Como escrever uma especificação de preparação de superfícies que gere resultados

Uma especificação de preparação de superfícies não é uma formalidade. É o marco legal e técnico dentro do qual os empreiteiros de revestimento trabalham, os inspetores verificam e as reclamações de garantia são avaliadas. Uma especificação mal escrita gera ambiguidade em todas as etapas, e a ambiguidade em projetos de revestimento costuma se resolver no sentido de menos preparação, não de mais. Uma especificação bem escrita elimina suposições, estabelece pontos de espera de inspeção claros e cria um registro auditável que protege o proprietário do ativo quando os sistemas de revestimento não têm o desempenho esperado.

Este guia aborda os doze elementos que uma especificação completa de preparação de superfícies deve conter, como indicar as normas corretas, as fraquezas de especificação mais comuns que criam risco, exemplos de redação de cláusulas e a documentação que deve acompanhar a execução do projeto de revestimento. Para o lado contratual, veja o que torna uma especificação de revestimento exequível.

O que uma especificação de preparação de superfícies deve incluir?

Uma especificação de preparação de superfícies completa e exequível inclui todos os elementos a seguir. A falta de qualquer um cria uma lacuna que será explorada, seja pela interpretação do empreiteiro, seja em disputas quando o desempenho ficar aquém do esperado.

1. Escopo do trabalho e definição do substrato

Defina com precisão o que será preparado. Isso inclui:

• Elementos estruturais e componentes a revestir (e, explicitamente, o que não será revestido)
• Condição atual do substrato: grau de ferrugem (ISO 8501-1 A–D), condição do revestimento existente, contaminação conhecida
• Quaisquer áreas que exijam tratamento especial (soldas, arestas, frestas, furos de parafusos, áreas com pites)
• Áreas em que o método de preparação padrão não pode ser aplicado e qual alternativa é exigida

2. Norma de preparação de superfícies

Indique a norma SSPC (ou ISO) de preparação de superfícies exigida pela designação completa, e não apenas pelo nome. "Jateamento quase branco" não é uma especificação. "SSPC-SP 10/NACE No. 2 Near-White Metal Blast Cleaning" é uma especificação. A distinção importa quando surgem disputas sobre o que foi realmente exigido. A escala completa de graus está descrita em nosso guia completo das normas de preparação de superfícies SSPC.

Se normas diferentes se aplicam a áreas ou componentes diferentes (por exemplo, SP 10 na estrutura primária e SP 11 em reparos de solda), defina-as separada e claramente. Não deixe que o empreiteiro interprete qual norma se aplica onde.

3. Método de preparação de superfícies

Além da norma de limpeza, especifique se um método em particular é exigido ou proibido:

• O jateamento abrasivo é exigido, ou a preparação com ferramentas elétricas pode ser usada se atingir o resultado especificado? Se as ferramentas elétricas forem permitidas, indique o grau para ferramentas elétricas (SSPC-SP 11 ou SP 15) ou a limpeza e o perfil a serem atingidos. O artigo de 2018 sobre a definição de normas de preparação de superfícies com ferramentas elétricas mostra por que "limpeza com ferramenta elétrica" isoladamente não basta: ferramentas diferentes produzem resultados muito diferentes.
• O jateamento abrasivo úmido ou o jateamento com água são permitidos? Em caso afirmativo, qual nível de flash rust é aceitável?
• Existem restrições ATEX ou de trabalho a quente que proíbam métodos específicos?
• O confinamento é exigido? Quem é responsável por ele e quais são os requisitos?

4. Especificação do abrasivo (se a limpeza por jateamento for exigida)

Quando o jateamento abrasivo for especificado, defina:

• Tipos de abrasivo aceitáveis (granalha de aço angular, granalha de aço esférica, abrasivo mineral ou combinações)
• Faixa granulométrica do abrasivo e formato angular ou arredondado
• Limites de contaminação hidrossolúvel do abrasivo, ensaiados por condutividade conforme a ASTM D4940, com o limite extraído da norma de abrasivos SSPC-AB ou ISO 11126 aplicável
• Se o abrasivo reciclado é permitido e que ensaios são exigidos antes da reutilização

5. Exigência de perfil de ancoragem

Indique a faixa exigida de perfil de ancoragem em µm (ou mils; 25,4 µm = 1 mil). Não conte com a norma de limpeza por jateamento para defini-la: as normas de jateamento definem a limpeza, não o perfil. A exigência de perfil vem da TDS do sistema de revestimento e deve ser declarada explicitamente na especificação, com o método de medição:

"A superfície preparada deve ter um perfil de ancoragem na faixa de 50–85 µm, medido conforme a ASTM D4417 Método C, usando fita réplica Testex Press-O-Film® X-Coarse e um micrômetro de mola calibrado."

