El decapado electroquímico es aquel proceso en el que se utiliza corriente eléctrica y soluciones químicas, básicamente ácidas (PH inferior al neutro), para eliminar los residuos generados durante el proceso de soldadura. Estos residuos deben eliminarse para aumentar la resistencia a la corrosión de la pieza, aumentar su vida útil y reducir las necesidades de mantenimiento.
El decapado electroquímico, comparado con todos los demás procesos de decapado, ofrece:
- El uso de sustancias menos agresivas y nocivas para el operador;
- Resultado inmediato;
- Aplicación selectiva donde sea necesario. Sin residuos ni contaminación;
- Superficie limpia y protegidaAumenta sustancialmente la resistencia a la corrosión y disminuye la probabilidad de fractura frágil.
Nuestros sistemas de decapado, para que funcionen bien, son:
- Ligero y robusto;
- Actuando eléctricamente;
- Equipado con accesorios robustos y duraderos.
El motor que determina estas cualidades es la tecnología inversor que confiere a nuestras máquinas ligereza, robustez y control de los parámetros eléctricos durante el proceso electroquímico.
Los accesorios se dividen básicamente en dos categorías:
- Inserto y almohadilla;
- Pincel.
Estos dos accesorios son la parte final de la máquina, donde tiene lugar la reacción electroquímica en la soldadura. Aquí es donde se produce la:
- Iones de hidrógeno, necesarios para ayudar a romper los residuos;
- Disolución del material metálico por la solución ácida;
- Desarrollo de calor, como consecuencia del efecto Joule de la corriente eléctrica, que acelera la cinética de la reacción, favoreciendo la separación del residuo.
Por tanto, las principales características que deben poseer los accesorios son:
- Inercia química: no debe reaccionar con las soluciones químicas;
- Resistentes a altas temperaturas: No deben perder rápidamente sus propiedades por un aumento brusco de la temperatura;
- Conductividad eléctrica: deben ofrecer la menor resistencia eléctrica para aumentar la velocidad de reacción y ofrecer la limpieza más rápida posible;
- Fácil de instalar y ajustar
Inserto y almohadilla
Este tipo de accesorio tiene dos partes:
- El inserto es de grafito o de polvo de tungsteno sinterizado;
- La almohadilla de tejido polimérico.
El inserto es un bloque con la forma adecuada para conseguir diferentes posiciones de la soldadura, que a su vez da forma a la almohadilla. El inserto está compuesto principalmente de grafito, que es un material químicamente inerte y tiene excelentes propiedades eléctricas, sobre todo cuando sube la temperatura. De hecho, cuando sube la temperatura, este material disminuye su resistencia eléctrica, facilitando el proceso de limpieza. Esta capacidad, combinada con el aumento de temperatura, confiere una aceleración nada desdeñable al proceso de limpieza.
La almohadilla es la zona que está en contacto con la superficie del acero inoxidable y el residuo que hay que eliminar. El tejido polimérico ofrece una gran resistencia a los ácidos y soporta temperaturas de unos 200°C. La almohadilla, al contener microporosidades, tiende a generar un efecto «esponja» que retiene la solución electroquímica justo en la zona de soldadura, evitando la contaminación y el derrame indeseado de líquidos. Su elevada resistencia a la tracción evita desgarros incluso en situaciones en las que la superficie de acero inoxidable es muy rugosa, proporcionando una suave acción abrasiva cuando los residuos son difíciles de eliminar.
Este tipo es popular para aplicaciones en las que las soldaduras son lineales: piezas soldadas en ángulo, con sección en T, cabeza a cabeza, y todas aquellas formas que no requieren cambios bruscos de posición, sino un movimiento lineal de la antorcha. El inserto, al tener una superficie mayor que el diámetro del pincel, cubre una superficie mayor que el diámetro del pincel para la misma potencia, aumentando la velocidad de limpieza. Esa pequeña acción abrasiva puede ser decisiva para eliminar rápidamente los residuos.
Pincel
El pincel es una aglomeración de miles de cerdas accionadas por corriente eléctrica y solución electroquímica.
Cada cerda está hecha de fibra de carbono. La fibra de carbono es un material que posee una gran resistencia mecánica, baja densidad, capacidad de aislamiento térmico, resistencia a las variaciones de temperatura y al efecto de los productos químicos, y buenas propiedades ignífugas. Por otra parte, el material compuesto de fibra de carbono no es homogéneo y suele presentar una marcada anisotropía, es decir, sus características mecánicas tienen una dirección privilegiada. De hecho, muy a menudo se utiliza junto con resinas particulares, de forma que se garantice el máximo rendimiento en función de la orientación de las tensiones. En decapado electroquímico el uso de resina tendría un impacto muy negativo, ya que obstruiría el paso de la corriente, que es esencial para limpiar rápidamente la zona soldada.
A diferencia de la almohadilla, el pincel debe manejarse con cuidado. Durante el decapado, las cerdas del pincel deben golpear perpendicularmente contra la zona a limpiar. De este modo, tanto el líquido como la corriente fluyen correctamente, aumentando la velocidad de reacción y, por tanto, todo el proceso de limpieza.
De este modo, se evitan varios factores:
- El desgaste desigual de las cerdas;
- Obstruir el paso del líquido desde la entrada a la zona a limpiar;
- La generación de chispas que, desde un punto de vista microscópico, conducen a la formación de micropittingel desencadenamiento de procesos corrosivos indeseables.
Este tipo es muy popular para tubos soldados, socavados, ángulos muy agudos, formas complejas en las que la almohadilla no puede tocar y la posición de la antorcha debe cambiarse muy a menudo. En comparación con la almohadilla, no hay tanta acción abrasiva, por lo que hay que aprovechar el proceso electroquímico siguiendo unas sencillas reglas:
- Mantén las cerdas perpendiculares a la zona de soldadura, evitando la deformación elástica;
- Movimientos constantes para homogeneizar la limpieza y facilitar la reacción electroquímica.
Sea cual sea tu elección, debes tener en cuenta dos parámetros básicos:
- Equilibrar la potencia eléctrica con el flujo de líquido electrolítico;
- Procesos de mantenimiento.
Un aumento del caudal de líquido electrolítico con una potencia eléctrica inadecuada provoca un consumo excesivo de líquido, contaminando las zonas no afectadas por el decapado. Una reducción del caudal de electrolito y un aumento de la potencia eléctrica provocan un consumo rápido de las cerdas o de la almohadilla.
El mantenimiento del accesorio es un ritual que debe tomarse en serio para prolongar la vida útil de nuestro accesorio. Al final del proceso de decapado, pueden quedar impurezas retenidas en el interior del pincel o en la almohadilla:
- Obstruir el paso del líquido electrolítico;
- Endurecimiento de las cerdas o de la almohadilla, con degradación inmediata de las propiedades mecánicas;
- Contaminar más zonas a limpiar.
Para evitar estos inconvenientes, siempre es aconsejable lavar o neutralizar los accesorios al final de cada ciclo de producción. De este modo, en el siguiente ciclo, puedes estar seguro de que el trabajo se realizará de forma impecable y rápida.
