Corrosione dei manufatti metallici

In particolare, la corrosione è considerata un fenomeno elettrochimico che scatena una interazione chimico-fisica del manufatto metallico con l'ambiente circostante che, di fatto, porta alla degradazione del metallo stesso e la sua ricomposizione con altri elementi presenti nell'ambiente.

Come conseguenza, l’insorgenza della corrosione può causare danni anche di notevole entità, comportando necessità di rilavorazioni complicate e costose e, in casi estremi, persino la rottamazione del manufatto metallico.

Le cause della corrosione sono molteplici e spesso difficili da individuare: anche solo minime carenze nel processo di produzione possono far sorgere fenomeni di corrosione e, di conseguenza, comportare costi notevoli.

Le tecniche di prevenzione dalla corrosione si suddividono tra protezione liquida o passiva, che prevedono l’interposizione di una barriera tra l’innesco della corrosione e le superfici metalliche, e protezione attiva tramite i sistemi VCI, che prevedono uno scambio chimico tra l’imballo protettivo e la componente da salvaguardare.

Protezione PASSIVA: Il metodo CONDIZIONATO

L’efficacia della protezione passiva dipende dalla qualità dell’isolamento rispetto all’ambiente esterno. Le componenti metalliche da preservare da corrosione vengono confezionate in un imballo barriera, tipicamente composto da materiale a più strati che prevedono poliestere (PET) e alluminio (ALU). A questo vanno aggiunti, opportunamente dosati, elementi essiccanti per assorbire l'umidità già presente.

Prevenire fenomeni corrosivi tramite l’impiego di un imballo ermetico barriera offre protezione di lunga durata, ma a patto che la confezione non venga alterata (danneggiata, aperta) inficiando l’isolamento creato.

I sali disidratanti

L’utilizzo di sali disidratanti è funzionale per riportare l’umidità interna sotto la soglia di pericolosità (20% UR), all’interno degli imballi ermetici barriera (metodo condizionato), allo scopo di stabilizzarne l’atmosfera interna.

Nel contesto di un imballo a protezione attiva realizzato secondo il metodo VCI, che risulta essere permeabile all’umidità, i sali non svolgono un ruolo significativo poiché continueranno ad assorbirla fino a divenire saturi, per poi iniziare addirittura a rilasciarla, aumentando l’UR stessa dentro l’imballo.

Protezione attiva: Il sistema VCI (Volatile Corrosion Inhibitor)

Le soluzioni anticorrosive VCI sono impregnate di speciali sostanze chimiche dette inibitori volatili della corrosione, che tendono a migrare per attrazione magnetica dal materiale di supporto (carta, film, emettitore) verso la superficie metallica.

Le molecole VCI vengono attratte dal metallo formando uno strato molecolare invisibile che passivizza la superficie e crea una barriera alla possibile formazione di processi ossidativi. In particolare, la volatilità dei materiali VCI è sostenuta dalla forte presenza di ioni negativi che vengono attratti magneticamente dalla superficie metallica, ricca invece di ioni positivi.

In forza di tale attrazione, le molecole VCI migrano dal materiale di supporto (carta, film, emettitore) verso il metallo, raggiungendo anche gli incavi, e continuano a depositarsi fino alla formazione una barriera superficiale completa, dello spessore di qualche micrometro, che impedisce il deterioramento dello strato protettivo passivo.

I sistemi attivi di prevenzione dalla corrosione secondo il metodo VCI possono ridurre notevolmente tempi e costi durante l'intero processo produttivo e logistico.

Tali soluzioni non sbarrano la strada all’umidità, bensì la neutralizzano per prevenirne gli effetti aggressivi, creando uno scudo attivo e intelligente direttamente sul metallo.

Le molecole VCI si posano sulla superficie e creano un’invisibile barriera protettiva di 3-5 molecole.

I prodotti VCI NON sono tutti uguali

Ogni sistema VCI è diverso ed è bene tenere in considerazione fattori quali:

• composizione chimica del principio attivo: ogni principio attivo chimico è differente, così come la sua relativa efficacia sui metalli
• solubilità in acqua: determina una diversa efficacia del VCI in presenza di condensa o alta umidità
• materiale base di supporto: carta, polietilene, emettitori, etc…
• spessore e qualità del materiale base (vergine, rigenerato).
• quantità di principio attivo nel materiale base
• colore e odore: non sono elementi rilevanti per determinare l’efficacia di un materiale VCI

La presenza di eventuali contaminazioni sulla superficie metallica sbarra la strada alle particelle VCI, impedendo che possano depositarsi ed esercitare la loro funzione protettiva. Queste celle possono sviluppare fenomeni corrosivi al di sotto della parte contaminata superficialmente.

Acidi, provenienti per esempio da impronte digitali, oli e grassi non a PH neutro o residui di liquidi di lavorazione possono agire da contaminanti e bloccare le particelle VCI.

5 motivi per adottare una soluzione VCI

1. I prodotti VCI possono essere utilizzati in qualsiasi fase del ciclo di vita del prodotto, dall'inizio della produzione delle componenti di metallo fino a loro utilizzo sul campo.
2. Il metodo VCI è comodo e facile da usare: non sono necessarie operazioni preliminari o finali, né fasi di lavorazione aggiuntive per la pulizia o lo sgrassaggio. Le parti sono pronte per le successive lavorazioni subito dopo il disimballaggio.
3. Le soluzioni VCI sono adatte a tutti i tipi di applicazioni: proteggono metalli e leghe, si possono utilizzare con singole componenti o interi macchinari, siano essi di piccole o grandi dimensioni; sono idonee per avvolgimento di elementi singoli o in serie; si possono impiegare per interposizione tra strati di prodotto e rivestimento interno di contenitori.
4. I prodotti VCI sono anche adatti a una varietà di condizioni estreme, quali lo stoccaggio all'aperto, il trasporto marittimo e lunghi viaggi intercontinentali.
5. Il metodo VCI è anche un'opzione ecologica: non solo crea meno rifiuti rispetto a oli e fluidi, ma le carte e le pellicole VCI possono essere riciclate secondo le disposizioni locali. I prodotti VCI non sono considerati sostanze pericolose, quindi possono essere facilmente stoccati in magazzino, e non presentano alcun pericolo per la salute.