El uso de sistemas de pintura electrostática, en el que se incluyen equipos como el horno de convección, es de suma importancia para diversas industrias, por ejemplo, las de ensamblaje automotriz, aunque es importante que sean diseñados adecuadamente y se consideren diversos elementos que las integran. El diseño requiere considerar las particularidades de la aplicación, sin embargo, hay aspectos generales que deben incluirse para que las singularidades contenidas sean funcionales y efectivas.
Importancia de los sistemas de pintura y tipos
Los sistemas de pintado modernos forman parte de las actividades diarias de las industrias. Podría decirse que la mayoría de empresas dedicadas a la producción de bienes de metal no necesitan de razones para utilizar un sistema de pintura electrostática u otro, ya que dependen de ellos para garantizar la calidad de sus productos, y otorgarles una estética que les haga llamativos para los consumidores finales.
Ofrecen, además de ser necesarios, diversos beneficios en comparación con los métodos convencionales de pintador, por ejemplo, agilizan los procesos y fases de recubrimiento, proporcionan revestimientos uniformes y de textura lisa o personalizada si lo prefieren los usuarios, retorno de la inversión, prolongan la vida útil de los productos, se adaptan a cualquier superficie, etcétera.
Hay diversos tipos de sistemas de pintura, todos ellos de gran eficiencia. Los más utilizados por la industria son los siguientes:
- Powder Coating. Permite el revestimiento de objetos de metal, especialmente aluminio y acero. Funciona mediante la creación de una nube de pintura en polvo cargada magnéticamente que se asienta en los productos, tras lo cual son enviados a un horno de convección para la fundición de la pintura. No requiere de solventes y el tipo de pintura puede reutilizarse, lo que evita contaminar y ahorrar polvo, además, presenta un uso preciso de las cantidades por producto.
- E-coat. Se trata de un método en el que los productos son sumergido en un recipiente de pintura y se emplea la electricidad para fijar el recubrimiento. Su uso implica pocos desperdicios, por lo que es rentable y no requiere horno de secado. Los equipos utilizados requieren una inversión considerable, y se necesitan grandes cantidades de pintura líquida, sin embargo, ofrece acabados uniformes y de alta calidad.
De ellos dos, el más ventajoso para metales es la pintura en polvo cuyo diseño abordaremos a continuación.
Aspectos del diseño general del sistema de pintura electrostática
Los sistemas de pintura en polvo tienen que ser diseñados adecuadamente por expertos. Implican una serie de aspectos, la cual debe ser cubierta en el diseño para que los usuarios puedan percibir todos sus beneficios. Los aspectos que debe incluir en general, son:
- Capacidad de línea necesaria.
- Lavadoras o subsistema para el pre-tratamiento de superficies.
- Subsistema de secado.
- Cuartos limpios o ambientales.
- Hornos de curación.
- Diseño de bajo o nulo impacto ambiental.
Capacidad de línea necesaria
Conocerla requiere la información del producto, por ejemplo sus dimensiones máximas. El diseño debe considerar el peso, altura, largo y ancho de productos actuales y futuros, para una correcta adecuación. La velocidad de línea necesaria también debe conocerse, en la que se incluyen factores como piezas por año, seguridad, periodos de uso anuales y diarios. Para determinarla se requiere de un análisis de producción, en el que se establezca la forma de colgado. Implica la realización de operaciones y procesos de mensurabilidad, en el que se consideran los factores enlistados, que es importante se realicen por expertos.
Subsistema de pretratamiento o lavadoras
Se determina en función de las calidades esperadas en los productos y los requerimientos de usuarios y clientes. Las lavadoras implican diversas etapas, ordenadas según el flujo del producto (de 3 a 12). Veamos algunos ejemplos de estas.
- Tres etapas. Incluye una de limpieza y fosfato, otra de enjuague y sello. Implica de 100 a 750 horas de cámara salina.
- Cinco etapas. El orden en que se presentan según el flujo de producto es: limpieza, enjuague, fosfato, enjuague y sello. Conlleva de 100 a 1000 horas de cámara salina.
Como notarán, se incluye una fase de fosfato de zinc, el cual otorga propiedades anticorrosión en comparación con el fosfato de fierra. Debido a que es más reactivo al calor, produce una cantidad de lodos considerable, por lo que se un requiere un sistema para su remoción, por ejemplo, filtro prensa, tanque de solución, etcétera. El subsistema abarca vestíbulos y drenes, con especificaciones que requieren asesoría de expertos, también equipos de espreado, que implica materiales (como CPVC o acero al carbón), boquillas con dimensiones diversas, presiones de operación y tipos de bomba (como vertical y horizontal, de acero inoxidable o al carbón.
Subsistemas de secado
Implican diversos tipos y aplicaciones industriales. Se utilizan varios métodos para garantizar la eliminación de humedad, por ejemplo:
- Drenaje de la parte. Es importante conocer la efectividad del escurrimiento del agua. La forma de colgado de los productos mientras son movilizados en transportador afecta directamente el drenaje.
- Permiten remover el exceso de líquido que queda tras el drenaje mediante el uso de aire dirigido a los productos. Los métodos que más se emplean son el aire comprimido y los sopladores de alta presión.
- Hornos de secado. Para un uso óptimo se deben considerar factores como la temperatura operativa y el tiempo de exposición. Se usan también horno de convección, los cuales usan aire para transportar calor a las piezas. Para su óptimo diseño deben considerarse la capacidad del ventilador y la velocidad del aire.
Cuartos ambientales
Se usan para aislar el ambiente interno, garantizar niveles buenos asépticos, controlar la temperatura y la humedad, y brindar un entorno ideal para almacenar la pintura en polvo. Requiere un óptimo flujo del aire.
Hornos de curado.
Se encargan de curar el polvo, para lo cual deben cumplir dos condiciones:
- La parte tiene que llegar a la temperatura de curado.
- Debe permanecer a esa temperatura por el tiempo que los proveedores de pintura establezcan.
Hay dos tipos, de convección (que pueden ser de ducto en piso o elevado), e infrarrojo (que usan gas o electricidad). El último ofrece diversas ventajas, por ejemplo, eficiencia energética, alta velocidad de línea, compactibilidad, poca contaminación y flexibilidad operativa. Ambos pueden combinarse para reducir el ciclo total de curado hasta un 50%.
Diseño de bajo impacto ambiental
Los usuarios que integren este elemento en su diseño pueden percibir ventajas, por ejemplo, identidad de responsabilidad social, ahorro de energéticos, ahorro de líquido, aumento de competitividad, actualización y reconocimiento.
En Powdertronic podemos ayudarle en el diseño de su sistema de pintura electrostática y brindarles el equipo necesario (por ejemplo, cabinas para pintura electrostática) para que operen de manera adecuada. Si desean más información, marquen al número (55) 5239 4775 o llenen el formulario presente en la pestaña de contacto.
