussão Técnica Autores: Celso Gnecco & Segehal Matsumoto

2 ISO :2007 Livro do Grau de Enferrujamento The Rust Grade book Combinação do conteúdo da norma sueca SIS com a alemã DIN 55928

3 Estado Inicial da Superfície (ISO )

4 Estado Inicial da Superfície (ISO )

5 Desagregação da carepa de laminação Segundo a norma ISO carepa intacta aço A

6 (ISO ) Grau A Grau B Grau C Grau D Graus de intemperismo B St 2 C St 2 D St 2 B St 3 C St 3 D St 3 Limpeza manual ou mecânica Limpeza manual ou mecânica St 2 St 3 B Sa 1 C Sa 1 D Sa 1 B Sa 2 C Sa 2 D Sa 2 Jato ligeiro (brush-off) Jato comercial Sa 1 Sa 2 Jato ao metal quase branco Sa 2½ A Sa 2 ½ B Sa 2 ½ C Sa 2 ½ D Sa 2 ½ Jato ao metal branco Sa 3 A Sa 3 B Sa 3 C Sa 3 D Sa 3

7 SSPC: SP 2, SP 3, SP 7, SP 11, SP 14 e SP 15

8 SSPC - Preparação de superfície com ferramentas manuais e mecânicas Diferentemente da ISO 8501, a SSPC adota uma norma para cada grau de limpeza e para a prep. de superfície com ferramentas manuais e mecânicas, as normas são as seguintes: SSPC-SP 2 Limpeza com ferramentas manuais. O padrão fotográfico é apresentado na norma SSPC-VIS 3. SSPC-SP 3 Limpeza com ferramentas mecânicas. O padrão fotográfico é apresentado na norma SSPC-VIS 3. Nota: Muitos confundem o grau de limpeza mecânica da ISO St 2 com a norma SSPC-SP 2. St 2 é grau de limpeza e não tipo de ferramenta, o mesmo para St 3. Ao passo que SP 2 é norma utilizando ferramentas manuais e SP 3, ferramentas mecânicas. SSPC-SP 15 Tratamento mecânico comercial é um grau de limpeza onde o jateamento abrasivo não seja possível ou permitido. Difere do grau SP 3 que não tem como objetivo expor a superfície ao aço nu e nem produzir perfil de rugosidade. É um grau inferior ao SP 11 que não permite a presença de machas residuais na superfície. É exigido um perfil de rugosidade mínimo de 25 µm. SSPC-SP 11 Tratamento mecânico ao metal nu é um grau que requer uma superfície rugosa, limpa até o metal nu, sem contaminantes visíveis e onde o jateamento abrasivo não seja possível ou permitido. É exigido um perfil de rugosidade mínimo de 25 µm também.

9 Quadro comparativo: métodos de preparo de superfície Comparável ao St 2 SSPC (SP 2 e SP3) manual e mecânica Comparável ao St 3 Limpeza mecanizada - SP Limpeza mecanizada - SP

10 SIS - Svenska Industrins Standardiseringskommission (no início) Em inglês: SIS Swedish Standards Institute Em português: Instituto Sueco de Normalização SSPC SIS SP 5 Sa 3 SP 6 Sa 2 SP 7 Sa 1 Tendo em vista que o jateamento ao metal branco SP 5 e Sa 3 era muito difícil na execução, necessitando muitas vezes de repassar o jateamento uma ou até duas vezes, em 1967 foi criado o grau de limpeza SP 10 e Sa 2 ½ que ficou designado como jateamento ao metal quase branco pela SSPC. SP 10 Sa 2 ½

11 As normas com os graus de limpeza para a preparação de superfície mediante jateamento abrasivo segundo SSPC e NACE são: Grau SSPC-SP 5/NACE No. 1 Jateamento abrasivo ao metal branco. Grau SSPC-SP 10/NACE No. 2 Jateamento abrasivo ao metal quase branco Grau SSPC-SP 6/NACE No. 3 Jateamento abrasivo comercial Grau SSPC-SP 14/NACE No. 8 Jateamento abrasivo industrial Grau SSPC-SP 7/NACE 4 Jateamento ligeiro ( Brush-Off ) Os padrões fotográficos conjuntos SSPC/NACE destes graus de limpeza se encontram em SSPC-VIS 1 Dry Abrasive Blast Cleaning

12 SSPC (SP 7, SP 14, SP 6, SP10 e SP5) jato abrasivo Comparável ao Sa 1 Quadro comparativo: métodos de preparo de superfície Industrial Comparável ao Sa 2 Comparável ao Sa 2 ½ Comparável ao Sa 3

