ELBARNIZADODE LAMADERA

1. PROCEDIMIENTOS DE APLICACIÓN DE PINTURAS Y BARNICES

1.1 , ApIicación de pinturas y barnices por pulverización neumática

1.11. PRODUCCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO

Un compresor es una máquina, que produce continuamente aire comprimido a lapresión que se desea.

Se distinguen tres tipos de compresores:

- Los compresores volumétricos, en los cuales el aire admitido a la presiónatomosférica, en un espacio cerrado, se comprime hasta una presión P -por reducción de su volumen in ic ia l .

- Los compresores centrífugos, que provocan una compresión del aire,transformando en presión la velocidad adquirida bajo la acción de la fuerza -centrífuga.

- Los compresores helicoidales, que actúan como los centrífugos por trans-,formación en presión de la velocidad adquirida según el principio de'funcionamiento de una hélice.

Se estudiarán aquT, solamente los compresores volumétricos, que son los más uti l izados, cuando la presión del aire sobrepasa 3 Kg/cm2.

Según el modo de reducir el volumen del aire, se clasifican en compresores volu-métricos rotativos y compresores de pisfón.

No se tratará aquTde los primeros., ya que sólo se usan en casos muy particulares,como, por ejemplo, los compresores de engranaje Root, empleados para la distribución -del gas del alumbrado.

Los de pistón son los únicos que se emplean para proporcionar el aire compiin-idonecesario para la pulverización de pinturas y barnices, asT como para otras máquinas; tales como lijadoras, pulidoras, atornilladores, etc.

1.111 . Principio de funcionamiento de un compresor de pistón.

Sea un compresor de simple efecto. La figura 1 representa un c i l indro con su piston , las válvulas de aspiración y salida y el diagrama de compresión-

A cada posición del pistón en el c i l i nd ro , corresponde ía presión del aire P senalado en las ordenadas.

La compresión se efectúa en dos tiempos:

Primer t iempo:-Admisión del a i re .

El espacio G J , se llama espacio muerto. El punto G^se corresponde con elpunto C del diagrama. Al dir igirse el pistón de G a H, se produce en la primera p a r -te de la carrera, una expansión del aire 'contenido en el espacio muerto. Esta expansiór)acompañada de enfr iamiento, se representa por la curva C D . En el momento en que l a -presión alcanza la del aire de admisión Pa, las válvulas de admisión se deberTan a b r i r , -pero,siendo imperfecto el funcionamiento, es necesaria una ligera depresión para provocar esta apertura y permit ir la entrada del aire en el c i l i nd ro . A esta segunda parte de -la carrera del pistón, corresponde la curva D M A .

Llegado a la posición H, el pistón comienza la carrera correspondiente a la compresión. • .

Segundo t iempo; Compresión del a i re .

Durante la carrera H G , el aire se comprime hasta el valor deseado Pr; esta compresión va acompañada de calentamiento y se real iza según la curva AB, Luego se expulsa el aire comprimido, pero se necesita una pequeña compresión suplementaria para p ro -vocar la apertura de la vá l vu la , (curva BNC)-

1.112. Definiciones concernientes a los compresores de pistón.

- Razón de compresión ( t ) : Es la relación entre la presión absoluta de sal ida y la presión absoluta de aspiración.

Pr

Pa

- Volumen engendrado (V): El volumen engendrado o producción teórica,esel volumen de aire expulsado teóricamente por el compresor en metros cobicos por hora. Se puede calcular mul t ip l icando la ci l indrada (superficiedel pistón x carrera del pistón) por el número de ciclos recorridos en la -unidad de t iempo.

- Producción real de un compresor (D): Es la cantidad de aire queproporciona en realidad., y que es la que hay que tener en cuenta en el cálculo de una instalación. Muchos catálogos comer-ciales, no mencionan más que el volumen engendrado.

- Coeficiente de llenado (x): Es la relación entre la producción -real y la producción teórica: x = D/V»Depende, sobre todo, de la relación de compresión del espaciomuerto, aunque las fugas por los segmentos pueden intervenir lobre todo, para relaciones de compresión superiores a 7 u 8.

- Potencia del eje (p): Es la potencia tomada por el compresor ensu acoplamiento o en su volante. Tiene en cuenta todas las perdidas de energía existentes en el compresor.

