1/ 11 Nº revisão Descrição da Revisão 00 Elaboração inicial do documento Demais envolvidos na análise e aprovação Área / Processo Responsável Rubrica Desenvolvimento de Produtos Industrial SGI Operações (Eletromecânica) Engenharia (Eletromecânica) Cristiano da Silva Fernandes Nivaldo Rossi Luara Rebechi Samuel Pereira dos Santos Ricardo Garcia 1. OBJETIVO Este procedimento tem como objetivo definir os requisitos básicos para execução de retoque de pintura em estruturas metálicas e cordões de solda. 2. DOCUMENTOS DE REFERÊNCIA SIS 05 59 00 1967 (norma Sueca adotada como padrão internacional). 3. ATRIBUIÇÕES E RESPONSABILIDADES Cabe ao Sistema de Gestão Integrado revisar este procedimento sempre que houver melhoria ou mudança no processo / equipamentos relacionados à saúde, segurança e meio ambiente. Cabe ao Coordenador de Produção garantir o cumprimento deste procedimento operacional inclusive por terceiros. Cabe aos colaboradores executar as tarefas conforme definido neste. Cabe ao RH garantir que os colaboradores recebam o treinamento desse procedimento antes de iniciar as atividades. 4. MEDIDAS PREVENTIVAS DE SAÚDE E SEGURANÇA Durante a aplicação da tintas o colaborador deve: a) Usar luvas de PVC, de algodão, ou de raspa de couro. b) Usar máscaras ou respiradores com filtros adequados contra poeiras e vapores de solventes, como por exemplo:
2/ 11 Contra poeira: máscara descartável / LBK FFFP 1 ou respiradores descartáveis 8720 / 8801; Contra vapores de solventes + poeiras: RA 900 A1 ou RD 91-671 A1 / RD 91-672 A1P2 ou RD 91-670 P2 / 900 A1 ou 900 A2 / 900 St A2 P2; Respiradores descartáveis: 8713, 8709 ou 9925; Respiradores: 6000 com cartucho 6001 e filtro 5010 ou 7000 com cartucho 7251 e filtro7258 / 7800 com cartucho 7251 e filtro 7258 / Respiradores W-3265; Todos estes são apenas purificadores de ar e não suprem oxigênio, por isso, não devem ser utilizados em ambientes fechados e sem ventilação, tais como galerias, canais, tanques, tubulações e câmaras onde a concentração de oxigênio for menor que 18 %. Se não houver oxigênio suficiente no ambiente, as pessoas poderão sofrer asfixia. Existem equipamentos apropriados para cada faixa de concentração de gases ou vapores dessa forma o colaborador de consultar a equipe de Segurança para maiores informações sobre o uso correto de purificadores ou máscaras. c) Usar óculos de segurança. d) Verificar, antes de iniciar a atividade, a FISPQ (Ficha de informação de segurança de produtos químicos) do produto. 5. PROCEDIMENTO 5.1. Método Executivo Na elaboração de um sistema de pintura, todas as variáveis devem ser consideradas: ambiente, substrato, preparação de superfície, tintas, sequência de aplicação, número de demãos, espessuras, tipos de aplicação e condições de trabalho a que estará submetida a superfície. Quanto melhor o preparo de superfície e maior a espessura, mais duradoura será a proteção oferecida ao aço. 5.2. Preparação da superfície Os métodos de preparação de superfícies de aço carbono indicados neste manual referem-se norma ISO 8501-1 que apresenta vários padrões visuais de comparação para preparação de superfícies. A ISO adotou a norma sueca SIS 05 59 00-1967, que passou a ser a norma internacional adotada no mundo todo. Outras normas existem, mas são idênticas à SIS, que foi a precursora. Assim, podem ser comparadas às normas da SSPC e da NACE, ambas americanas. 5.2.1. Graus de Corrosão A - Substrato de aço completamente coberto com carepa de laminação aderida e com pouca ou nenhuma ferrugem; B - Substrato de aço com início de enferrujamento e início de destacamento da carepa de Laminação;
