Cinco pasos para proteger tu velero de aluminio frente a la corrosión galvánica

Como proyectista me he encontrado con amigos que prefieren encomendarse al proyecto de un velero de acero en lugar de uno de aluminio. ¿Por qué, siendo el aluminio de mayor vida útil, más liviano, ideal para el equilibrio de este tipo de barcos? La respuesta fue: “El barco de aluminio tiene muchos problemas con la corrosión galvánica”. Hagamos una breve síntesis para informarnos y perder el miedo a este espectacular material.

proyectosnavales.com

Foto: fondear.org

Foto: fondear.org

La corrosión galvánica

También llamada electrolítica o catódica, es el deterioro del material a causa de una reacción electromecánica, donde un metal “ánodo” se deteriora (pierde material), al generar un flujo de iones a otro metal “cátodo”, sumergidos ambos en un electrolito (agua dulce o salada).

Si los conectamos por fuera del electrolito, podremos divisar la diferencia de potencial y corriente que hay entre ellos.

Usando zinc y acero inoxidable, y un amperímetro, vemos que el circuito eléctrico se cierra a través del agua; el zinc pierde iones y se deteriora

Usando zinc y acero inoxidable, y un amperímetro, vemos que el circuito eléctrico se cierra a través del agua; el zinc pierde iones y se deteriora.

¿Cuán anódico es el aluminio? Lo vemos en esta tabla, en la que podemos comparar el aluminio, el latón y el acero inoxidable:

Cinco pasos 2

Claro, hasta aquí no hacemos más que comprender por qué se generó el miedo, pero es fácil proteger nuestro barco en cinco sencillos pasos.

  1. Pintado de superficies

Para que haya corriente galvánica, ambos metales deben tener contacto con el electrolito (el agua). El aluminio es buen conductor, pero si pintamos el casco con epoxy ya estamos protegiendo la mayor parte de su superficie, que no estará en contacto con el agua.

Es importante NO PINTAR CASCOS DE ALUMINIO CON ANTIFOULING A BASE DE COBRE, ya que no aísla y además, el cobre provocaría la corrosión electrolítica con el aluminio.

Se debe aislar con buena pintura la cubierta y cockpit, y si fuera posible también la sentina. El concepto es: todo lugar donde se pueda acumular agua de lluvia o agua de mar debe estar bien pintado y aislado.

  1. Instalar ánodos de sacrificio

Instalar ánodos de zinc (para agua salada) o de magnesio (para agua dulce).

Para saber si los tamaños y las cantidades de ánodos instalados son correctos, deberemos hacer la prueba de potencial de referencia:

  1. Configurar un multímetro en el rango de 2 Volts (corriente continua)
  2. Conectar el positivo del multímetro al casco (ver figura)
  3. Conectar el ánodo de sacrificio al casco y al positivo del multímetro
  4. Conectar el negativo del multímetro a un electrodo de referencia de plata – cloruro de plata
En este caso, el positivo del multímetro se ha conectado al propulsor; en el mismo sitio se ha conectado el ánodo de zinc a probar.

En este caso, el positivo del multímetro se ha conectado al propulsor; en el mismo sitio se ha conectado el ánodo de zinc a probar.

  1. Chequear la medición – según la tabla adjunta, para un casco de aluminio la medida debería estar entre 0,90 y 1,10 V:

Cinco pasos 4

(En caso de quedar el aluminio sobreprotegido, podría formar una corrosión química alcalínica, de color blanco.)

También se puede usar la siguiente fórmula:

Cinco pasos 5

KG= peso total (kg) de ánodos a instalar

L= Eslora (en pies)

B= Manga (en pies)

D= Calado (en pies)

K= 0,625 para cascos de aluminio (el valor de K será 0,165 para cascos de fibra de vidrio, y 1 para cascos de acero)

  1. Instalar un voltímetro

Instalar un voltímetro en el panel de control, conectando un polo al casco y el otro al electrodo de referencia. Se obtendrá así una lectura constante, pudiendo saber si el barco está protegido o no.

  1. Aislar la puesta a tierra

La puesta a tierra del circuito de corriente alterna debe estar muy bien aislada del casco, en todos los barcos de metal. De esta forma evitamos que haya conexión con los metales de otros barcos o con los metales propios de la marina. También se puede colocar un “galvanic isolator”, el cual aísla, mediante diodos, la conexión a tierra si detecta corriente.

