EW January 2011

artículo técnico

5 Fosfatación electro- lítica, un proceso de

Usando un baño polimérico en lugar de un baño de jabón, en una planta de fabricación de alambre se obtienen las ventajas siguientes: Los recubrimientos poliméricos • no necesitan polvo de jabón en la hilera de trefilado. Esto les evita a los operadores el problema de la formación de polvo. Reduce los costes, porque no es necesario comprar polvo de jabón ni ocuparse de su eliminación Mejora también la fiabilidad de las trefiladoras porque en las máquinas y en los accionamientos se deposita una cantidad menor de polvo de jabón El conformado mejorado se traduce en • una mayor productividad El alambre limpio es ventajoso para las • operaciones de los procesos siguientes Una protección mejorada contra • la corrosión permite almacenar los productos durante más tiempo, con lo cual ofrecen un producto mejor a los clientes 4.3.2 Ventajas de un recubrimiento poli- mérico para los fabricantes de piezas de sujeción o extrusoras en frío Para los procesadores de alambre como los fabricantes de piezas de sujeción, este recubrimiento ofrece las ventajas indicadas a continuación: Mayor precisión durante la extrusión • gracias a un material más limpio Mayor velocidad en las máquinas para • estampación de pernos Mayor duración de las herramientas • Fabricación de piezas de forma • geométrica compleja, imposibles de realizar antes Cambio de aceite menos frecuente • en las máquinas para estampación de pernos, porque no hay jabón que contamine el sistema de recirculación del aceite Para concluir, los fabricantes y los usuarios de alambres sacan ventaja del uso de recubrimientos poliméricos. Como resultado, las dos partes consiguen una ventaja competitiva.

recubrimiento sin metales pesados

Si se requiere un recubrimiento de conversión (fosfatación con zinc), se deben considerar los problemas de la eliminación de los lodos producidos y de los metales pesados que contaminan los desechos líquidos. La solución para este problema es un recubrimiento de fosfato de calcio aplicado electrolíticamente. recubrimiento de fosfato de calcio Un recubrimiento de fosfato de calcio también es un recubrimiento de con- versión, pero básicamente es diferente del recubrimiento de fosfato de zinc convencional usado hasta ahora. La solución de recubrimiento no contiene metales pesados como zinc o níquel y, por lo tanto, el recubrimiento tampoco. El recubrimiento se puede describir mejor con la formulación CaHPO 4 . El principio de deposición del recubri- miento en una superficie conductora está ilustrado a continuación. Dado que la pieza actúa como cátodo, no tiene lugar el ataque de decapado en el material de hierro. Sin este ataque de decapado no se formarán lodos de fosfatación, y por lo tanto, este proceso no generará lodos. La Figura 4 ilustra un alambre para estampación fosfatado y trefilado en frío. Se puede ver claramente que las capas de fosfato de calcio son blancas antes del conformado. Después del conformado, el alambre muestra un color gris homogéneo. 5.1 Aplicación electrolítica de un

Capa de fosfato de calcio antes del conformado

Capa de fosfato de calcio después del conformado

5.2 Ventajas No hay metales pesados y, por • consiguiente, los desechos líquidos son más fáciles de tratar No hay lodos por eliminar • La temperatura de proceso es • aproximadamente 25°C El tiempo de tratamiento de 2-5 • segundos permite tener plantas relativamente de modestas dimensiones El peso del recubrimiento requerido • de 5–15g/m² puede ser ajustado mediante la densidad de corriente (A/dm 2 ) Se obtienen velocidades de trefilado • más altas y fuerzas de presión y eyección más bajas durante la estampación en frío y la extrusión en frío Los desechos líquidos de la • desfosfatación de las piezas de sujeción antes del tratamiento térmico no contienen metales pesados 5.3 Perspectivas Un proceso futuro para el tratamiento de alambre para estampación en frío y de piezas sólidas podría combinar las ventajas de la fosfatación electrolítica sin metales pesados con las ventajas de un recubrimiento polimérico. La Figura 5 muestra una planta de este tipo. Esto contribuirá a reducir los tiempos necesarios para los tratamientos super- ficiales de aproximadamente un hora a menos de un minuto. Por consiguiente, la calidad y la productividad de las plantas de tratamiento superficial, de fabricación de pernos o de extrusión en frío mejorarán considerablemente. n Este artículo fue presentado en Istanbul Cable & Wire ’09. Ha sido reproducido aquí con la autorización de los organizadore de la conferencia IWMA. Figura 4 ▲ ▲ : Alambre para estampación en frío antes y después del conformado

Figura 5 ▼ ▼ : Esquema de una planta de tratamiento en línea en continuo

Tratamiento en línea en continuo de alambre para estampación en frío o de piezas sólidas

Extrusión en frío

Química

Calibración trefilado de un alambre para estampación en frío

Limpieza

Fosfato de calcio

Jude Burke Chemetall UK – Reino Unido Fax : +44 1908 373939 Email : ukinfo@chemetall.com Website : www.chemetall.co.uk

Polimero

Extrusión en frío

Mechanical

82

EuroWire – Enera de 2011