Como realizar e registrar essas leituras é abordado em nosso guia de campo para medição do perfil de ancoragem.

6. Limite de contaminação por sais solúveis

Para qualquer projeto em ambiente atmosférico naval, offshore ou industrial, defina o nível máximo aceitável de sais solúveis após a preparação. Indique o método de ensaio, tipicamente a extração com patch de Bresle conforme a ISO 8502-6 com medição condutométrica conforme a ISO 8502-9. A condutividade do extrato é medida em µS/cm e convertida em uma densidade superficial de sais solúveis, geralmente expressa em mg/m² (ou µg/cm²; 10 mg/m² = 1 µg/cm²) como equivalente de NaCl. Em seguida, indique o limite específico. Uma especificação que não faz referência à contaminação por sais é incompleta para qualquer projeto de revestimento em que a longevidade do revestimento importe. Por que isso importa é explicado em contaminação por sais solúveis e falha de revestimento.

7. Condições ambientais para a preparação e o revestimento

Defina os limites ambientais dentro dos quais a preparação de superfícies e a aplicação do revestimento podem prosseguir:

• Umidade relativa máxima (comumente 85%, menor para aplicações sensíveis ou quando a TDS o exigir)
• Temperatura mínima do aço acima do ponto de orvalho (comumente 3°C)
• Temperatura mínima e máxima do ar e do aço para a aplicação do revestimento
• Intervalos de medição e instrumentos exigidos
• Critérios de paralisação: o que acontece quando as condições saem da faixa durante a operação

8. Intervalo máximo entre a preparação e a aplicação do primer

Indique o tempo máximo entre a conclusão da preparação de superfícies e a aplicação da primeira demão de primer. Isso evita o retorno da ferrugem no aço preparado antes do revestimento. Não existe um valor padrão único; os seguintes são práticas comuns de projeto e devem ser alinhados com a TDS e com as condições do local:

• Jateamento abrasivo a seco em condições normais: cerca de 4 horas
• Jateamento abrasivo a seco em alta umidade ou em ambientes marítimos: menos, frequentemente 2 horas ou menos
• Jateamento com água: assim que a superfície tiver secado até o nível aceitável de flash rust
• Preparação com ferramenta elétrica em condições secas: tipicamente no mesmo dia, frequentemente em 4–8 horas

Em todos os casos, qualquer retorno visível de ferrugem antes da aplicação do primer deve exigir que a superfície seja preparada novamente.

9. Pontos de espera de inspeção

Defina os pontos de espera de inspeção obrigatórios: pontos em que o trabalho deve parar e a inspeção deve ser concluída antes que a fase seguinte possa começar. No mínimo, especifique pontos de espera para:

• Após a preparação da superfície, antes do primer: limpeza visual, perfil de ancoragem, condições ambientais, contaminação por sais (quando exigido)
• Após a aplicação do primer: espessura de película seca, aparência visual, ensaio de aderência (se especificado)
• Após cada demão subsequente: espessura de película seca, verificação de contaminação entre demãos
• Inspeção final após o acabamento: DFT total, detecção de descontinuidades (holiday) (para serviço em imersão), aparência visual

Os pontos de espera de testemunho (o inspetor deve estar presente) e os pontos de espera de revisão (os registros devem ser revisados e aprovados) devem ser distinguidos na especificação. Uma sequência completa é apresentada em inspeção de revestimentos: os 11 pontos de espera que evitam a maioria das falhas.

