Os conceitos do jateamento abrasivo ou hidrojateamento

O jateamento abrasivo é um processo usado em reformas em aço no geral (em aço, ou outros metais, ou não metais), em remoção de ferrugem, tintas velhas, carepa de laminação, para criar rugosidades em granitos, mármores ou outras pedras, para limpeza em geral (concreto, fachadas, etc.), em decoração em vidros, madeiras, pedras, tecidos, etc. e para uso técnico em preparação mecânica de superfície.

Em suma, é um tratamento de superfície, ou seja, é a melhor preparação de aço e outros metais para a posterior aplicação de revestimento ou tinta, é só consultar os boletins técnico de tintas de vários fornecedores de renome no mercado. Isso é devido a ação que o jateamento evidência sobre uma superfície metálica: a limpeza (isenta a área de contaminantes) e perfil de rugosidade (é a aspereza ou aparente porosidade que abre na superfície ideal para a adesão ou ancoragem da tinta ou revestimento).

Dessa forma, é um método mais eficiente para a remoção da camada de óxidos e outras substâncias depositadas sobre a superfície, empregando abrasivos projetados a altas pressões. Este tipo de limpeza é mais recomendável por apresentar grande eficiência, limpeza adequada e deixar na superfície uma rugosidade excelente para uma boa ancoragem da película de tinta. Quanto melhor o grau de limpeza e maior o perfil de rugosidade, maior será a adesão das tintas e melhor o desempenho e a durabilidade do esquema de pintura.

O hidrojateamento apresenta uma excelente eficiência na retirada de materiais soltos, tintas e produtos de corrosão, porém não promove um adequado perfil de rugosidade. É, portanto, adequado para superfícies já pintadas anterior mente onde já existe o perfil de rugosidade. É a aplicação de água limpa a altíssima pressão utilizando equipamento pneumático hidráulico móvel com bomba de alta pressão, acionada por motor elétrico ou diesel. O tipo de pressão utilizado dependerá do tipo de remoção que se deseja.

A NBR 7348 (ABNT/NB 694) de 04/2017 – Pintura industrial – Preparação de superfície de aço com jateamento abrasivo ou hidrojateamento estabelece o procedimento para preparação de superfícies de aço, por meio de jateamento abrasivo, utilizando materiais que atendam à legislação vigente, ou hidrojateamento à ultra-alta pressão (acima de 206 MPa), com ou sem abrasivos, para aplicação de revestimentos.

Pode-se definir o hidrojateamento à ultra-alta pressão como o processo que utiliza jato de água para limpeza e preparo de superfície metálica, podendo ser de baixa, alta e ultra-alta pressões. Os graus de intemperismo de superfícies de aço laminadas a quente devem ser avaliados e classificados antes da preparação da superfície, conforme padrões da ISO 8501-1: grau A: superfície de aço coberta de carepa de laminação intacta e aderente, com pouca ou nenhuma corrosão; b) grau B: superfície de aço com corrosão, da qual a carepa de laminação tenha sido parcialmente removida; grau C: superfície de aço da qual a carepa de laminação tenha sido removida pela corrosão ou  cuja carepa já solta possa ser retirada por meio de raspagem, podendo ainda apresentar alguns alvéolos visíveis; grau D: superfície de aço da qual a carepa de laminação tenha sido removida pela corrosão e que apresente alvéolos em grande quantidade.

Quanto aos graus de intemperismo de superfícies de aço para hidrojateamento, a condição inicial da superfície deve ser avaliada e classificada antes do hidrojateamento, conforme os padrões da NACE VIS 7/SSPC-VIS 4: condição inicial A (não ilustrada na NACE VIS 7/SSPC-VIS 4): superfície de aço coberta de carepa de laminação intacta e aderente, com pouca ou nenhuma corrosão. Não se recomenda a aplicação do hidrojateamento nesta condição, visto que não há possibilidade de remoção da carepa de laminação. Na condição inicial B (não ilustrada na NACE VIS 7/SSPC-VIS 4): superfície de aço com corrosão, da qual a carepa de laminação tenha sido parcialmente removida. Não se recomenda a aplicação do hidrojateamento nesta condição, visto que não há possibilidade de remoção da carepa de laminação.

Na condição inicial C: superfície de aço da qual a carepa de laminação tenha sido removida pela corrosão ou cuja carepa já solta possa ser retirada por meio de raspagem, podendo ainda apresentar alguns alvéolos visíveis. Na condição inicial D: superfície de aço da qual a carepa de laminação tenha sido removida pela corrosão e que apresente alvéolos em grande quantidade; condição inicial E: superfície do aço pintada com tinta de cor clara, aplicada sobre superfície jateada. A maior parte da tinta está intacta. Na condição inicial F: superfície do aço pintada com tinta rica em zinco aplicada sobre superfície jateada. A maior parte da tinta está intacta.

