Convocatoria: Eurostars CoD14 del Horizon Europe Framework Programme H2020, financiado por CDTI en la convocatoria interempresas internacional

Tratamientos superficiales Elhco - Electroless Hard Coat
Tratamientos superficiales Elhco - Electroless Hard Coat
Tratamientos superficiales Elhco - Electroless Hard Coat
  • Fecha de inicio: 1 de junio de 2021
  • Fecha de fin: 30 de noviembre de 2023
  • Participantes: Elhco (ESP, empresa líder del proyecto), Gaitek (ESP), Rescoll (FRA) y con la colaboración de CIDETEC (ESP)

RESUMEN

El uso de máscaras temporales de precisión es una operación muy habitual en los tratamientos de acabado metálico. Consiste en proteger áreas específicas de la superficie que no deben ser tratadas, en una operación conocida como “enmascarado”. El uso de máscaras puede llegar a representar el 80% del coste total de las operaciones en el tratamiento de piezas de geometría compleja que deben recibir diferentes tratamientos superficiales en cada una de sus áreas. El alto coste de esta etapa es debido al proceso de eliminación de máscara, que requiere mucho tiempo y genera márgenes fluctuantes y estrechos.

Casi todas las empresas de tratamiento de superficies usan máscaras en su proceso. Concretamente, aquellas que trabajan para el sector aeronáutico pueden llegar a utilizarlas en un 60% del total de piezas tratadas. Por esta razón, la industria de acabados metálicos está buscando una solución rentable que minimice tiempos y costes derivados del proceso de enmascarado.

THERMOMASK tiene como objetivo general el desarrollo y la validación en un entorno real una máscara termopelable de fácil aplicación y eliminación, adecuada para su uso en ambientes agresivos. Así mismo, el proyecto propone el desarrollo de un nuevo equipo que facilitará la eliminación de la máscara mediante el calentamiento de la zona específica a eliminar.

El proyecto se enfoca principalmente para la aplicación de la máscara y el uso del equipo de pelado por las empresas de tratamiento de superficies que requieran realizar recubrimientos selectivos, principalmente para el sector aeroespacial y/o automoción, en los que sus elementos tienen un valor añadido muy alto.

El consorcio está formado por 3 PYMES, 2 de ellas de origen español (GAITEK y ELHCO) y una de origen francés (RESCOLL).

El uso de máscaras temporales de precisión es una operación muy habitual en los tratamientos de acabado metálico. Consiste en proteger áreas específicas de la superficie que no deben ser tratadas, en una operación conocida como “enmascarado”. El uso de máscaras puede llegar a representar el 80% del coste total de las operaciones en el tratamiento de piezas de geometría compleja que deben recibir diferentes tratamientos superficiales en cada una de sus áreas. El alto coste de esta etapa es debido al proceso de eliminación de máscara, que requiere mucho tiempo y genera márgenes fluctuantes y estrechos.

Casi todas las empresas de tratamiento de superficies usan máscaras en su proceso. Concretamente, aquellas que trabajan para el sector aeronáutico pueden llegar a utilizarlas en un 60% del total de piezas tratadas. Por esta razón, la industria de acabados metálicos está buscando una solución rentable que minimice tiempos y costes derivados del proceso de enmascarado.

THERMOMASK tiene como objetivo general el desarrollo y la validación en un entorno real una máscara termopelable de fácil aplicación y eliminación, adecuada para su uso en ambientes agresivos. Así mismo, el proyecto propone el desarrollo de un nuevo equipo que facilitará la eliminación de la máscara mediante el calentamiento de la zona específica a eliminar.

El proyecto se enfoca principalmente para la aplicación de la máscara y el uso del equipo de pelado por las empresas de tratamiento de superficies que requieran realizar recubrimientos selectivos, principalmente para el sector aeroespacial y/o automoción, en los que sus elementos tienen un valor añadido muy alto.

El consorcio está formado por 3 PYMES, 2 de ellas de origen español (GAITEK y ELHCO) y una de origen francés (RESCOLL).

