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PRETRATAMIENTO DE PINTURA

INTRODUCCION
El tratamiento previo da una mejor unión de la pintura al metal y ayuda a prevenir la corrosión debajo de la capa de pintura, aumentando el valor y la vida útil del producto. Antes de pintar es importante que la superficie se prepare apropiadamente para lograr una buena unión, mejorar lo protección a la corrosión y reducir los defectos de la superficie. Como resultado esperado se tiene estética y extensión de la vida útil del producto. El termino tratamiento previo, se refiere al tratamiento mecánico o químico de la superficie de un producto manufacturado, conocido como el substrato, a la limpieza y preparación del mismo para la aplicación de la capa de pintura. El tratamiento previo puede ser tan simple como una aplicación de solvente con un trapo o puede ser un trabajo que requiera el uso de equipos de múltiples estaciones de inmersión o aspersión los cuales limpian la pieza y le aplica una capa de conversión que ayuda al buen desempeño y adhesión de la pintura. El nivel del tratamiento previo esta directamente relacionado con los niveles de apariencia y desempeño del producto en el campo de aplicación. Hay un cierto número de opciones en el tipo y extensión del tratamiento previo a utilizarse. Para determinar el proceso mas adecuado para una situación en particular, se debe considerar los requerimientos de utilización de la pieza final, requerimientos del tratamiento previo a la pintura, los substratos que se pintan y las aplicaciones disponibles.
LIMPIEZA
Los productos manufacturados tienen una variedad de contaminantes en la superficie. Antes de poner un revestimiento sobre el substrato, la superficie tiene que estar libre de contaminantes. Si la contaminación se deja en la superficie, puede ser que el revestimiento no cumpla con las normas de calidad de apariencia, adhesión o resistencia a la corrosión. El método particular que se use se relaciona con el uso final del producto y la naturaleza del producto a limpiarse. Las cosas que se deben considerar incluyen: La superficie a prepararse: su tamaño, forma y composición. El tipo de suciedad que se debe quitar y el volumen de suciedad. El método de limpieza a usarse. El grado particular de limpieza se refiere a los requerimientos del siguiente proceso y a la calidad requerida para que la parte pueda tener un buen desempeño en el campo de aplicación. La mayoría de los procesos de revestimiento requieren una superficie muy limpia. La clave de la limpieza es un proceso que combina la pieza y las expectativas del cliente. Una buena definición del nivel de desempeño lleva a un proceso de limpieza efectiva y razonable en costos. Las materias primas que han estado guardadas, manipuladas o han sido trabajados siempre tienen algo de contaminación en la superficie. En metales, la probable contaminación son manchas de aceite que incluyen productos de petróleo, grasa animal, o aceites vegetales, que se han depositado durante su manufacturación para proteger contra la corrosión, estiramiento, maquinado y moldeo. También puede haber compuestos para estiramiento de trabajo pesado y grasas lubricantes o ceras y otras manchas sólidas como carbón, grafito, desperdicios de metal, productos de pulimento, oxido de metales, restos de soldadura y oxidación o corrosión. Existe una variedad de métodos de limpieza que pueden sacar las manchas de los metales. Algunos de estos métodos son mecánicos y otros químicos. El método a utilizar deberá determinarse por la pieza a pintarse (tamaño, configuración, material), el tipo de mancha a sacarse (polvo, cera, aceites, cristales de sal, etc.) y los requerimientos de desempeño del producto terminado.
LIMPIEZA MECANICA
Algunas manchas pueden ser de origen orgánico como el aceite o pueden ser materiales inorgánicos tales como inhibidores de oxido de tipo mineral. Los dos tipos de manchas pueden ser sacadas si se raspa la superficie. Los métodos mecánicos, que incluyen el lijado de ráfaga con arena, el cepillado, raspado, pulido y lijado son utilizados para pulir y limpiar las superficies. Algunos métodos mecánicos que usan utensilios manuales, llevan mucho trabajo, algunas veces es la única manera de sacar el sucio excesivo, oxido o capas sobrantes. La limpieza mecánica en si misma no provee resistencia a la corrosión debajo del revestimiento ni alarga la vida de los productos terminados.
LIMPIEZA QUIMICA
El primer paso en el proceso de tratamiento químico previo, consiste en retirar la suciedad, aceites y otras manchas que interfieran con el desarrollo de una buena calidad del revestimiento de fosfato, una buena adhesión de pintura o cause defectos en la superficie. La limpieza química puede realizarse poniendo una parte en rociador acuoso o un limpiador por inmersión. El limpiador puede ser de tipo alcalino, acido, neutral, solvente o emulsión. La limpieza particular dependerá en las manchas que se deben quitar, tamaño y tipo de pieza, clase de revestimiento que se va a aplicar, así como el material substrato.