3/ 11 C - Substrato de aço onde a carepa de laminação foi eliminada pelo enferrujamento ou que possa ser removida por raspagem, mas com pouca formação de cavidades (pites) visíveis a olho nu; D - Substrato de aço onde a carepa de laminação foi eliminada pelo enferrujamento e na qual considerável formação de cavidades (pites) é visível a olho nu. 5.2.2. Graus de preparação com ferramentas mecânicas St 2 - Limpeza minuciosa por raspagem, escovamento ou lixamento manual para remoção de toda a carepa de laminação solta e outras impurezas. Em seguida, a superfície é soprada com ar comprimido limpo e seco ou aspirada ou escovada com uma escova de pelos, devendo-se obter um acentuado brilho metálico; St 3 - Limpeza muito minuciosa por raspagem, escovamento ou lixamento (mecânico ou manual) para remoção de toda a carepa de laminação solta e outras impurezas, porém mais rigorosa que a feita em St 2. Em seguida, a superfície é soprada com ar comprimido limpo e seco ou aspirada ou escovada com uma escova de pelos, devendo-se obter um acentuado brilho metálico. 5.2.3. Graus de preparação com jateamento abrasivo Sa 1 - Limpeza por jateamento ligeiro (Brush-off). O jato é aplicado rapidamente e remove a carepa de laminação solta e outras impurezas; Sa 2 - Limpeza por jateamento comercial. O jato deve remover quase toda a carepa de laminação, a ferrugem e materiais estranhos. Finalmente, a superfície é limpa com aspirador, ar comprimido seco ou com escova, devendo apresentar uma coloração acinzentada. Sa 2 ½ - Limpeza por jateamento ao metal quase branco. O jato deve remover toda a carepa de laminação e outras impurezas, de modo que possam aparecer apenas leves manchas na superfície, na forma de pontos ou listras. Finalmente, a superfície deve ser limpa com aspirador, ar comprimido seco ou com escova. Sa 3 - Limpeza por jateamento ao metal branco. O jato deve remover completamente toda a carepa de laminação ou outras impurezas. Finalmente, a superfície deve ser limpa com aspirador, ar comprimido limpo e seco ou com escova e deve apresentar uma coloração metálica uniforme. 5.2.4. Pré-Limpeza Antes de preparar a superfície por um dos métodos acima, deve-se remover toda sujeira, óleo ou graxa, utilizando-se de soluções aquosas de tensoativos ou detergentes biodegradáveis ou panos limpos embebidos em solventes apropriados.
4/ 11 Observação: Os padrões St 2, St 3, Sa 1 e Sa 2 não se aplicam em superfícies com grau A de corrosão, por isso não há padrões visuais para a comparação. Nota: Os padrões são apenas ilustrativos. Para serviços de inspeção, devem ser adquiridos os padrões originais junto às entidades mencionadas (ISO, SIS, SSPC ou NACE). 5.2.5. Abrasivos para limpeza com jateamento Os abrasivos mais utilizados na limpeza de superfícies por jateamento antes da pintura são: granalhas de aço, escória de cobre, óxido de alumínio e bauxita sinterizada. A utilização de areia foi proibida pela Portaria nº 99 do Ministério do Trabalho e Emprego, de 19 de outubro de 2004, por isso não é mais utilizada no Brasil para limpeza de superfícies. Granalhas de Aço: As granalhas são feitas com um tipo especial de aço, de alta dureza, em dois formatos: esféricas (Shot) e angulares (Grit). Shot tem dureza de 40 a 50 Rockwell C e podem ser recicladas até cerca de 350 vezes. Grit tem dureza de 55 a 60 Rockwell C e podem ser recicladas até cerca de 350 vezes, segundo os fabricantes do abrasivo. Para estruturas, costuma-se utilizar as granalhas S-330 até S-230 e G-18 até G-40. É prática comum utilizar misturas de Shot com Grit, chamadas de mix operativo. Por exemplo, uma mistura de S-330 com G-18 na proporção 1:1. Atualmente, no jato pressurizado, utilizam-se granalhas angulares com partículas de tamanhos diferentes (várias granulometrias), para se obter o perfil de rugosidade e o padrão visual necessários à otimização do processo de preparação da superfície. Escória de Cobre: Também conhecido como Copper Slag, este material é gerado no processo de fusão e refino do minério concentrado de cobre. Durante o processo, o ferro contido no concentrado reage e se estabiliza em um silicato ferroso denominado Fayalita, que é o principal constituinte da escória de cobre. Na unidade de granulação, a escória líquida em elevada