1.113. Compresión en una o en varias fases.

En toda compresión se plantea un problema importante, el del enfriamiento, yaque al realizarla, se desprende una cantidad de calor, tanto mayor, cuanto más gran-de es la producción.

El desprendimiento de calor presenta un doble inconveniente:

12, Disminuye el rendimiento del compresor.

22. Las temperaturas elevadas pueden deteriorar las válvulas o quemar el lubrificanteque engrasa los órganos del motor.

En marcha continua, se estima que la temperatura de salida debe ser inferior a200 - 220 2C, para evitar la fatiga excesiva de las válvulas y el engrasamiento pordescomposición del lubrificante, asT como para evitar todo riesgo de explosión de la -reserva de aire.

La tabla siguiente da los valores teóricos de la potencia de compresión necesaria para una producción de I m3, por minuto, medido en las condiciones de temperatura y presión de la aspiración, asT como las temperaturas de salida para una temperatu-ra de aspiración de 202C. Se pueden presentar cuatro casos:

Primer caso:

La compresión se efectúa a temperatura constante, es decir, que la totalidaddel calor producido por el trabajo de compresión es evacuado al exterior gracias a -una fuerte refrigeracióne

Este tipo de compresión se llama isotérmico. En realidad es imposible obtener'

estas condiciones; las potencias teóricas indicadas, corresponden al rendimiento máxi-mo al que se debe aspirar.

Segundo caso:

Compresión con enfriamiento no total, pero eficaz.

Tercer caso:

Compresión con enfriamiento, pero menos eficaz.

Cuarto caso:

Compresión sin enfriamiento

Como el primer caso, es irrealizable, pero las potencias teóricas y las temperaturas representan los máximos que no se pueden sobrepasar. Este tipo de compiesión sellama adiabático.

(T. f . ) .Para cada easo se expresan la Potencia teórica (P.t.) y la Temperatura final -

Presiónefectiva

desalida

12345ó789

101215202530

i

1

P.t.(c.v.)

1,552,47

* 3,123,644,05

* 4,404,704,975,215,435,826,296,917,407,82

II

P.t.(c.v.)

1,692,803,664,405,015f556,046,496,887,237,958,84

10,0411,0411,87

T.f.(2C)

70103128150168183198

211223234254280317345368

II

P.t . (c ,v . )

1,702,853,764,505,155,70 f6226,707,127,528,239,15

10,5011,5812,55

1

T.f,(2C)

761151451691.91209227242256269292322367404435

IV

P.t .(c,v.)

1,712,903,824,615,295,866,426,907,357,788,549,55

10,9812,1513,20

Trf(2C)

82126159188213236254272289305332369.417 '464502

Para el. enfriamiento se puede usar aire o agua, siendo los compresores que usanagua Jos más sencillos. El enfriamiento por agua es más eficaz, ya que el intercambio -térmico entre una pared metálica y el agua, es mucho más rápido que con el aire. Sinembargo, solo se usa en los compresores de gran potencia.

- Compresores de una fase:

En estos compresores, la presión final se obtiene en un solo cilindro y en una carrera del pistón.

Los compresores de una fase, con refrigeración de aire, llevan aletas en el c i l indro y en la culata para aumentar la superficie de contacto con el aire ambiente. La ve -locidad del paso del aire a través de las aletas, se puede aumentar por medio del volan-te que hace de ventilador. Se usan estos compresores, cuando la presión del aire.no de-be exceder de 7 Kg.

Los compresores de una fase, con refrigeración por agua, alcanzan potencias máselevadas, dado que el enfriamiento es más eficaz. Sin embargo, para una presión con t i -nua de funcionamiento de 7 Kg/cm2. no se sobrepasa la producción de 200 m3/por hora,en compresores de 750 ciclos por minuto.

- Compresores de dos fases:

En ellos, el aire se comprime en dos fases (figura 2). En el primer cilindro de ba¡a presión, se le da al aire una presión intermedia p', enviándolo, aitravésde un refrigerador, al segundo cilindro de alta presión, donde se alcanza la presión f ina l , pr.

Los cilindros se calculan de modo que el trabajo realizado y la temperatura finalsean ¡guales en las dos. Para el lo, es necesario que las razones de compresión en los dos,sean iguales entre sí", o sea a la raiz cuadrada de la presión f ina l .

