SOLUCIONES DE QC PARA RECUBRIMIENTOS

SOLUCIONES DE QC

PARA RECUBRIMIENTOS

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Una mirada “objetiva” para una apariencia y color consistentes.Un mundo sin color y brillo... ¿no sería aburrido? Los recubrimientos decorativos pueden ser encontrados cada día y en todas partes: en los muebles, las fachadas de los edificios, puentes y refrigeradores. Incluso los “electrodomésticos de línea blanca” ya no son, necesariamente, “blancos”, sino que presentan colores fascinantes desde una apariencia a acero inoxidable muy elegante a diferentes efectos metálicos, coloridos, brillantes o superficies texturizadas.

Los revestimientos son fascinantes. Es increíble como algo, no mucho más grueso que un cabello humano, puede combinar una variedad de funciones. Además del requisito de verse excelente bajo diferentes condiciones de iluminación, también se espera que mantengan su buen aspecto durante un largo tiempo y aun cuando están expuestos a climas y entornos hostiles. Una multitud de matices de color están disponibles para ofrecer el matiz más cercano para todos los gustos. El desafío es encontrar un procedimiento de medición preciso para reemplazar la percepción individual y la experiencia personal con números objetivos.

ContenidosLa mirada objetiva para el color y la apariencia consistente

TEORÍA

Medición del color en colores sólidos

Medición del color en colores con efectos

Medición de brillo

Medición de Piel de Naranja y DOI

Medición de temperatura

APLICACIÓN

Materias primas

Pinturas Decorativas

Pinturas Decorativas – Igualación del color en punto de venta

Recubrimientos industriales

Pinturas para madera

SOLUCIONES dE BYK-GARdNER PARA RECUBRImIENTOS

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BYK-Gardner

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Un color y apariencia consistentes, son cruciales tanto antes como después de la venta. La impresión visual durante los diez primeros segundos establecerá nuestra opinión perceptual sobre la calidad y ese va a ser el factor determinante en nuestra decisión de compra. La uniformidad, que también se denomina “armonía” para productos que constan de varios componentes, también es importante. Esto es de particular importancia cuando las piezas se fabrican en diferentes plantas de producción o por diferentes proveedores.

La percepción visual del color está influenciada por nuestras preferencias de color individuales, que dependen de factores personales (estado de ánimo, edad, sexo, etc.), el medio ambiente circundante (iluminación, etc.), así como nuestra

deficiencia para comunicar el color y sus diferencias. Un color se puede ver diferente en un negocio, tienda, supermercado, etc. (iluminación blanca fría fluorescente “Cool White”) que en el hogar (bajo la iluminación incandescente de las lámparas). Los efectos de los colores incluso cambian su apariencia dependiendo del tipo de condiciones de luz diurna si es que está soleado o nublado. Para garantizar un color y apariencia consistentes bajo todas las situaciones posibles, es esencial definir parámetros numéricos, con el cliente, de las tolerancias correspondientes que puedan ser controladas desde la cadena de producción hasta el producto final que reciben los proveedores. Un proceso de producción de alta calidad debería basarse sólo en las cifras y los hechos y no en la subjetividad individual.

¡Un color y apariencia consistentes necesitan de un OJO OBJETIVO!BYK-Gardner ofrece todas las soluciones para el control de calidad de sus recubrimientos.

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El “Amarillo miel”, “Rojo Frambuesa”, “Azul Zafiro” o “Verde musgo” son atractivos y descriptivos nombres de colores. Pero ¿está seguro de que cada persona entiende el mismo color en ellos? Por lo general, no. ¿Cómo se puede describir claramente un color y garantizar que sea el mismo color a lo largo del tiempo?

Nuestra percepción del color depende de nuestro “gusto” individual, que está influenciado no solo por nuestro estado de ánimo, género, edad, sino también por la fuente de luz utilizada, si el entorno de visualización es claro u oscuro, neutro o colorido así como también nuestra deficiencia para recordar exactamente y describir un color específico.

Condiciones de visualización estandarizadasPara la evaluación visual controlada e instrumental, de la fuente de luz, los alrededores y el observador deben estar definidos. Los colores pueden coincidir con una fuente de luz (luz de día), pero no con otra (luz fluorescente). Este efecto se conoce como “metamerismo” y es crucial en la exigencia de calidad para productos con multi-componentes. Por lo tanto, la coincidencia debe ser verificada con el mismo tipo de luz que es probable encontrar en donde el producto sea vendido y/o utilizado. La CIE (Commission International de l'Éclairage) ha estandarizado las fuentes de luz que comúnmente se utilizan.

Medición de colores solidos

Longitud de onda400 500 600 700

Ener

gía

Rel

ativ

a

z y x

2° Observer (1931)

10° Observer (1964)

Las normas ISO y ASTM definen el entorno como parte del campo visual que rodea inmediatamente a las muestras, así como el ambiente de campo visual, cuando en la observación varia la distancia del observador con respecto a la muestra y, además, las superficies interiores de la cabina de luz. Debería ser un el color con definido como Munsell N5-N7 y un brillo medido a 60° no mayor que 15 GU.

El observador para la apreciación visual debe tener la visión normal y además estar entrenado en la observación y clasificación de los colores. Se recomiendan hacer pruebas visuales al observador para comprobar periódicamente su apreciación del color, ya que esta puede cambiar con el tiempo (véase la Guía ASTM E1499). El observador de color para control instrumental fue estandarizado con dos campos de visualización diferentes: 2° y 10° de visualización estándar. Hoy en día principalmente las funciones de la visualización estándar de 10° son las que se utilizan, ya que el ojo se integra sobre un área más grande.

byko-spectra pro Cabina de luz para evaluación de color estandarizada.

• Control de metamerismo: los pares de muestras pueden ser evaluadas bajo hasta ocho iluminantes CIED65/D75-A/HZ-CWF/TL84/U30-UV

• Excelente simulación de luz diurna D65 con lámparas halógenas combinadas con LED: categoría CIE clase A

• La duración de la luz del día dura 600 horas y el cambio es indicado automáticamente

• Intensidad de luz ajustable para una visualización óptima de colores oscuros y claros

• Modo de secuencia automática para eficiente evaluación de metamerismo

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Parámetros de medición estandarizadaPara la medición del color instrumental, las propiedades ópticas del producto necesitan ser medidas. Un espectrofotómetro mide la cantidad de luz que refleja un objeto en diferentes longitudes de onda dentro del espectro visible (400–700 nm). La curva de reflectancia muestra los datos espectrales y actúa como una “huella dactilar” del color del producto.

Geometrías del Instrumento EstandarizadoEstándares internacionales definen las condiciones geométricas de espectrofotómetros:

45/0 – Controle el color así como lo vePara el control de calidad final de colores sólidos a 45° la iluminación circunferencial está definida para alcanzar resultados repetibles en superficies con estructuras como lisas.d/8 – Controlar el tono de un colorSi el color sin influencia de una superficie con brillo o textura debe ser medido, es recomendable la iluminación difusa.

Los sistemas de colores estandarizados internacionalmente, como los usados en el sistema CIELab, combinan datos de iluminantes y observadores ya estandarizados, datos de reflexión espectral en tres componentes de color describiendo la luminosidad, la cromaticidad y el matiz de un color.

Se establecen tolerancias en cada componente de color o en la diferencia total de color ΔE*.

A lo largo de los años, nuevos sistemas de color y ecuaciones (ΔECMC – ΔE94 – ΔE99 – ΔE2000) fueron desarrollados en base a los estudios de comparación visual de los colores sólidos para mejorar la correlación visual, que muestra el comportamiento de tolerancia elíptico.

Referencias CIE 15 Colorimetría

ISO 3668 Comparación Visual del Color de las Pinturas

ASTm d1729 Apreciación Visual de las Diferencias del Color

CMC Elipsoide de Tolerancia de CIELab

R (%)

400 700 nm

ϒ- a*

- b*

+ b*

L* = 100

L* = 0

+ a*

C*

h

∆E* = √ (∆L*)2 + (∆a*)2 + (∆b*)2

Detector Observador a 8°

Deflectores

Deflectores

Fuente de luz Iluminación difusa

8°Fuente de Luz

Detector Observador a 0°

Muestra

Geometria 45/0 Geometria d/8

Iluminación 45°

CO

LOR

ES SOLId

OS

• Color, brillo y nueva medición de fluorescencia en un instrumento• Diseño equilibrado y frontal con gran pantalla táctil a color de 3,5 "• Estación de carga con patrón incorporado para calibración automática• Vista previa en vivo del punto de medición con función de zoom• LEDs inteligentes de alta tecnología con un rendimiento máximo para

estándares digitales• Análisis de datos listo para usar con WiFi o conexión USB

spectro2guide La revolución en el control de color portátil.

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Algunos efectos innovadores, como la difuminación de color o destello han empezado a ganar terreno en algunas otras industrias además de la automotriz. Los acabados brillantes y de alta calidad enfatizan la excelente calidad de las aplicaciones como, muebles, elementos arquitectónicos y muchos otros productos recubiertos industrialmente.

Medición de Colores con Efecto

Evaluación de color multi-angularEn contraste con los colores sólidos, el acabado puede modificar el color y apariencia del producto en función del ángulo de visión y las condiciones de iluminación. Los acabados metálicos mostrarán ligeras variaciones de la luz reflejada, dependiendo del ángulo de visión. Los colores perlados, con diferentes pigmentos de interferencia, no sólo pueden mostrar un ligero cambio según el ángulo de visualización, sino también en el tono y croma.

Las normas internacionales definen las geometrías de medición del color multi-ángulo para describir objetivamente el color de acabados metálicos. Los estudios de investigación demuestran que se precisan un mínimo de tres ángulos de visión y, dependiendo del acabado de efecto, hasta seis.

Evaluación de efectos visualesLos últimos desarrollos son pigmentos de efecto, que crean un efecto “destello” bajo iluminación directa. Bajo condiciones de iluminación difusa el efecto “destello” desaparecerá ya que la intensidad de la luz es igual en todas las direcciones. Por lo tanto, los pigmentos metálicos tendrán un aspecto más o menos granuloso dependiendo del tamaño de la partícula del pigmento y un color perlado se parecerá más a un color sólido. Bajo iluminación directa, es decir, que la intensidad de la luz provenga de una dirección (cielo soleado), el mismo acabado metálico será totalmente diferente mostrando pequeños destellos de luz de baja a alta intensidad. En contraste con el efecto granulado, la aparición del efecto “destello” será en función del ángulo de iluminación.

