Por Que uma Peça Limpa Enferrujou Durante a Noite?

A ligação ocorreu na primeira semana do inverno. Uma fábrica que submetia carcaças de ferro fundido a uma lavadora de túnel havia detectado ferrugem em todo o lote na manhã seguinte; a mesma máquina havia processado peças de alumínio durante toda a semana, sem qualquer sinal de corrosão. O lote deveria ser embarcado no dia seguinte.

Já recebi muitas dessas ligações, e a maioria delas termina com problemas relacionados à secagem ou ao armazenamento. Mas esta teve dois desvios errados antes de chegar lá — e ambos foram causados por mim. É por isso que vale a pena registrá-la.

O Que Observamos

Fui até lá na manhã seguinte e examinei primeiro as peças rejeitadas. A ferrugem apresentava-se como uma camada fina e uniforme, amarelada, espalhada pelas duas faces maiores e pelo interior dos furos dos mancais. As faces das flanges estavam limpas.

Essa distribuição foi a primeira informação real. As flanges são o último recurso a ser finalizado e possuem o melhor acabamento superficial; as faces e os furos estão ou em estado fundido ou semi-acabados e são mais ásperos. A ferrugem estava se desenvolvendo nas superfícies ásperas, mas não nas lisas, o que indica que a água estava estagnada em microcavidades e que havia pouca quantidade dela. Uma grande quantidade de água teria produzido uma película contínua, em vez de manchas isoladas.

A própria linha parecia estar em boas condições. Lavadora de túnel, secagem com ar quente na saída, peças saindo secas. O operador passou uma peça enquanto eu observava e entregou-a a mim; não havia água visível na superfície.

A Primeira Resposta Estava Incorreta

Minha primeira interpretação foi de secagem insuficiente, e a lógica parecia plausível: superfície fundida áspera, água retida em microcavidades, ar quente atingindo apenas a parte externa. Ampliamos a zona de secagem e elevamos a temperatura do ar.

Eles o executaram. As peças saíram mais quentes e visivelmente mais secas, e na manhã seguinte a ferrugem havia retornado, mas as manchas tinham migrado do centro das superfícies para as bordas.

O deslocamento foi a pista que eu deveria ter percebido mais rapidamente. Se a causa fosse apenas a secagem, o padrão teria permanecido no mesmo local. A ferrugem que se desloca está seguindo algo além do secador, e o candidato óbvio é a forma como a peça estava posicionada.

Também Foi O Segundo

O segundo suspeito foi a banheira. Ferro fundido em meio alcalino apresenta um risco real de corrosão, e a concentração, a temperatura e a qualidade da lavagem eram todos fatores plausíveis. Verificamos a concentração, o pH e a temperatura da banheira, e os três estavam dentro da faixa especificada. A condutividade da água de enxágue estava ligeiramente elevada, mas não alarmante.

Para resolver a questão, retiramos dez peças do mesmo lote, enxaguamos-nas com água limpa, secamos-nas manualmente e deixamo-las sobre uma bancada, isoladamente. Na manhã seguinte, todas as dez estavam limpas.

Isso limpou amplamente a banheira. As peças lavadas no mesmo líquido e depois manipuladas individualmente não enferrujaram, portanto, a superfície não era intrinsecamente reativa ao sair da máquina. Algo após a máquina estava causando isso.

O Que Realmente Era

Era a caixa.

Eles estavam embalando as peças em caixotes com estrutura de aço, com uma camada de papelão ondulado no fundo. Esse papelão era feito de papel reciclado, que absorve umidade. As peças eram colocadas secas, com uma camada de papelão entre cada camada de peças, tampa fechada e enviadas no dia seguinte pela manhã.

Essa caixa funcionava bem no verão. A oficina estava quente e ventilada, e qualquer umidade presente escapava. No inverno, a temperatura da oficina caía para a faixa dos poucos graus acima de zero, a caixa ficava fechada e a pequena quantidade de água ainda presente nas peças não conseguia evaporar. Dentro da caixa, o ar atingia quase a saturação durante a noite, e o papelão reciclado contém acidez suficiente para contribuir. Uma única noite bastava para provocar uma eflorescência superficial.

Testamos-no da maneira mais económica disponível. Metade do lote foi colocada nas caixas originais com papel; a outra metade, em caixotes plásticos secos, sem papel entre as peças; ambos foram armazenados no mesmo local durante a noite. As caixas enferrujaram; os caixotes não.

Isso decidiu a questão. As peças não tinham sido mal lavadas nem mal secas; o passo de embalagem estava a anular um resultado já alcançado. As peças de alumínio nunca apresentaram o problema, porque o alumínio não oxida deste modo nas mesmas condições, razão pela qual a caixa tinha passado anos sem questionamento.

O Que Mudou

Três medidas, nenhuma delas dispendiosa:

• Mudança da embalagem para caixotes plásticos com divisórias internas, sem papel entre as peças
• Etapa de arrefecimento forçado de dez minutos antes da embalagem, para que as peças entrem nos caixotes próximas da temperatura ambiente da oficina e não condensem no seu interior
• Pequeno pacote de dessecante para qualquer lote armazenado por mais de três dias

As duas primeiras medidas custam quase nada. A terceira representa apenas algumas centenas de yuans por ano, ao volume deles.

O Resultado

Nenhuma reclamação de ferrugem no primeiro mês. A estação chuvosa seguinte gerou um caso recorrente, com causa diferente: aquele lote havia permanecido na oficina por dois dias antes da embalagem, durante um período prolongado de tempo úmido. Trata-se de um problema de tempo de armazenamento, e não de embalagem, e o agente dessecante resolveu-o.

A fábrica incorporou a solução em sua instrução de trabalho como uma única linha: resfriar antes da embalagem, sem papel dentro do contêiner. Uma única linha valeu mais do que qualquer parâmetro discutido por nós.

O Que Ainda Não Consigo Explicar

Uma coisa nunca foi totalmente resolvida. A mesma caixa, o mesmo processo, e alguns lotes enferrujaram enquanto outros não. Os registros anteriores do período da Shimada Big Bird Industrial mostram a mesma inconsistência, o que sugere que esse problema não é novo.

Minha explicação prática é o tempo de permanência na oficina antes da embalagem. Duas horas e meio dia deixam quantidades diferentes de água residual, e a umidade inicial dentro da caixa varia conforme isso. Mas, se você me perguntar por quanto tempo é seguro, não tenho dados que eu defenderia. Só posso dizer que menos tempo é melhor e que a etapa de resfriamento compensa mais do que qualquer limite de tempo.

Se suas peças enferrujarem durante a noite após a lavagem, examine o recipiente antes de examinar a máquina. Essa ordem economiza muito tempo.