5/ 11 temperatura entra em contato com um jato de água e se solidifica na forma de pequenos grãos, que são enviados para os secadores rotativos e os sistemas de peneiramento, onde são respectivamente secados e classificados granulometricamente. A escória de cobre é um material granulado, de cor negra, seco e constituído de silicatos estáveis. É livre de materiais voláteis, não é higroscópico (não absorve água) e tem igual ou maior dureza do que algumas areias, sendo, portanto, eficaz no processo de jateamento. Segundo o fabricante, a dureza da escória de cobre é em torno de 6 a 7 Mohs. Óxido de Alumínio: O óxido de alumínio é um material obtido a partir da bauxita, que é o principal minério de alumínio, com alto teor de óxido de alumínio (Al2O3). Constituído basicamente de óxido de alumínio marrom e ferrossilício, este abrasivo apresenta baixo teor de sílica livre. A liga ferrossiliciosa é constituída de aproximadamente 85% de ferro e 15% de silício. Segundo o fabricante, a dureza do óxido de alumínio é em torno de 9 Mohs. Bauxita Sinterizada: Bauxita é o minério de alumínio com alto teor de óxido de alumínio. Há dois tipos de abrasivos produzidos a partir da bauxita e utilizados em jateamento: a redonda e a angular. É um material duro, leve e não enferruja. Segundo o fabricante, a dureza da bauxita sinterizada é em torno de 9 Mohs. Alguns tipos de bauxita sinterizada possuem mais de 80% de óxido de alumínio e apresentam teores muito baixos de sílica livre, sendo considerados pouco prejudiciais à saúde. Pequena porção do material fica engastada no aço, o que torna a coloração da superfície pouco mais escura do que em uma superfície jateada com areia ou granalha. No entanto, este material encravado não prejudica a aderência das tintas nem causa problemas de corrosão, porque não é metálico e por isso não provoca corrosão galvânica. 5.2.6. Perfil de rugosidade Entre os aspectos relativos a padrões de preparo da superfície em geral, destaca-se com grande importância o perfil de rugosidade obtido pelo jateamento abrasivo. Na norma ABNT NBR 15156 Pintura industrial Terminologia, perfil de rugosidade significa: aspecto rugoso sobre a superfície metálica, obtido através de preparação da superfície, de modo a promover a ancoragem mecânica. A profundidade obtida é em função do tamanho do grão do abrasivo utilizado. É recomendável que o perfil de rugosidade esteja compreendido entre 1/4 e 1/3 da espessura total do sistema de pintura a ser aplicado, limitando a 2/3 da espessura da primeira demão ou do primer, segundo a norma ABNT NBR 7348. Perfil abaixo de 25 μm: Este padrão não é recomendado para tintas protetivas de alta espessura. O padrão de ancoragem é insuficiente para uma boa aderência mecânica. Com os movimentos diários devidos à variação de temperatura, a camada de tinta pode se destacar. Perfil de 25 a 50 μm: Apropriado para tintas de manutenção em locais de baixa agressividade. Geralmente usado para sistemas Alquídicos, Epoxi Surface Tolerants, Primers Epoxi convenci-