Como la forma en la que percibimos el color de los acabados de efecto cambia con los distintos ángulos de visión, es necesario definir tolerancias diferentes para cada uno de ellos. Por tanto, se desarrollaron nuevas ecuaciones de color basado en estudios de correlación visual:

• ΔE94 (Rodrigues, 2004)

• ΔEeff (DIN 6175-2, 2001)

• Dauser ΔEAudi2000 (2012)

Referencias dIN 6175-2 Tolerancias para la Pintura Automotriz –

Parte 2: Colores Goniocromáticos

ASTm E2194 Medición multi-angular del color para materiales pigmentados con partículas de metal.

110°

75°

45°25°

15° Especular 45°

-15°

Lámpara

Cabina de luz “byko-spectra effect” Evaluación visual de los acabados de efecto.

Evaluación del color multiangular • Iluminación de luz diurna a 45°

• Mesa de muestras basculante con seis ángulos de visión (-15°, 15°, 25°, 45°, 75°, 110°)

• Temporizador para hacer un seguimiento del uso de la lámpara de luz diurna

Evaluación de efecto “destello”• Tres ángulos de iluminación (15°, 45°, 75°)

• LED muy luminosos para simular la luz solar directa

• 10 años de garantía en los LED

BYK-Gardner GmbH, Lausitzer Straße 8, 82538 Geretsried · Tel. +49-8171-0 · BYK-Gardner USA, Phone 800-343-7721 · www.byk.com

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Instrumento medición efectoPara medir objetivamente las características de los efectos, el nuevo BYK-mac i combina un espectrofotómetro multiángulo (6 ángulos de medición de color) con una segunda medición para efecto “destello” y de granulosidad. Una cámara CCD toma imágenes bajo diferentes condiciones de iluminación:

• Iluminación difusa con dos LED blancos integrados en un semi-esfera recubierta con revestimiento blanco.

• Iluminación directa en tres ángulos con tres LED blancos super brillantes.

Las imágenes son analizadas utilizando el histograma de los distintos niveles de luminosidad de los píxeles individuales como la base de la información. La uniformidad de las zonas claras y oscuras se resume en un valor de granulación. Un valor equivalente a 0 (cero), como valor de granulación, indicaría un color sólido. Cuanto mayor sea el valor, más granulada se verá la muestra bajo luz difusa.

En el caso del efecto destello, se establece un umbral de tolerancia y sólo los píxeles brillantes muy por encima del umbral son evaluados. Para permitir una mejor diferenciación, la apariencia de destello es descrita en un sistema de dos dimensiones: área de destello y área de intensidad de destello para cada ángulo.

Se desarrolló un modelo de tolerancia de efecto “destello”, que permite fijar un valor límite máximo de “Delta Sparkle” similar a un total ponderado de la ecuación de diferencia de color.

f1 (SaStd, dSa, SiStd, dSi) f2 (SaStd, dSa, SiStd, dSi)

Tol_GrdS =

Tol_Gr x Tol_GF+

2 2

( () )

15°destello

45°destello

75°destelloGrano

15°

45°

CCd-Chip

75°

28

Spar

kle

inte

nsity

15°

Sparkle area 15°

21

14

7

00 7 14 21 28

0

4

2

6

-4

-2

-6

-8

8

0 4-4 -2 2 6-6-8 8

+dS_i

+dS_a-dS_a

-dS_i smart-lab

CO

LOR

ES dE EFEC

TO

BYK-mac i Espectrofotómetro portátil multiángulo para control de color y de efectos

• 6 ángulos para la medición de del color claro al oscuro y el efecto color-flop

• Análisis de destello y granulosidad

• Detección de luz fluorescente excitada dentro del rango visible

• Exclusiva tecnología LED → Excelente rendimiento técnico → Sin necesidad de cambio de lámpara → La clave de un sistema global de control de calidad usando

estándares digitales

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Brillante, semi-brillante, satinado o mate – ¿Cómo le gustaría que su refrigerador, o la pared de su sala de estar se vean? Por supuesto, se trata de una cuestión de gustos personales y preferencias. Sin embargo, una vez definida la apariencia especificada, esta debe poder ser producida en serie con una calidad controlada y constante.

Medición de brillo

medición de brilloEl brillo es una impresión visual que depende de las condiciones de la superficie. Mientras más luz directa sea reflejada, mayor será el brillo. Un refrigerador con una superficie de alto brillo, a su vez, tiene una superficie lisa que refleja claramente las imágenes, casi como un espejo. La luz incidente se refleja directamente en la superficie, es decir, únicamente en la dirección principal de la reflexión. El ángulo de reflexión es igual al ángulo de incidencia.

Una emulsión mate para pintura de interiores, incluye agentes que hacen el tono más mateado y que producen una micro rugosidad que dispersa la luz difusamente en todas las direcciones. Cuanto más uniforme la luz se dispersa, menos intenso será el reflejo en la dirección principal. La superficie aparecerá más y más mate.

medidor de brilloLas normas internacionales definen la medición de la reflexión especular con un medidor de brillo. La intensidad de la luz se mide en un pequeño rango del ángulo de reflexión.

Una fuente de luz, simulando el CIE iluminante C, es situada en el punto focal de una lente paralela. Un lente receptor con una apertura en el plano focal seguido por un detector de iluminación, completa el diseño óptico básico.

La intensidad depende del material y el ángulo de iluminación. Los resultados de la medición se relacionan con la cantidad de luz reflejada desde una muestra, color negro brillante, con un determinado índice de refracción. El valor de medición para este estándar definido es igual a 100 unidades de brillo. Los materiales con un índice de refracción superior pueden tener un valor de medición por encima de 100 unidades de brillo (GU – Gloss Units).

Referencias ISO 2813 Determinación del brillo especular de

películas de pintura no metálicas a 20°, 60°, 85°

ASTm d523 Método de prueba estándar para el brillo especular

detector

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El ángulo de iluminación influye mucho. A fin de obtener una clara diferenciación a lo largo de todo el rango de medición de alto brillo a mate, tres geometrías, es decir tres gamas diferentes, están estandarizados:

En el caso de un estudio de 13 muestras que fueron clasificadas visualmente desde mate a alto brillo y medidas con las tres geometrías especificadas. Donde la curva es más pronunciada, las diferencias entre las muestras pueden ser claramente perceptibles visualmente, mientras que en la parte donde las curvas de medición se van asemejando, ya no se correlacionan con lo que el ojo puede percibir.

medición del veloMicro estructuras causadas, por ejemplo: por mala dispersión, pueden crear una apariencia “lechosa”. La mayoría de la luz incidente es reflejada en dirección especular lo que hace que la superficie aparezca muy brillante. Debido a la textura microscópica, alguna luz difusa con baja intensidad, adyacente a la reflexión especular dará como resultado una superficie de alto brillo con un efecto velo en la parte superior de éste. Por lo tanto, el haze-gloss tiene dos sensores adicionales de velo junto al detector de brillo a geometría 20° midiendo así la intensidad de la luz difusa.

¿Por qué tres diferentes rangos de brillo?Una única medición de geometría, como 60°, podría no proporcionar lecturas de brillo que correlacionaran apropiadamente con la observación visual al comparar con diversos niveles de brillo. Esta es la razón por la cual las normas internacionales disponen para medición en tres diferentes ángulos de incidencia, es decir, 20°, 60° y 85°. Cada una de las tres geometrías utiliza la misma fuente de apertura, pero una apertura receptora distinta. La elección de la geometría depende de si uno está haciendo una evaluación general de brillo, comparando los acabados de alto brillo o evaluando para la apariencia de especímenes de bajo brillo. La geometría de 60° se utiliza para comparar la mayoría de los especímenes y para determinar cuándo el 20° o 85° geometría pueden ser más aplicables. La geometría 20° es ventajosa para comparar especímenes teniendo brillo a 60° con valores superiores a 70. La geometría de 85 ° se utiliza para comparar muestras con brillo o con brillo intenso. Es aplicada con mayor frecuencia cuando las muestras tienen un brillo a 60° con valor inferior a 10.

Nivel de 60° valor Geometría Brillo Recomendada

Semi brillo 10 to 70 unidades 60° geometríaAlto brillo > 70 unidades 20° geometríaBajo Brillo < 10 unidades 85° geometría

85°

60°

20°

20°60°

1

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Brillo bajo Semi-brillo Brillo alto

85°

GLO

SS

micro-glossLa nueva inteligencia en la medición del brillo

• Estándar industrial sin igual, en la medición del brillo

• Medidores de brillo de 1 ángulo y 3 ángulos para acabados de alto brillo a mate

• Comprobación automática de la calibración en el soporte

• Modos de medición para cualquier tarea: Estadísticas – Diferencia – Pasa/No pasa

• Modo continuo para la comprobación de uniformidad de grandes superficies

• Transferencia de datos inalámbrica

20°Velo

Brillo

Haze

Todos los acabados deberían ser simplemente “hermosos” – ¿Pero qué significa esto en cuanto a la apariencia? A algunos les gusta un poco más ondulado y brillante, el centelleo como una superficie de agua, mientras que otros prefieren que sea perfectamente suave como un espejo. La expresión “piel de naranja” es ampliamente utilizada para describir las estructuras encontradas típicamente en recubrimientos. La cantidad y el tamaño de estas estructuras dependen no solo del tipo de pintura y las condiciones de aplicación, sino también del uso final.

Piel de naranja y medición de DOI

La visibilidad y la aparición de estructuras dependen de su tamaño, la distancia de observación, y la calidad de la formación de la imagen.

Tamaño de la estructuraSuperficies con diferentes estructuras aparecerán, visualmente diferentes.

La formación de la imagen de calidadA mayor contraste y nitidez de un objeto reflejado, por ejemplo, los bordes de las líneas negras y blancas, mejor será la calidad de la formación de la imagen. Las estructuras finas pueden perturbar la imagen reflejada. Por consiguiente, los bordes pueden volverse borrosos y ya no estar bien definidos.

La piel de naranja puede ser vista en superficies de alto brillo como un patrón ondulado de las zonas claras y oscuras. Dependiendo de la pendiente del elemento de la estructura, luz se puede reflejar en varias direcciones. Sólo los elementos que reflejan la luz directamente en la dirección de nuestros ojos son percibidos como zonas de luz.

A una distancia cercana, la calidad de la formación de la imagen se ve disminuida por unas micro estructuras muy finas cerca de lo perceptible por el ojo humano. Esto es descrito a menudo con términos como “brillo”, “nitidez” o “distinción de imagen” (DOI). A mayor distancia (aproximadamente 3 m), la calidad de la formación de la imagen está principalmente influenciada por estructuras entre 1 – 3 mm. Este efecto se conoce como “aspecto húmedo”.

