Revêtement cataphorétique : description de la technologie et de ses avantages. Méthodes de protection contre la corrosion

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Les techniques d'application de revêtements extérieurs représentent le groupe le plus étendu de méthodes de protection anticorrosion du métal. L'apprêt est souvent utilisé dans la protection des carrosseries de voitures, qui sont soumises à divers types d'influences qui contribuent au développement de la rouille. L'une des méthodes les plus efficaces d'une telle protection est un revêtement cataphorétique, qui combine simultanément des éléments d'isolation physique et chimique.

Préparation des équipements technologiques

La base technique pour effectuer le traitement de cataphorèse est les limiteurs des éléments de carrosserie, y compris le capot, le coffre et les portes latérales. Toutes ces parties doivent être légèrement ouvertes pour que le mélange actif remplisse librement les cavités de l'intérieur, sans laisser de vide. Du point de vue de la production en ligne, la solution de revêtement cataphorétique est ainsi économisée sur la ligne, puisque la composition non utiliséecomplètement vidangé dans un récipient spécial et utilisé dans les opérations ultérieures. La fonction des canaux de vidange est généralement assurée par des trous dans le bas de la carrosserie. Il faut également veiller à ce qu'ils soient ouverts à l'avance.

Lavage des surfaces corporelles

La prochaine étape de la préparation est le prélavage. Non seulement des surfaces extérieures, mais également de l'intérieur du corps, toutes les particules étrangères doivent être éliminées de la saleté et de la poussière aux produits de soudage et à la graisse d'usine. Sur les lignes professionnelles, des chambres avec de nombreuses buses sont utilisées à ces fins, dirigeant l'eau avec une solution de nettoyage. Une option plus simple consiste à utiliser des mini nettoyeurs haute pression avec la connexion d'unités de compresseur. Dans tous les cas, meilleur est le nettoyage initial, plus il est probable d'obtenir un revêtement protecteur stable et durable de la carrosserie en mettant l'accent sur la formation d'une barrière anti-corrosion.

Dégraissage des surfaces

La présence de traces d'huile technique ou d'autres produits chimiques sur les surfaces de la carrosserie peut entraîner la préservation de zones ouvertes, qui deviennent souvent des centres de développement de la rouille après des dommages. Il est donc très important d'effectuer l'opération de dégraissage. Habituellement, avant d'appliquer un revêtement cataphorétique, ce problème est résolu par pulvérisation. La voiture traverse un tunnel spécial, où elle est également alimentée en eau sous haute pression, mais avec l'ajout de produits chimiques spéciaux. Pratiqué et la méthode d'immersion dansbains avec des solutions dégraissantes, mais cette approche n'est payante que dans un atelier à volume élevé.

Comment dégraisser le métal ?

Alors, quels additifs sont utilisés après un lavage complexe avant l'application de la composition cataphorétique ? Le matériau le plus simple et le plus accessible sont les solutions alcalines. Ce sont des composants actifs utiles qui, associés à des activateurs de dégraissage, donnent un bon effet nettoyant et une protection de base. Avec un degré élevé de concentration de graisse, des outils spécialisés devront être utilisés. Par exemple, comment dégraisser un métal si le taux de graisse en surface dépasse 3 g/m2 ? Dans ce cas, vous pouvez utiliser des produits chimiques automobiles spécialisés de Henkel, Chemetall ou ECOHIM, fabriqués à base de particules solides et chlorées de chlorure de polyvinyle et d'acrylonitrile butadiène styrène. Comme le montre la pratique, le facteur clé de l'efficacité d'une solution de dégraissage ne sera même pas sa concentration, mais le régime de température correctement sélectionné pendant le traitement.

Activation et phosphatation des surfaces

L'étape de transition entre le nettoyage de la surface cible et la création d'une base pour le revêtement cataphorétique est la phosphatation. À son tour, l'activation du métal agira comme une opération préparatoire, qui est effectuée afin d'améliorer la formation de cristaux dans le bain. Pour cela, des composés insolubles, du phosphate de manganèse et des sels de titane sont utilisés. Ils procurent un effet de décantation en surface, contribuant au compactage du phosphatecouche.

L'activation constitue la base du revêtement protecteur de la carrosserie de la voiture, contribuant à augmenter l'adhérence. Après phosphatation, un contrôle d'enrobage est effectué, dans lequel sont évaluées des propriétés telles que l'acidité totale, la densité, la masse… La composition de la solution peut également être analysée. L'ensemble standard de composants est formé d'éléments de zinc, de fluorures et d'additifs modificateurs supplémentaires, qui sont sélectionnés individuellement.

Qu'est-ce qu'une amorce cataphorétique ?