6/ 11 onais, Epoxi ricos em Zinco, Epoxi Shop Primers e Etil Silicato de Zinco. A espessura total do sistema de pintura não deve exceder 200 μm. Perfil de 50 a 75 μm: Perfil recomendado para a maioria dos sistemas de alto desempenho, como Epoxi Fenólico, Epoxi Novolaca, Epoxi sem solvente, Epoxi alta espessura para imersão em água, Epoxi Damp Tolerant, Alcatrão de Hulha Epoxi, Epoxi Tar Free e Etil Silicato Zinco Alumínio. A espessura total do sistema de pintura não deve exceder 300 μm. Perfil de 100 μm: Este perfil profundo é usado para revestimento de serviço pesado em que a espessura total do sistema de pintura excederá 500 μm. Observação 1: A norma PETROBRÁS N-9 TRATAMENTO DE SUPERFÍCIES DEAÇO COM JATO ABRASIVO E HIDROJATEAMENTO, da PETROBRÁS, diz que o perfil de rugosidade deve ficar compreendido entre 40 μm e 85 μm. Observação 2: A norma ABNT NBR 15488 trata da determinação do perfil de rugosidade e a norma ABNT NBR 10443 determina como medir espessura de camada de tinta sobre superfícies rugosas. Observação 3: Quando nos referimos ao perfil de rugosidade a ser obtido em função da espessura do sistema de pintura e dizemos que deverá ser, por exemplo, ¼ da espessura total, a camada de tinta deverá ser considerada na totalidade e não 3/4 apenas. Portanto são 4/4 em cima dos picos mais altos e 1/4 preenchendo os vales. A proporcionalidade entre o perfil de rugosidade e a espessura do sistema de pintura está sob mudança de conceito, com as novas tecnologias das tintas anticorrosivas de alta espessura, Surface e Damp Tolerants, é perfeitamente possível obter um desempenho satisfatório mesmo sobre superfícies preparadas por limpeza mecânica (St 3). Isso é conseguido com fórmulas muito bem balanceadas, onde o fator aderência/coesão da camada, aliado à alta impermeabilidade dos filmes, permite quebrar paradigmas e mudar conceitos consagrados quando se trata de tintas modernas, mas ainda válidos, se o objetivo é obter a máxima qualidade e o máximo desempenho de sistemas de pintura com tintas convencionais. A norma ABNT NBR 10443:2008 determina que em função do perfil de rugosidade da superfície (PR) seja aplicado um fator de redução da espessura (FR): Nota1: O fator de redução é aplicado uma vez a cada medição de espessura, independentemente do revestimento consistir em uma demão ou diversas demãos.
7/ 11 Os fatores de redução mencionados são aplicáveis para medição de espessura acima de 40 μm. Para a medição de espessuras abaixo de 40 μm, o fator de redução da espessura deve ser obtido diretamente do substrato, após a preparação da superfície, conforme procedimento abaixo: a) Ajustar o instrumento de acordo com as recomendações do fabricante, zerando-o numa placa de teste de aço, lisa, plana e visualmente limpa, isenta de carepa de laminação e com pelo menos 3 mm de espessura e com dimensões mínimas de 25 mm x 25 mm; b) Selecionar uma película padrão com espessura de 30 μm; c) Medir a espessura da película-padrão sobre a superfície jateada em 10 locais diferentes e obter o valor médio; d) Subtrair a média do valor da espessura da película padrão, obtendo-se o fator de redução da espessura. Observação: Se o perfil de rugosidade não for conhecido e não existir uma amostra não revestida, deve ser utilizado um fator de redução de 25 μm. 5.2.6.1. Volume Morto Geralmente, na aplicação da primeira demão sobre superfícies jateadas, o consumo de tinta é maior do que o estimado. Isso por que, na maioria das vezes, o fator de redução (FR) não é levado em conta. Para preencher a rugosidade da superfície, a quantidade de tinta utilizada é denominada de volume morto. Tem esse nome porque a espessura seca final é medida acima do plano médio dos picos maiores e o volume utilizado para cobrir os vales não é considerado. Por isso, para estimar o consumo de tintas com maior precisão, a fórmula do cálculo de volume morto é: Onde: Vt = Volume de tinta em litros a ser acrescentado CVM = Coeficiente de Volume Morto SV = Sólidos por Volume de tinta
