4 de fevereiro de 2019
Estudo da Aluminum Association aborda o problema da corrosão filiforme em chapas de alumínio

Por Marcio Ishikawa |

Um estudo divulgado pela Aluminum Association (AA) aborda o problema da corrosão filiforme em dobras de chapas de alumínio, reforçando a necessidade de fabricantes, fornecedores e reparadores serem extremamente meticulosos com o tratamento desse tipo de peça. Recentemente, a entidade já havia divulgado um documento em que apresentava os tipos de corrosão mais comuns no alumínio automotivo e detalhou as medidas de prevenção.

Corrosão Filiforme em capôs de alumínio - Estudo da Aluminum Association

Nesse novo estudo, a AA analisou um capô original de um automóvel ano-modelo 2012. A peça continha uma extensa área com bolhas na pintura e que não havia sido reparada, tendo sido obtida junto à rede de reparação. O carro foi utilizado por um consumidor comum , morador do nordeste dos Estados Unidos, em região próxima ao litoral. O principal objetivo era o de entender o mecanismo por trás dessa corrosão.

A corrosão filiforme
Caracterizada por ocorrer na forma de pequenos filamentos, a corrosão filiforme não causa danos estruturais nem afeta a segurança dos ocupantes do veículo, mas compromete a pintura do veículo e, consequentemente, sua estética. Ela surge em substratos de alumínio abaixo de uma camada de tinta que, teoricamente, deveria bloquear a entrada de oxigênio.

“A corrosão filiforme é comumente encontrada na parte superficial das chapas de alumínio, abaixo de uma superfície pré-tratada”, diz a Aluminum Association. “Uma vez que o defeito inicial é gerado, que pode ser um defeito na pintura como um orifício ou uma rachadura, a corrosão filiforme começa a se proliferar por baixo da superfície da pintura. Ela é direcionada pela diferença de oxigênio entre a cabeça do filamento e o início da corrosão.”

O estudo também destaca que o processo de lixamento da chapas de alumínio é capaz de levar à corrosão filiforme. “A abrasão efetivamente engrossa a superfície do óxido, devendo ser removida”, alerta o estudo. Se o lixamento não for considerado e a aplicação do pré-tratamento for configurada para uma superfície sem lixamento, essas regiões mais espessas de óxido, associadas ao processo de lixamento, não serão completamente removidas.

Ainda segundo a AA, atenção especial deve ser dada para as juntas, onde a superfície externa é dobrada sobre o painel interno, uma vez se trata de uma fenda natural na qual podem se acumular sal ou outros detritos. Além disso, os reforços nas dobradiças são comumente aparafusados e, assim, também podem se transformar em depósitos de resíduos.

O objeto de estudo

Corrosão Filiforme em capôs de alumínio - Estudo da Aluminum Association
Bolhas no capô examinado pela Aluminum Association

O capô avaliado foi submetido a análises químicas, através das quais foi confimado que a liga utilizada é a AA6111, com médio teor de cobre (0.7 wt%), amplamente utilizada na época por diversas fabricantes em painéis de fechamento pela boa resistência e maleabilidade. Essa liga, atualmente, não é mais utilizada em painéis de fechamento, tendo sido substituída por outra, de resistência menor, mas com menor conteúdo de cobre, o que permite uma dobra completa da chapa.

Corrosão Filiforme em capôs de alumínio - Estudo da Aluminum Association

A pintura da peça, segundo a pesquisa, foi realizada com as camadas tradicionais: zinco-fosfato, revestimento, primer, pintura base metalizada (com flocos de metal) e o verniz protetor. Apesar da espessura das camadas estar dentro do esperado, uma análise microscópica revelou que a cobertura do zinco-fosfato, que é uma excelente proteção contra a corrosão, apresenta falhas na região da dobra.

Segundo a AA, a causa dessa falha pode ser a dificuldade para aplicação adequada do zinco-fosfato nessa área ou, ainda, que as operações de pré-tratamento na chapa de alumínio possam ter deixado vestígios de oxidação – o que demanda um cuidado adicional na limpeza das chapas antes da pintura.

