Envíos recientes

Determinación de la concentración máxima permisible de cromo y zinc en baños de cobre ácido

Olmos Valencia, Gloria Anyely | 2010

La industria electroquímica cada día adquiere más importancia debido a sus múltiples aplicaciones en el sector automovilístico, herrajes, y de joyería. El área de recubrimientos electrolíticos se subdivide en cuatro líneas básicas: línea de desengrase, línea de baños de nivelación, línea de baños decorativos y línea de recubrimientos de protección y curado.La función principal de los desengrases es retirar de la superficie de las piezas suciedad para luego pasar a los baños de cobre ácido, llamados baños de nivelación ya que recubren imperfecciones de la superficie como son poros, rugosidades para luego aplicar el baño decorativo generalmente oro o plata, finalizada esta etapa se aplica un recubrimiento protector el cual puede ser una laca cataforètica y luego polimerizarla mediante el curado en hornos. Terminado el ciclo de horneado es retirada la joya del dispositivo en el cual se ha colgado, para su posterior empaque y envío al cliente. Infortunadamente el 20% de las joyas retornan nuevamente al área de recubrimientos debido a que las imperfecciones sobrepasan el nivel máximo de aceptación de defectos superficiales que equivale al 20% o menos. Los defectos por los cuales retornan las joyas son: lluviosidad y opacidad. Este porcentaje tan alto (20%) genera un sobreconsumo de materias primas e insumos y la insatisfacción del cliente, motivo por el cual se consideró realizar una evaluación del problema actual de forma metódica a través de un trabajo de investigación que posibilite la solución al problema antes descrito.Se identificó que los defectos de lluviosidad y opasidad son generados en el baño de cobre ácido. Estos defectos se deben a contaminaciones metálicas. Entre las posibles fuentes de contaminación se pueden citar: materia prima, metal base, y enjuagues. La probabilidad que el cromo y el zinc sean los causantes de estos defectos es alta. El cromo se usa en un pasivado de plata y el zinc en el metal base del 70% de la producción que ingresa al área.El laboratorio de la compañía realiza control de calidad a las materias primas y según el certificado de calidad la materia prima no es una fuente de contaminación de cromo y zinc en baños de cobre ácido.El cromo y el zinc pueden sustituir el cobre presente en la Ftalocianina de cobre; la Ftalocianina es el compuesto químico que constituye los abrillantadores del baño de cobre ácido. La Ftalocianina de cromo y la Ftalociania de zinc, pueden formar parte del recubrimiento electrolítico y causar los defectos de opacidad y lluviosidad. El trabajo de investigación consistió en determinar la máxima concentración permisible de cobre y zinc en baños de cobre ácido. A través de la experimentación se determinó que contaminaciones con Cromo mayores o iguales a 2 ppm causan defectos de opacidad mayores al 20% del área superficial de la pieza; y contaminaciones con Zinc mayores o iguales a 3 ppm generan defectos de opacidad mayores al 20% del área superficial de la pieza. En ninguno de los casos se presentó lluviosidad