Simulación de la percepción visual de la ondulación.Como nuestros ojos, el Wave-Scan escanea ópticamente el “ondulado” que se produce por el patrón de luminosidad/oscuridad de una superficie. Una fuente láser ilumina la muestra en un ángulo de 60° y un detector mide la intensidad de la luz reflejada en el mismo ángulo pero de manera opuesta. La piel de naranja se mide punto por punto así como también el perfil de la superficie óptica a lo largo de una distancia determinada.

distancia de observaciónLa visibilidad de un objeto disminuye a medida que aumenta la distancia de observación. Las estructuras con un tamaño de 10 a 30 mm pueden ser mejor vistas a una distancia de aproximadamente de 3 m. Las estructuras finas con una longitud de onda de 0,1 a 1 mm solamente pueden ser reconocidas a una distancia cercana. Estructuras muy finas que se encuentran por debajo de la resolución perceptible por ojo humano (aproximadamente 0,1 mm) ya no puede ser reconocida como un patrón de luz y oscuridad, sino como una reducción de la calidad de la formación de la imagen (IFQ), es decir, brillantez.

Estructura pequeña Bajo contrasteEstructura grande Alto contraste

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LaserOptical Profile

Filter

0.1 mm 30 mmwavelength

WeWdWcWbWa

El Wave-Scan analiza las estructuras según su tamaño. A fin de simular la definición del ojo humano a diferentes distancias, la señal de medición se divide en varios rangos utilizando diferentes funciones de filtrado matemático:

Wa 0.1 – 0.3 mm de longitud de onda Wb 0.3 – 1.0 mm de longitud de onda Wc 1.0 – 3.0 mm de longitud de onda Wd 3.0 – 10.0 mm de longitud de onda We 10.0 – 30.0 mm de longitud de onda SW 0.3 – 1.2 mm de longitud de onda LW 1.2 – 12.0 mm de longitud de onda

OpacidadLas estructuras que son inferiores a 0,1 mm influyen en la percepción visual. Por tanto, el Wave-Scan utiliza una cámara CCD para medir la luz difusa causada por estas estructuras finas. Este parámetro se denomina “opacidad”.

Estructura espectralLos valores del espectro de la opacidad y de “Wa” a “We” forman una “estructura espectral” que permite un análisis detallado de la piel de naranja y sus factores de influencia. El ejemplo siguiente muestra la influencia del espesor de una película de barniz transparente en la apariencia. El aumento del espesor de la película mejora el flujo y nivelación. En el gráfico, esto puede ser visto en la disminución de los valores Wc y de WD.

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PIEL dE N

AR

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mEd

ICIÓ

N d

E dO

I

20°

Cámara

wave-scan dual El estándar de la industria para el control exacto de la apariencia

• Buena correlación con la percepción visual

• Piel de Naranja & DOI en superficies de alto y medio brillo

• Fácil de usar en muestras planas y curvas

• Funcionalidad con rueda de desplazamiento y manejo intuitivo

• Análisis y documentación de datos con software de gráficos inteligentes

<0.1du

0.1-0.3Wa

0.3-1Wb

1-3Wc

3-10Wd

10-30mmWe

10

0

20

30

40

X 16 µm X 24 µm X 30 µm X 50 µm

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La advertencia de ¡“Cuidado Caliente!” no sólo debería aparecer en las bebidas calientes sino también para los sistemas de revestimiento secados al horno, utilizados actualmente en la producción en masa. El curado óptimo, es el requisito previo para lograr los requisitos especificados para los productos acabados por el control de calidad. A fin de evitar rechazos en la línea de producción y asegurar una calidad constante, el perfil exacto de temperatura del horno debe ser controlado con una rutina de programación.

Medición de temperatura

La gama tradicional de recubrimientos horneados, han cambiado considerablemente con la introducción de sistemas respetuosos del medio ambiente por ejemplo, sólidos altos, transmitidas por el agua, sistemas de pintura y recubrimientos en polvo. Los tiempos de secado pueden variar desde unos pocos minutos a una media hora dependiendo del material de la pintura y el proceso de producción. Los catalizadores apropiados y la cantidad de calor que inician el proceso de vinculación cruzada entre los diversos componentes del sistema de pintura. Las propiedades de la pintura dependen en gran medida de la calidad de vinculación cruzada de los elementos.

Un mal curado puede conducir a fallos como:• Insuficiente adhesión al sustrato• Insuficiente elasticidad para resistir el estrés mecánico• Dureza superficial insuficiente• Envejecimiento prematuro, fragilidad y astillado que puede

conducir a oxidación y corrosión• Decoloración y pérdida de brillo

A fin de determinar los parámetros óptimos de un sistema, una serie de pruebas deben llevarse a cabo a diferentes temperaturas de cocción. Como resultado, el proveedor de pintura es el que especifica la temperatura máxima y mínima que determina los límites de un óptimo proceso de curado. La siguiente tabla muestra las especificaciones de un sistema de recubrimiento en polvo.

En un segundo paso, es esencial comprobar regularmente si el horno de producción funciona correctamente. El método de calefacción del mismo (gas, petróleo, electricidad), la distribución del aire, así como la velocidad de la línea de montaje debe ser tomada en consideración. La temperatura del horno está influenciada por las variaciones de energía y construcción del horno. La temperatura del objeto depende de parámetros tales como el material, grosor, forma geométrica, el tamaño y el lugar de suspensión (superior, intermedio, inferior). A fin de garantizar una temperatura constante en un tiempo de cocción, es necesario medir directamente la temperatura del objeto.

Los componentes necesarios de un eficaz sistema de medición de temperatura incluyen: • Sondas para recopilar información de temperatura• Registrador de temperatura para recopilar los datos• Barrera térmica para proteger el registrador de temperatura• Software para generar un perfil de temperatura y analizar

datos de curado

Registrador de TemperaturaEl registrador acompaña al objeto en su camino a través del horno. A menudo, un producto de prueba se utiliza en lugar del producto recubierto. El sistema almacena la medición de señales análogas de las sondas de temperatura en forma digital. El módulo de grabación está protegido por una barrera térmica de acero con aislamiento de temperatura.

• Gran pantalla a color con gráficos de temperatura• Transferencia de datos a través de memoria USB –

no hay cambios de sonda entre las ejecuciones

temp-gard Innovador registrador de temperatura del horno

140 °C180 °C190 °C200 °C220 °C

Temperatura

Temp. MínimaBaja Temp.Temp de ReferenciaAlta Temp.Temp. Máxima

Tiempo

20 min15 min15 min

• Altamente precisos: se garantizan resultados estables a largo plazo

• Barrera térmica robusta, pero ligera y fácil de transportar

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Sondas de temperatura para cualquier aplicaciónLas sondas son una parte esencial de un sistema de medición de temperatura. Se colocan en puntos críticos sobre el objeto para poder grabar un perfil, lo más preciso posible, de la temperatura en todo el proceso de. Todas las sondas BYK-Gardner son de termopar de alta calidad tipo “K” conformes con la norma ANSI MC 96.1 (límites especiales de error: 1.1 °C o el 0,4 %). Una variedad de diseños están disponibles para satisfacer las necesidades específicas de diferentes ubicaciones de medición y tipos de materiales.

Sondas de temperatura• Imán y sondas de pinza para temperatura de aire y objeto• Sondas con unión expuesta para zonas de difícil acceso• Sondas de lámina – ideal para pequeños artículos• Sondas de ojal para muy altas temperaturas de hasta 500 °C• Sondas de detección infrarroja para horno de control IR • Posibilidad de elegir la longitud del cable: 1,5 m, 3 m y 8 m• Rápido tiempo de respuesta: 5 segundos a 2,5 minutos,

dependiendo del tipo de sonda • Puede ser utilizado como reemplazo de sondas para otros

registradores de datos

Software de análisis de datos de temperaturaPara analizar de manera eficiente los datos de temperatura se necesita software profesional. Por lo tanto, el proceso de curado puede ser optimizado. El software fusionará los datos de temperatura con parámetros del horno y criterios de análisis para generar un perfil de temperatura. Los datos se almacenarán en una base de datos para documentación y fácil acceso en el futuro. El proceso del horno se puede optimizar mediante el índice de curado BYK-Gardner (valor de Porsche). El índice de curado se calcula en función de la energía que se aplicó al sistema de pintura durante el completo proceso de curado. Un valor de 100 % es ideal. Valores menores a 100 % significa que el sistema no está completamente curado; valores superiores son una advertencia para un exceso de curado. Además, la tabla de curado ofrece un asistente visual para determinar rápidamente la temperatura mínima en el tiempo de horneado más corto. La tabla de curado también proporciona información sobre las condiciones de curado excesivo o insuficiente del horno.

mEd

ICIÓ

N d

E TEmPER

ATU

RA

temp-chart Software desarrollado en estrecha cooperación con industrias

• Definición de la configuración de la medición, los nombres y la ubicación del sensor

• Informes de control de calidad: valores críticos, índice de curación, pico/pendiente

• Pantalla Pasa/No pasa – límites basados en valores críticos o índice de curado

• Análisis de tendencias – Comparación de zonas controladas a lo largo del tiempo

Tiempo de Curado

Min.

Tem

per

atu

ra O

bje

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150°

0 10 20 30 40

170°

190°

210°

Ideal

Cross area

Curado en exceso

Falta de Curado

Zona de proceso aceptable

Tiempo de Curado

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Temperatura Objeto

150°

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170°

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Curado en exceso

Falta de Curado

Zona de proceso aceptable

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Solución BYK-Gardner

“El primer paso es siempre el más difícil”. Esto también se aplica en la formulación de un revestimiento. La aplicación del acabado final determina la selección de las materias primas. No sólo son propiedades importantes las mecánicas como la resistencia a la abrasión y adherencia, sino también atributos ópticos como el color, el brillo y la opacidad; y aun así uno no puede olvidarse de los costos globales de la formulación. A fin de garantizar una calidad consistente, un sistema de control de calidad rutinario debe ser establecida en la primera etapa de la producción.

Lo que se utiliza como base, es importante

La pintura es un líquido o revestimiento hecho de polvo, que se aplica a los objetos como una capa muy delgada. Por medio de procesos químicos o físicos, se convierte en una película adherente. La pintura normalmente consta de los siguientes componentes: • Pigmentos• Aglutinante• Rellenos

• Aditivos• Disolventes / Agua (no en

recubrimientos en polvo)

El BYK-mac i correlaciona los datos con la apreciación visual: área e intensidad de destello y el granulado aumenta con la distribución de las partículas.

