Composición del equipo de preparación de la pintura

Antes de pintar, elimine todo tipo de manchas de aceite (como aceite lubricante, emulsión, grasa, sudor, etc.) y el polvo presentes en la superficie del objeto a recubrir; el proceso de limpieza, que garantiza que la superficie esté limpia, es una etapa indispensable previa al recubrimiento. Entonces, ¿qué equipos se requieren en el proceso previo a la pintura? ¡Permítame ofrecerle una breve introducción!

1. Tanques de pretratamiento, tanques de transferencia y cámaras

Se dispone de un canal hermético a prueba de polvo (también denominado cuerpo de cámara) en cada tanque de proceso. El cuerpo de cámara puede fabricarse, en general, con acero inoxidable o acero galvanizado; se prefiere el acero inoxidable. Si se utiliza acero estructural al carbono común, es necesario aplicar un recubrimiento epóxico para cumplir con los requisitos de resistencia a la corrosión. En la cámara se encuentran ventanas de vidrio, dispositivos de iluminación y puertas de acceso para el personal que entra y sale del recinto.

2. Sistema circulatorio

Todos los tanques de inmersión deben estar equipados con tuberías de agitación por circulación para renovar de manera continua el líquido del baño en contacto con la superficie de la pieza, lo que acelera la velocidad de las reacciones químicas en dicha superficie, reduce el tiempo del proceso y mejora la calidad del pretratamiento. El número de recirculaciones del líquido del tanque suele ser de 1 a 3 veces por hora, y el caudal de la bomba de circulación se selecciona en función de este valor. El diámetro de la tubería se determina según la velocidad de flujo calculada para el sistema.

3. Sistema de inyección

Todos los procesos de limpieza por aspersión emplean una bomba de agua para pulverizar el líquido del tanque sobre la superficie de la pieza. Con la ayuda del fregado mecánico, se acelera la velocidad de las reacciones químicas en la superficie de la pieza, se reduce el tiempo del proceso y se mejora la eficiencia productiva del pretratamiento.

El volumen del tanque de lavado por aspersión suele ser reducido, la cantidad de carga por ciclo es pequeña y el equipo ocupa un área limitada. Los extremos de salida de todos los tanques de inmersión también deben estar equipados con líneas de chorro de descarga, lo que permite mejorar aún más la eficacia del pretratamiento de las piezas. Los principales tipos de boquillas utilizadas en la línea de producción de electrorrevestimiento para el pretratamiento son las de pulverización y las de agitación.

4. Sistema de control de temperatura

La temperatura del tanque es uno de los parámetros clave que influyen en la calidad del pretratamiento. Cada tipo de baño requiere una temperatura de operación específica. Solo al mantener la temperatura dentro del rango establecido se puede garantizar plenamente el rendimiento del proceso de cada baño y la calidad de la pieza trabajada, asegurando así la estabilidad de la calidad. El método de control de la temperatura se clasifica en control manual y control automático.

La mayoría de las líneas de producción actuales de recubrimientos emplean un control automático de la temperatura. La línea de pretratamiento se configura básicamente como un sistema de calentamiento, y para el control de la temperatura se utiliza una válvula de regulación automática. El método de calentamiento varía según la fuente de energía utilizada y se clasifica en tres modalidades: calentamiento directo dentro del tanque, calentamiento indirecto dentro del tanque y calentamiento indirecto fuera del tanque. En la línea de producción de electrodeposición para el pretratamiento se emplean principalmente intercambiadores de calor de placas y intercambiadores de calor de placas corrugadas.

5. Sistema de eliminación de polvo de hierro

El sistema de eliminación de polvo de hierro suele instalarse en la primera o las dos primeras etapas de la línea de pretratamiento (normalmente las etapas de desengrase previo y de desengrase). Cuando la pieza entra en el equipo de pretratamiento, su superficie y su interior pueden presentar numerosas impurezas, como polvo de hierro, virutas de hierro, arena y polvo; la mayoría de estas impurezas permanecerá en el baño de los primeros y segundos procesos tras la limpieza.