13 Quadro comparativo: métodos de preparo de superfícies

14 SSPC NACE TIPO DE PREPARAÇÃO SP Limpeza com solventes SP Limpeza manual SP Limpeza mecanizada SP Limpeza a fogo SP 5 NACE 1 Jato ao metal branco SP 6 NACE 3 Jato Comercial SP 7 NACE 4 Jato Ligeiro (brush-off) SP Decapagem química SP Intemperismo e jato abrasivo SP 10 NACE 2 Jato ao metal quase branco SP Limpeza com ferramentas mecânicas, a uma superfície metálica limpa, nua e rugosa, onde o jateamento abrasivo não é possível Perfil mínimo: 25 micrometros Difere do SP 3 pois exige o perfil de rugosidade SP 12 NACE 5 Limpeza com hidrojateamento de alta e ultra alta pressão. Usada juntamente c/ SSPC- VIS 4/NACE VIS 7 SP13 NACE 6 Preparação de Superfície de Concreto SP 14 NACE 8 Especificação de preparação de superfície (aborda o uso de abrasivos para alcançar um nível definido de limpeza de superf. de aço antes da aplic. de um sist.de pintura) SP Especificação de preparação de superfície comparável a um grau comercial de limpeza mecanica (pouco menos rigoroso do que o SP 11) Perfil mínimo: 25 mm

15 SSPC Prep. Sup. c/ferramentas manuais, mecânicas, jato e hidrojato SSPC-VIS 1 Guide and Reference Photographs Steel Surfaces Prepared by Abrasive Blast Cleaning SSPC-VIS 2 STANDARD METHOD OF EVALUATING DEGREE OF RUSTING ON PAINTED STEEL SURFACES SSPC-VIS 3 Guide and Reference Photographs for Steel Surfaces Prepared by Power and Hand Tool Cleaning SSPC-VIS 4 / NACE VIS 7 Guide and Reference Photographs for Steel Surfaces Prepared by WATERJETTING SSPC-VIS 5 / NACE VIS 9 Guide and Reference Photographs for Steel Surfaces Prepared by WET ABRASIVE BLAST CLEANING

16 SSPC VIS 3 - Guide and Reference Photographs For Steel Surfaces Prepared by Power and Hand Tool Cleaning - Guia e Fotografias de Referência para Superfícies de Aço Preparadas por Ferramentas Manuais e Mecânicas

17 Condição inicial da superfície Ferramentas Manuais e Mecânicas Condição A Condição B Condição C Condição D Condição E Condição F Condição G Descrição inicial da superfície 100% carepa aderente Carepa e ferrugem 100% ferrugem 100% ferrugem com pites Tinta clara aplicada sobre aço jateado Tinta rica em zinco aplicada sobre aço jateado Sistema de pintura aplicada sobre carepa (Nota 4) Cordão de solda presente (Nota 1) Sim Sim Sim Sim Não Sim Não Grau de limpeza e Ferramenta Limpeza c/ferramenta manual (SSPC-SP 2/Escova de arame) A SP 2 B SP 2 C SP 2 D SP 2 E SP 2 F SP 2 G SP 2 Limpeza c/ferramenta mecanizada (SSPC-SP 3/Escova motorizada) A SP 3 /PWB B SP 3 /PWB C SP 3 /PWB D SP 3 /PWB E SP 3 /PWB F SP 3 /PWB G SP 3 /PWB Limpeza c/ferramenta mecanizada (SSPC-SP 3/Disco de lixa) Limpeza c/ferramenta mecânica Comercial (SSPC-SP 15/Pistola de agulha ou Rotary Flap Peen com perfil) Limpeza c/ferramentas ao metal nú (SSPC-SP 11/Pistola de agulha ou Rotary Flap Peen com perfil) Limpeza c/ferramentas ao metal nú (SSPC-SP 11/Disco não tecido- Restauro/Perfil recuperado) A SP 3/SD B SP 3/SD C SP 3/SD D SP 3/SD E SP 3/SD F SP 3/SD G SP 3/SD NOTA 2 B SP 15 C SP 15 D SP 15 E SP 15 F SP 15 G SP 15 A SP 11 B SP 11 C SP 11 D SP 11 E SP 11 F SP 11 G SP 11 NOTA 3 NOTA 3 NOTA 3 NOTA 3 E SP 11/R F SP 11/R NOTA 3