10. Métodos de verificação e instrumentos

Não deixe o método de inspeção à interpretação do empreiteiro. Indique explicitamente:

• Padrão visual de limpeza: SSPC-VIS 1 (limpeza por jateamento abrasivo) ou SSPC-VIS 3 (limpeza com ferramentas manuais e elétricas), ou as fotografias da ISO 8501-1; especifique qual, conforme o método de preparação
• Medição do perfil: ASTM D4417 Método C (fita réplica, com grau da fita e tipo de micrômetro) ou Método B (micrômetro de profundidade)
• Contaminação por sais na superfície do aço: extração conforme a ISO 8502-6 e condutividade conforme a ISO 8502-9, ou outro método do Guide 15 da SSPC, com instrumento e calibração
• Contaminação do abrasivo: ASTM D4940
• Medição da DFT: SSPC-PA 2 ou equivalente, tipo de instrumento e exigência de calibração

11. Qualificações do empreiteiro e do inspetor

Indique as qualificações mínimas exigidas dos empreiteiros de revestimento e do pessoal de inspeção. A AMPP (formada pela SSPC e pela NACE) administra programas de certificação amplamente reconhecidos:

• Inspetores de revestimento: AMPP Coating Inspector Program (CIP) Nível 1, 2 ou 3
• Empreiteiros de pintura em campo: SSPC-QP 1 (e QP 2 quando houver remoção de tinta perigosa); pintura em oficina: SSPC-QP 3
• Aplicadores de revestimentos industriais: qualificação pertinente da AMPP ou específica do proprietário

12. Requisitos de documentação

Especifique quais registros devem ser criados, por quem, em que formato e em que prazo. No mínimo, exija:

• Relatórios diários de inspeção assinados por um inspetor qualificado
• Registros das condições ambientais (UR, temperatura do aço, ponto de orvalho, temperatura do ar) em intervalos definidos
• Registros de medição do perfil de ancoragem com local, data, grau da fita, leituras e média
• Registros de ensaio de contaminação por sais, quando exigido
• Registros de DFT conforme a SSPC-PA 2
• Relatórios de não conformidade para qualquer área que seja reprovada na inspeção, e registros da correção
• Certificados do abrasivo e resultados de ensaios de contaminação

Quais são as fraquezas de especificação mais comuns?

Especificar a norma sem especificar o perfil

A lacuna mais comum. "SSPC-SP 10" diz ao empreiteiro que limpeza atingir. Não diz que perfil de ancoragem produzir. Se a especificação não declara uma exigência de perfil de ancoragem, o empreiteiro não tem obrigação de atingir um, e o perfil pode ser inadequado para o sistema de revestimento.

Nenhuma exigência de contaminação por sais

Deixar de especificar um nível máximo de sais significa que não há uma norma exequível com base na qual rejeitar a contaminação. Esta é uma omissão crítica em qualquer projeto offshore, naval ou industrial com longos intervalos de repintura.

Definição vaga do escopo

"Todo o aço estrutural" não é uma especificação. Os desenhos devem mostrar exatamente o que será preparado e revestido, o que não será e que tratamento se aplica a transições, arestas e frestas que os métodos padrão não alcançam.

Ausência de pontos de espera

Uma especificação sem pontos de espera de inspeção definidos permite que a aplicação do revestimento prossiga antes da inspeção. Se o inspetor não estiver presente nas etapas críticas de verificação, a não conformidade não pode ser detectada antes que a evidência seja coberta pelo primer.

Exigências conflitantes entre a TDS e a especificação

Quando a TDS do revestimento especifica um mínimo de SP 10 e a especificação do projeto indica SP 6, há um conflito. Em disputas, a exigência mais rigorosa muitas vezes prevalece, mas quem arca com o custo do retrabalho é uma questão contratual. Resolva os conflitos antes do início do trabalho, não durante nem depois.

Exemplo de redação de cláusulas de especificação

A seguir, um exemplo de redação de especificação para uma aplicação de revestimento industrial de alto desempenho que exige limpeza por jateamento ao metal quase branco na estrutura primária, com preparação com ferramenta elétrica para reparos pontuais. Os valores são ilustrativos; extraia os limites reais da TDS do revestimento e do ambiente de serviço.

3.1 Preparação de superfícies — estrutura primária: as superfícies de aço devem ser preparadas conforme a SSPC-SP 10/NACE No. 2 Near-White Metal Blast Cleaning. O perfil de ancoragem deve estar na faixa de 50–90 µm, medido conforme a ASTM D4417 Método C. O abrasivo deve ser granalha de aço angular capaz de produzir o perfil especificado. O abrasivo reciclado deve ser ensaiado conforme a ASTM D4940 e substituído quando a condutividade exceder o limite da norma de abrasivos SSPC-AB aplicável.

