Autor da apresentação: Celso Gnecco
Gerente Treinamento Técnico
Sherwin-Williams – Divisão Sumaré
Os ensaios em câmaras simulam as condições que as tintas
irão encontrar na vida útil nos diversos ambientes.
• Podemos obter resultados mais rápidos nas câmaras.
• Não há correlação direta entre o tempo de câmara e o obtido na exposição ao tempo real. Não é possível dizer que x horas na
câmara corresponde à y anos no ambiente.
As condições na câmara são sempre as mesmas e controláveis.
No ambiente, depende das chuvas, dos ventos, da estação do
ano, da geografia, e dos poluentes, que são incontroláveis.
• As câmaras ajudam a desenvolver fórmulas de tintas.
Mudanças na fórmula podem ser testadas nas câmaras.
É possível dizer se uma tinta é melhor ou pior do que outra após
comparar o resultado dos ensaios nas câmaras.
•É possível comparar o desempenho de sistemas de pintura. Se
tal sistema é melhor do que outro nas câmaras, será melhor
também em exposição real.
ANSI B94.50, Style E
Em um X riscado com uma ferramenta reta de corte, de
carbureto de tungstênio, de um torno mecânico (ANSI B94.
50, estilete E), a penetração (undercutting) segundo ASTM
D1654, não deverá exceder a ... mm.
45º
60º
O,5 mm
8,5 mmO,5 mm
Cálculo da penetração
8,5 mm - O,5 mm
2
Penetração = 4 mm
=
Ex.
Execução
correta
Execução
errada
aço aço
aço aço
tinta
tinta
tinta
3 mm f
Lavar o cp com água quente (45ºC). O entalhe, deverá ser
soprado com ar comprimido sob pressão de 80 Lbs/pol2
(psi) 5,62 kg/cm2 com vazão de 0,24 m3/min (8,4 pcm),
aplicado por um bico com orifício de 3 mm posicionado a xx
mm de distância do entalhe e com um ângulo de 45º, ao
longo de todo o entalhe. A sopragem com ar comprimido
deve ser feito dentro de 15 minutos após a retirada do cp
do ensaio de exposição
45º
80 Lbs/pol2
ASTM D 1654 Método A
Raspando com uma
espátula de laboratório
com as arestas
arredondadas
(sem corte)
ASTM D 1654
Método B
ASTM D 1654
Método B
Penetração em mm Grau de penetração
Zero 10
0 a 0,5 9
0,5 a 1,0 8
1,0 a 2,0 7
2,0 a 3,0 6
3,0 a 5,0 5
5,0 a 7,0 4
7,0 a 10,0 3
10,0 a 13,0 2
13,0 a 16,0 1
Acima de 16,0 0
ASTM D 1654
SSPC-Vis 2
ASTM D 610 / SSPC-Vis 2 – Avaliação de ferrugem
SSPC-Vis 2
SS
PC
-Vis
2
SS
PC
-Vis
2
General Rusting
6-G
5-G
4-G
3-G
2-G
1-G
9-G
8-G
7-G
SS
PC
-Vis
2
Bolhas
# 8
Bolhas
# 4
Bolhas
# 6
Bolhas
# 2
F M
MD D
F M
MD D
F M
MD D
F M
MD D
ISO 4628 – 2 e ASTM D 714
8 F 8 M
8 MD 8 D
6 F 6 M
6 MD 6 D
ISO 4628 – 2 e ASTM D 714
4 F 4 M
4 MD 4 D
2 F 2 M
2 MD 2 D
2 D
ASTM D 714
Spot Test
ABNT NBR 8.094
ASTM B 117
A névoa salina é um eletrólito forte e sua presença na atmosfera depende
da geografia, do tipo de mar, dos ventos e da topografia da praia
Exposição a névoa salina (Salt spray)
A névoa salina é o “spray” de água salgada dos oceanos,
pulverizada pela ação dos ventos quando as ondas arrebentam
Caminhão para transporte de Sal em Macau-RN
Cortesia: Ademir Alves
Caminhão para transporte de Sal em Macau-RN
Cortesia: Ademir Alves
Monumento da jangada em Fortaleza-CE,
em aço patinável exposto à forte ação da névoa salina
Cortesia: Ademir Alves