18 Ferramentas Manuais e Mecânicas

19 Ferramentas Manuais e Mecânicas Apenas para ilustração, são mostradas acima os métodos SP 15 e SP 11

20 Ferramentas Manuais e Mecânicas Apenas para ilustração, são mostradas acima os métodos SP 15 e SP 11

21 Ferramentas Manuais e Mecânicas Apenas para ilustração, são mostradas acima os métodos SP 15 e SP 11

22 ISO :2006 Condições iniciais da superfície, graus de preparação e grau de enferrujamento, em conexão com hidrojateamento de alta pressão Initial surface conditions, preparation grades and flash rust grades in connection with high-pressure water jetting

23 Tabela 1 (da ISO :2006) Descrições das condições iniciais da superfície DC A Uma superfície onde a pintura tenha sido degradada em uma extensão similar à ilustração Ri 3 da ISO DC B Uma superfície onde a pintura tenha sido degradada em uma extensão similar a ilustração Ri 4 da ISO DC C Uma superfície pintada e que degradou em uma grande extensão, como ilustrado pela ISO grau Ri 5 DP I Uma superfície pintada com um shop primer de epóxi óxido de ferro que se degradou DP Z Uma superfície pintada com um shop primer de silicato de zinco que se degradou Graus de enferrujamento (degree of rusting) da norma ISO DC A Ri 3 DC B Ri 4 DC C Ri 5 Se a avaliação for feita com um sistema óptico de imagem, utilizar as imagens abaixo para calibrar Figura A.3 Ri 3 Figura A.4 Ri 4 Figura A.5 Ri 5

24 Graus de limpeza com hidrojateamento (da norma ISO ) Tabela 2 - Descrições da aparência da superfície após a limpeza Wa 1 Limpeza com hidrojato leve de alta pressão Quando vista sem ampliação, a superfície deve estar livre de óleo visível, graxa, tinta solta ou com defeito, ferrugem solta e outros corpos estranhos. Qualquer contaminação residual deve ser aleatoriamente dispersa e firmemente aderida Wa 2 Wa 2 ½ Limpeza com hidrojato minucioso de alta pressão Quando vista sem ampliação, a superfície deve estar livre de óleo visível, graxa e sujeira, a maioria das ferrugens, de pinturas anteriores e outros corpos estranhos. Qualquer contaminação residual deve ser aleatoriamente dispersa e pode consistir em revestimentos firmemente aderentes, corpos estranhos firmemente aderidos e manchas de ferrugem previamente existente. Limpeza com hidrojato muito minucioso de alta pressão Quando vista sem ampliação, a superfície deve estar livre de toda ferrugem visível, óleo, graxa, sujeira, revestimentos de pintura anterior e, à exceção de ligeiros traços, todos os outros corpos estranhos. Descoloração da superfície pode estar presente onde o revestimento original não estiver intacto. A descoloração cinza ou marrom escura, observada em aço corroído e com pites não pode ser removida por hidrojato adicional.

25 ISO :2006 Lembrando que DC e DP são condições iniciais e Wa são descrições da aparência da superfície após a limpeza DC A DC A Wa 2 DC A Wa 1 DC A Wa 2 ½ DC B DC B Wa 2 DC B Wa 1 DC B Wa 2 ½

26 ISO :2006 Lembrando que DC e DP são condições iniciais e Wa são descrições da aparência da superfície após a limpeza DC C DC C Wa 2 DC C Wa 1 DC C Wa 2 ½ DP I DP I Wa 2 DP I Wa 1 DP I Wa 2 ½

27 norma ISO :2006 DP Z DP Z Wa 2 DP Z Wa 1 DP Z Wa 2 ½ Graus de Flash Rust da norma ISO :2006 L Flash rust leve (Light) M Flash rust moderado (Medium) H Flash rust severo ou intenso (Heavy)

28 SSPC-SP 12/NACE 5 & SSPC-VIS 4/NACE VIS 7 Preparação de Superfície por Hidrojateamento

29 Preparação de Superfície por Hidrojateamento SSPC-SP 12/NACE 5 e SSPC-VIS 4/NACE VIS 7 O tipo de hidrojateamento é classificado de acordo com as pressões utilizadas na água: LP WC Limpeza com água a baixa pressão, até psi (conhecido como Pressure Washing); P WC Limpeza com água a alta pressão, entre e psi HP WJ Limpeza com hidrojateamento a alta pressão, utiliza pressão entre e psi, UHP WJ Limpeza com hidrojateamento a ultra alta pressão, acima de psi. Os graus de limpeza utilizando água a ultra alta pressão: SSPC-SP WJ-1/NACE WJ-1 Limpeza ao substrato nu SSPC-SP WJ-2/NACE WJ-2 Limpeza muito minuciosa SSPC-SP WJ-3/NACE WJ-3 Limpeza minuciosa SSPC-SP WJ-4/NACE WJ-4 Limpeza leve As normas Brasileiras ABNT NBR e 7348 não têm padrões visuais próprios e por isso adotam normas internacionais consagradas e respeitadas como as ISO e SSPC/NACE.