Color & Efecto multi-ánguloBYK-mac i

medición de color en 6 ángulos medición de destello y granulación

Standard: Metallux 2154 (25 µm) Metallux R 274 (34 µm) Metallux R 272 (54 µm)

Grafikstil wird noch angepasst

0

8

4

12

-4

-12

-8

-16

16

0-4 4 128-12 -8-16 16

+ dS_i

- dS_i

- dS_a + ds_a

dS

8

0

6

4

2

dG

dG8

4

6

2

-2

-6

0

-4

-8

dS15°

Los pigmentos Los pigmentos son finas partículas sólidas, que son sustancialmente insolubles en el vehículo. Aseguran la ocultación del fondo y generan la impresión de color. En recubrimientos industriales modernos se utilizan también, pigmentos sólidos de absorción así como pigmentos metálicos o perlados.

Pigmentos metálicosLos pigmentos metálicos son partículas muy finas en forma de plaquitas de aluminio o de bronce. Actúan como pequeños espejos y reflejan directamente la luz causando unos pequeños efectos de variación de brillo-oscuridad cuando se cambia el ángulo de visión a su vez. Dependiendo de los granulados de aluminio y el proceso utilizado, se forman tanto partículas tipo

“Cornflakes” como tipo Silver Dollar. Sus propiedades, como el brillo (destello y brillo metálico), flop, distinción de imagen, etc., están influenciados por el tamaño y/o forma de la partícula, su distribución y la uniformidad de la superficie. Mientras más grueso sean los pigmentos y su forma más redondeada, mayor sea la proporción de luz reflejada y por tanto mayor será el aspecto metalizado.

En el gráfico siguiente hay una comparación de tres pigmentos del tipo “silver dollar” con diferentes tamaños de partícula (25 µm – 34 µm y 54 µm). Visualmente, el acabado plateado con el pigmento de aluminio más grueso aparece con más destello bajo iluminación directa y más granulado bajo iluminación difusa.

110°

75°

45°25°

15° Especular 45°

-15°

Lámpara

15°destello

45°destello

75°destelloGrano

15°

45°

CCd-Chip

75°

15

Pigmentos perladosLos pigmentos perlados generalmente consisten de un núcleo transparente que está cubierto con diferentes capas de óxido de metal. Un truco copiado de la naturaleza: la luz blanca se refracta en las diferentes capas y se dispersan en el componente (como los colores del arcoíris). Esto provoca un efecto de desplazamiento de color extraordinario que depende de las diferencias de índices de refracción entre el material del núcleo y la capa de óxido de metal, el grosor de las mismas y el ángulo de visión. Normalmente el color de interferencia puede ser visto en el lado opuesto de la reflexión especular. Por lo tanto, el BYK mac-i utiliza un ángulo de medición adicional a -15°. El gráfico a*b*de la parte inferior muestra los datos de medición del pigmento Colorstream® Viola Fantasy. El color cambia de violeta a verde. Con los tradicionales espectrofotómetros multi-ángulo (línea azul) el cambio a verde no puede ser capturado. Sólo tomando una lectura adicional a -15° “detrás” del brillo, los números concuerdan con la percepción visual.

El cambio de color del púrpura al verde también puede ser visto en las curvas espectrales. Es típico de un pigmento perlado que cuando se utiliza el mismo ángulo de iluminación, pero tomando lecturas a -15°, el reflejo máximo es desplazado hacia longitudes de onda más cortas en comparación con el ángulo de medición de 15°. Por lo tanto, en este caso, el color aparece de color verde.

mA

TERIA

S PRIm

AS

Evaluación visual objetivaEfecto byko-spectra

distribución del colorLa iluminación y la muestra pivotan juntos

distribución del destelloIluminación directa en 15°/45°/75°

Courtesy of Merck

0

20

10

30

-10

-30

-20

-40

40

0-10 10 3020-20

Detrás del brillo-15°

Traditional 5-angles-b*

+a*

-30

Courtesy of Merck

-15° 15° 25° 45° 75° 110°

500 600 700 mm

R (

%)

0

40

80

120

160

200

-a*

+b*

1616


Medición del color del dióxido de Titanio ( TiO2)El dióxido de Titanio es el pigmento más blanco y brillante disponible. Debido a su alto índice de refracción (incluso más alto que el diamante) dispersa eficazmente la luz y permite la máxima opacidad para un revestimiento. El Rutilo es la forma natural más común del TiO2 y se prefiere sobre la Anatasa debido a su actividad foto-catalítica más baja y, por lo tanto, a una mejor estabilidad al envejecimiento del recubrimiento final. La pureza del TiO2 está relacionada con el proceso. Del proceso con cloruro se consiguen los grados más puros y más brillantes que del proceso del sulfato. Además, las impurezas introducidas por productos químicos del tratamiento, o iones metálicos extraños, dentro de los cristales pueden degradar el brillo. Por lo general, decoloran el pigmento hacia el gris o amarillo.

Una manera de realizar una medición de color es incorporar el pigmento de TiO2 en el sistema de revestimiento de la aplicación final. Para asegurar una superficie lisa y homogénea, la pintura se aplica sobre una cartulina de opacidad, con un aplicador automático de película. Las cartulinas de opacidad están realizadas con áreas en blanco y negro lo suficientemente grandes como para que puedan realizarse mediciones con un espectrofotómetro. Una alternativa es realizar las lecturas en pastillas prensadas.

Estas pastillas se hacen aplicando alta presión al TiO2 seco que está contenido por un anillo. La presión es esencial ya que es la fuerza motriz para compactar el pigmento y mantenerlo unido para la medición. La cara de la pastilla es entonces la medición con un espectrofotómetro.

Se utilizan los valores colorimétricos CIE estandarizados L* y b*para caracterizar el brillo y el subtono: Cuanto mayor es el valor L *, mayor es el brillo, cuanto menor es el valor de b*, menos amarilla la apariencia. En la tabla a continuación, se muestran los resultados para diferentes grados de TiO2. El spectro2guide puede ser usado para medir los números de color CIELab. El instrumento almacena y transfiere datos de medición directamente al software smart-chart.

Además del brillo y la tonalidad, el óptimo poder cubriente y la fuerza de tinción, son propiedades que el pigmento TiO2 tiene que cumplir (ver página 20 “Revestimientos Decorativos” y página 28 “Revestimientos Industriales”).

Grade 1

96.62.1

Brillo L* Tonalidad b*

Grade 2

97.41.5

Grade 3

97.31.5

Grade 4

97.21.5

Brillo micro-gloss

Brillo y Velohaze-gloss

Color Sólido y Brillospectro2guide

1717

mA

TERIA

S PRIm

AS

Medición de brillo y velo en dióxido de titanio ( TiO2)El nivel de brillo y velo en un pigmento de TiO2 es controlada principalmente por el tamaño de partículas primarias y el número de partículas con un diámetro superior a 0,5 µm. Para lograr acabados brillantes con la mejor distinción de imagen, las partículas más grandes tienen que ser minimizadas. El haze-gloss es una herramienta para medir, objetivamente, superficies desde mate a alto brillo y que incorpora tres geometrías (20°, 60°, 85°), así como la medición de la refracción del velo en un solo aparato. Sin embargo, para medir el brillo y el velo, el TiO2 tiene que ser incorporado en el recubrimiento y debe hacerse una extensión.

Durante el proceso de dispersión, los pigmentos son dispersados en pequeñas partículas: cuanto más pequeñas son las partículas, más suave parece la superficie. El gráfico anterior muestra la influencia del grado de dispersión en el brillo y la bruma. Las partículas de pigmentos que son menores a 10 µm muestran una tremenda reducción de bruma y un ligero aumento de brillo, resultando en un acabado satinado con mejores cualidades.

La absorción de pigmentosLos pigmentos orgánicos e inorgánicos absorben y dispersan selectivamente la luz incidente. Además del color mismo, el poder de tinción es una de las propiedades más importantes que deben ser controladas. El poder de tinción. está directamente influenciado por el tipo y la concentración de pigmentos utilizados en el sistema de recubrimiento (consulte la página 28 “Los recubrimientos industriales”).

CargasLas cargas son partículas sólidas, que son prácticamente insolubles en el vehículo. Sirven para aumentar el volumen de la pintura y mejorar las propiedades mecánicas y ópticas. Generalmente son menos caras que otros pigmentos y reducen los costos generales de la formulación de una pintura. Entre ellas, los rellenos con base de carbonato de calcio son cuantitativamente los más importantes. Presentan un tono neutral y una alta luminosidad (L* ≥ 95) y por lo tanto puede usarse como sustituto de TiO2. Como su tamaño de partícula promedio es mayor y su índice de refracción es menor, hay que tener cuidado para conseguir el poder cubriente deseado. Nuevos carbonatos de calcio producidos sintéticamente están disponibles en el mercado que consideran lo mencionado previamente. En una fórmula de pintura para interiores con 12,5 % de TiO2 y un PVC (concentración del volumen de pigmento) de 76 % la cantidad de TiO2 1:1 fue sustituido por el nuevo tipo de carbonato de calcio. El siguiente gráfico muestra los resultados: Tanto la opacidad como el brillo no han cambiado en comparación con la formulación estándar con una substitución del TiO2 al 60 %.1.)

En este experimento sólo se ha percibido un aumento de brillo a 85° desde 4 a 7 unidades de brillo.

1) Dr. Petra Fritzen; Solvay Chemicals GmbH: Ein gut gefülltes Paket; Farbe und Lack (June 2015); page 58 - 62

Aplicador Automático de películasbyko-drive

Cartulinas de ensayobyko-charts

AplicadoresAplicadores en barra

StandardFormulation

20 % TiO2

Substitution40 % TiO2



Substitution

94

96

98

90

92

100

X Opacity (%) 200 μm X Brightness Y

Substitución de TiO2

0

20

40

60

80

100

5 min. 15 min. 25 min. 45 min.

dispersing time

fineness µm gloss haze

0

20

40

60

80

100

5 min. 15 min. 25 min. 45 min.

dispersing time

fineness µm gloss hazeBrillo y Velo según el tiempo de dispersión

5 min.0

20

40

60

80

100

15 min. 25 min. 45 min.

Fineness µm Gloss Haze


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Aglutinante El aglutinante o resina combina todos los componentes sólidos del revestimiento y actúa como formador de película. Imparte propiedades mecánicas tales como dureza, flexibilidad y adherencia. El aglutinante es claro y brillante.

Los sistemas de resina están sujetos a la degradación por oxidación térmica y foto-inducida. Por lo tanto, la resistencia contra la intemperie y la radiación UV debe estar garantizada. Esto es muy importante para la corrosión recubrimientos que protegen los objetos como puentes, tanques de almacenamiento o estructuras de acero contra las influencias ambientales. Diferentes pruebas se realizan mediante cámaras de envejecimiento acelerado o bajo condiciones del mundo real. Las áreas más populares de testeo se encuentran en Arizona y en el sur de la Florida.