Monumento ao
Jangadeiro em
Fortaleza - CE
O que restou do Monumento ao Jangadeiro, após 5 anos de exposião à
forte ação da névoa salina
Cortesia: Ademir Alves
Exposição a névoa salina (Salt spray)
Câmara de Névoa salina
ABNT NBR 8094 ou ASTM B 117
Exposição a névoa salina (Salt spray)
Câmara de Névoa salina
Exposição a névoa salina (Salt spray)
Câmara de Névoa salina
Exposição a névoa salina (Salt spray)
Câmara de Névoa salina
Exposição a névoa salina (Salt spray)
Câmara retangular
Câmara circular
Pulverização da
Névoa no centro
da Câmara
Exposição à Névoa Salina - NBR 8094 - 83
Condições de ensaio:
Temperatura:
35 o C + 2 o C
Quantidade de solução recolhida em funil de Ø 10 cm
(área aproximada de 80 cm2)
1,0 a 2,0 ml/h coletados por 16 h no mínimo
Concentração de Cloreto de Sódio na solução recolhida:
5% + 1%
pH da solução recolhida:
6,5 a 7,2
Exposição à Névoa Salina - NBR 8094 - 83
A placas
devem ser
dispostas de
tal maneira
que uma não
faça sombra
para outra
funil de Ø 10 cm
Exposição à Névoa Salina - NBR 8094 - 83
Exposição à Névoa Salina - NBR 8094 - 83
Exposição à Névoa Salina - NBR 8094 - 83
Exposição à Névoa Salina - NBR 8094 - 83
ABNT NBR 9512
ASTM G 154 (antiga G-53)
Exposição a Ultravioleta e a umidade (QUV)
Câmaras QUV
ADEXIM
Exposição a Ultravioleta e a umidade (QUV)
Câmara QUV
Exposição ao Intemper.Artif.sob condensação de água,
temperatura e Radiação UV-B - NBR 9512 - 86
Exposição ao Intemper.Artif.sob condensação de água,
temperatura e Radiação UV-B - NBR 9512 - 86
Para fios e cabos elétricos
Definições
Lâmpada fluorescente ultravioleta: Radiação primária proveniente de um arco de mercúrio a baixa pressão
transformada em radiação de maior comprimento de onda por meio de
um fosfato.
Distribuição espectral de energia (DEE): É definida por um diagrama de distribuição de intensidade de energia
radiante emitida por uma lâmpada em função do comprimento de onda.
Vida útil da lâmpada: É o número de horas de operação, após o qual a emissão da lâmpada
se reduz a 60% do valor original.
Ciclos de exposição ao UV e condensação de umidadePossíveis de serem conduzidos no QUV
• 4 h exposição à radiação UV-B a 60o C
• 4 h Exposição à condensação de água a 50o C
• 4 h exposição à radiação UV-A a 60o C
• 4 h Exposição à condensação de água a 50o C
• 8 h exposição à radiação UV-A a 60o C
• 4 h Exposição à condensação de água a 50o C
ASTM G 154
• 8 h exposição à radiação UV-B a 60o C
• 4 h Exposição à condensação de água a 50o C
Variação de Brilho de Tinta Epóxi
0
20
40
60
80
100
0 100 200 300 400
Tempo (h)
Re
ten
ção
de
Bri
lho
(%
) UV-B UV-A
Estimado Celso,
Fiz o gráfico anexo, uma experiência com tinta epóxi utilizando UV-A e UV-B,
monitorando a variação de brilho ao longo do tempo. Serve para mostrarmos a
influência da fonte de UV no comportamento das tintas. Espero que o gráfico te
sirva para alguma coisa nas tuas apresentações.
Um abraço
Fernando Fragata
ASTM G 155 (antiga G 26)
6500 W water cooled xenon arc lamp system
Ci4000 Xenon Weater-OmeterThe most advanced xenon weathering test instrument in the market.
