miércoles, 19 de septiembre de 2012

Técnicas Para Acabados Finales - Investigación -

Fecha: 08 de Agosto del 2012

Actividad: Búsqueda de información sobre pinturas y métodos de aplicación.



 MÉTODOS DE APLICACIÓN Y CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN

Los métodos de aplicación incluyen los manuales, los procesos en gran escala y más recientemente los automatizados.
Métodos manuales de aplicación. La pintura se deposita sobre la superficie por acción del dispositivo que opera en contacto con la misma. Estos métodos son muy importantes y requieren una elevada habilidad y experiencia.
La aplicación con pincel constituye el método más antiguo y su técnica es sólo sencilla desde un punto de vista aparente. La elección del pincel, en lo referente a la calidad y tamaño, debe considerar el tipo de estructura y la calidad del acabado deseado.
Las variables de calidad de un pincel son el tipo de cerda (animal, vegetal o sintética), la longitud, la forma del corte de la punta de la fibra individual y del conjunto, la densidad y las propiedades fisicomecánicas, particularmente la flexibilidad.
Los pinceles de buena calidad se pueden emplear directamente; sin embargo, en todos los casos resulta aconsejable una inmersión previa en aceite de lino crudo evitando una deformación de su extremo por acción gravitatoria. Posteriormente, se debe lavar con aguarrás mineral para eliminar el exceso de aceite; la absorción del ligante de la pintura se reduce de esta manera sensiblemente.
La selección adecuada del pincel permite cubrir con una capa, dependiendo del tipo de sustrato y su diseño, aproximadamente entre 8 y 15 metros cuadrado por hora.
Finalmente y luego de su uso, el pincel se debe limpiar con el disolvente de la pintura. Luego, se aconseja dejarlo en suspensión para evitar su deformación en el mismo solvente; el nivel no debe alcanzar la virola para no producir el ablandamiento del pegamento que fija las cerdas al mango.

La aplicación con guante se emplea para el pintado de superficies irregulares, tales como cañerías y ángulos agudos, o bien difícilmente accesibles requieren la elección de otro método más conveniente que el pincel. Así, por ejemplo, puede seleccionarse un guante aplicador cuyo empleo tiene una marcada similitud con un rodillo: se ubica pintura sobre él y se desplaza posteriormente sobre la superficie a pintar.
La aplicación con rodillo, es un método que se emplea para pintar sobre superficies de elevado tamaño, preferentemente no muy irregulares. La selección del rodillo en lo referente a su dimensión, al material y al largo de las fibras resulta esencial para realizar una correcta y eficiente aplicación.
Los rodillos convencionales se sumergen en bandejas inclinadas a 40/45o y se desplazan varias veces por el escurridor para distribuir homogéneamente la pintura. El rendimiento en
superficies grandes y lisas o al menos no muy irregulares oscila entre 20 y 50 m2 por hora para cada capa.
Generalmente se complementa con el pincel, aplicando la pintura con rodillo en las superficies lisas de grandes dimensiones y retocando con pincel los bordes, rincones, ángulos, etc. En otros casos, cuando las superficies presentan muchas irregularidades por prolongada acción del medio o bien nuevas pero con elevada rugosidad resulta aconsejable aplicar la primera capa con pincel y continuar con rodillo las restantes
Los rodillos son diseñados para su adaptación a diversos sustratos según su forma o geometría; así por ejemplo existen rodillos para alambrados, para el interior de cañerías y para tareas específicas alimentados con aire a presión y para elevada capacidad de nivelación (acabado brillante).
La aplicación con espátula se emplea para pinturas líquidas sin solvente (por ejemplo productos epoxídicos de doble envase); estos productos requieren de esta herramienta especial, de variadas dimensiones, para lograr el acceso particularmente al interior de tanques para almacenamiento de agua potable o envases de productos alimenticios.
Los criterios de aplicación de los cuatro métodos anteriormente desarrollados se resumen en la Tabla I.
La cortina (pulverización plana) es un método muy empleado en la industria del mueble (puertas, revestimientos para paredes, etc.) y también para metales, papeles y cartones con una superficie plana o sólo ligeramente curvada (Figuras 1 y 2). La pintura es generalmente aplicada sobre la pieza transportada en una cinta a través de una cortina (pulverización plana descendente) generada en un pico de ranura de ancho ajustable; el excedente de la pintura se
recoge en un recipiente colector dispuesto debajo de la pieza a pintar; la pintura es recirculada generalmente luego de un ajuste de viscosidad y un proceso de filtrado.
En muchos casos la pieza y/o la pintura se precalientan para facilitar la aplicación y regular el tiempo de secado/curado. El espesor de la película se regula modificando el ancho de la ranura de pulverización y la velocidad de desplazamiento de la pieza; el rango de espesores es muy elevado y en muchos casos oscila entre 10 y 500 μm según la naturaleza de la pintura y del sustrato.
Una película más uniforme generalmente puede lograrse con una reducción de la presión en el pico pulverizador.
Las pinturas aplicadas por este método generalmente se curan por radiación UV (un solo componente) y también por acción térmica (dos componentes, aplicados desde picos separados).
Entre las características más importantes se encuentran:
  •   La calidad de la superficie debe ser muy buena.
  •   El ancho de la pieza está limitado.
  •   La geometría está restringida a sustratos planos.
  •   La velocidad operativa es elevada.
  •   La emisión de solventes es reducida.
  •   La eficiencia de la aplicación es muy satisfactoria.
    Los rodillos rotativos se emplean para el pintado de hojas metálicas, terciados, papel, cartón, etc. ya que el procedimiento resulta, de este modo, muy económico y rápido, (Figura 3).
    Un rodillo cromado, que opera como alimentador de la pintura, transfiere a ésta sobre un segundo rodillo, de mayor diámetro que el anterior, revestido usualmente con un caucho y que hace las veces de aplicador; la distancia entre ambos rodillos (giran en sentido opuesto) permite regular la cantidad de pintura aplicada. El rodillo aplicador transfiere la pintura sobre la pieza dispuesta tangencialmente en el plano horizontal inferior.
    Tiempo atrás, el sentido de giro del rodillo aplicador y el desplazamiento de la pieza a pintar eran coincidentes; la reducida eficiencia y la incompleta cobertura condujo a diseñar el sistema de rotación inverso. Este último permite aplicar espesores de película que oscilan de unos pocos a varias decenas de micrometros, con productos de viscosidad muy diferentes, generando superficies extremadamente uniformes y muy brillantes.
    Los aspectos más relevantes de este método están dados por requerir una moderada a buena calidad de superficie, de forma plana y de ancho limitado. Este método exhibe una elevada velocidad operativa, una reducida eliminación de solventes y una significativa eficiencia de la aplicación.
La inmersión y procesos relacionados son métodos muy simples y se emplean para el pintado de pequeñas piezas de producción en serie.
La inmersión convencional consiste en introducir la pieza absolutamente limpia en la pintura y retirarla inmediatamente. Especial cuidado en la velocidad de la inmersión/remoción del sustrato, sumado a una correcta (tipo y cantidad) de agentes tensioactivos, debe contemplarse para evitar la formación de burbujas generadoras de discontinuidades en la película.
La técnica de inmersión requiere un exhaustivo control del contenido de sólidos debido a la continua vaporización de los solventes (agua o de naturaleza orgánica), una agitación constante para evitar la sedimentación de los pigmentos en productos de baja viscosidad y una regulación de la temperatura del baño para lograr una eficiente aplicación.
La inmersión convencional requiere sólo una superficie de calidad moderada pero de volumen limitado y sin ángulos o bordes agudos; la velocidad del proceso es elevada y con baja eliminación de solventes; las pérdidas de pintura son muy reducidas.
En general, la eficiencia de la aplicación es muy buena pero con espesores de película variables según la geometría de la pieza
Los procesos de pintado en tambores cilíndricos y por centrifugado se emplean para pequeñas piezas de producción en serie. La pintura generalmente de baja viscosidad es derramada gravitatoriamente o por pulverización sobre una gran cantidad de artículos fijados en el interior de tambores especialmente diseñados para cada pieza en particular.