En el siguiente ejemplo, dos tipos diferentes de resinas de silicona-epoxi fueron expuestas. Como se muestra en el gráfico, el Tipo 2 comenzó con un brillo inicial 60° mayor e incluso después de 42 meses de exposición en Florida sigue manteniendo un nivel de brillo mucho mayor que la del tipo 1.

AditivosLos aditivos son sustancias que se añaden a un revestimiento en muy pequeñas cantidades para mejorar sus propiedades como la humectación y dispersión, flujo y nivelación, antiespumante o pueden actuar como agente de mateado.

La humectación y dispersión de aditivosUno de los pasos más importantes en la producción de revestimientos pigmentados es la distribución homogénea y la estabilización de los pigmentos y cargas dentro de la solución del líquido aglutinante. Si este paso no está optimizado, una variedad de defectos pueden ocurrir, por ejemplo: la reducción de brillo de floculación, cambio de color y la sedimentación. La humectación y dispersión de aditivos son sustancias activas de superficie que mejoran la humectación de sólidos y evitar la floculación de las partículas.

La retención del color era excelente para ambos sistemas. Después de 42 meses de exposición externa ambos exhiben una ΔE* menor a 1 en comparación con el control.

El diagrama anterior muestra la influencia de la humectación/dispersión de aditivos sobre la calidad de la dispersión. Dos diferentes aditivos utilizados en un sistema de recubrimiento sin disolventes son comparados con el mismo sistema sin aditivo (= control). El nuevo producto estabiliza perfectamente los pigmentos provocando un aumento en el valor de brillo de 20° y una reducción significativa en el efecto velo.

Flujo y nivelación aditivosEl capítulo “Los recubrimientos industriales” discute acerca de cómo una aplicación puede optimizar la piel de naranja de los recubrimientos en polvo mediante el uso del aditivo BYK-3902 P de flujo y nivelación. Algunas mediciones fueron hechas utilizando el wave-scan (vea la página 30).

Brillo micro-gloss

Brillo y Velohaze-gloss

0 186 2412 30 36 42

Exposure months

60°

Glo

ss

50

60

70

80

90

Envejecimiento Exterior

Type 1 Type 2

80

120

0

40

X Control X DISPERBYK-110 X New Product

Influencia del aditivo Humectante/dispersante

Gloss Haze

19

mA

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Agentes de mateadoDependiendo del tamaño de las partículas, los aditivos cerrados pueden tener una influencia en el brillo de la superficie. Generalmente, los tamaños de las partículas mayores a 1 micra, producen un efecto mate. CERAFLOUR 1000 es un polímero micronizado con propiedades similares a las de cera para mejorar la protección de la superficie y el tacto suave (efecto). Tiene un efecto mate, especialmente en sistemas curables de radiación. El siguiente gráfico muestra la influencia de la concentración de aditivo en el nivel de brillo de un 1-K AC-PU Copolímero de Dispersión. Incluso después de 4 semanas de almacenamiento a 40°C el efecto mate apenas es reducido.

Aditivos reológicosLos aditivos de reología se utilizan para ajustar el comportamiento del flujo del recubrimiento. Por ejemplo las ceras son utilizadas para mejorar la orientación de los pigmentos de efecto. En el siguiente ejemplo, fue evaluado un sistema base agua usando tres diferentes aditivos reológicos: un sistema estándar, un espesante acrílico y el aditivo cera AQUATIX®. Visualmente, los tres paneles tienen el mismo aspecto bajo iluminación directa a un ángulo agudo. Cuando se comparan a un menor ángulo de incidencia, el sistema utilizando el aditivo de cera se muestra menos brillante.

Los datos de medición del BYK-mac i se correlacionan con un criterio visual. El área de destello para el sistema aditivo con cera en 75° es menor que para los otros dos sistemas. Como el destello a 75° evalúa partículas que no están orientadas en paralelo, esto demuestra claramente que mediante el aditivo cera AQUATIX® se mejora la orientación de las partículas de aluminio.

Piel de Naranja & dOI wave-scan


Influencia de la concentración de aditivos

20

30

40

0

10

X 2 % CERAFLOUR 1000 X 5 % CERAFLOUR 1000

Start 4 weeks at RT 4 weeks at 40°C

60°

Glo

ss

Spar

kle

inte

nsity

15°

Sparkle area 15°

0

4

8

12

16

20

24

28

4 8 12 16 20 24 28

Spar

kle

inte

nsity

75°

Sparkle area 75°

0

4

8

12

16

20

24

28

4 8 12 16 20 24 28

Aquatix Acrylic Thickener Standard System

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Casas blancas con techos azules. Esa es la imagen popular de la isla griega de Santorini. Hoy en día no sólo son recubrimientos arquitectónicos ofrecidos en “blanco”, sino también en una amplia gama de colores y matices para satisfacer a todos los gustos. No obstante, además de su función decorativa, los recubrimientos arquitectónicos deben aportar determinadas funciones de protección para superficies interiores y exteriores. A fin de cumplir con los criterios de calidad importantes y garantizar la consistencia en la línea de producción, debe establecerse una rutina de control de calidad.

Adiós a los ambientes lúgubres

Los recubrimientos arquitectónicos pueden ser utilizados por profesionales o pintores amateur para pintar los edificios y las casas. Los profesionales tienden a ser más sensibles a las características de aplicación, mientras que los propietarios simplemente quieren pintar la pared con el nuevo color, pero aún así desean una pintura para resistir los cambios de color y brillo con el envejecimiento o la abrasión.

determinación del poder cubriente La opacidad es una propiedad importante de la pintura arquitectónica. El poder cubriente de una primera capa de pintura reduce los costos de mano de obra de un trabajo de pintado y es una ventaja competitiva en la promoción de las pinturas para profesionales.

Para una rápida evaluación visual de la opacidad de la pintura esta se aplica, muy a menudo, en cartulinas de color blanco y negro cuadriculado con un rodillo o pincel. A fin de obtener datos objetivos y fiables de reflectancia las mediciones se realizan con un espectrofotómetro.

Aplicador de películas automáticobyko-drive


21

La opacidad es la capacidad de un acabado para ocultar el sustrato pintado. También se conoce como relación de contraste o poder cubriente. La relación de contraste es definida como la relación entre la reflectancia de película aplicada sobre un sustrato negro idéntico al de una película sobre un sustrato blanco. Opacidad (%) es simplemente la proporción de contraste, multiplicado por 100 para obtener un valor porcentual.

Para asegurar una superficie lisa y homogénea, la pintura se aplica con un aplicador automático para generar una película sobre una cartulina de ensayo. Las cartulinas son hechas con áreas blancas y negras que son lo suficientemente grandes como para ser medidas con instrumentos medidores de color teniendo en cuenta una geometría de medición d/8. Después de secar durante al menos 24 horas se deberá calcular el promedio de tres lecturas sobre el negro, así como el área blanca.

Cuando se utiliza el spectro-guide, el valor de opacidad se calcula automáticamente y se muestra en el cuadro. Dependiendo de los resultados, los sistemas de recubrimiento se clasifican en cuatro clases diferentes.

En el gráfico de arriba dos pinturas de pared pigmentadas de manera diferente son evaluadas. Se aplica una película de 200 µm de espesor. El sistema pigmentado inferiormente muestra una menor opacidad que la pintura mayor pigmentada.

Como los controles de opacidad se hacen frecuentemente, es muy importante asegurarse de que las cartulinas de ensayo por debajo de la película de pintura sean altamente consistentes en color y brillo. El uso de byko-charts garantiza tolerancias mínimas y evita rechazos de lotes de pintura errónea.

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Opacidad

≥ 99.5 ≥ 98.0 % y < 99.5 %≥ 95.0 % y < 98.0 %< 95.0 %

Clases

Clase 1 Clase 2Clase 3 Clase 5

Resultado

Excelente cubrimientoBuen cubrimiento

Referencias ISO/dIS 18314-2 Analytical Colorimetry: Saunderson

correction, Tinting Strength, Hiding Power

ISO 6504 Determination of Hiding Power

AplicadoresAplicadores en barra

Opacidad (%) = x 100 %Yblack

Ywhite

Cartulinas de Ensayobyko-charts

98.0

96.0

97.0

99.0

Baja Pigmentación Alta Pigmentación

Opacidad %

22


Compatibilidad de colorantesEl colorante puede fallar a veces en la dispersión completa de la pintura base debido a una mala compatibilidad, lo cual puede ser debido al colorante, la pintura, o ambos. Esto resultará en un color deficiente y puede ser observado principalmente cuando se aplican fuerzas de alto cizallamiento por ejemplo, en la aplicación de un pincel. Si existe la tendencia de un colorante oscuro a aglomerarse (floculación) en un sistema de pintura, se evidenciará que a mayor aplicación de fuerza de cizallamiento resultará en un aspecto más oscuro de color.

Una prueba rápida es el testeo de rozado. Un giro con espesor uniforme se realiza sobre un gráfico de prueba. Después de dejar secar la pintura durante un cierto tiempo, se realiza una suave acción de roce con el dedo aplicando estrés en un área del revestimiento. Esto tiende a dispersar los colorantes y produce una diferencia de color entre las áreas cizalladas las no cizalladas en la película de pintura.

La diferencia puede ser medida con el spectro-guide utilizando el valor de la diferencia de color total dE*: cuanto menor sea el valor dE* mejor formulado el color estará y viceversa.

El micro-gloss ofrece una forma objetiva de medir recubrimientos arquitectónicos de mate a semi-brillantes utilizando la geometría de brillo a 85° y 60°. El medidor de brillo, por lo tanto, puede dar una clara diferenciación entre el area retocada y no retocada y ayuda al fabricante de la pintura a optimizar las propiedades de la pintura.

En la imagen superior un sistema de pintura fue dispersada desde 10 a 120 minutos. La dE* entre el antes y el después de la prueba de roce es bastante grande, lo que significa que los pigmentos tienden a flocularse. El uso de un aditivo puede mejorar la estabilidad del sistema de pintura. La norma ASTM D5326 describe un procedimiento más sofisticado con una mejor reproducibilidad que la prueba de rozado con el dedo.

