CÁLCULO DE APLICAÇÃO DE CAMADA DE CROMO EM ÁREAS CILÍNDRICAS

Olá,

Muita gente tem dúvida quanto a como calcular previamente a camada que irá ser aplicada a uma peça de geometria cilíndrica, para determinadas finalidades como por exemplo hastes de amortecedores, cilindros espelhados, recuperação de diâmetros, peças sujeitas a alta abrasão, para essas e outras o cromo não é somente decorativo, é necessário que sejam aplicadas altas camadas para que possa realizar retífica pós cromagem, polimento, espelhamento entre outros processos.

Vou demonstrar o modo como eu calculo, e dá certo!... Para isso as variáveis do banho devem estar controladas, alguns contaminantes interferem no tempo e qualidade de aplicação e podem por a perder todo o esforço feito para alcançar o resultado.

Os tanques para aplicação de cromo em áreas cilíndricas são verticais ou horizontais, para cada tipo de tanque aplica-se um cálculo para se obter a camada, pois a área do cilindro em contato com o banho pode mudar de acordo com o equipamento.

Nos tanques verticais o cálculo é bem simples, veja a ilustração que fiz:

Contantes:
Densidade de Corrente: 45A/dm² a 60 A/dm²
Fator Conversão de unidade: 20000

Supondo que um cilindro de corpo 1100 mm x diâmetro 250 mm vai ser cromado a 60 A/dm², o cálculo ficaria:  

Diâmetro x corpo x 3,1416 x 60  = (A)    então:  250 mm x 1100 mm x 3,1416 x 60 A/dm²   =   2591,82 A        
                       20000                                                                                       20 000 

Deverá ser aplicado nesse cilindro a corrente elétrica de 2591,82 Amperes, mais ainda temos que prever a camada que queremos aplicar e a velocidade de deposição que seu banho possui, ou seja o tempo que vai ficar em processo! 

No caso de processos verticais (em tanques), a imersão do corpo a ser cromado é 100% no banho, os anodos de chumbo atuam em toda a área da superfície ao mesmo tempo. Se seu banho é catalizado, o tempo de processo é menor pois a velocidade de deposição varia entre 0,9 a 1,5 micra/minuto, pior e melhor condição de eletrólito respectivamente. Digamos também que a camada que gostaríamos fosse de 0,1mm (1 décimo), sendo assim:

Adotamos 1,0 micron por minuto, 10 micra são 0,01mm (um centésimo), seria então 100 micra para obter essa medida de 0,1mm, ok!

Olha, em um tanque que aplica cromo a essa velocidade ficaria fácil né, 100 minutos ou 1h e 40min.

Os banhos de cromo convencionais atuam em uma velocidade entre 0,4 a 0,6 micra/minuto, ai aplica a regra de 3 pra ajudar.

Adota 0,5 micra/minuto, então: 

0,5  micra ➞ 1 minuto
100 micra ➞ X minutos 

100 x 1 / 0,5 = 200 minutos ou seja 3h e 33 minutos em processo.


Nos processos horizontais, a imersão do corpo a ser cromado é de 50% no banho, ou seja, a rotação do cilindro alterna a área em contato com o banho, os anodos de chumbo atuam parcialmente na área da superfície, então para se obter a mesma camada é preciso dobrar o tempo para cada situação de banho (catalizado ou convencional).

A aplicação em cilindros rotográficos é bem mais controlada, os equipamentos de hoje são automáticos, com parâmetros precisos que mantém a temperatura, a corrente varia muito pouco ao longo do processo, enfim o melhor dos mundos, assim só é necessário programar a camada que você quer que seja aplicado e ao final o equipamento te entrega o cilindro lavado! Bom né. 

Para cada tipo de processo é necessário avaliar as condições, variáveis como limpeza dos anodos, distância dos anodos da peça, limpeza dos barramentos, temperatura, concentrações, contaminantes entre outras também influência no tempo e qualidade da aplicação da camada.

Cito que para descobrir a velocidade de deposição do seu processo primeiramente é necessário corrigir qualquer variável, quem possuir laboratório interno pode simular o processo em um teste de bancada, medir o diâmetro da peça antes e depois, cronometrar para descobrir tal,  quem não tiver, a alternativa é solicitar ao seu fornecedor de produto que realize o teste em seus laboratórios. Outra alternativa ainda, se tiverem uma peça e puderem fazer o teste no próprio processo também resolve.

Em caso de dúvidas com relação a esse tópico ficarei a disposição. 

Obrigado pela leitura.