8/ 11 Exemplo: aplicação de uma tinta com 50% de sólidos por volume sobre uma área de 100 m2, jateada com um perfil de rugosidade de 60 μm. 5.3. Aplicação de Primers Os primers correspondem à primeira demão da pintura, formando uma capa dura e resistente que serve de base para a pintura definitiva.devem ser aplicados sobre a superfície isenta de ferrugem e cascas de laminação, limpa, seca e livre de graxa. O primer a ser aplicado deverá ter perfeita aderência à superfície que vai cobrir e compatibilidade com o material desta e com a tinta de revestimento. Poderá ser aplicado em uma ou duas demãos com trincha, rolo, revólver ou airless. Quando aplicado com trincha, o primer deverá ser espalhado passando-se a trincha no sentido da parte não pintada para a parte pintada, sempre na mesma direção, exercendo pouca pressão. Deverá ser utilizada trincha com cerdas longas Sempre que possível, deverão ser aplicadas pinceladas verticais, não devendo-se repassar a trincha na parte recém-pintada, a fim de não prejudicar o folheamento e, consequentemente, a aparência do acabamento. Quando aplicado com revólver, deverá ser pulverizado sobre a superfície, devendo o mesmo ficar a uma distância entre 50 mm e 300 mm. Deverá se tomar o cuidado para que não haja escorrimento da tinta na sua pulverização. O número e as espessuras das demãos deverão estar de acordo com as definições de projeto. Em geral, cada camada aplicada deve produzir uma película seca uniforme.
9/ 11 Nos cordões de solda das peças, a aplicação deverá ser feita, obrigatoriamente, com trincha e deverá ser evitada a formação de sulcos, pois dificultam o acabamento da pintura. 5.3.1. Aplicação de pinturas de revestimento Consiste no revestimento final da superfície, protegendo-a da ação das intempéries, evitando sua degradação ou mesmo alteração, e promovendo um acabamento estético agradável. A tinta utilizada deverá ter perfeita aderência ao primer, que deverá apresentar sua superfície preparada, retocada, limpa, seca e livre de graxa. A tinta de acabamento deverá ser aplicada em um período entre 10 e 24 horas após a aplicação do primer, salvo recomendação do fabricante. Caso o tempo determinado seja ultrapassado, a superfície deverá ser lixada para receber a pintura definitiva. A aplicação deverá ser feita sobre primer adequado. Quando aplicada com trincha, a tinta deverá ser espalhada uniformemente sobre a superfície, passando-a no sentido da parte não pintada para a parte pintada, sempre na mesma direção, exercendo pouca pressão. Deverá ser utilizada uma trincha de cerdas longas. Quando aplicada com revólver, a tinta deverá ser pulverizada sobre a superfície, devendo o mesmo ficar a uma distância entre 50 mm e 300 mm. A segunda demão deverá ser aplicada após a secagem da primeira, com intervalo de tempo mínimo de 10 horas. 5.3.2. Aplicação de tinta epóxi em estrutura ou peça de aço carbono A aplicação deverá ser feita sobre primer epóxi. A pintura deverá ser executada, em duas demãos, com trincha. Cada demão deverá criar uma película com espessura de 35 microns, quando seca. A tinta deverá ser espalhada uniformemente sobre superfície com uma trincha de cerdas longas, passando-a no sentido da parte não pintada para a parte pintada, sempre na mesma direção, exercendo pouca pressão. A segunda demão deverá ser aplicada após a secagem da primeira, com intervalo de tempo entre 16 e 72 horas, salvo recomendação do fabricante. 5.4. REQUISITOS DE QUALIDADE a) Durante a aplicação da tintas o colaborador jamais deve tocar com mãos nuas peças nas peças a serem pintadas ou já pintadas, que estão aguardando nova demão pois, a contaminações como suor ou gorduras podem provocar bolhas na pintura quando esta é colocada em lugar úmido ou em situação de imersão. b) Usar panos limpos que não soltem fiapos para limpeza das peças e dos equipamentos. c) Separar as tintas a serem utilizadas e suas respectivas fichas técnicas. d) Separar o diluente indicado na ficha técnica.