El “galvanic isolator” puede dañarse a través de los años, por lo que es conveniente chequear su funcionamiento. En este vídeo se explica cómo:

  1. Aislamiento global

Existen dos cosas a aislar en un barco de aluminio:

  • Aislación de los metales: Si decidimos aislar los distintos metales del barco con respecto al casco entonces simplemente tendremos que colocar ánodos en cada metal sumergido para protegerlos, y el tema estará resuelto. Este concepto se usa mucho en barcos de fibra de vidrio, pero en barcos de metal es más difícil: implica que habrá que aislar los pasacascos, las patas del motor, la línea de eje, el manchón de acople, la limera al eje del timón y otros elementos.
Los metales exteriores se protegen con ánodos de zinc, los interiores se aíslan del propio casco

Los metales exteriores se protegen con ánodos de zinc, los interiores se aíslan del propio casco

Las patas del motor se aíslan de la bancada con una pieza plástica

Las patas del motor se aíslan de la bancada con una pieza plástica

Las bridas de la válvula y de la toma de mar se aíslan entre sí con una pieza plástica

Las bridas de la válvula y de la toma de mar se aíslan entre sí con una pieza plástica

  • Aislación del circuito de corriente continua: Para evitar las corrientes parásitas provenientes del banco de baterías se debe aislar este circuito. (Las corrientes parásitas son corrientes eléctricas que escapan de su circuito conductor para usar otro como conductor, por ejemplo el casco.) Una simple corriente de 1 mA puede causar mucha corrosión en un año. El circuito deberá estar aislado del casco; para ello recomiendo realizar una bornera de negativos bien prolija y aislada, o a buena distancia del casco; identificar cada cable del negativo también es correcto, una vez hecha la instalación. Aunque la prueba de continuidad sonora del multímetro nos verifique que no hay continuidad, se deberá chequear de la siguiente manera:

PRUEBA DE AISLAMIENTO DE VOLTAJE:

  1. Prender todas las llaves térmicas o electromagnéticas del panel de control y apagar todos los artefactos.
  2. Configurar el multímetro en corriente continua rango 20 mV; el negativo al negativo de la batería y el positivo al casco (ver figura, derecha). No debería haber voltaje alguno.
  3. De existir voltaje, desconectar todos los negativos de la bornera, y conectar uno por uno comprobando en cuál existe la falta de aislamiento.
  4. Ahora conectar el positivo en el positivo de la batería y el negativo al casco (ver figura, izquierda), con todas las llaves prendidas. No debería existir voltaje alguno.
  5. De existir voltaje se deberá ir apagando llave por llave hasta identificar dónde está el problema.
Pruebas de aislación de voltaje y de resistividad pasiva.

Pruebas de aislación de voltaje y de resistividad pasiva.

PRUEBA DE RESISTIVIDAD PASIVA:

  1. Llave principal en posición OFF (apagado)
  2. Prender todas las llaves del circuito
  3. El multímetro deberá estar en posición Ohms rango 0-100; conectar el positivo del multímetro al positivo de la batería, el negativo del multímetro al casco (ver figura, izquierda), y medir
  4. Conectar el positivo del multímetro al negativo de la batería, el negativo del multímetro al casco, y medir
  5. La lectura se leerá de la siguiente manera:
  • > 10 kOhms indica que la resistividad es aceptable, es decir, no hay corrientes parásitas
  • De 1 a 10 kOhms indica que hay alguna corriente parásita pero no es directa. Puede ser causada hasta por la conductividad del aire húmedo de la sentina
  • < a 1 kOhm indica serias pérdidas con severos daños al casco. Apagar cada llave hasta identificar el artefacto o el conductor que presenta problemas – comúnmente encontrados en las conexiones de encendido de motor

Mediante estos cinco pasos estaremos protegiendo nuestro casco de aluminio de corrientes parásitas externas e internas, como también de la corrosión electrolítica entre los metales del barco.

Referencias

  • Boatowner´s Illustrated Electrical Handbook  (Charlie Wing)
  • Metal Boat Quarterly corrosion, Zinc and bonding (The metal boat society)
  • The marine electrical and electronics Bible (John C. Payne)
  • The 12 Volt Doctors Practical Handbook (Edgar J. Beyn)

Artículo escrito por el arquitecto naval Yuri Drozd. Egresado en 2003 en la UNQ Argentina como Arquitecto Naval. Con experiencia como proyectista en estudios argentinos y españoles , en el 2012 funda el estudio YD – Yuri Drozd Yacht Design www.ydyachtdesign.com

Pin It