La principal ventaja de estos compresores, en relación con los de una fase, es lamejora del rendimiento. Pero esta mejora no es sensible más que a partir de cierta presiónestimada en 7 Kg./cm2.

El rendimiento superior se debe, por una parte, a la mejora del coeficiente de lienado, que depende de la razón de compresión y del espacio muerto. Cuando la presión -de funcionamiento crece, el aire comprimido en el espacio muerto representa una parte -de la cilindrada,tanto mayor, cuanto más grande es la presión de salida. Por otra parte,-las fugas por los segmentos intervienen de un modo notable a partir de una razón de com-presión de 7 a 8.

También se debe el aumento de rendimiento a que se alcanzan temperaturas menores. Al enfriarse el aire entre dos cilindros, la temperatura alcanzada corresponde a la -de un compresor de una fase, cuya razón de compresión sea laFáiz cuadrada de la pre —

f

sión f ina l .

La temperatura es un poco mayor en el cilindro de alta presión, ya que el enfriamiento entre fases no es lo bastante eficaz, como para igualar la temperatura del aire —comprimido,con la del aire aspirado.

En el caso de la compresión simple, para una presión de salida de 9 Kg. >tf. tempe1

;ranjraes de 2232C; para 12 Kg. de 2542C. Más allá de ese limite es imposible que un -compresor trabaje en buenas condiciones.

El diagrama de funcionamiento de un compresor de este t ipo, se ve en la figura3. El diagrama del cilindro de baja presión, está representado por la curva ABCD y eldel cilindro de alta presión por la EFGH. Se representa con una I mea de puntos el diagrama de un compresor de una fase que produzca aire en las mismas condíciooes.

Si se comparan las áreas totales de los dos diagramas (una y dos fases), se comprueba que son aproximadamente iguales. El trabajo por tanto, es el mismo en ambos-casos, pero como la producción real de aire es superior en la compresión de dos fases,el rendimiento es mejor.

Para una razón de compresión inferior a 5 Kg./cm2. el compresor de dos faseses poco interesante, dado que el trabajo absorbido por las pérdidas de carga al pasar -de un cilindro a otro resulta comparativamente grande.

Entre 5 y 7 Kg/cm2. pueden ser interesantes, no solo para producciones gran-des. No se debe olvidar que, si estas compresores economizan potencia, permiten unamejor conservación de las válvulas y una seguridad mayor en la marcha, son más carosen cambio.

Por encima de 7 Kg/cm2. los compresores de dos fases se consideran ventajososen todos los casos.

- Compresores de varias fases.

Los compresores de tres a seis fases, sólo se usan en casos especiales, como lacarga de botellas de gas comprimido o la licuefacción de gases.

1.114. Descripción de un grupo compresor.

Un grupo compresor comprende, (figura A), el compresor, el motor de accionamiento y el depósito de aire.

- El Compresor;

El compresor comprende la bancada, que sirve al mismo tiempo de depósito de -

aceite;

El ci l indro, fijado sobre la bancada y provisto en el caso de enfriamiento por -aire, de aletas profundas.

El pistón con sus segmentos.

El conjunto de la transmisión, con la biela, el cigüeñal y el volante, semejan-te al de todas las máquinas alternativas.

El dispositivo de distribución.

El dispositivo de regulación*

El dispositivo de engrase.

El dispositivo de filtrado de aire.

a). Cilindro y pistón:

Por razones de rendimiento y equilibrio, se hace variar la acción de los pistonesy la disposición y el número de los cilindros. Según el trabajo de los pistones y cilindros,se clasifican del siguiente modo: (figura 5)é

Cilindro de simple efecto: El pistón no trabaja mas que por una de sus caras,componiéndose el ciclo de un tiempo de aspiración y un tiempo de compresión. La ventaja -de este tipo de compresor, reside en la facilidad de su construcción.

Cilindro de doble efecto: El pistón trabaja por las dos caras. En cada uno de susrecorridos provoca aspiración en una parte del cilindro y compresión en la otra.

Sus ventajas,en relación con el anterior,residen en el par regularizado y en queel volumen engendrado es casi el doble.

