Substituição de Sistemas de Pintura para aeronaves com Cromados e elevado teor em COVs

  PROJECTOS CONJUNTOS (Manutenção Aeronáutica)

Os Projectos Conjuntos do C3P com a TAP Portugal e OGMA – Indústria Aeronáutica de Portugal são:

1. Identificação de Alternativas a Revestimentos Alodine 1200/1000 contendo Crómio Hexavalente (Cr⁺⁶) em AL 2024, 7075, 6061;

2. Substituição de Revestimentos com Compostos Orgânicos Voláteis (COV) em Pinturas de aeronaves, e em processos gerais de pintura;

3. Demonstração/Validação de alternativas ao Crómio Hexavalente (Cr⁺⁶) em revestimentos primários (AL 2024, 7075, 6061).

A Equipa de Projectos C3P TAP/OGMA, conduzida pela iniciativa dos Engenheiros da TAP, decidiu realizar a aplicação de um sistema alternativo de pintura sem crómio hexavalente e com baixo teor em COVs, para a realização de um teste em campo. Este projecto integra os requisitos dos projectos mencionados acima – Substituição de Sistemas de Pintura para Aeronaves com Cromatos e elevado teor em COVs.

Introdução

Um sistema comum de revestimentos aplicados em substratos de alumínio consiste num revestimento de conversão química de crómio, um primário e um revestimento de acabamento (topcoat).

Os revestimentos de conversão química com crómio envolvem o tratamento de um substrato metálico com uma solução cromada para produzir um revestimento aderente. O substrato metálico é transformado numa camada de sais de crómio que produzem o efeito decorativo, ou propriedades funcionais desejadas. Os revestimentos de conversão química com crómio são usados para obtenção de três objectivos gerais.

• Aumentar a resistência à corrosão

• Melhorar a adesão da tinta (primário)

• Minimizar a resistência eléctrica.

Os primários com crómio são normalmente aplicados em superfícies como um revestimento protector que proporciona uma significativa protecção à corrosão.

Embora os revestimentos de conversão química e os primários com crómio ofereçam muitas propriedades vantajosas, o uso de crómio hexavalente é estritamente regulamentado devido a sua toxicidade e possíveis propriedades cancerígenas. Por esta razão, os fabricantes começaram a identificar, avaliar e implementar, onde possível, alternativas adequadas a revestimentos de conversão química e aos primários com crómio. Estas tecnologias alternativas geralmente geram menor poluição e têm menores riscos de saúde e segurança associados.

Os revestimentos tradicionais são tintas contendo grandes quantidades de compostos orgânicos voláteis (COV), tais como Metil-etil-cetona, Tolueno e Xyleno, e uma pequena percentagem de componentes sólidos. Os revestimentos alternativos procuram reduzir a quantidade de COVs e manter, ou melhorar, a sua capacidade de protecção das superfícies metálicas ou compósitas.
 

Na TAP Portugal e na OGMA – Indústria Aeronáutica de Portugal, S.A., o crómio presente nos revestimentos de conversão química e nos primários, bem como os COVs presentes nas tintas, foram identificados como materiais poluentes a serem reduzidos ou eliminados.

Objectivo

Testar e implementar sistemas de pintura sem crómio e com baixo teor em COVs em operações de pintura de aeronaves na TAP Portugal e OGMA.

Ponto de Situação

• Em Outubro de 2004, foi conduzida a aplicação de dois sistemas de pintura alternativos numa porta de serviço de um Airbus A319 da TAP.

• A Pantheon Chemical forneceu apoio técnico à TAP e OGMA, para assegurar que os materiais fossem correctamente aplicados de acordo com os procedimentos necessários de preparação de superfícies.

• Os dois sistemas de pintura aplicados foram:

Metade Superior: High Solids Painting Scheme da AKZO NOBEL:

       - M790E, para a preparação da superfície

       - Aviox CF Primer

       - Aviox Finish 77702

Metade Inferior: PreKote SP da Pantheon Chemical e High Solids Painting Scheme da AKZO NOBEL:

      - PreKote SP

      - Aviox CF Primer

       - Aviox Finish 77702

 Figura 1 – Esquema de pinturas na porta de serviço.
 

• Os dois sistemas de pintura foram sujeitos a testes laboratoriais de acordo com a Norma AMS3095 (Aerospace Material Specification - defines requirements for a high gloss paint system for use in civil aircraft) (Tabela 1).

• A OGMA preparou e pintou todos os painéis de teste (provetes).

• Os ensaios laboratoriais foram conduzidos in-kind pelo ISQ e pela NASA, nos seus laboratórios.

• Os resultados dos ensaios laboratoriais mostraram que um sistema de pintura passou todos os testes, enquanto que o outro falhou nalguns ensaios. Não existe qualquer evidência que possa demonstrar que os sistemas restaurados têm melhor performance do que os sistemas normais. Em alguns casos, esta situação ocorreu, mas poderá ser devida a vários factores externos, como as condições de preparação dos provetes.

• As principais conclusões são que um sistema de pintura apresentou uma performance melhor ou equivalente ao outro sistema.

• Relativamente ao ensaio de voo, foram realizadas, nas instalações da TAP, 3 inspecções à porta de serviço do Airbus A319 da TAP, que mostraram que os dois sistemas de pintura estavam em perfeitas condições após 2 anos e 8 meses em serviço:

                - Não ocorreu separação da tinta ao substrato;

                - Não foram observados defeitos;

                - Presença de brilho e DOI (Distinctness of Image).

• Informação mais detalhada dos resultados dos ensaios pode ser encontrada no Relatório Final do Projecto.

Equipa

Sandra Margarida da Costa (OGMA)
Carla Jesus (OGMA)
Pedro Martinho (OGMA)
Ana Paula Matos (TAP Portugal)
Ana Paula Ricardo (TAP Portugal)
Vítor Morgado Gonçalves (TAP Portugal)
Eduardo Dias Lopes (ISQ)
Rolim do Carmo (ISQ)
Matt Rothgeb (NASA TEERM Principal Center)
Erica Sá (C3P)

Contactos

Erica Sá (ericasa@c3p.org)

 

E-mail for contact: Erica Sá ericasa@c3p.org

Last updated: 03/02/2009