Introducción al proceso de pretratamiento de la línea de producción de recubrimientos para piezas plásticas de motocicletas

En la actualidad, el pretratamiento de la línea de producción de recubrimientos para piezas plásticas de motocicletas sigue basándose principalmente en métodos de tratamiento químico. Los procesos principales incluyen desengrase previo, desengrase principal, lavado 1, lavado 2, lavado con agua pura 1, lavado con agua pura 2, ajuste de la superficie, soplado de agua, secado por humedad, enfriamiento intenso y eliminación electrostática de polvo.

1. Desengrase
La superficie de las piezas plásticas está manchada por aceite, sudor de las manos y agentes desmoldantes. Si se aplican directamente, la adherencia de la película de pintura se deteriorará, y el recubrimiento presentará grietas, burbujas y se desprenderá. Por ello, las piezas plásticas de motocicleta deben someterse a un tratamiento previo a la línea de producción de recubrimientos, aprovechando la acción de limpieza, penetración, dispersión y emulsificación del agente desengrasante para eliminar las manchas de aceite, reducir la resistencia interfacial y mejorar la adhesión.

El método sencillo de desengrase consiste en fregar con gasa y un disolvente orgánico a base de patata; el método de desengrase más común, de alto grado de automatización, es la limpieza con una solución acuosa alcalina que contiene tensioactivos. Debido a las impurezas y la suciedad presentes en el baño, la suciedad puede volver a adherirse a la superficie de las piezas plásticas, lo que afecta la calidad del recubrimiento. Por ello, es necesario reforzar la filtración y la gestión de la renovación del líquido del baño. Atendiendo a las características de las piezas plásticas de motocicletas, se suele emplear la limpieza por pulverización a presión anular. Este proceso se centra en el control de los siguientes parámetros de proceso:

a) Temperatura de desengrase en la línea de producción de recubrimientos para piezas plásticas de motocicletas: En general, cuanto mayor sea la temperatura, mejor y más completo será el efecto de desengrase. Sin embargo, las piezas de plástico ABS suelen presentar una baja resistencia al calor; una temperatura excesiva puede provocar deformaciones en las piezas, lo cual está determinado por la temperatura de actividad del agente desengrasante. Dicha actividad es óptima alrededor de 60 °C; por ello, la temperatura típica del proceso de desengrase se controla en (60 ± s) °C.

b) Tiempo de desengrase y presión de pulverización en la línea de producción de recubrimientos para piezas plásticas de motocicletas: durante el proceso de desengrase debe garantizarse un tiempo de limpieza por pulverización suficiente. Un tiempo de limpieza demasiado corto provocará un desengrase insuficiente. El tiempo normal de pre‑desengrase es de aproximadamente 1 minuto, y el tiempo de desengrase adecuado es de 2,5 minutos. El método de limpieza consiste en la pulverización a presión, y la tubería de pulverización se dispone de manera que asegure una cobertura completa de todas las superficies de la pieza. La dirección y las condiciones de pulverización de las boquillas deben ajustarse periódicamente, ya que ello influye notablemente en el efecto de la pulverización.

La presión de pulverización se controla generalmente entre 0,1 y 0,2 MPa. Cuando el líquido desengrasante se rocía sobre la superficie de la pieza durante el proceso de desengrase, el líquido mantiene un buen contacto con la pieza bajo una acción intensa, lo que favorece la penetración del agente desengrasante y la destrucción de la película de aceite, permitiendo así eliminar el aceite emulsionado presente en la superficie de la pieza.

c) El ciclo de renovación del líquido del tanque en la línea de producción de recubrimientos para piezas plásticas de motocicletas: desde el desengrase de las piezas plásticas hasta el desengrase por pulverización, el cuerpo del tanque es más pequeño y, tras un reciclado prolongado, se acumulan mayores cantidades de manchas de aceite emulsionadas y saponificadas, lo que favorece el desarrollo de bacterias y la proliferación de algas. Para garantizar la eficacia del desengrase y prevenir la contaminación por hongos y algas, es necesario vaciar el líquido del tanque a intervalos regulares durante la producción normal. En general, el líquido del tanque de desengrase se descarga una vez por semana. Si el intervalo de producción resulta demasiado largo, conviene reprogramar los turnos antes de reiniciar la jornada.

2. Lavado con agua y activación de la superficie
El pretratamiento de la línea de producción de recubrimientos para piezas plásticas de motocicletas suele constar de cuatro lavados con agua tras el desengrase, destinados principalmente a eliminar los residuos de líquido desengrasante en la superficie de la pieza, las impurezas particuladas y los iones nocivos presentes en la superficie, así como a activar dicha superficie. Por lo general, los dos primeros lavados se realizan con agua de uso industrial mediante pulverización, mientras que los dos últimos se efectúan con agua pura. El tiempo de proceso es de 0,5 a 1,0 min, y la presión de pulverización oscila entre 0,2 y 0,4 MPa. La conductividad del tercer ciclo de lavado con agua pura se controla habitualmente por debajo de 30 µS/cm. Es necesario añadir surfactante al baño de forma continua, y la conductividad del agua pura nueva se mantiene por debajo de 10 µS/cm.

3. Soplar agua
El proceso de soplado con agua en la línea de producción de recubrimientos para piezas plásticas de motocicletas se realiza después del pretratamiento; mediante una boquilla de aire, se elimina el agua presente en la superficie de la pieza y en los rincones mediante aire comprimido. El tiempo de soplado habitual es de 0,5 minutos, y la presión del aire comprimido se sitúa entre 0,5 y 0,6 MPa; tanto la presión del aire como la dirección de la boquilla constituyen aspectos clave de este proceso. Si estos parámetros no se ajustan adecuadamente, se verá afectado el posterior efecto de secado.

4. Secado de la humedad
Tras la soplado de agua y tras un período de drenaje, la pieza de trabajo se introduce en la cámara de secado por humedad para su secado. Teniendo en cuenta la resistencia al calor de las piezas plásticas, la temperatura de secado suele controlarse en torno a 60 °C, y el tiempo de secado es de 30 minutos.

5. Eliminación de polvo y electricidad estática en la línea de producción de recubrimientos para piezas plásticas de motocicletas
Las piezas de plástico presentan un efecto electrostático, y su superficie tiende a acumular polvo. Resulta difícil eliminar este polvo mediante un método de soplado convencional. El lavado con una solución tensioactiva permite, al mismo tiempo, retirar el polvo y neutralizar la electricidad estática. En la actualidad, para piezas de plástico producidas en serie se emplea comúnmente un dispositivo de eliminación electrostática del polvo, que ioniza el aire comprimido y lo pulveriza sobre la superficie de la pieza, logrando así la eliminación tanto del polvo como de la carga electrostática.