En efecto, en un ciclo de funcionamiento de la máquina, el volumen engendradoes dos veces el producto de la carrera del pistón por la sección del ci l indro, (es preciso,sin embargo, tener en cuenta la sección del eje del pistón para la parte inferior del c i -lindro).

Sus inconvenientes residen en que son de construcción más delicada. En primer -lugar, el accionamiento del pistón es más dif íc i l y además, se presentan problemas de estanqueidad entre el cilindro y el eje del pistón.

Cilindro compuesto: Este dispositivo es poco corriente; se usa en los compresoresde varías fases. El pistón se compone de dos o más elementos, que trabajan a simple

efecto en un cilindro de varias secciones concéntricas.

Cilindro diferencial:Es una variante del cilindro de doble efecto. El pistón esteprevisto de modo que el conjunto del cilindro funcione en compresión en dos fases. E l -aire, comprimido a una presión intermedia en la parte superior del ci l indro, entra en -la parte inferior, donde se le comprime hasta la presión f ina l .

Según la disposición y número de los cilindros, los compresores se clasifican enmonocilmdricos y pol¡cilindricos.

Compresores monocilmdricos: El cilindro se coloca vertical (figura 6) u horizontalmente. El vert ical , puede ser de simple efecto, de doble efecto o diferencial. El -horizontal, es menos corriente porque ocupa mós espacio; suele ser de doble efecto.

Compresores policilmdricos: Para grandes producciones, es preferible usar estetipo. Se evita de este modo emplear un solo cilindro demasiado grande. Por otra partese mejora la regularidad del par.

Hay gran variedad de compresores de este t ipo. Para baja presión se suelen usardos cilindros en V de simple efecto, con enfriamiento por aire, con cilindros indepen-dientes o acoplados para una compresión en dos fases.

Para producciones grandes y medias, se usan:

. Compresores con cilindros en V de doble efecto.

Compresores con cilindros en V de simple o doble efecto.

Compresores con dos o tres cilindros verticales de simple efecto, doble efecto odiferenciales, con compresión de una o dos fases.

Compresores con cilindros horizontales simples o de doble efecto, opuestos dosa dos,a una y otra parte del eje, o con cilindros de doble efecto en serie.

Compresores con cilindros de doble efecto en ángulo recto.

b) Dispositivo de distribución:

La distribución en el ci l indro, es decir, el dispositivo de apertura o cierre parala admisión o la salida del aire, se realiza por medio de válvulas automáticas.

El conjunto de una válvula (figura 9) se compone de la válvula propiamente d i -cha, a menudo en forma de disco; la base de la válvula sobre Ig cual reposa ésta, cuando se cierra; el cuerpo de la válvula que determina la elevación máxima de esta en posición de apertura; los resortes de cierre.

Cada constructor adopta un tipo particular de válvula. Las figuras 10, 11 y 12representan los mus corrientes:

Válvula elástica para compresor de potencia pequeña.

Válvula de disco grueso, también para compresor de potencia pequeña.

Válvula de disco tipo Hoerbiger, compuesta por un disco perforado rígido y guiado en su centro, o solidario de un cubo por medio de brazos elásticos.

Válvula constituidla por varios discos anulares concéntricos con guía individual -para cada disco,

c). Regulación de los compresores,'

Los compresores están previstos para funcionar en continuo al máximo . Dado quelas necesidades de aire pueden variar en todo momento, es necesario prever una regula-ción de la produce ion.

Los compresores usados en las industrias del mueble son del tipo "todo o nada", -es decir, que funcionan con producción máxima o con producción nula. De esta manera,el compresor no produce más que intermitentemente en el depósito de aire. El mecanismode regulación dirige automáticamente la marcha del compresor, desde el momento en quela presión en el depósiro alcanza un valor mínimo determinado. Inversamente, el meca-nismo de regulación interrumpe la producción, cuando la presión alcanza el límite supe-rior, bos dos iTmires pueden ser tan próximos como se quiera, pero hay que tener en cuenta la precisión de los aparatos y el hecho de que,cuanto menor es la diferencia, los cambios de régimen son más frecuentese Se admite normalmente una diferencia de 0,5 Kg. -en instalaciones fi jas.

Los sistemas ode regíjación más usados son los siguientes: Regulación por cierre o -apertura dirigida de la válvula de aspiración y regulación por parada del motor.