Propiedades del RepintadoEl retocado es la capacidad de la pintura para mantener su apariencia original cuando un área pequeña es re-pintada con la misma pintura original después de que la capa se haya secado. Pequeñas imperfecciones son a menudo encontradas durante la inspección de una pared recién pintada y es mucho menos costoso si estas zonas pueden ser retocadas en lugar de tener que volver a pintar toda la superficie. La norma ASTM D3928 “Standard Method” describe una evaluación visual con un rating que mide las capacidades de repintado. La calificación “excelente” significa que no hay ninguna variación apreciable en el brillo entre el área retocada y la no retocada. La calificación de muy pobre representa una gran variación.

Rating ASTm d3928

ExcelenteMuy BuenoBuenoRegularPobreMuy Pobre

Puntaje

1086420

Evaluación visual Objetivabyko-spectra pro


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La estabilidad al envejecimientoIndependientemente de las influencias ambientales, el color y el brillo de las paredes interiores y exteriores debe seguir siendo la misma. Los estudios de envejecimiento son la rutina de pruebas de rendimiento para determinar la durabilidad de la pintura bajo condiciones climáticas extremas. Las pruebas se realizan en el exterior bajo condiciones naturales o en el laboratorio mediante pruebas de envejecimiento acelerado. Las influencias externas (por ejemplo, radiación solar, humedad, oxígeno y calor) pueden causar la degradación del colorante y resina. Esto podría conducir a cambios de color, pérdida de brillo, fragilidad, descamación, pulverizado, etc…

Los cambios de color y brillo son determinados regularmente comparando las muestras envejecidas con el patrón original. La diferencia de color total dE* se suele registrar. Los cambios aceptables dependen en gran medida de la tonalidad. Colores brillantes toleran desviaciones mayores que los oscuros y acromados. Para obtener información adicional acerca de la coloración amarillenta, a menudo el db* es documentado. El valor b* representa la cantidad amarillo/azul, es decir, cuanto mayor es la desviación en el valor b*, más amarillenta es la pintura. La absorción de luz UV también pueden causar la degradación de las uniones de ciertos polímeros utilizados en la pintura y la consecuente pérdida de brillo.

El Spectro-Guide Sphere Gloss es capaz de medir tanto el color y brillo en el mismo lugar de conforme con las normas internacionales.

El gráfico muestra los resultados de una prueba de envejecimiento acelerado extrema de un revestimiento arquitectónico azul sin estabilizador UV. Es obvio que el valor de brillo de 60° disminuye rápidamente y las desviaciones de color dE*, dL* y db* aumentan extremadamente.

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Brillomicro-gloss

documentación Profesionalsmart-lab Gloss

1 week 2 weeks 3 weeks

Co

lor

valu

es

Glo

ss values

0 0

20

40

60

80

100

1

2

3

4

6

5

Envejecimiento Acelerado

dL* db* dE* 60° Gloss

0.550.580.8592

1.651.082.1369

3.943.345.2341

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¡“mi casa es mi castillo!” Esta declaración deja muy claro que entregar el color que el cliente desee para decorar su hogar es fundamental. Y esta es la razón por la que los fabricantes de pinturas gastan tanto dinero en fichas, bastidores de color y folletos para sugerir diferentes combinaciones de colores. En el mercado de hoy en día prácticamente cualquier cosa puede ser personalizada; poder disponer de opciones de color personalizado es sin duda lo esencial para tener éxito en el mercado.

El color, vende

La comparación de colores en el punto de venta es todo un reto para los minoristas y fabricantes de pintura por igual. Es necesario poder hacer coincidir un determinado color con el gusto del cliente de una forma rápida y eficiente sin coste adicional.

Si es realizada manualmente “a ojo” en primera instancia, es muy difícil volver conseguir exactamente el mismo color, la segunda vez. Si se necesita más pintura o el mismo color es necesario para un proyecto diferente, hay muchas posibilidades de que haya una discrepancia de color y por ende se generan gastos adicionales.

A fin de mejorar la calidad y reducir los costos, los sistemas de correspondencia de color están disponibles mediante un espectrofotómetro que mide el color requerido y se comunica con el software que proporciona la mejor fórmula. Un vendedor luego utiliza un dispensador para agregar el colorante a una base de pintura, lo agita vigorosamente, y la pintura está lista para ser comercializada. Todo este proceso dura unos pocos minutos y es altamente repetible. Hay disponibles varias opciones de herramientas de selección de color básico para la formulación del color completo.

Herramientas de selección del colorEstas son unas “paletas de colores electrónicas” programadas en la memoria del espectrofotómetro. El color seleccionado,

ya sea una ficha de color o un trozo de tela, esta se mide y se muestra la coincidencia más cercana. Como estas herramientas están vinculadas a una paleta de color dada, con un universo de 1000 a 2000 colores, lo que se espera es encontrar el color lo suficientemente parecido a uno de los colores de la selección. El spectro2guide puede almacenar hasta 5000 colores estándar y muestra rápidamente las cinco posibilidades de color más aproximadas al requerimiento del cliente incluyendo, además, el valor de diferencia de color total ΔE*. Además, contiene todas las funciones de un instrumento muy completo propio del análisis en el control de calidad, por ejemplo, escalas de colores e iluminante, metamerismo y Pasa/No Pasa.

Software de búsquedaEl hecho es que más de 2000 colores para elegir son necesarios para lograr una coincidencia satisfactoria. Por lo tanto, están disponibles más sistemas de búsqueda avanzada. Estos sistemas combinan un espectrofotómetro y una base de datos que normalmente está completa con miles de colores y fórmulas conocidas. El instrumento mide el color a conseguir. Al comparar la reflectancia espectral del objetivo y el de los colores almacenados, el software recupera la coincidencia más cercana. Una gran cantidad de fórmulas conocidas son necesarias y se debe tener cuidado en actualizar constantemente la base de datos. Para recubrimientos arquitectónicos, se necesitan fórmulas para cada base y combinación de brillo suponiendo esto un desafío adicional.

Color Sobremesaauto-match Sensor


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Completo sistema de coincidencia de colorLa solución más completa es un sistema de correspondencia de colores que consta de un espectrofotómetro para medir el color y una formulación software que calcula la cantidad de cada uno de los colorantes necesarios para hacer que coincida con el color esperado. Los colorantes son dispensados en blanco o una lata de pintura base no tintada. Múltiples bases para cada línea de pintura se utilizan porque mientras más profundos y oscuros los colores, estos requieren menos de TiO2 en la base. Adicionalmente, cada línea de pintura puede tener varios niveles de brillo o satinado. Todas estas variables se caracterizan y se programan en el software haciendo disminuciones de cada base, de cada línea de productos, con distintas concentraciones de cada colorante para cada nivel de brillo. La preparación y el mantenimiento de datos del colorante es vital para el éxito del sistema. Se recomienda hacer la prueba de opacidad en las cartulinas de ensayo byko-charts, usando un aplicador automático de película para asegurar una superficie lisa y homogénea.

El software de coincidencias de color BYK-Gardner funciona comparando la curva espectral del color de requerido con todas las curvas espectrales de todas las fórmulas conocidas que están almacenadas en la base de datos. Si se encuentra una coincidencia, se utiliza el mismo conjunto de colorantes para fabricar el color de esperado. Esta es una forma útil de reducir el metamerismo, porque todos los colores similares utilizan el mismo conjunto de colorantes.

Si no hay ningún color en la base de datos que esté lo suficientemente cerca para el color de destino, el software realizará las medidas de corrección o, si fuera necesario, iniciará un nuevo color. El software de coincidencia de colores no selecciona al azar los colorantes, pero tiene algunas reglas opcionales que pueden ser aplicadas para las distintas combinaciones de colorantes y colorantes.

Hay algo más que conseguir una buena coincidencia de colores:• Algunos colorantes resisten mejor que otros la degradación• Algunos colorantes resisten mejor los productos químicos que

otros• Algunos colorantes no debe utilizarse en combinación con otros• Algunos colorantes son menos caros que otros,

El software puede funcionar con el sensor Auto-match un instrumento de mesa pequeño y resistente para su uso en el punto de venta. Ofrecer el color que quiere el cliente está solo a una medida de distancia!

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Aplicador de películas automáticobyko-drive

Cartulinas de ensayobyko-charts

Aplicadores Aplicadores en barra

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El Patchwork podría ser bueno para colchas, pero ciertamente no para revestimientos industriales. Como muchos productos acabados constan de varios componentes que son fabricados por diferentes proveedores y en diferentes lugares, la uniformidad del color y la apariencia es crucial. No sólo los lotes de pintura deben ser entregados con calidad constante, sino también el proceso de producción del producto acabado debe ser controlado.

Una decoración fascinante

Según Wikipedia la más antigua formulación de pintura se remonta al siglo 12. Desde entonces mucho ha cambiado. Se introdujeron revestimientos industriales con menor contenido de disolvente dando como resultado sistemas basados en agua sin casi disolvente. El aumento de las exigencias medioambientales en los últimos años y los requisitos de bajo contenido de VOC (compuestos orgánicos volátiles) le ha abierto las puertas a los revestimientos en polvo con un 100 % de contenido de sólidos. Independientemente del material, las propiedades ópticas de los recubrimientos industriales necesitan cumplir con ciertos aspectos de la calidad antes de que puedan ser aplicados en el producto final.

La armonía de color y brilloLa consistencia del color de un lote a otro es, por supuesto, un requisito obligatorio para un revestimiento industrial. El color “correcto” debe ser asegurado a través de diferentes tipos de materiales y los niveles de brillo. La tolerancia del color depende de la aplicación y el matiz. Los estudios han demostrado que el espacio de color CIELab no es uniforme.

El diagrama muestra el espacio de color CIELab dividido en varios

micro-espacios elipsoidales. Todos los colores dentro de una elipse son percibidos como el mismo color. Puede percibirse

claramente que el tamaño y la forma de los elipses son diferentes

dependiendo del tono. Adicionalmente, los colores cromáticos tienen elipses más grandes que los colores acromáticos y una diferencia de matiz es más obvia que una diferencia en croma.

Por lo tanto, las tolerancias deben ser definidas por familias de colores y diferente para los componentes de color individuales (ΔL*a*b*C*H*). A lo largo de los años, nuevos sistemas de color y ecuaciones para colores sólidos fueron desarrollados con base a los estudios visuales: por ejemplo, ΔECMC – ΔE94 – ΔE99 – ΔE2000 que corrigen la no uniformidad de espacio de color CIELab y mejoran la correlación visual. Además, la principal ventaja de estas ecuaciones es que una tolerancia puede usarse para todos los colores.

El spectro-guide incluye todas las nuevas ecuaciones e incluso simultáneamente mide brillo en 60° para garantizar una completa armonía.