30 Hidrojateamento SSPC-SP 12 / NACE 5 e SSPC-VIS 4/NACE VIS 7 Condição inicial WJ-4 WJ-3 WJ-2 WJ-1

31 SSPC-VIS 4 / NACE VIS 7 (Flash Rust)

32 Os graus de flash rust devem ser avaliados conforme os padrões SSPC-VIS 4/NACE VIS 7 a) sem flash rust: superfície de aço que, quando vista a olho nu, não apresenta oxidação superficial; os graus de limpeza são WJ-1, WJ-2, WJ-3 e WJ-4; b) flash rust: leve (L): superfície de aço que, quando vista a olho nu, apresenta uma finíssima camada de oxidação superficial na cor amarela ou marrom, sendo facilmente observada no substrato. A oxidação pode apresentar-se distribuída de forma uniforme, ou através de manchas localizadas, de difícil remoção pela limpeza por meio de panos. O aspecto final deve corresponder aos padrões com designação L; os graus de limpeza são WJ-1 L, WJ-2 L, WJ-3 L e WJ-4 L; c) flash rust: moderado (M): superfície de aço que, quando vista a olho nu, apresenta uma fina camada de oxidação superficial na cor amarela ou marrom, que obscurece a superfície original do aço. A camada de oxidação pode ser distribuída uniformemente ou através de manchas localizadas, causando ligeiras marcas em um pano, quando este é esfregado levemente sobre a superfície. O aspecto final deve corresponder aos padrões com designação M; os graus de limpeza são WJ-1 M, WJ-2 M, WJ-3 M e WJ-4 M; d) flash rust: severo (H): superfície de aço que, quando vista a olho nu, apresenta uma fina camada de oxidação severa na cor vermelha ou marrom, que esconde completamente a condição inicial da superfície. A camada de oxidação pode ser distribuída uniformemente ou apresentar-se sob a forma de manchas, mas a oxidação é de fácil remoção, deixando marcas significativas em um pano, quando este é esfregado levemente sobre a superfície. O aspecto final deve corresponder aos padrões com designação H; os graus de limpeza são WJ-1 H, WJ-2 H, WJ-3 H e WJ-4 H.

33 NRSP SP National Shipbuilding Research Program Surface Preparation and Coatings Panel (NSRP SP-3)

34 TABELA 1 CARACTERÍSTICAS DO FLASH RUST (NSRP - SP-3) (L) (M) (H)

35 NRSP SP - National Shipbuilding Research Program Surface Preparation and Coatings Panel (NSRP SP-3) Foto 1 Pano com tecido de algodão e trincha de 4ʺ com cerdas de nylon usados no teste de esfregamento com pano e trincha. Foto 2 Passar o pano em toda a superfície com apenas um movimento. Foto 3 Panos com Flash Rust Leve, Moderado e Intenso usados para comparar o grau de Flash Rusting, utilizando o método da trincha e pano.

36 Avaliação do Flash Rust Após passar o pano sobre a superfície Comparação com os padrões de flash rust

37 Conclusões Os Padrões escritos (textos) são difíceis de interpretar. Por isso os Padrões Visuais Fotográficos são necessários para ajudar o Inspetor de Pintura a melhorar a eficiência do seu serviço, e mesmo assim, é possível surgirem dúvidas de julgamento. As entidades que mais contribuíram para a elaboração de Padrões Visuais Fotográficos foram a SSPC, a NACE e a ISO. Cada uma a seu modo elaborou Métodos que em alguns casos chegam a ser parecidos, mas têm pequenas diferenças que devem ser conhecidas para não causarem discórdias ou discussões. Os Padrões visam a qualidade do Preparo de Superfície e consequentemente da Pintura, pois a mesma tinta no mesmo ambiente irá durar mais se o Preparo de Superfície for melhor executado. Isto só pode ser alcançado se o Especificador conhecer os métodos e se eles forem bem interpretados pelo Inspetor de Pintura.

38 Celso Gnecco & Segehal Matsumoto Agradecemos ao Sr. Felipe Fredo Naciuk da SW-Porto Alegre/RS por materiais importantes cedidos aos autores