La regulación por cierre o apertura de la aspiración se realiza por medio de dosaparatos (figura 13)? el distribuidor, que abre o cierra las válvulas (A) y el regulador, -que provoca la apertura o cierre (B),

El dis*: íb^idor Tiene por objeto proporcionar en el momento oportuno, en forma -de aire comprimido, la presión necesaria para que funcione el regulador. Cuando la presión del aire en el depósito, alcanza cierro ITmire, el distribuidor deja pasar el aire alcircuito de regulación; cuando desciende la presión por debajo del I uniré inferior, el -distribuidor no deja pasar aire hacia el regulador, con lo que el compresor vuelve a funcionar normalmente.

El distribuidor puede ser de mando mecánico o eléctrico. En los distribuidores -

mecánicos, la presión del aire es equilibrada por un resorte. El distribuidor eléctrico, 'preferido para los grupos de cierta potencia, lleva un manómetro de contacto que ac-ciona una electroválvula.

El regulador,propiamente dicho, puede ser de cierre o de apertura. En el p r i -mer caso, el aire procedente del distribuidor, provoca el cierre de una válvula en elconducto de aspiración; este sistema es sencillo y robusto, pero los cilindros se enfrianpoco durante la marcha en vacio.

En el regulador de apertura, el aire del distribuidor, cuando se alcanza la presión máxima, actúa sobre un pistón solidario de una horquilla que alcanza, a través -de los orificios de aspiración, la válvula de entrada, manteniéndola abierta. Al cor -tar el aire el distribuidor, al llegar a la presión mínima, la horquilla es levantada porun resorte, recuperando la válvula de aspiración su funcionamiento normal.

Este sistema de regulación es interesante, porque permite enfriar los cilindrosdurante la marcha en vacio.

La regulación por parada del motor se emplea corrientemente enpresores que llevan motores eléctricos asincronos. Un contactor manométrico que a c -túa como contactor-disyuntor, provoca la parada del motor, cuando se alcanza la presión máxima, y lo pone en marcha, cuando se alcanza la mínima.

Para asegurar un buen funcionamiento del motor es ú t i l , que tanto las paradascomo las puestas en marcha, se efectúen en vacio. Para el lo, los compresores llevanun descargador centrifugo que actúa ¡ndependientemente del contactor manométrico.

El descargador centrifugo se coloca en un extremo del eje; cuando el compresor arranca o empieza a pararse, el sistema centrifugo abre una válvula en la ruberTade salida; el compresor funciona entonces en vacio.

Se usa también un dispositivo de regulacionimixfrfc c o n vaciado del compresorpor cierre o apertura de las válvulas de aspiración, cuando el contactor detiene o pone en marcha el motor.

d). Dispositivo de engrase:

Para obtener un buen funcionamiento del compresor,se debe realizar un engrase eficaz de los cilindros y de los órganos en movimiento.

El engrase de los cilindros, es de regulación delicada. En efecto, el engrasedebe facil i tar el movimiento del pistón, pero si es demasiado abundante, favorece elengrase de las válvulas. El examen frecuente de éstas, permite darse cuenta de si elengrase funciona bien. En los compresores de gran potencia, el engrase se realiza mecónicamente. En los de baja potencia, con cilindros de simple efecto, de una o dos -

10

fases, se efectúa por proyección de aceite en el cárter. Este sistema, llamado barboteo,consiste en sumergir en el ce-* te del cárter, una pieza metálica solidaria del eje, que -al girar, proyecta el aceite. Para asegurar la regularidad del engrase, conviene que elnivel del aceite sea constante.

El engrase de los órganos en movimiento puede realizarse mecánicamente, por -barboteo, por centrifugación y bajo presión.

e). Filtrado en la aspiración:

El aire lleva siempre una cantidad de polvo más o menos grande, según el emplazamiento de la fábrica y sus actividades. Las industrias del mueble evidentemente proc4«ducen una gran cantidad de polvo de madera. El polvo que entra en la cámara de com-fpresión, ocasiona un desgaste rápido de los cilindros, acelerando el engrase de las v á l -vulas y oxidando el aceite lubrif icante. Es indispensable filtrar el aire de aspiración. -El polvo que entra en el cárter, provoca igualmente el desgaste de los cilindros y el engrase de los elementos móviles.