Este aparelho pode trabalhar segundo as normas:
- SAE J1885/J2412
- SAE J1960/J2527 (Norma usada pela Caterpillar)
- GMW 3414 TM
- FLTM B0116-01
- AATCC 16-3/16E
- AATCC 169-1
- ASTM G155-1 (Mais comumente usada)
- ASTM G155-4
- JASO M 346-93
- ISO 105-B02
- ISO 105-B04
- ISO 105-B06
- ISO 4892-2-A
- ISO 11341-1
Agnaldo da Conceição Nista
ASTM G155
Standard Practice for Operating Xenon Arc Light
Apparatus for Exposure of Non-Metallic Materials
ASTM D6695
Standard Practice for Xenon-Arc Exposures of
Paint and Related Coatings
Exposição ao intemperismo artificial
Xenon Weather-Ometer
(Lâmpada de Xenônio)
ASTM G155
ATLAS Ci4000
Exposição ao intemperismo artificial
Carbon Arc Weather-Ometer
(Lâmpada de Arco de Carvão)
Exposição ao intemperismo artificial
ASTM G 152 (antiga G 23)
Exposição ao intemperismo artificial
intemperismo artificial
Atendimento à especificaçõesEnsaios: Norma PETROBRÁS N-2630 ATABELA 2 – CARACTERÍSTICAS DA PELÍCULA SECA
ABNT NBR 8.095
ASTM D 2247
Exposição à Atmosfera Úmida Saturada - NBR 8095 - 83
Câmara de umidade
Exposição à Atmosfera Úmida Saturada - NBR 8095 - 83
Condições de ensaio:
Temperatura:
40o C + 3 o C
Atmosfera no interior:
Saturada contínua com condensação sobre os c.ps.
A água no fundo deve ser renovada semanalmente
O ensaio pode ser contínuo ou em ciclos:
O tempo para avaliação não deve ultrapassar 30 minutos
Câmara de umidade
Atendimento à especificaçõesEnsaios: Norma PETROBRÁS N-2630 ATABELA 2 – CARACTERÍSTICAS DA PELÍCULA SECA
ABNT NBR 8096
DIN 50018
Ambiente Industrial
Exposição ao Anidrido sulfuroso ( SO2 )
Urbano
http://www.soaresoliveira.br/projetomeioambiente/pol.html
Exposição ao Anidrido sulfuroso ( SO2 )
Câmara de SO2 (Kesternich)
ERICHSEN
ABNT NBR 8096
DIN 50018
Exposição ao Anidrido sulfuroso ( SO2 )
ABNT NBR 8096 ou DIN 50018
Exposição ao Anidrido sulfuroso ( SO2 )
câmara cilíndrica Câmara
retangular
ABNT NBR 8096 ou DIN 50018
Exposição ao Dióxido de Enxofre - NBR 8096 - 83
Câmara de Kesternich - Anidrido Sulfuroso (SO2)
Condições de ensaio:
AtmosferaDuração dos
ciclos (h)
Período
(h)
Temperatura
(oC)
Condições
de umidade
Volume de
SO2 (L)
2,0 S 248
16
40 + 3
Ambiente
Saturada
Ambiente
2,0 *
* Volume em litros de SO2 para cada 300 L de volume da câmara = 6.666,66
ppm. Esta é uma condição muito agressiva, pois em uma região industrial como
Capuava por exemplo, a concentração em um dia muito poluído não chega a
0,5 ppm.
Obs.: Algumas empresas ou entidades chamam os ciclos de rondas
1 ciclo = 8 h fechado + 16 h aberto = 24 h
Ambiente
ASTM G 85 Anexo A5
Névoa de solução de eletrólito
Composição
Temperatura: 24 + 3oC e Umidade Relativa < 75 %
O pH da solução deve estar entre 5,0 e 5,4
A regulagem da aspersão é a mesma da névoa salina:
1 a 2 ml/h coletado por pelo menos 16h numa área de ~80 cm2
0,05% de Cloreto de Sódio
0,35% de Sulfato de Amônia
1 hora
de
secagem
Secagem com ar quente a 35oC
A etapa de secagem compreende a passagem de ar na
câmara a 35oC, de tal maneira que em 45 minutos, todas
as gotas visíveis de água sobre as placas em ensaio sejam
secadas. A etapa é completada pela passagem de ar novo.