Na condição inicial G: pintura aplicada sobre aço nu, com carepa de laminação, totalmente envelhecida pelo intemperismo, com bolhas ou manchas. Não se recomenda a aplicação do hidrojateamento nesta condição, visto que não há possibilidade de remoção da carepa de laminação. Na condição inicial H: pintura degradada aplicada sobre aço, totalmente envelhecida pelo intemperismo, com bolhas ou manchas. Os graus de intemperismo das superfícies pintadas a serem submetidas ao jateamento abrasivo seco devem ser avaliados e classificados antes da preparação da superfície em conformidade com os padrões visuais da ISO 4628-3 ou ASTM D610 e para hidrojateamento em conformidade com a NACE VIS 7/SSPC-VIS 4.

Os graus de preparação de superfície por meio de jateamento abrasivo devem ser avaliados e classificados após a preparação da superfície, em conformidade com os padrões fotográficos da ISO 8501-1, considerando-se o que será descrito. O grau Sa 1 – jateamento abrasivo ligeiro: a carepa de laminação solta, a ferrugem e outros contaminantes não aderentes devem ser removidos. A superfície deve ser limpa imediatamente com aspirador, ar comprimido limpo e seco ou escova limpa. A aparência final deve corresponder ao padrão Sa 1. Esta limpeza não se aplica às superfícies que apresentem grau A de intemperismo original. Para os demais, os padrões de limpeza são: BSa 1, CSa 1 e DSa 1.

O grau Sa 2 – jateamento abrasivo comercial: quase toda a carepa de laminação, a ferrugem e outros contaminantes devem ser removidos. A superfície deve ser limpa, imediatamente, com aspirador, ar comprimido limpo e seco ou escova limpa. A superfície deve apresentar, então, coloração acinzentada e corresponder ao padrão Sa 2. Esta limpeza não se aplica às superfícies que apresentem grau A de intemperismo original. Para os demais, os padrões de limpeza são: BSa 2, CSa 2 e DSa 2.

O grau Sa 2 ½ – jateamento abrasivo ao metal quase branco: a carepa de laminação, a ferrugem e outros contaminantes devem ser removidos de maneira tão perfeita que seus vestígios apareçam somente como manchas tênues. A superfície deve ser limpa imediatamente com aspirador, ar comprimido limpo e seco ou escova limpa. A superfície deve apresentar, então, aspecto correspondente ao padrão Sa 2 ½. Os padrões de limpeza são: ASa 2 ½, BSa 2 ½, CSa 2 ½ e DSa 2 ½.

O grau Sa 3 – jateamento abrasivo ao metal branco: a carepa de laminação, a ferrugem e outros contaminantes devem ser totalmente removidos. A superfície deve ser limpa imediatamente com aspirador, ar comprimido limpo e seco ou escova limpa. A superfície deve apresentar, então, coloração metálica uniforme, correspondente ao padrão Sa 3. Os padrões de limpeza são: ASa 3, BSa 3, CSa 3 e DSa 3. Devem ser registradas em formulário específico as inspeções realizadas conforme as tabelas abaixo.

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Para o procedimento de preparação da superfície, remover terra, salpicos de cimento, sais, limo e qualquer outro contaminante (salvo graxa e óleo), mediante ação de escovas de fibra ou arame, pela raspagem, por hidrojateamento, ou pela aplicação de soluções de limpeza alcalinas, com posterior enxague com água doce ou pelo emprego de uma combinação desses métodos. Quando existir a presença de corrosão em placas, é conveniente removê-la com o emprego de ferramentas manuais ou mecânicas, conforme a NBR 15239. Remover óleo, graxa e outros contaminantes em conformidade com os métodos estabelecidos na NBR 15158.

A remoção da carepa de laminação, corrosão, pintura antiga e outros contaminantes, de acordo com o grau de preparação especificado no esquema de pintura por um dos seguintes processos: jateamento com abrasivo certificado; hidrojateamento. O processo é utilizado apenas para o caso de a superfície já ter sofrido algum tipo de jateamento abrasivo. Os abrasivos podem apresentar granulometria adequada, de modo a conferir à superfície o perfil de rugosidade especificado. A NBR 16267 estabelece a relação entre a granulometria do abrasivo e o perfil de rugosidade a ser obtido. Convém que o abrasivo não apresente qualquer sinal visível de contaminação.

Após o jateamento, a superfície deve ser limpa por meio de escova, aspirador de pó ou jato de ar seco, de forma a remover grãos de abrasivos e poeira. No caso do hidrojateamento, a superfície deve ser rigorosamente limpa por meio de jato de água doce, de forma a remover, antes do início da pintura, o abrasivo, sais solúveis, inibidores de corrosão e outros resíduos presentes na superfície. A água deve ser limpa, doce, isenta de contaminantes e com pH variando de 6,5 a 7,5. No caso do hidrojateamento, a tinta a ser aplicada diretamente sobre a superfície deve ser tolerante às condições do substrato após o jateamento. Nestes casos, a superfície pode apresentar-se seca, com umidade residual ou molhada, podendo ou não apresentar oxidação superficial [flash rust leve (L)].