Evaluación visual objetivabyko-spectra pro


27

Consistencia del color bajo distintos iluminantesComo los productos multi-componente se utilizan bajo distintas condiciones de iluminación, la consistencia del color debe comprobarse en múltiples fuentes de luz. De lo contrario las piezas pintadas con diferentes lotes tienen el riesgo potencial de que aparezca el mismo bajo la luz de día pero muestran una aparente incongruencia en la iluminación interior. Este fenómeno se conoce como metamerismo.

Prueba visual de metamerismoEn una cabina de luz el patrón y la muestra son comparados bajo una fuente de luz de referencia – la mayoría del tiempo es D65. Luego, se cambia la fuente de luz al menos por otra significativamente diferente de la fuente de luz de referencia. Una práctica común es evaluar visualmente los pares de muestras bajo una fuente luminosa y una fuente de luz fluorescente representando TL84 o CWF. Esto puede hacerse fácilmente utilizando La cabina de iluminación byko-spectra. La cabina de luz admite iluminantes estándar definidos y se puede programar una secuenciación automática de diferentes fuentes de luz para procedimientos de prueba estándar.

REC

UB

RIm

IENTO

S INd

USTR

IALES

d65 daylight

A Tungsten

match

mismatch

% Reflectance

metamerism Index mI < 1

Brillomicro-gloss

Prueba instrumental de metamerismoLa razón de los lotes de pintura metaméricos es que los pigmentos o colorantes utilizados en la formulación son diferentes. Esto puede ocurrir cuando, por ejemplo, materias primas ya no están disponibles debido a problemas ambientales o las soluciones más rentables requieren cambios de materias primas. En cualquier caso, las curvas espectrales del par metamerico son diferentes. Normalmente, las curvas se cruzan al menos tres veces.

Sin embargo, los valores L*a*b* calculados para una fuente luminosa son los mismos para ambos modelos, pero son diferentes para un segundo y tercer iluminante. El siguiente gráfico muestra las mediciones tomadas con el spectro-guide. La línea roja representa una muestra: los valores Δa * y Δb* son significativamente diferentes para el iluminante D65, A y F11 (TL84). En comparación la muestra graficada en azul combina muy similarmente para los tres iluminantes. Por tanto, no es metamérico

documentación profesionalsmart-lab Color

-da* +da*

+db*

-db*

D65/10°

A/10°

F11/10°

12,00

10,00

8,00

6,00

4,00

2,00

0,00

-2,00

-4,00

Color differences are charted for three illuminantsD65/10° A/10° F11/10°

+dL*

-dL*

28


determinación del poder de tinciónComo el poder de tinción está directamente influenciado por el tipo y la concentración de los pigmentos utilizados en el sistema de recubrimiento, este, es un importante factor económico al seleccionar una pintura sobre la otra. Las diferencias de poder de tinción son el resultado de diferentes variaciones durante la fabricación de colorantes y son, por lo tanto, una prueba crucial para la prueba de control de calidad de un fabricante de pinturas. Si el poder de tinción del colorante no está dentro de los límites especificados, la fórmula de pintura debe ajustarse para lograr la tonalidad de color requerida. El poder de tinción puede ser influenciado por medio de un aditivo dispersante/humectante optimizado en un tiempo de dispersión optimizado.

El poder de tinción es la capacidad de un colorante o pigmento para alterar el color de una película (o capa) de pintura. Se determina por la longitud de onda de absorción máxima utilizando los coeficientes de absorción y dispersión K/S estándar y lote. El mismo es expresado en %.

El poder de tinción de un colorante se determina siempre con relación a un patrón o la pintura de referencia de la misma naturaleza química. El procedimiento se basa en la dilución con una pintura blanca ya definida. A continuación, se realizan pruebas en opacidad en cartulinas de ensayo para comprobar un mínimo de 98 % de opacidad. A fin de crear una extensión uniforme, el uso de un aplicador automático es muy recomendable. Las extensiones se miden con un espectrofotómetro. Las lecturas pueden ser tomadas utilizando un instrumento con D/8 incluyendo o excluyendo el brillo especular o geometría de medición 45/0. La norma

La imagen de arriba muestra los resultados de la prueba de un concentrado de carbono negro. Al aumentar el tiempo de dispersión de 20 a 30 minutos, el poder de tinción se incrementa en un 20 %.

tiene asignado un poder de tinción del 100 %. El poder de tinción del lote se determina en función del patrón y se mostrará automáticamente a través del spectro-guide. Si el lote tiene un poder de tinción < 100 %, significa que es más débil y que más colorante es necesario para lograr la tonalidad de color necesaria. Como las diferencias en el grado de brillo puede ser confundidas con un menor o mayor poder de tinción, hay que tener cuidado de mantener las propiedades de la superficie del patrón y el lote similares.

Referencias ISO/dIS 18314-2 Analytical Colorimetry: Saunderson

correction, Tinting Strength, Hiding Power

dIN 6172 Special Metamerism Index: Change in Illuminant

Strength (%) = x 100 (%)BatchK/S(nmmax)

StandardK/S(nmmax)

Aplicador automático de peliculasbyko-drive

Cartulinas de Ensayobyko-charts

Aplicadores Aplicadores en barra

29

Control de color de acabados de efectoLos recubrimientos de efectos especiales desempeñan un papel predominante en muchas aplicaciones que hacen a un objeto distintivamente atractivo: las maquinas lavadoras ya no son necesariamente blancas, las fachadas de los edificios brillan en todo tipo de colores metálicos, e incluso la ingeniería mecánica adopta la nobleza que tiene buen acabado de efecto.

Los acabados metálicos muestran un ligero cambio de luminosidad con la variación del ángulo de visión. Este efecto también se conoce como “light-dark flop” y es, por ejemplo, un importante criterio de calidad para paneles arquitectónicos. Los paneles pueden estar recubiertos con pintura en polvo o con un acabado “coil”. Un procedimiento fiable para el control de calidad tiene que definirse de manera tal que los paneles con diferente luminosidad no estén ensamblados en un mismo edificio. Ese “desajuste” se verá muy notoriamente cuando se aprecie desde una distancia considerable.

REC

UB

RIm

IENTO

S INd

USTR

IALES

El gráfico de arriba muestra los datos de medición tomados con un espectrofotómetro multi-ángulo BYK-mac. Un lote de coil es comparado con el patrón definido. ΔL* cambia de un valor negativo (= más oscuro) en el ángulo 15° especular a un valor positivo (= más iluminado) a un ángulo 75°. Como ambos valores están fuera de tolerancia, los dos paneles tendrán un aspecto diferente cuando estén ubicados uno al lado del otro.

Los acabados metálicos también pueden cambiar su apariencia bajo las distintas condiciones de iluminación. Tienen destello

Para piezas pequeñas, el Byk-mac i también está disponible con una apertura de 12 mm. Para asegurar la repetibilidad de la colocación de la muestra y resultados fiables, el uso del porta muestras especial es altamente recomendado. El soporte está equipado con una máscara que encaja en la abertura del BYK-mac i de 12 mm así como, una palanca para fijar el instrumento. Las herramientas específicas de dicha aplicación están incluidas.

Soporte de muestrasBYK-mac i 12 mm



cuando se ven bajo la luz directa del sol, mientras que bajo condiciones de iluminación difusa se hace visible un patrón granulado más o menos claro.

El BYK-mac i mide estos dos atributos como destello y granulado. El siguiente gráfico muestra los datos de medición del lote. Ambos valores se encuentran dentro de los límites de la tolerancia.

3,5

2,2

0,9

0,4

-1,7

-3

dL´

New Batch

Tol+

Tol -

15

25

45

75

110

dG

dG

1,0

-1,0

-0,5

0,0

0,5

0

10

5

15

-10

-5

-15

-20

20

0 10-10 -5 5 15-15-20 20

+ dS_i

- dS_i

- dS_a + dS_a

dS

15°dS

2,0

0,0

0,5

1,0

1,5

30


Optimización de flujo y nivelaciónLa apariencia de una superficie recubierta no sólo es influenciada por el color, sino también por el brillo y la nivelación de flujo y sus atributos. Los acabados más atractivos deberían parecerse al de un espejo – “perfectamente liso y brillante”. Los revestimientos en polvo son acabados muy duraderos y resistentes. Como el nombre implica ya están en forma de polvo y no utilizan disolventes. Son habitualmente aplicados electrostáticamente antes de ser curados con altas temperaturas.

Los revestimientos en polvo suelen tener una apariencia ondulada. Para lograr un aspecto suave más atractivo, distintos aditivos de nivelación se utilizan para reducir las diferencias en la tensión superficial, en consecuencia, se evitan los cráteres y se mejora la piel de naranja. Estos aditivos son basados muy a menudo en poliacrilatos y sólo son necesario en pequeñas cantidades en la formulación. Los gráficos de la derecha muestran cómo el aditivo BYK P-3902 disminuye claramente los valores LW y SW de un revestimiento epóxico en polvo de poliéster. El aditivo BYK P-3902 es particularmente adecuado para recubrimientos en polvo de capa fina que se utilizan para reducir costos o para aplicaciones como en las motos de carreras donde el producto final es sensible al peso. Por lo tanto, comparado con un aditivo de nivelación y flujo estándar la mejora es especialmente notable en un grosor de película de entre 30 – 45 µm.

Las mediciones fueron realizadas con wave-scan que se pasa a lo largo de la superficie para capturar el patrón de luz ondulado brillante/oscuro. Los datos del perfil óptico se dividen en diferentes rangos de longitud de onda (de 0,1 mm a 30 mm) utilizando las funciones matemáticas de filtro. Comúnmente se utilizan datos-SW (0,3 – 1,2 mm) y datos-LW (1.2 – 12mm) para describir el comportamiento de nivelación de flujo. Para pequeñas piezas curvadas el micro-wave-scan es más práctico.

Piel de Naranja & dOIwave-scan

medición de partes pequeñasmicro-wave-scan

Film Thickness μ

LW

datos LW según el grosor de capa

25 4030 4535 50 55 60 65 700

10203040506070

Standard Additive BYK-3902 P

Film Thickness μ

SW

datos SW según el espesor de capa

25 4030 4535 50 55 60 65 700

10203040506070

Standard Additive BYK-3902 P

31

Control de temperatura del horno de producciónEl pre-requisito para unas propiedades físicas y ópticas más apropiadas es el de un proceso de curado controlado y estable. Tanto la temperatura, así como el tiempo de curado determinan la vinculación de los elementos que hacen a la calidad de la pintura. La imagen de abajo muestra cómo, por un lado, la dureza y la flexibilidad de la película de pintura son influenciadas por la temperatura de curado, pero por otro lado también las propiedades ópticas de color y brillo.