Para separar estas impurezas del baño, se ampliará el sistema de tratamiento. El ciclo de vida líquida y de renovación, junto con la instalación de un sistema de eliminación de polvo de hierro, constituye un método muy eficaz. En la actualidad, el método más utilizado consiste en emplear un separador por suspensión combinado con un filtro de bolsa de papel para la separación. Este equipo presenta una alta eficiencia y un buen rendimiento de eliminación; además, el polvo de hierro obtenido posee un grado de secado elevado y puede eliminar de manera efectiva también partículas sólidas distintas del polvo de hierro.

6. Separación de aceite y agua

Tras una operación prolongada de producción, en el tanque de desengrase se acumula una gran cantidad de grasa (procedente de las piezas) que permanece en el interior. Cuando la concentración alcanza un nivel determinado, el efecto desengrasante se ve gravemente afectado, lo que repercute en la calidad del proceso de las piezas. El reemplazo frecuente del líquido del tanque conlleva desperdicios y genera numerosos problemas en el tratamiento de las aguas residuales. Por ello, resulta necesario instalar un sistema de separación aceite‑agua para eliminar la grasa presente en el tanque de desengrase.

En la actualidad, existen numerosas formas y tipos de separación aceite‑agua, tales como: dispositivos de desengrase por adsorción, desengrase por ultrafiltración, separadores de aceite en caliente, separación centrífuga, método de decantación, método de placas inclinadas, entre otros. Sin embargo, en condiciones normales, resulta difícil obtener el efecto de desengrase ideal mediante el uso exclusivo de un determinado tipo de equipo de separación aceite‑agua, ya que la grasa presente en el tanque de desengrase se recoge con dificultad de manera continua en dicho equipo. Por ello, es necesario instalar un sistema auxiliar de separación aceite‑agua adaptado a las características de cada línea de producción y complementarlo con equipos específicos de separación, a fin de lograr una eficacia superior en la eliminación de la contaminación por aceite.

7. Eliminación de escoria fosfórica

La fosfatización es una reacción química. Al formarse la película de fosfato, también se genera sedimento de fosfatización, lo cual resulta inevitable. La escoria de fosfatización perjudica la calidad de la película de fosfato sobre la pieza. Cuando el contenido de escoria de fosfatización en la solución es demasiado elevado, esta se adhiere a la pieza y afecta las propiedades de la capa de recubrimiento. Asimismo, en el sistema de pulverización, un exceso de sedimento puede obstruir fácilmente las boquillas, lo que conlleva un tratamiento insuficiente y la aparición de óxido.

Por lo tanto, es necesario que el contenido de escoria de fosfatización en la solución no supere cierto límite. En la actualidad, existen diversas tecnologías y equipos para la eliminación de la escoria de fosfatización, tales como: sedimentación en placas inclinadas, filtración por banda, separación mediante hidrociclón, prensa filtro de placa y marco, filtro de vacío, prensa filtro deshidratadora totalmente automática, entre otros. Gracias al elevado grado de automatización de la prensa filtro deshidratadora automática, el efecto de deshidratación de la escoria de fosfatización resulta óptimo y respetuoso con el medio ambiente, siendo ampliamente empleada en líneas de recubrimiento de cierta escala.

8. Unidad de decapado para intercambiador de calor de fosfatado

Tras un uso prolongado del intercambiador de calor, la escoria fosfatada se deposita en la superficie interior del equipo, lo que reduce su eficiencia de transferencia de calor. El dispositivo de decapado se emplea para limpiar regularmente la pared interna del intercambiador de calor de fosfatado, eliminando las incrustaciones y garantizando su rendimiento térmico. Está compuesto principalmente por un tanque de decapado, una bomba de decapado y una tubería de circulación. Se conecta a las entradas y salidas del circuito de la solución de fosfatado del intercambiador; por lo general, se utiliza limpieza con ácido nítrico o con ácido fosfórico.