PROCESOS DE LIMPIEZA
LIMPIEZA A MANO
Desde una perspectiva de equipo es el método menos costoso de limpieza. Esto normalmente involucra la limpieza de piezas con un disolvente o una solución acuosa aplicada con un trapo a mano. La limpieza a mano puede ser muy efectiva para quitar manchas pero es muy cara en términos de mano de obra y muy lenta en términos de tiempo de producción. Por esto la limpieza a mano de partes se hace muy raramente excepto en partes muy difíciles de alcanzar. VENTAJAS No se requiere de una inversión. DESVENTAJAS Alto costo de mano de obra. Alto porcentaje de error humano. Extremas condiciones de seguridad. No se puede utilizar calor. No se pueden utilizar químicos agresivos. Baja calidad de limpieza.
LIMPIEZA POR INMERSION
La limpieza por inmersión en una solución, se usa frecuentemente para partes pequeñas en un sistema por grupo. Los sistemas de inmersión pueden ser estáticos o agitados. En los sistemas sin agitación el ciclo de limpieza puede ser excesivo y la labor de la limpieza es muy baja en su calidad. El sistema de inmersión agitado tiene la ventaja adicional del movimiento físico entre la solución y las partes que se van a limpiar. Esto ayuda en la velocidad de la reacción que esta tomando lugar en el compuesto limpiador y la suciedad. La agitación en el tanque se puede lograr por medio de añadir aire o una paleta mezcladora. Algo común es el tipo de tanque en el cual las partes (canastas de alambre) son levantadas y sumergidas en el tanque proveyendo la agitación. Sin embargo en todos los casos, el sistema de agitación normalmente requiere una concentración substancial del producto de limpieza y un tiempo de operación para reaccionar y eliminar toda la suciedad presente. Cuando se escoge un químico limpiador para un sistema de inmersión, es importante recordar que las piezas serán sumergidas y transportadas por la solución limpiadora. Por esto , los limpiadores que emulsionan las manchas de base de aceite, que se mantienen en la solución son las preferidas en lugar de los productos que dispersan los aceites permitiéndoles flotar a la superficie. VENTAJAS. Fácil de usar. Bajo costo de capital. Posible tener un tiempo prolongado de contacto. Las piezas de forma raras pueden tener pleno contacto con el limpiador. La espuma típicamente no es un problema, así que los detergentes de alta espuma como los aniónicos pueden ser usados si fuera necesario. DESVENTAJAS. Falta de una fuerza mecánica lo hace ineficiente. Normalmente requiere más tiempo de proceso dentro del líquido limpiador. Es necesario incrementar otros factores como temperatura y tiempo. La suciedad de la superficie de la solución se puede quedar en las piezas cuando se sacan. El enjuague es menos efectivo.
SISTEMA DE ASPERSION RECIRCULANTE
Las lavadoras por aspersión son el proceso químico más común de los manufacturadotes. Una lavadora por aspersión usa una serie de estaciones d aspersión. Cada estación de la lavadora de aspersión consiste del tanque de solución, la bomba recirculante, el sistema de recirculación y el sistema de calentamiento de tanque. Las piezas usualmente son transportadas por la lavadora con un transportador superior, sin embargo las piezas pequeñas de las lavadoras utilizan un transportador de banda. La solución limpiadora es recirculada a través de la cabeza del aspersor hacia los elevadores del agua. Las boquillas de los elevadores de agua ayudan en el proceso de limpieza proveyendo una presión directa por aspersión de un patrón predeterminado el cual se diseña para cubrir la pieza completamente. La boquilla que más frecuentemente se usa es el veejet, que produce un rociado en forma de abanico plano de una densidad uniforme. El ángulo de aspersión que varía entre 20º y 90º. Dependiendo de la selección de la boquilla se determina por el número de boquillas y elevadores de agua en la lavadora y el nivel en que estén sobrepuestos los patrones de aspersión. Las boquillas se colocan de tal manera en que todas la superficies de la pieza son tratadas conforme avanza por las varias estaciones. La lavadora de aspersión de tipo recirculante, es probablemente el proceso más eficiente para el flujo de producción continua. VENTAJAS El mejor método para limpiar eficientemente en volúmenes altos. La aplicación directa a presión de la solución limpiadora en las superficies de la pieza crea una fuerza mecánica y física la cual quita la suciedad de la superficie. La acción recirculante resulta en el contacto del químico nuevo con la suciedad en todo momento. DESVENTAJAS. Altos costos de capital. Costos altos de energía para correr las bombas de alta presión e incrementar las pérdidas por evaporación. No se puede utilizar productos de mucha espuma debido a la agitación mecánica. Requiere mayor mantenimiento y control.