3.2 Preparação de superfícies — reparos pontuais e áreas inacessíveis: as áreas inacessíveis ao equipamento de jateamento e as áreas de reparo localizadas que não excedam 0,5 m² por local devem ser preparadas conforme a SSPC-SP 11 Power Tool Cleaning to Bare Metal. O perfil de ancoragem deve ser de no mínimo 40 µm, medido conforme a ASTM D4417 Método B ou C. (A própria SSPC-SP 11 exige um mínimo de 25 µm / 1 mil; indique um valor maior quando o revestimento o exigir.)

3.3 Contaminação por sais solúveis: a superfície preparada deve ter contaminação máxima por sais solúveis de 50 mg/m² (5 µg/cm²) equivalente de NaCl, determinada por extração com patch de Bresle conforme a ISO 8502-6 e medição de condutividade conforme a ISO 8502-9. Deve ser realizado um ensaio por 10 m² de área de superfície preparada, com ensaios adicionais em qualquer área de contaminação conhecida ou suspeita.

3.4 Ponto de espera: a inspeção da preparação de superfícies conforme os itens 3.1–3.3 acima é um ponto de espera de testemunho obrigatório. O aplicador do revestimento não deve aplicar primer em nenhuma área até que o inspetor tenha verificado a conformidade por escrito.

A cláusula 3.3 usa o mesmo limite numérico que a IMO PSPC estabelece para tanques dedicados de lastro de água do mar. O serviço atmosférico pode admitir um valor mais alto e algumas especificações de imersão exigem menos, portanto extraia sempre o valor da ficha técnica do revestimento.

Principais conclusões

• Uma especificação completa de preparação de superfícies define: norma de limpeza, restrições de método, exigência de perfil de ancoragem, limite de contaminação por sais, condições ambientais, intervalo entre a preparação e o primer, pontos de espera de inspeção, métodos de verificação e requisitos de documentação. Todos os elementos são necessários.
• Indique a designação completa SSPC/NACE ou ISO, e não apenas o nome comum, e indique-a separadamente para cada área de substrato ou condição em que se apliquem exigências diferentes.
• O perfil de ancoragem não é definido pela norma de limpeza. Deve ser declarado explicitamente, com o método de medição e o grau da fita.
• Pontos de espera de inspeção obrigatórios antes do primer são o mecanismo de aplicação mais importante em qualquer especificação de revestimento. Sem eles, a não conformidade passa despercebida até que ocorra a falha.
• Os conflitos de especificação devem ser resolvidos antes do início do trabalho. O conflito mais comum é entre a especificação do projeto e a TDS do produto de revestimento; verifique ambas e alinhe-as antes de emitir para a licitação.

Perguntas frequentes

O que uma especificação de preparação de superfícies deve incluir?

No mínimo: escopo e condição do substrato, a norma de limpeza pela designação completa para cada área, métodos permitidos e proibidos, requisitos do abrasivo, faixa do perfil de ancoragem e método de medição, limite de sais solúveis e método de ensaio, limites ambientais, tempo máximo até o primer, pontos de espera de inspeção, instrumentos de verificação, qualificações do pessoal e requisitos de documentação.

A SSPC-SP 10 define o perfil de ancoragem exigido?

Não. Normas de limpeza por jateamento como a SSPC-SP 10 e a ISO 8501-1 Sa 2½ definem apenas a limpeza visual. A faixa do perfil de ancoragem vem da ficha técnica do fabricante do revestimento e deve ser escrita separadamente na especificação, junto com o método de medição, por exemplo a fita réplica da ASTM D4417 Método C.

Que limite de sais solúveis uma especificação de revestimento deve indicar?

Extraia o limite da ficha técnica do revestimento e do ambiente de serviço e indique o método de ensaio. Exemplos publicados incluem 50 mg/m² equivalente de NaCl para tanques de lastro conforme a IMO PSPC, e limites da Marinha dos EUA de 3 µg/cm² de cloreto para imersão e 5 µg/cm² para serviço sem imersão.

Uma especificação pode permitir ferramentas elétricas em vez de jateamento abrasivo?

Sim, se especificar o resultado e não apenas o método. A SSPC-SP 11 e a SSPC-SP 15 são normas para ferramentas elétricas que exigem metal nu e um perfil mínimo de 25 µm (1 mil). Quando se precisa de um acabamento equivalente ao do jateamento, indique a limpeza e o perfil exigidos e confirme a aceitação do método com o fabricante do revestimento.

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