1 hora
de
névoa
O ar não precisa ser umidificado como no ensaio NBR 8094
Cíclo Skerry
Brian Skerry da Sherwin-Williams - USA
ASTM D 5894
Névoa de solução de eletrólito
Composição 0,05% de Cloreto de Sódio
0,35% de Sulfato de Amônia
1 hora
de
secagem
Secagem com ar quente a 35oC
1 hora
de
névoa
4 horas
de
luz
Exposição a luz ultravioleta com
lâmpadas de UV-A 340
Temperatura de 60oC
4 horas
de
condensação
Condensação (água pura)Temperatura de 50oC
Ciclo Skerry
Neste ensaio:
- Há molhamentos e secagens
- Há íons Cloreto e Sulfato
- Há variação da concentração dos íons
- Há condição ligeiramente ácida
-Há radiação ultravioleta A, que melhora
a correlação
- Há condensação de umidade
5.2.2.13 Em cada painel de ensaio a ser submetido
aos ensaios cíclicos de corrosão definidos nos itens
5.2.2.9, 5.2.2.10 e 5.2.2.11, deve ser feito um
entalhe paralelo à aresta de menor dimensão,
com 50 mm de comprimento e 2 mm de largura,
localizado a 70 mm da face inferior do painel de
ensaio. O entalhe deve ser feito, por exemplo, por
meio de uma fresa devendo remover o revestimento
até a exposição do substrato metálico
5.2.2.2 Os painéis de ensaio devem ser fabricados
em chapa de aço carbono AISI-1020 nas dimensões
de 150 mm x 100 mm e espessura de 4 mm. A
preparação da superfície deve ser feita por meio de
jateamento abrasivo ao metal quase branco, grau Sa
2 1/2 da norma ISO 8501-1. O perfil de ancoragem
deve ser de 50 μm a 70 μm, do tipo angular.
100 mm
150 m
m
50 mm
150 m
m
Norma PETROBRÁS N 2680
5.2.2.9 O ensaio cíclico de corrosão tipo I, deve ser composto por 25 ciclos de 168 h
cada um (conforme as alíneas a seguir), totalizando 4 200 h, expondo-se os painéis de
ensaio às seguintes condições de agressividade:
a) 80 h de exposição à radiação UV-A e condensação de umidade, de acordo com a
norma ASTM G 154; o ciclo a ser utilizado é o de 4 h de exposição à radiação UV-A a
60 °C e 4 h de condensação a 50 °C;
b) 72 h de exposição à névoa salina neutra (“Neutral Salt Spray”), de acordo com a
norma ISO 9227, porém, utilizando solução de água do mar sintética, conforme a norma
ASTM D 1141;
c) 16 h de secagem à temperatura ambiente.
80 h4 h Radiação UV-A a 60ºC
ASTM G 1544 h condensação de umidade a 50ºC
72 h Névoa salina neutra com água do mar sintética (ASTM D 1141) ISO 9227
16 h Secagem à temperatura ambiente -
168 h Total x 25 ciclos = 4.200 h
Ensaio Cíclico de Corrosão I, Ciclo (168 h) 4.200 h 4.200 h = 175 dias =~5,8 =~6 meses
5.2.2.10 O ensaio cíclico de corrosão tipo II, conforme norma ASTM D 5894, deve ser
composto por 12 ciclos de 336 h cada um [conforme alíneas a) e b) abaixo], totalizando
4 032 h, expondo-se os painéis de ensaio às seguintes condições de agressividade:
a) 168 h de exposição à radiação UV-A e condensação de umidade, de acordo
com a norma ASTM G 154; o ciclo a ser utilizado é o de 4 h de exposição à
radiação UV-A a 60 °C e 4 h de condensação a 50 °C;
b) 168 h de exposição à névoa salina em câmara “Prohesion”, de acordo com a
norma ASTM G 85 (Anexo A5); o ciclo a ser utilizado consiste de 1 h de
exposição à névoa salina a 25 °C e 1 h de secagem a 35 °C.