Luego de finalizado el escurrimiento de la pintura depositada en exceso sobre la superficie del sustrato se abren diferentes alternativas: Las piezas se pueden remover del interior del tambor cilíndrico y permitir su secado/curado en forma natural o por acción térmica o bien centrifugarlas durante unos pocos minutos y luego calentarlas en el propio tambor para facilitar el pasaje del estado líquido al sólido.
Los métodos que emplean tambores cilíndricos, con o sin centrifugado posterior a la aplicación, requieren una calidad pobre o moderada de la superficie a pintar y un tamaño pequeño de la pieza; la eliminación de solvente es baja. En lo referente a la aplicación, la velocidad operativa y la eficiencia son elevadas.
En contraste con la inmersión convencional, las pinturas pueden ser aplicadas a través del método de derrame sobre las piezas dispuestas en un recipiente para permitir su recolección y posterior uso. En una variante de este método, en algunos casos el derrame se reemplaza por una pulverización de la pintura. Este proceso es especialmente adecuado para objetos voluminosos como radiadores, partes de maquinarias agrícolas, etc.
La aplicación por derrame requiere una moderada calidad de la superficie y es apta para piezas sin ángulos agudos y bordes pronunciados ya que este efecto puede ser significativo
ante la ausencia de una fuerza mecánica en el proceso. La eliminación de solventes es también reducida y la velocidad de aplicación es elevada con una eficiencia significativa.
El pintado por vacío es un particular método que involucra la aplicación, en una cabina cerrada con presión reducida, por medio de un potente sifón de aire que arrastra la pintura, la atomiza y la hace ingresar desde abajo. La pintura líquida se deposita sobre la pieza, la que frecuentemente es desplazada sobre una cinta que le otorga el carácter de método continuo.
Este método es adecuado para barras y perfiles de pequeña sección transversal para permitir su ingreso a través de pequeñas aberturas y evitar una fácil despresurización de la cabina. Se debe controlar la temperatura de las piezas para facilitar la condensación sobre la superficie; éstas, preferentemente, no deben presentar muchas irregularidades. La aplicación es rápida y técnico-económicamente aceptable. 

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BIBLIOGRAFÍA:

  • http://www.frlp.utn.edu.ar/materias/protecmat/aplicacion.pdf
  • http://www.pinturasega.com/documentos/3.-%20tipos.pdf


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