El cromado hexavalente (CrVI) es económico, rápido y eficaz. Se ha utilizado en una amplia gama de industrias para platear otros metales hasta que los trabajadores descubrieron los efectos tóxicos en la salud después de la exposición al CrVI. La prohibición oficial en la UE comenzó en septiembre de 2017 y las operaciones solo se permiten con permisos especiales de Bruselas.
Los investigadores y las empresas de muchas industrias han estado buscando alternativas viables al cromado duro durante años. Matmatch describe los resultados de estos esfuerzos y analiza qué métodos son adecuados para las aplicaciones más populares.
¿Qué es el cromo hexavalente?
Desde la década de 1940 hasta hace muy poco, el cromo hexavalente fue el material de cromado duro más popular. La categoría «hexavalente» incluye cualquier compuesto químico que contenga cromo en un estado hexavalente de oxidación. El trióxido de cromo, un compuesto de cromo hexavalente, todavía se usa en condiciones estrictas para producir cromado duro. Durante el proceso de deposición, las burbujas de hidrógeno y oxígeno liberan una neblina de cromo hexavalente a la atmósfera.
Las ventajas del cromado hexavalente
La razón por la que el cromo hexavalente ha sido tan popular para el cromado duro se debe a sus favorables propiedades de resistencia a la corrosión, alto nivel de dureza, baja fricción y resistencia al desgaste abrasivo. Además, se puede aplicar en una amplia gama de espesores, un elemento importante para reducir la fatiga. Estas propiedades se adaptan a una amplia gama de aplicaciones. El cromado decorativo proporciona un atractivo acabado brillante a metales que de otro modo serían opacos. El cromado se utiliza para aumentar la dureza y la resistencia a la abrasión de herramientas industriales como cilindros y rodillos hidráulicos. El enchapado también facilita la limpieza de los componentes. El cromo hexavalente también es rápido, simple y rentable de producir.
Los riesgos para la salud del cromo hexavalente
El trióxido de cromo es un oxidante que también es un posible carcinógeno. Los trabajadores que inhalan la neblina de cromo hexavalente que se libera al aire durante el proceso de deposición tienen informó problemas de salud como cáncer de pulmón, tabique nasal, asma y afecciones de la piel. Por estas razones, la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Definió el cromo hexavalente como peligroso en 2006 y poco a poco se está retirando de su uso.
Alternativas en el mercado
Si bien el cromado duro se adapta a una amplia gama de aplicaciones, las alternativas deben elegirse con más cuidado y dependen en gran medida de la solicitud. Las alternativas más seguras incluyen aerosoles térmicos, galvanoplastia y galvanoplastia con productos a base de níquel o cobalto, recubrimientos al vacío, tratamientos térmicos y recubrimientos de soldadura y láser.
Los aerosoles térmicos, como los combustibles de oxígeno de alta velocidad, son adecuados para aplicaciones que requieren máxima dureza tales como trenes de aterrizaje para aviones, rodillos industriales y la mayoría de varillas hidráulicas. Ofrecen un alto nivel de dureza y buena resistencia al desgaste y son adecuados para reconstrucciones. La pulverización térmica es el método más utilizado para reemplazar el cromado duro, ya que se puede aplicar a muchos procesos industriales utilizando una amplia gama de materiales y equipos de recubrimiento.
La galvanoplastia y la galvanoplastia utilizan una tecnología similar al proceso de cromado original y tienen una amplia gama de tipos de aplicación. El enchapado a base de níquel no electrolítico es particularmente bueno para los componentes internos.
Los métodos de recubrimiento al vacío, como la deposición física de vapor (PVD), son costosos, pero ofrecen el mejor nivel de dureza y resistencia al desgaste que existe. Debido al costo y la complejidad, se aplican con mayor frecuencia a artículos pequeños con un alto valor. Por supuesto, los tratamientos térmicos se limitan a materiales resistentes al calor únicamente, pero pueden aplicarse prácticamente en cualquier forma y tamaño. No son adecuados para delaminación o reconstrucción. Finalmente, los recubrimientos de soldadura y los recubrimientos por láser son ideales cuando se requiere un recubrimiento grueso, pero están limitados a materiales resistentes al calor únicamente y requieren un nuevo acabado. La soldadura se aplica principalmente a componentes externos.
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