9. Sistema de rehidratación

Con el avance de la producción, los principios activos de cada tanque de líquido medicinal en el pretratamiento se consumen de manera continua y deben ser reabastecidos. De acuerdo con el área de recubrimiento, la situación productiva y los resultados de mediciones reales, se establecen la cantidad de reposición correspondiente y el ciclo de reposición. La frecuencia del reabastecimiento manual es limitada, por lo que la curva de concentración obtenida inevitablemente presenta grandes fluctuaciones. La concentración varía considerablemente en distintos momentos, lo que ocasiona una calidad inestable. Por esta razón, resulta necesario emplear un método de adición automática para mantener una calidad estable.

En la actualidad, el sistema de rehidratación se aplica con mayor frecuencia, ya sea mediante una reposición cuantitativa periódica o mediante una reposición continua a lo largo de la línea de producción. En líneas de producción a gran escala, suele adoptarse la reposición continua, lo que permite garantizar la estabilidad de los componentes de cada tanque de líquido y, en consecuencia, la estabilidad de la calidad del producto.

10. Sistema de transferencia de líquidos en tanques

El sistema de transferencia de líquido del tanque tiene por objeto trasladar el líquido del tanque de trabajo al tanque de transferencia mediante un sistema de tuberías dedicado cuando el tanque de desengrase o el tanque de fosfatado requieren revisión y mantenimiento. Una vez finalizado el mantenimiento, el líquido del tanque de trabajo se devuelve a los tanques de trabajo.

El tanque de transferencia debe instalarse lo más próximo posible al tanque de trabajo, según la configuración de la planta, a fin de reducir la longitud de la tubería de conexión entre ambos. El sistema de transferencia deberá diseñarse para garantizar que el líquido del tanque se transfiera de manera limpia y en un plazo breve. Consulte el diagrama esquemático para conocer la dirección y la función de las tuberías de cada sistema de desengrase y fosfatado.

11. Sistema de suministro y extracción

Es necesario instalar un dispositivo de estanqueidad al aire en el extremo de entrada del pretratamiento para evitar el desbordamiento de vapor de agua hacia el taller, lo que podría provocar la corrosión del mismo, generar una fuente de contaminación y afectar las operaciones de pintado. El proceso de desengrase cuenta con extracción de aire para impedir la salida de vapores. Antes del fosfatado se suministra aire de impulsión para cerrar la zona de fosfatado y proteger la pieza a tratar.

Establezca la extracción de aire después del fosfatado para evitar que el vapor de fosfatado ingrese a la etapa siguiente de lavado, lo cual afectaría la calidad de la pieza. Por lo general, se utilizan ventiladores centrífugos y tuberías galvanizadas. En lugares con requisitos más exigentes, pueden emplearse ventiladores de acero inoxidable y tuberías de acero inoxidable. La línea de producción de electrorrecubrimiento en pretratamiento incluye principalmente dos tipos de ventiladores: de flujo axial y centrífugos; los ventiladores de flujo axial rara vez se utilizan debido a su baja presión estática y a su rendimiento frecuentemente insatisfactorio. Los ventiladores centrífugos, disponibles en una amplia gama de especificaciones, satisfacen diversas necesidades de suministro y extracción de aire, por lo que constituyen el tipo de ventilador predominante.

12. Habitación, plataforma y otros equipos auxiliares

El cuerpo principal de la cámara cumple una función de sellado, garantizando que la fabricación de la pieza se realice en un ambiente libre de polvo y, al mismo tiempo, evitando que el agua de pulverización se desborde. La sala suele estar equipada con ventanas de observación e iluminación para monitorear las condiciones internas. La plataforma se utiliza principalmente para ubicar equipos y facilitar las inspecciones del operador. Además, el sistema de pretratamiento incluye otros equipos auxiliares, como lavabos oculares, sistemas de retén de ejes de bombas y sistemas de descarga a presión, entre otros, que se instalan según las necesidades específicas.

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