Antes da aplicação da primeira demão de tinta, a superfície a ser jateada deve ser examinada quanto à presença de traços de óleo, graxa, sais e outros contaminantes, que devem ser removidos de acordo com os requisitos da NBR 15158. O ar comprimido utilizado na aplicação do jato abrasivo deve ser isento de água e de óleo. O equipamento deve ser provido de filtros e separadores adequados. Os trabalhos de preparação de superfície por meio de jateamento abrasivo e hidrojateamento devem ser feitos de modo a não causar danos às etapas do trabalho já executadas. O reinício dos serviços de jateamento só deve ser feito quando a tinta aplicada nas áreas adjacentes estiver no estágio mínimo de secagem e livre de pegajosidade.

Não podem ser executados trabalhos de jateamento abrasivo em superfícies passíveis de ficarem molhadas antes da pintura, ou quando as superfícies estiverem a uma temperatura inferior em 3 °C acima do ponto de orvalho. No jateamento abrasivo, a aplicação da tinta de fundo deve ser feita no menor prazo de tempo possível e enquanto a superfície jateada estiver atendendo ao padrão especificado. Com o passar do tempo, a superfície tende a oxidar, podendo haver a necessidade de novo jateamento, dependendo do padrão especificado. No hidrojateamento, a aplicação da tinta de fundo deve ser feita levando-se em conta o estado de oxidação da superfície antes da pintura e seguindo-se as recomendações do fabricante da tinta.

O intervalo de tempo decorrido entre a lavagem da superfície com água doce e a aplicação da tinta de fundo deve ser o menor possível nas condições de trabalho. Este procedimento visa a diminuir, notadamente em ambientes agressivos (marinho e industrial marinho), a concentração de cloretos e outras substâncias indesejáveis na superfície e também a intensidade da oxidação superficial (flash rust). Havendo formação de oxidação superficial (flash rust), em grau moderado ou severo, a superfície deve receber um tratamento manual com escova de aço e/ou lavagem com água doce, a alta pressão, antes de receber a tinta de fundo.

É importante dizer que a durabilidade dos revestimentos aplicados sobre o aço depende diretamente da qualidade da preparação à qual foi submetida a superfície do metal. A remoção de carepas soltas de laminação, regiões oxidadas e tintas envelhecidas pode ser realizada de forma manual, com escovas de aço, lixamento e raspagem. Ou utilizando ainda ferramentas como lixadeiras elétricas, escovas de aço e pistoletes de agulha. Os processos de jateamento e hidrojateamento são os mais eficientes.

As granalhas de aço são um dos mais importantes materiais para jateamento. Apresentam baixo custo operacional, pois suportam cerca de 400 ciclos. Por não se fragmentarem com facilidade, as granalhas geram menos pó, simplificando os sistemas de purificação dos abrasivos e reduzindo os investimentos iniciais. São oferecidas com variedade de composição e dimensões. Podem ser esféricas e angulares. As esféricas são recicláveis e podem ser aplicadas na indústria em geral, principalmente na preparação de superfícies. As angulares são indicadas para jateamento com ar comprimido, como gravação de rolos de aço. As granalhas mais utilizadas para limpeza são as de baixa dureza. As de grande dureza são empregadas principalmente para a obtenção de altas rugosidades. Sempre é preferível escolher granalhas de menor diâmetro que são mais perfeitas e mais econômicas.

Utilizando o impacto de partículas abrasivas movimentadas em alta velocidade, o jateamento tem o objetivo de remover pintura, ferrugem e outros materiais contaminantes da superfície do aço. Há vários métodos diferentes de jateamento. Antes de submeter o aço a esses processos, é preciso retirar gorduras, graxas ou óleos da superfície. O desengorduramento deve ser feito com solventes, vapores de solventes ou outros métodos que eliminem estes contaminantes.

Quando o abrasivo escolhido for a areia, esta deve estar isenta de argila e sais de cloro solúveis. Após o jateamento, a superfície deve ser limpa com escovas, aspiradores ou jatos de ar secos para a remoção de grãos de areia e outros particulados. O jateamento de partículas abrasivas por ar comprimido: por ser realizado de forma manual, o processo não consegue obter uma rugosidade uniforme na superfície.

Para evitar uma grande quantidade de partículas sólidas em suspensão, recomenda-se o uso de granalha metálica em substituição à areia seca. Este tratamento não se aplica a superfícies que apresentem grau A de intemperismo. O jateamento de areia por ar comprimido com adição de água: por conta da adição de água, esse método minimiza a poluição do ambiente. Em contrapartida, é necessário utilizar um inibidor de corrosão ou realizar a secagem imediata, a fim de evitar oxidação do aço.

Já o hidrojateamento é um método secundário, que não deve ser aplicado em uma superfície que nunca tenha recebido um jateamento abrasivo, já que não produz um perfil de ancoragem no substrato. O hidrojateamento é uma técnica que utiliza alta pressão de água. O processo não desgasta a superfície, retirando apenas tinta, borracha, plástico, ferrugem ou outro material que não faça parte da estrutura. O grau de pureza da superfície preparada com hidrojateamento é 85% maior, se comparado à preparação com jateamento abrasivo. O único resíduo resultante deste processo é o óxido de ferro que, em seu estado inicial, é inerte.