168 h QUV4 h Radiação UV-A a 60ºC
ASTM G 1544 h condensação de umidade a 50ºC
168 hCíclo Prohesion
1 h névoa salina a 25ºC ASTM G 85
(anexo A5)1 h secagem a 35ºC
336 h Total x 12 ciclos = 4.032 h
Ensaio Cíclico de Corrosão II, Ciclo (336 h) 4.032 h 4.032 h = 168 dias =~5,6 =~6 meses
5.2.2.11 O ensaio cíclico de corrosão tipo III, baseado em adaptações feitas à norma
ISO 20340, deve ser composto de 20 ciclos de 168 h cada um [conforme alíneas a) a c)
abaixo], totalizando 3 360 h, expondo-se os painéis de ensaio às seguintes condições
de agressividade:
a) 72 h de exposição à névoa salina neutra, de acordo com a norma ISO 9227,
utilizando solução de cloreto de sódio a 5 %;
b) 24 h de exposição à baixa temperatura (-10 °C);
c) 72 h de exposição à radiação UV-A e condensação de umidade, de acordo
com a norma ASTM G 154; o ciclo a ser utilizado é o de 4 h de exposição à
radiação UV-A a 60 °C e 4 h de condensação a 50 °C.
72 h Névoa salina neutra com solução de cloreto de sódio a 5% ISO 9227
24 h Baixa temperatura (-10ºC)
72 h4 h Radiação UV-A a 60ºC
ASTM G 154
4 h condensação de umidade a 50ºC
168 h Total x 20 ciclos = 3.360 h
Ensaio Cíclico de Corrosão III, Ciclo (168 h) 3.360 h 3.360 h = 140 dias =~4,6 =~5 meses
5.2.2.15 Para se medir a extensão da corrosão sob o entalhe após o ensaio,
deve-se realizar medições do avanço da corrosão correspondente ao
descascamento do revestimento ocorrido sob o entalhe. Devem ser
realizadas 9 medições ao longo do comprimento do entalhe, sendo 1 medição
no centro e 8 medições eqüidistantes 5 mm a partir do centro. Para a
avaliação da média da extensão da corrosão deve-se utilizar a equação
abaixo:
Onde:
A = média do avanço da corrosão sob o entalhe (mm);
P = média do avanço da corrosão das 9 medições (mm);
L = largura do entalhe (2 mm).
1 2 3 45
6 7 8 9
2 m
m
5 mm
Corrosão no entalhe
Norma PETROBRÁS N 2680
Ensaios de avaliação após ensaio cíclico de corrosão 1
Revestimento
Alteração de: Empolam
ISO
4628/2
Corrosão
ISO
4628/3
Fendim
ISO
4628/4
Gizamento
ISO
4628/6
Avanço de
corrosão na
incisão (mm)Cor
ISO 4628/1
Brilho
ISO 4628/1
Tinta N-1265 5 5 0 Ri 0 0 4 4,5
Tinta TAR-FREE 0-1 5 0 Ri 0 0 3 9,2
7 dias Névoa salina com cloreto de sódio a 5% ASTM B 117
6 dias8 h Radiação UV-B a 60ºC
ASTM G 1544 h Condensação de umidade a 50ºC
1 dia Baixa temperatura (-20ºC) -
Ciclo completo = 336 h Total = 4.056 h
Ensaios de avaliação após ensaio cíclico de corrosão 2
Revestimento
Alteração de: Empolam
ISO
4628/2
Corrosão
ISO
4628/3
Fendim
ISO
4628/4
Gizamento
ISO 4628/6
Avanço de
corrosão na
incisão (mm)Cor
ISO 4628/1
Brilho
ISO 4628/1
Tinta N-1265 5 5 0 Ri 0 0 (*) 1,5 - 2,0
Tinta TAR-FREE 2 5 0 Ri 0 0 (*) 6,0
7 dias QUV
8 h Radiação UV-B a 60ºC
ASTM G 1544 h condensação de umidade a 50ºC
4 ciclos Exposição ao SO2
8 h fechado com 2 L de dióxido de enxofre
NBR 809616 h aberto condições ambientes
3 dias Baixa temperatura - 20º C -
2 ciclos Exposição ao SO2
8 h fechado com 2 L de dióxido de enxofreNBR 8096
16 h aberto condições ambientes
Ciclo completo = 336 h = 2.496 h + 2 ciclos de SO2
Atendimento à especificaçõesEnsaios: Norma PETROBRÁS N-2630 ATABELA 2 – CARACTERÍSTICAS DA PELÍCULA SECA