10/ 11 e) Verificar se as tintas estão dentro do prazo de validade, caso as mesmas estiverem vencidas, deverão ser descartadas. f) Ler as instruções contidas nas respectivas fichas técnicas e nos rótulos das embalagens. g) No caso de tintas bi componentes, verificar: A proporção de mistura dos componentes em volume ou em massa (peso); O tempo de vida útil da tinta "pot life" (em temperaturas mais altas a vida útil da tinta é reduzida). h) Verificar se há poeira ou água sobre as tampas das latas e limpar ou enxugar, antes de abrilas. i) Usar abridor de latas adequado: Abridor de tampas, sem danificar as bordas das latas, no caso de consumo parcial da tinta; Abridor comum, retirando o anel ou fundo da embalagem, no caso de consumo total do seu conteúdo, para melhor aproveitamento da tinta. j) Homogeneizar a tinta cuidadosamente, se possível com agitador mecânico, assegurando-se de que nenhum aglomerado de pigmentos fique retido no fundo da lata. 5.4.1. Tintas bi componentes a) Homogeneizar (bater) cada componente separadamente com espátulas ou réguas limpas ou com agitação mecânica, evitando introdução de bolhas de ar. b) Na maioria dos casos, a parte B é adicionada sobre a parte A, com agitação contínua. Verificar a recomendação na respectiva ficha técnica. c) Aguardar cerca de 10 a 15 minutos antes de aplicar a tinta (tempo de indução). d) Usar copo graduado de polipropileno para as diluições na proporção indicada na ficha técnica. e) Soprar as áreas a serem pintadas com ar comprimido limpo e seco para remover poeiras. f) Separar uma quantidade do primer em uma lata limpa, para aplicação a pincel nas áreas críticas. Esta providência evita a contaminação da tinta. g) Iniciar a pintura, de preferência a pincel, reforçando as áreas críticas como cordões de solda, arestas, cantos vivos, quinas, frestas, rebaixos, ressaltos, porcas, parafusos e rebites.
11/ 11 h) Após a aplicação do primer, usar massa de vedação nas frestas ou massa epóxi laxável para regularizar imperfeições (não aplicar a massa diretamente sobre o substrato, mas sobre primers ou seladores). i) Organizar o local, de preferência longe ou isolados de áreas onde se executam lixamentos ou jateamentos para evitar contaminação de superfícies e pinturas, com poeiras ou partículas do abrasivo. j) Criar dispositivos para possibilitar a movimentação das peças e facilitar o trabalho dos pintores, sempre pensando em produzir mais, com mais conforto e com melhor qualidade. k) A pintura, do intermediário ou do acabamento, deve seguir os mesmos procedimentos adotados para o primer, reforçando as áreas críticas como cordões de solda, arestas, cantos vivos, quinas, frestas, rebaixos e ressaltos, de preferência a pincel, prosseguindo com a aplicação das demãos normais respeitando rigorosamente os intervalos mínimos e máximos indicados nas respectivas fichas técnicas Nota: Para o procedimento de retoque de pintura em campo, não devemos considerar o tratamento das chapas com jateamento abrasivos, esse processo é utilizado dentro das indústrias, em campo esse procedimento é feito com ferramentas mecânicas conforme mencionado acima. 5.5. Conclusões e Recomendações O controle de qualidade do retoque da pintura deve ser conduzido de forma sistêmica e sempre respeitando as técnicas e recomendações normativas.