El conjunto debe ser hermético, unido al tubo de aspiración del aire f i l trado.

Un f i l tro de aire,de calidad,debe tener un buen poder f i l trante, debe ser fácil -de cuidar y debe ocasionar una pérdida de carga tan pequeña, como sea posible..

f ) . El motor del compresor:

Se usan motores eléctricos, de gasolina y Diesel, que accionan el compresor pormedio de una polea que, actúa al mismo tiempo, como ventilador para refrigeración delcompresor.

Los motores eléctricos se instalan, generalmente, en todos los compresores fijos,ya que son los más económicos, tanto desde el punto de vista del consumo, como del -mantenimiento y vigi lancia.

Para potencias inferiores a 100 C . V . , se emplean motores trifásicos asincronos,robustos, de arranque fácil y de poco coste. Sin embargo, comparados con los motoressmcronos, su rendimiento es inferior.

La transmisión se realiza por correas trapezoidales, que dan mayor Rendimiento -que las planas.

Para la protección de estos motores, no bastan los fusibles, ya que se suelen producir intensidades excesivas. Se usan generalmente relés magnetotérmicos o contactores-disyuntores de protección térmica, que aseguran a la vez el arranque y la protección-del motor.

Según el ambiente en el que deba funcionar elmotor, se le debe proteger con—

11

tra la humedad,, el agua, el polvo, los gases detonantes, escogiéndose motores protegídos, motores protegidos ventilados, motores estancos, motores an ti deflagran.!.- ,

Los motores de gasolina y Diesel, se usan para los compresores móviles, empleedos en obras públicas, donde no se dispone generalmente de energía eléctrica.

g). El depósito de aire.

El depósito, asegura la regulación de la producción de aire. Se admite en general para las instalaciones fi jas, que el volumen del depósito debe ser como mmimo Iguala la producción del compresor en un minuto. Sin embargo, en el caso de industrias quenecesitan grandes consumos instantáneos, se debe almacenar una cantidad mucho mayor..

El depósito se coloca horizontal mente en general, pero puede ser preciso dispo-nerlo verticalmente, para reducir el espacio ocupado. (Figura 15).

Los compresores de pequeña producción, se montan directamente sobre el depósito; en cambio, en las instalaciones de gran potencia, se colocan separados»

La entrada de aire en el compresor,se hace por abajo y la salida, por arriba, -evitándose asi" el arrastre del agua condensada en la parte inferior del depósito hasta losaparatos utllizadores. El depósito se une al compresor por una canalización que lleva -una válvula de retención.(figura 16), Esta canalización, refrigera parcialmente el aire.Otros accesorios del depósito son, la válvula de seguridad, destinada a proteger la ins-talación contra las sobrepresiones; el grifo de vaciado de agua de condensación (se d e -be abrir todos los dias); la válvula de entrada de aire y el manómetro.

1^115. Determinación de la potencia necesaria.

Cuando se adquiere un compresor, se debe determinar dos datos: La producciónde aire en metros cúbicos por hora y la presión máxima a la que debe trabajar el c o m -presor.

Para calcular la producción de aire, se hace la lista de todos los aparatos que -la necesitan: pistolas, I i ¡adoras, pulidoras, etc. Luego, conociendo el consumo en II —tros por minuto de cada uno, se suman los de todos los que pueden funcionar simultáneamente. El resultado representa el consumo máximo. Sin embargo, se puede admitir quetodos los puestos de trabajo no actúan a la vez, aplicando un coeficiente de reducción,

90 % para 2 ó 3 aparatos.80 % para 5 ó 6 aparatos.70 % para 10 ó más .

Se debe tener en cuenta, que hay aparatos de fuerte consumo instantáneo, comolos gatos neumáticos, cada vez más utilizados en las industrias del mueble para el mon-

12

taje, el encolado, etc. Para ellos, se deberá considerar el consumo medio en el inter-valo de tiempo correspondiente a la frecuencia máxima.

Para determinar la presión máxima, se consultan las caracterTsticas técnicas decada aparato. El compresor deberá proporcionar aire a una presión mmima superior a -la que necesita el ú t i l , que funciona con la presión más elevada.

1.116. Conservación de un compresor.

Los fabricantes de compresores suelen dar instrucciones para su empleo y conservación, que se deben respetar estrictamente. La mayor parte de los fallos, proceden dedefectos en la conservación.