Le composant principal du revêtement est une masse à deux composants sans plomb, qui peut se présenter sous forme de pâte ou d'émulsion. Dans les dernières générations, ces apprêts se distinguent par leur innocuité environnementale et leur pouvoir de pénétration élevé. À l'aide de modificateurs, les indicateurs de stabilité thermique et de protection contre les processus corrosifs sont également améliorés. De plus, pendant le fonctionnement, l'élimination de la rouille est améliorée sans endommager la base de la carrosserie. Directement en cataphorèse, des émulsions contenant plusieurs polymères cationiques sont utilisées. La couche formée est un film élastique avec un isocyanate bloqué. En outre, une pâte pigmentaire à base de composants minéraux, de substances actives liantes et de liquide déminéralisé peut être utilisée dans la composition.

Appliquer l'apprêt

La structure protectrice est formée dans le bain, qui a été préalablement chargé d'une émulsion avec une pâte, y compris les additifs nécessaires. Le volume moyen du bain pour la méthode cataphorétique de protection contre la corrosion est de 100 m3 basé surpour un corps. Le traitement simultané de plusieurs voitures est également autorisé. Dans ce cas, des conteneurs de 200-300 m3 sont utilisés.

Les cellules de dialyse avec des tiges cathodiques métalliques sont reliées au bain le long du périmètre. C'est une partie importante de la technologie, grâce à laquelle, en principe, un effet électrochimique est fourni. Lorsqu'une tension est appliquée, le sol cataphorétique est chargé, suivi de la formation d'une couche protectrice jusqu'à 25-30 microns d'épaisseur. En ce qui concerne les paramètres de charge, l'intensité du courant doit être de 350 à 700 A à une tension moyenne de 400 V. Dans le temps, l'opération dure 2-3 minutes.

Séchage des surfaces métalliques

Contrairement aux autres technologies de séchage rapide, dans ce cas, le processus de polymérisation a également le caractère d'un léger effet thermique avec combustion. Pour cette opération, on utilise des fours spéciaux qui permettent d'effectuer plusieurs étapes de séchage. A chaque étage, un module approprié est relié à un brûleur indépendant (généralement au gaz combustible), qui chauffe l'air à la température souhaitée. Les flux de chaleur en direction du corps sont fournis par des installations de ventilation. De plus, chaque circuit d'exposition thermique contient des filtres qui purifient l'air des plus petites particules pouvant nuire à la structure du revêtement. En ce qui concerne le choix du régime de température, beaucoup dépend des caractéristiques d'un métal particulier. Pour une structure de carrosserie automobile, la protection contre la corrosion est fixée dans des conditions de polymérisation à 180-200 °C. De plus, pour chaque pièce séparée, la températurepeut varier en raison de capteurs spéciaux. Une approche spéciale est généralement appliquée au toit, au tableau de bord et au fond.

Avantages de la technologie

Parmi les principaux avantages de cette technique figure la haute résistance du sol aux influences négatives extérieures, qui créent des conditions propices à la formation de corrosion. Après avoir effectué l'élimination de la rouille avec des abrasifs de la fraction souhaitée dès la première étape, vous pourrez à l'avenir oublier les risques de tels dommages dus à une humidité élevée et à une exposition au sel. Dans le même temps, la cataphorèse est utilisée non seulement comme revêtement de protection technologique, mais également comme revêtement décoratif, si la solution d'apprêt est associée à une peinture en poudre. D'autres avantages de cette méthode incluent une vitesse de traitement élevée, une pose uniforme de la couche, un pouvoir de pénétration élevé et le respect de l'environnement déjà mentionné.

Méthodes alternatives de protection contre la corrosion

La technologie de protection anticorrosion la plus proche, qui peut en principe être comparée à la cataphorèse, est l'anaphorèse. C'est aussi un type de coloration électrolytique, mais avec quelques différences. En particulier, la méthode anaphorétique de protection contre la corrosion prévoit une charge négative de la solution d'amorçage et la surface cible est associée à un contour positif. Du point de vue de la qualité du dispositif de revêtement, cela n'a pas une importance fondamentale, mais en revanche, les processus d'organisation sont facilités du fait de la suppression du dispositif de mise à la terre obligatoire pour le bain et de l'alimentation des cellules de dialyse. De plus, les exigences dedépôt de peinture et séchage du revêtement appliqué.

Conclusion

La technique de cataphorèse est complexe et coûteuse. La qualité du résultat dans ce cas ne sera garantie que par l'exécution compétente de chaque étape du traitement. La moindre violation de la technologie peut entraîner la destruction du sol appliqué dès les premiers mois de fonctionnement du véhicule. Mais dans d'autres cas, le traitement cataphorétique du métal se justifie pleinement comme un moyen efficace de protection anti-corrosion pendant de nombreuses années. Le secret de la formation de propriétés techniques et opérationnelles positives après la formation du revêtement réside dans la combinaison équilibrée de composants chimiques et d'effets électriques sur la structure métallique. C'est loin d'être une méthode innovante, puisque ses principes sont utilisés depuis longtemps pour protéger les réseaux de canalisations de la même corrosion. Mais en ce qui concerne la protection des carrosseries, on peut parler d'une optimisation sans précédent des processus de cataphorèse, bien qu'avec des coûts d'organisation élevés.