Maior vida útil de matrizes de cunho de moedas graças ao revestimento PVD
A empresa alemã INORCOAT, com sede em Ostfildern, Suábia, fornece soluções inovadoras para processos de deposição física de vapor (PVD) mais eficientes e baratos. A PVD pode substituir a cromagem galvânica de peças, que ainda é amplamente utilizada. Com as compactas ilhas de válvulas de vácuo da Bürkert, o fabricante economiza dinheiro e pode oferecer um nível de modularidade de seus sistemas até então desconhecido.
Devido a seu elevado impacto ambiental, a partir de outubro de 2024, a cromagem galvânica só será permitida na UE com uma licença especial. O processo de cromagem também produz o óxido de cromo (VI), que é altamente tóxico e comprovadamente carcinógeno e mutagênico. Por outro lado, a deposição física de vapor (PVD - Physical Vapour Deposition, em inglês) é um processo de revestimento realizado no vácuo. Um metal elementar, como o cromo, é convertido para a fase gasosa para poder ser depositado em um material transportador como uma camada fina e altamente adesiva de metal puro ou liga. Dessa maneira, a formação dos produtos intermediários tóxicos é evitada.
Revestimento para matrizes de cunho de moedas
A jovem empresa INORCOAT ganhou renome no setor quando recebeu o pedido de revestimento das matrizes de cunho da Casa da Moeda de Croácia, durante o processo de introdução do euro naquele país. Depois que a Croácia e a Comissão Europeia assinaram a declaração de intenções para iniciar a produção de moedas de euro em setembro de 2021, iniciou-se uma verdadeira corrida contra o tempo. O objetivo era cunhar 420 milhões de moedas ao longo do ano 2022 e disponibilizá-las a tempo. "No final das contas, nos sobraram seis meses para concluir tudo", lembra Romain Waidelich, o proprietário e fundador da INORCOAT.
Vida útil maior graças à tecnologia PVD
Para aumentar a vida útil das matrizes de cunho, elas foram galvanizadas de maneira convencional, usando cromo. Dessa forma, foi possível obter a vida útil de 200.000 a 300.000 cunhagens. Com a tecnologia e as máquinas da INORCOAT, foi possível aumentar significativamente essa quantidade. Portanto, a Casa da Moeda de Croácia optou pela INORCOAT.
"Em média, a tecnologia PVD possibilita aumentar a vida útil de um par de matrizes para 1,5 milhão de cunhagens. Além disso, ela é ecologicamente correta porque não libera as substâncias prejudiciais à saúde."
Projeto de Sustentabilidade Ambiental Premiado
Em julho de 2022, a Casa da Moeda de Croácia iniciou a aplicação de revestimento em 1.500 máquinas de cunhagem. Essa foi uma quantidade muito além do necessário: "No final, foi preciso menos de um quinto disso, já que o nosso processo possibilitou alcançar a vida útil de até 14 milhões de cunhagens para cada par de matrizes", conta Waidelich com alegria e muito orgulho de seu trabalho. A INORCOAT também foi premiada pela International Association of Currency Affairs (IACA): em 2022, a empresa recebeu o prêmio de Melhor projeto de sustentabilidade ambiental de moedas.
De moedas à aplicação industrial
A cunhagem de moedas, tal como a impressão de notas, é um nicho de mercado muito específico e altamente ciente dos problemas associados ao revestimento galvânico das ferramentas de cunhagem. Todavia, a experiência com processos novos, como o revestimento PVD, é escassa. Mas as incertezas das empresas estatais em relação à segurança e suas preocupações devido à falta de renome da jovem empresa foram abordadas por Waidelich e sua equipa de forma brilhante. Por exemplo, o Banco Nacional de Marrocos agora é o primeiro banco no mundo a usar os sistemas da INORCOAT para aplicar revestimento em suas matrizes.
Amplas possibilidades de aplicações de PVD
Desde então, muitas outras empresas já tomaram conhecimento da INORCOAT e estão investindo em sua tecnologia de revestimento ecologicamente correta. "Há um número muito grande de áreas de aplicação em que o cromo galvânico convencional pode ser substituído", explica Waidelich e mostra como exemplo a ponte, as tarraxas e os trastes cromados e brilhantes de uma guitarra.
Simplificar a tecnologia complexa
A visão de Waidelich é simplificar o complexo processo de PVD, torná-lo ainda mais atraente do ponto de vista comercial e mais fácil de entender para os clientes. Porém, o início não foi nada fácil. "Dois componentes principais são a tecnologia de vácuo e a medição de alta precisão dos gases reativos no processo de plasma", explica Waidelich. A tecnologia necessária para controlar esses subprocessos de forma confiável é complexa. Quando ele apresentou suas ideias a fornecedores e pediu seu apoio, muitos recusaram: as quantidades são muito pequenas, o processo muito complexo e caro.
A Bürkert faz acontecer
Waidelich encontrou Bürkert por acaso: foi um colaborador terceirizado que recomendou que ele entrasse em contato. "Fiquei surpreso. Apesar da minha previsão do número limitado de unidades, a Bürkert se interessou de primeira e ofereceu a desenvolver uma solução individual que nos trouxe várias vantagens.", lembra o fundador da empresa. Todos os elementos que ele teria que trazer de vários lugares e montar com grande esforço, a Bürkert conseguiu unificar.
"Recebemos uma unidade totalmente montada e testada que reúne a tecnologia de vácuo e o controle de gás. Isso economiza tempo e dinheiro e facilita nossa vida."
Controle preciso de gases de processo
Os sistemas da INORCOAT tem uma vantagem decisiva: eles são flexíveis, apesar de seu tamanho compacto. Isso se deve principalmente à modularidade de ilhas de válvulas Bürkert: cada uma delas inclui um bloco de válvulas de controle e um Mass Flow Meter, que podem ser conectados em até 21 trechos de controle, de acordo com as necessidades. "Isso é uma característica única que oferece variabilidade enorme caso um cliente queira criar um revestimento complexo, com uma grande quantidade de pontos de gás", diz Waidelich descrevendo a estrutura. Dessa forma, o usuário tem controle total sobre o processo, pois pode ajustar individualmente o gás do processo, dependendo do elemento metálico, e pode fazer isso exatamente no local de reação do plasma.
Solução modular reduz complexidade e custos
Os sistemas modulares de revestimento PVD da INORCOAT são adaptados às necessidades de cada aplicação. Se, em um sistema pequeno, for necessário um único ponto de gás, será instalada apenas uma ilha de válvulas. "Isso reduz a complexidade e os custos", afirma Waidelich. "Mas a melhor parte é que todos os sistemas padrão podem posteriormente ser expandidos para soluções individuais e específicas do cliente, conforme necessário." E isso deixa os clientes da INORCOAT satisfeitos.
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