Detalhamento
Corrosão Filiforme em capôs de alumínio - Estudo da Aluminum Association
A imagem acima mostra várias questões que provavelmente contribuíram para a formação das bolhas na pintura. Apesar de um selante ter sido aplicado na dobra, ele não foi capaz de evitar a corrosão filiforme. “Uma extensa corrosão foi observada sob o selante e, por isso, a observação de camadas subjacentes foram comprometidas”, diz o relatório.

Corrosão Filiforme em capôs de alumínio - Estudo da Aluminum Association

As camadas no topo do selante sugerem que ele foi aplicado no início da montagem e há regiões em que o selante está distante da superfície do metal, principalmente nas bordas, exatamente nos locais em que a corrosão filiforme se fez presente. Uma vez iniciada, como ocorreu abaixo do selante, ela tende a se expandir para baixo das camadas de pintura.

Corrosão Filiforme em capôs de alumínio - Estudo da Aluminum Association

Além disso, a área do adesivo apresenta diversas regiões muito porosas, o que acelera a penetração de umidade. Essa porosidade pode ser resultado da absorção de algum líquido antes da aplicação, ou sinal de que o nível residual de óleo nas superfícies excedeu a capacidade de absorção do adesivo.

Conclusões
Apesar do processo de corrosão filiforme ter se iniciado nos locais apontados, como abaixo do selante, ela pode crescer para longe do ponto inicial, espalhando-se sob as camadas de tinta. “A origem das bolhas de tinta, uma manifestação da corrosão filiforme, provavelmente foi na borda da dobra, que posteriormente migrou para o seu interior”.

Este exemplo em particular sugere que o selante não foi capaz de fornecer o nível necessário de proteção ao metal subjacente. No caso, as medidas preventivas envolvem a limpeza criteriosa da superfície do metal subjacente, a uniformidade da sua aplicação e, também, a qualidade do próprio produto.

Ainda segundo a Aluminum Association, é possível que muitos desses eventos de corrosão filiforme tenham ocorrido de forma simultânea, à medida que a água penetrava pelo selante. A porosidade do adesivo e a camada de zinco fosfato fora de conformidade na região adjacente à dobra provavelmente contribuíram para a uma disseminação acelerada da corrosão filiforme.

“A corrosão, iniciada a partir de um defeito na pintura ou na borda do selante da dobra, teoricamente poderiam ser detidas pelas camadas de pré-tratamento”, diz o relatório. “Mas se as condições desse pré-tratamento e superfície não forem robustas, elas podem permitir a passagem da corrosão filiforme, que então migra para baixo da camada de tinta.”

A prevenção eficaz geralmente requer que os eventos de iniciação da corrosão sejam minimizados ou retardados, embora em termos práticos seja muito difícil eliminar todas as fontes. A taxa de corrosão filiforme é mitigada com uma robusta camada de tinta na interface da superfície, fazendo com que sua taxa de crescimento se torne insignificante.

Novos métodos de pesquisa
O estudo também informa que a Aluminum Association está desenvolvendo uma nova metodologia de testes de durabilidade relacionados à corrosão, especificamente desenhados para a avaliação da progressão da corrosão filiforme no alumínio. “Embora todos os veículos modernos sejam extensivamente testados no que diz respeito à durabilidade com testes acelerados, incluindo medidas preventivas contra a corrosão, é notório que muitas das condições de teste foram desenvolvidas para veículos com carroceria em aço”, diz a AA. Em outras palavras, esses testes não reproduzem as condições necessárias para promover avaliações em chapas em alumínio.

“As condições de teste capazes de promover e quantificar melhor as medidas preventivas para carrocerias em alumínio estão em desenvolvimento. É necessário cautela no desenvolvimento de condições aceleradas que consigam prever realisticamente a vida útil e as suas condições. A corrosão filiforme é particularmente difícil de prever através de testes acelerados, uma vez que o filamento de corrosão só cresce dentro de um intervalo estreito de condições experimentais e a uma taxa finita.”

Leia também:
– Aluminum Association reafirma crescimento do alumínio
– O potencial ambiental do alumínio

A corrosão filiforme em dobras de capôs de alumínio

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