REC

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IENTO

S INd

USTR

IALES

El temp-gard es una valiosa herramienta para controlar de forma rutinaria la distribución de la temperatura de los hornos, así como la temperatura del objeto. Como el objeto está muy influenciado por la temperatura del material, el grosor del material, y la forma del producto, se recomienda seleccionar los más importantes puntos de medición en el objeto. A su vez, uno de los sensores controla también la temperatura del aire.

El siguiente gráfico muestra las mediciones de temperatura de un producto multi-compuesto. El sensor 1 se coloca sobre una pieza hecha de acero delgado. El alto índice de curación de 244 % determina claramente que el objeto está sobre-curado y probablemente no alcance las especificaciones esperadas para el producto.

Control de temperaturatemp-gard

80 100 120 140 160 180

°C

0

20

40

60

80

100

Pendelum Hardness Cupping Yellowness Gloss

Accesorios para el control de temperaturaSondas de temperatura

32


La madera es uno de los materiales más versátiles en el mundo. Crea una atmósfera cálida y confortable y, por lo tanto, es a menudo utilizado para muebles y pisos de parquet. Una mesa en la sala o un armario en la cocina juegan un papel importante en la definición de la personalidad de una casa. Por un lado, los aspectos frescos y excitantes son demandados por los consumidores; por otro lado, el aspecto natural todavía debe ser perceptible. debido a su carácter individual, la medición de color y brillo en las superficies de madera son de especial dificultad.

Mantenga el aspecto natural

Cuando se utilizan en muebles, los revestimientos de madera tienen que cumplir dos requisitos principales: tienen que garantizar la durabilidad y la resistencia contra una variedad de disolventes y productos químicos para el hogar, pero al mismo tiempo, el producto tiene que lucir bien y estéticamente atractivo.

Dependiendo de la exclusividad de los muebles, los distintos “tipos” de madera son utilizados. Muebles de alta gama que están hechos de madera maciza natural o enchapado de

madera, mientras que los productos más económicos están hechos de madera contrachapada. Generalmente la madera sólida está cubierta con una capa transparente o tintada que se aplica en diferentes formas determinadas dependiendo de la geometría de la pieza. Algunas piezas planas como tableros y puertas de armario están recubiertos por laminación al ser procesada por una cinta transportadora plana en serie. Piezas en formas más complejas, tales como sillas o muebles son colgados en cintas transportadoras y rociadas. La madera contrachapada puede ser cubierta con un revestimiento sólido opaco o laminado con una fina película de papel de diseños diferentes que van desde sólidos a imitaciones de vetas de madera.

Como las decisiones de diseño son a menudo realizadas en diferentes ubicaciones distintas a donde la fabricación tiene lugar y las piezas provienen de diferentes proveedores de todo el mundo y a su vez, estas se unen para obtener un producto terminado, un fiable control de color y brillo es crucial. Un instrumento de color que utilice una esfera (D/8), incluyendo la geometría especular es lo más adecuado para medir las variaciones de color en las superficies de madera. Dependiendo del nivel de brillo de la muestra, un ángulo 60° o 20° se recomienda para la medición de brillo adicional.

medición del colorEl primer paso para un sistema de control de color fiable es garantizar que el "aspecto" definido se pueda reproducir suficientemente en cualquier entorno de fabricación. Por lo tanto, los estándares con tolerancias razonables deben establecerse entre cliente y proveedores. Un espectrofotómetro de color como el spectro2guide puede ser una herramienta valiosa en

Evaluación visual objetivabyko-spectra pro


documentación profesionalsmart-lab Color

33

medición de brilloDependiendo del tipo de revestimientos (ceras, aceites, barnices, lacas y acabados de base acuosa), se pueden crear diferentes apariencias, de muy mate y satinado a superficies de alto brillo. Las variaciones de brillo son muy evidentes en grandes superficies como paneles de muebles y suelos de parquet. El micro-gloss ofrece una rápida solución para el control de calidad objetivo. En “modo continuo” el instrumento convenientemente analiza grandes áreas y comprueba la uniformidad de brillo. Hasta 99 mediciones pueden realizarse en un intervalo definido y, como resultado, la pantalla muestra el valor promedio de todas las lecturas, así como el valor mínimo y máximo. En el gráfico siguiente las variaciones de brillo de parquet en un salón son representadas gráficamente. Los arañazos y manchas de desgaste marcan como resultado valores menores de brillo de 60°.

Sobre pequeñas muestras es suficiente, para calcular un valor de brillo promedio, de 3 a 5 lecturas. Como las superficies de madera tienen una cierta dirección preferencial basado en las vetas y la orientación de la fibra es muy importante definir la dirección de la medición del brillómetro. Una manera común es tomar lecturas en el sentido de la fibra donde la estructura de madera es visible.

REV

ESTImIEN

TOS d

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dER

A

el proceso,porque puede guardar estándares junto con sus tolerancias. Esto elimina el error de que los patrones físicos de madera pueden fácilmente cambiar con el tiempo y reduce la capacidad de almacenamiento de muestras de referencia. Después de esto, el control regular de producción se puede realizar en los productos terminados. Siempre y cuando la superficie sea homogénea, como con la madera contrachapada de color sólido – las mediciones se pueden realizar fácilmente. El desafío comienza cuando las vetas de la madera se vuelven visibles.

El contrachapado laminadoLa imitación de las vetas de la madera se imprime sobre una fina película de papel, que luego se pega en la madera contrachapada. La impresión sigue un dibujo determinado y, por lo tanto, distintos puntos de medición pueden ser fácilmente definidos para asegurarse de que mida siempre en el mismo lugar. Dependiendo del tamaño del producto se recomienda un promedio de 3 a 5 lecturas. Para mejorar la repetibilidad y la reproducibilidad, se puede crear una plantilla con aberturas, para definir claramente los puntos de medición.

Brillomicro-gloss

Number of readings

60°

Glo

ss

Variaciones de brillo debidas al desgaste

10 20 30 400

20

40

60

80

diferencias de color debidas a las variaciones de proceso

Panel Superior Puerta 01 Puerta 02 Panel Inferior0

1

2

-2

0

2

Panel Superior Puerta 01 Puerta 02 Panel Inferior

∆E CMC ∆L* ∆C* ∆H*

madera solida o chapado de madera macizaComo cada árbol es diferente, también lo serán los paneles de madera procesada ya que son “materiales vivos”. El factor desafiante aquí, es el patrón irregular de las vetas que todavía pueden verse a través de la capa transparente o semitransparente. Al realizar una evaluación, ya sea visual o instrumental, uno tiene que centrarse en el “color dominante”. Esto significa que los nudos y las áreas circundantes a ellos, así como las áreas muy claras u oscuras deben ser excluidas. La superficie restante se mide tomando un promedio de 6 a 9 lecturas. Las diferencias de color de tonos claros, pueden ser aceptadas siempre y cuando estén en el rango de /- 1 ΔL*a*b* y en los oscuros en un rango de /- 1,5 ΔL*a*b*.

Las variaciones del proceso medidas con el spectro-guide pueden ser analizadas en gráficos de tendencias. Los siguientes gráficos muestran los datos de un cromatismo de tintes de madera aplicados en diferentes paneles de muebles.

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auto-match SoftwareFácil de usar. Excelente rendimiento de búsqueda del colorCat. No. 1001

Los ojos objetivos de BYK-Gardner

BYK-mac iControl Multi-ángulo del Color y efecto Cat. No. 7030 BYK-mac i 23 mm | Cat. No. 7034 BYK-mac i 12 mm

BYK-Gardner Comparación de color en Punto de Venta

Soluciones BYK-Gardner para recubrimientos

smart-lab ColorMedición on-line. Análisis de datos inmediatosCat. No. 4862

auto-match SensorDiseño Robusto. Mediciones Precisas Cat. No. 1150 auto-match 115 V | Cat. No. 1155 auto-match 230 V

smart-lab Color Medición en línea. Análisis de datos Inmediatos.Cat. No. 7083

spectro2guideLa revolución en el control del color portátil. Cat. No. 7070 spectro2guide d/8 | Cat. No. 7075 spectro2guide 45/0

35

BYK-Gardner Light Booth

Para una demostración en vivo, visualice nuestros vídeos en www.byk.com

Co

lor

byko-spectra effectEvaluación visual de

los acabados de efectoCat. No. 6027

byko-spectra proCabina para la evaluación de color estandarizada.Cat. No. 6072 byko-spectra pro 115 V I Cat. No. 6073 byko-spectra pro 230 V

smart-lab Gloss Documentación ProfesionalCat. No. 4866

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micro-glossLa nueva inteligencia en la medición de brilloCat. No. 4446 micro-TRI-gloss

haze-glossEl instrumento de referencia. Brillo. Velo. Reflexión efecto espejoCat. No. 4601

Los ojos objetivos de BYK-Gardner

Striping 15°

M 15°

-2 -1 0 1 2012345

Sombreado alto Sombreado alto y ráfagas

Sombreado y Ráfagas OK

Ráfagas Evidentes

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wave-scanMedición de Piel de Naranja y DOICat. No. 4840 wave-scan dual


smart-process Espectro de la estructura para la OptimizaciónCat. No. 4831


cloud-runnerAnálisis objetivo del sombreado con software smart-processCat. No. 6350

Ap

ariencia

Striping 15°

m 1

5°

-2 -1 0 1 2012345

Sombreado alto Sombreado alto y ráfagas

Sombreado y Ráfagas OK

Ráfagas Evidentes

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BYK-Gardner soluciones para recubrimientos

Ensayos para recubrimientos líquidos

BYK-Gardner Registrador de Temperatura de Hornos

densidad

Conductividad Espesor de capa en húmedo

Finura de molienda

Copas de Fluidez y de Inmersión

Aplicador automático de película

Cartulinas de Ensayo Aplicadores

temp-gardProceso de Curado bajo ControlCat. No. 3319 temp-gard pro | Cat. No. 3311 temp-chart basic

Viscosímetro

Para una demostración en vivo, visualice nuestros vídeos en www.byk.com39

Ensayos de Recubrimientos en Seco

Aparato Lavabilidad y Abrasión

Péndulo de dureza durómetro Buchholz

medidores de espesor

Test de Adherencia por Corte enrejado

máquina Embutición Ensayo de Flexibilidad Impactómetro

Prop

iedad

es Físicas


225

023

657

S 18

07

BYK-Gardner GmbH

Lausitzer Straße 8

82538 Geretsried

Germany

Tel. 0-800-gardner

(0-800-4273637)

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Fax +49-8171-3493-140

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301-483-6500

Fax 800-394-8215

301-483-6555

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SOLUCIONES DE QC PARA RECUBRIMIENTOS

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