OBJETIVOS DEL PROYECTO

El proyecto THERMOMASK plantea la reducción en un 40% del coste de las operaciones de enmascarado a través de dos estrategias de actuación. En primer lugar, la reducción del espesor requerido de máscara al mínimo para su fácil pelado. En segundo lugar, la simplificación en el proceso de pelado y limpieza, gracias a la pérdida de adherencia que sufre la máscara en presencia de calor.

La consecución de estos objetivos pasa por la obtención de los siguientes resultados globales en el proyecto:

  • Una pintura/resina termopelable a utilizar como máscara en una amplia gama de tratamientos superficiales, así como el procedimiento para adaptarla a diferentes materiales y rugosidades superficiales. THERMOMASK considerará una amplia casuística de medios; desde medios fuertemente ácidos (como el ataque químico) hasta medios fuertemente alcalinos (como la limpieza por inmersión). Así mismo, para ampliar las posibilidades del producto, se considerarán medios orgánicos como las pinturas.
  • Un nuevo dispositivo para aplicar calor a través de radiación infrarroja (IR) que posibilite la eliminación de la máscara en un área específica. Esto será posible mediante el uso de una formulación termopelable.

Los objetivos técnicos específicos de ELHCO del proyecto son los siguientes:

  • Determinación de las propiedades que debe cumplir la nueva máscara desarrollada.

    ELHCO va a elaborar una especificación dónde se recogerán los requisitos técnicos y de mercado del nuevo producto a desarrollar por RESCOLL, mediante el análisis tanto de normativas, como de productos similares en el mercado, como de ensayos realizados en laboratorio para las nuevas formulaciones de máscaras.

  • Determinación de la resistencia de la nueva máscara y sus limitaciones de uso.

    ELHCO testeará cada una de las nuevas formulaciones de máscaras de RESCOLL para determinar la resistencia de la misma a los procesos químicos y electrolíticos que se realizan en planta para determinar las limitaciones de uso de cada una de ellas.

  • Consecución de resistencia a temperaturas de trabajo.

    El proceso químico con mayor temperatura de procesado es el níquel-fósforo químico (65-85 °C). Trabajar a la temperatura de inicio de degradación de la máscara, en ausencia de pérdida de adherencia y por lo tanto, con un proceso de metalizado correcto, es complicado. Como alternativa, se ajustarán los parámetros del baño para no superar los 80 °C, reduciendo ligeramente la velocidad del proceso, pero manteniendo el cumplimiento de los requisitos de los clientes.

  • Desarrollo de un método para la eliminación de la máscara.

    Tras ajustar la formulación para la consecución de una resistencia química óptima en entornos químicos concretos, se adecuará la propiedad de pelabilidad mediante la activación térmica.

  • Validación del útil y método de pelabilidad de la máscara.

    ELHCO testará el útil de pelado producido por GAITEK y analizará diferentes muestras para comprobar la eficacia del mismo y la validación para uso industrial, lanzando pre-series de piezas reales.

  • Optimización y validación final del proceso completo.

    ELHCO optimizará los parámetros de aplicación de máscara, tiempos de secado, condiciones de pelado con el nuevo útil desarrollado y preparará una estrategia para una aplicación industrial robusta del nuevo proceso de enmascarado definido en el marco de este proyecto

OTROS PROYECTOS

  • Tratamientos superficiales Elhco - Electroless Hard Coat

    Proyecto SUSCROM

    Proyecto SUSCROM

    Sustitución definitiva del cromo duro hexavalente en el sector aeronáutico
    Estado actual: En curso

  • Tratamientos superficiales Elhco - Electroless Hard Coat

    Proyecto H2-Free

    Proyecto H2-Free

    Investigación y modelización de la efusión de hidrógeno en aceros de ultra alta resistencia recubiertos electroquímicamente para su uso en estructuras de trenes de aterrizaje.
    Estado actual: Finalizado

  • Tratamientos superficiales Elhco - Electroless Hard Coat

    Proyecto TRUE-REPLACE

    Proyecto TRUE-REPLACE

    Desarrollo de una alternativa viable y sostenible al cromo duro hexavalente para aplicaciones funcionales en aeronáutica y automoción.
    Estado actual: Finalizado