Os discos dispersores de tintas são componentes críticos em várias indústrias que lidam com a mistura e homogeneização de tintas e outros materiais viscosos. Estes discos funcionam sob princípios de alta dispersão e agitação, garantindo que os componentes líquidos e sólidos das tintas sejam devidamente misturados, resultando em um produto final homogêneo. O desempenho destes discos é vital para a qualidade do produto final, e qualquer alteração em sua funcionalidade pode ter impactos significativos não apenas na qualidade da tinta, mas também nos custos operacionais e na manutenção das instalações de produção.
Desempenho dos Discos Dispersores
O desempenho dos discos dispersores de tintas é medido pela sua capacidade de criar uma mistura homogênea, mantendo a eficiência energética e minimizando o tempo de processamento. Uma dispersão eficaz exige que os discos mantenham uma velocidade e forma específicas, garantindo a aplicação uniforme de cisalhamento em toda a mistura. Qualquer falha em manter estas condições pode resultar em grumos, separação de fase ou variações de cor na tinta, comprometendo a qualidade do produto.
Atualmente, o disco dispersor para tintas é fabricados em aço carbono e revestidas com cromo duro eletrolítico, com camada de 0,05 mm e dureza de aproximadamente 1000 HV. A vida útil da peça é de aproximadamente 1000 horas.
O disco dispersor para tintas sofre Desgaste por Erosão ocasionado pelas partículas sólidas que fazem parte da composição da tinta. O desgaste gerado nessa peça faz com que o equipamento reduza a capacidade de mistura e aumente o tempo de produção do produto.
Impactos do Desgaste e solução para o aumento da durabilidade.
Com o tempo, os discos dispersores estão sujeitos a desgaste devido à erosão constante e à exposição a químicos corrosivos presentes nas tintas. O desgaste pode levar à perda de eficiência, necessitando de mais energia para realizar a mesma quantidade de trabalho. Além disso, a degradação do disco pode introduzir impurezas na mistura, afetando a qualidade da tinta. O desgaste irregular também pode causar vibrações excessivas, o que, além de ser um risco de segurança, pode levar a falhas prematuras de outros componentes do sistema de mistura, como por exemplo, nos rolamentos do equipamento.
A manutenção dos discos dispersores e dos sistemas de mistura associados pode ser desafiadora devido à necessidade de desmontagem frequente e à dificuldade de acesso a componentes críticos. Além disso, a detecção precoce de desgaste é complicada sem o monitoramento constante, o que pode levar a paradas não planejadas para manutenção corretiva. Essas interrupções podem ter impactos significativos nos custos operacionais e na capacidade de atender aos cronogramas de produção, afetando a rentabilidade e a reputação das empresas.
Soluções Potenciais e Revestimentos por Aspersão Térmica
Uma abordagem promissora para mitigar esses desafios envolve o uso de revestimentos aplicados por aspersão térmica. Esta tecnologia permite a aplicação de materiais resistentes ao desgaste, como cerâmicas e ligas metálicas, na superfície dos discos dispersores. Estes revestimentos podem oferecer uma resistência significativamente maior à abrasão e à corrosão, prolongando a vida útil dos discos e reduzindo a frequência de manutenção.
Os revestimentos aplicados por aspersão térmica podem ser customizados ao meio de trabalho do componente para atender às necessidades específicas das misturas de tinta, considerando fatores como a viscosidade do material e os agentes químicos presentes. Além disso, a capacidade de aplicar revestimentos em regiões localizadas permite reforçar áreas de alto desgaste, otimizando ainda mais a durabilidade e o desempenho dos discos.
Os estudos já realizados demonstram que a aplicação de revestimentos duros, como Carboneto de Tungstênio é um excelente método para aumentar o MTBF dessas peças. O Carboneto de Tungstênio tem resistência ao desgaste por erosão muito elevada. A vida útil de misturadores de tinta já foi incrementada em mais de 300% e avaliação realizada é de que o revestimento não sofreu nenhuma alteração após o período.
Impactos dos Ganhos da Solução nos discos dispersores de tinta
A adoção de revestimentos por aspersão térmica pode ter múltiplos impactos positivos nas operações de empresas que utilizam discos dispersores de tintas. Primeiramente, a vida útil prolongada dos discos reduz a necessidade de substituições frequentes, diminuindo os custos de peças de reposição e mão de obra para manutenção. Isso também contribui para a redução de paradas de produção, aumentando a eficiência operacional e a capacidade de atender a demandas de mercado em tempo hábil.
Além disso, a melhoria na resistência ao desgaste pode levar a uma melhor qualidade de mistura, resultando em produtos finais de maior qualidade. Isso pode melhorar a satisfação do cliente e fortalecer a posição de mercado da empresa. A redução no consumo de energia devido à eficiência melhorada dos discos revestidos também contribui para a sustentabilidade operacional, reduzindo a pegada de carbono da produção.
Essa aplicação é extremamente importante por que o disco dispersor para tintas, em si, não é uma peça de grande valor agregado, mas os desperdícios ocasionados pela sua baixa durabilidade impactam de maneira significativa os principais indicadores de manutenção. Além disso, as empresas possuem diversos misturadores, e, quando esse número é colocado num processo como um todo, os custos envolvidos acabam não sendo tão baixos. Outro fator a ser considerado é que, com o aumento da durabilidade dessas peças, os profissionais de gestão da manutenção conseguem gerar maiores esforços em melhorias de processo e não meramente gastar esforços para substituição de peças desgastadas.
Os resultados obtidos com a aplicação do revestimento no disco dispersor para tintas podem ser replicados para diversas outras peças que sofrem desgaste. Isso por que o processo de aspersão térmica tem uma versatilidade muito grande. Pode aplicar uma grande variedade de ligas. Isso quer dizer que a superfície da peça pode ser customizada ao meio.
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