Los puntos sobre los que se debe tener más cuidado son los siguientes:

- Emplazamiento: Se debe colocar el compresor donde pueda aspirar aire fres—co, limpio y seco. Debe haber una distancia de 30 cm. co—mo mínimo entre él y las paredes.

- Aceite

- Filtro de aire

: El cárter se debe llenar hasta la señal máxima, con aceite -para motores. En invierno conviene usar aceites de viscosi-dad más ba¡a que en verano. Se debe cambiar cada 2 ó 3 meses.

: Después de algún tiempo de funcionamiento, se colmata el -órgano f i l t rante, disminuyendo el rendimiento del grupo.Conviene, de tiempo en tiempo, limpiar el f i l t ro , lo cual se de-be hacer tanto más frecuentemente, cuanto más polvorienta -sea la atmósfera.

- Depósito de aire: Se debe sacar el agua todos los días.

1.117. Causas de las anomalTas en el funcionamiento de un compresor.

CAUSAS

Filtro de aire colmatado

Falta de aceite en el cárter

Aceite demasiado espeso

Calentamientoexagerado

*

*

*

Retraso en'alcanzarla presión

El compresorgolpea

*

Subidade

aceite

13

CAUSAS

Refrigeración ineficaz porfalta de aire debido a lainstalación en un espacioreducido o muy cerca delmuro.

Cilindro sucio de pintura

Válvulas sucias

Fuga de aire

Calamina en el pistón

Rodamientos de bolas des-gastados.

Válvulas de aspiración ode salida mal montadas.

Segmentos desgastados

Juego en el eje del pistón

Calentamientoexagerado

*

. *

*

Retraso enalcanzar

la presión

*

*

El compresorgolpea

*

*

*

*

Subida deaceite

*

1.12. MATERIAL DE APLICACIÓN.

1.121. Depuración del aire y ajuste de presión.

.i

Inicialrreenteel aire comprimido se limpia de polvo y vapores de agua y aceite.Después se le dá la presión de ut i l ización.

Aunque se fi l tra el aire a la entrada en el compresor, conviene limpiarlo otravez antes de usarlo, ya que puede llevar particulas sólidas procedentes de la o x i d a -ción del aceite o de la herrumbre de las canalizaciones, etc.

El aire comprimido destinado al barnizado o al funcionamiento de útiles neumá'ticos, debe estar tan seco como sea posible. El vapor de agua oxida las tuberTas, provo

ca eí rayado de los útiles y forma burbujas en las películas de barniz.

El vapor de agua proviene de la humedad atmosférica contenida en el aire aspi-rado. A temperatura constante, la cantidad de vapor de agua que puede contener 1 Kg.de aire seco es inversamente proporcional a la presión; a presión constante la capacidadde absorción del aire aumenta mucho con la temperatura. Si la compresión fuera isotér-mica, habría condensación de agua en los cilindros; si fuera adiabática, se produciría -una desecación, pues la influencia de la temperatura predomina sobre la de la presión.Pero, cuando el aire comprimido se encuentra en las tuberías, se enfria hasta la temperatura ambiente, produciéndose condensaciones que provocan la herrumbre de las mismas yla entrada de agua en los aparatos.

Por otra parte, cuando el aire pierde presión en la pistola, el brusco enfriamien-to provoca condensación del vapor de agua e incluso la formación de una especie de es-carcha, principales enemigos de pinturas y barnices.

Se deben tomar por el lo, precauciones para evitar estas dificultades. La soluciónadoptada generalmente para eliminar la mayor cantidad posible de vapor de agua, consiste en hacer pasar el aire,en cuanto sale del ci l indro, por un refrigerador. El vapor secondensa en la parte inferior del depósito y se elimina diariamente.

Se debe dar también una cierta pendiente a tas tuberías de aire, con purgas en -los puntos bajos para evacuación de agua (figura 17).

Según los instaladores, la pendiente se hace hacia el depósito o hacia el extremoopuesto de la tubería.

En el caso de pistolado, se da el aire comprimido, en la proximidad de la cabi-na una presión superior a la de aplicación, disminuyéndose rápidamente por medio de unregulador. Al ser isotérmica la expansión, el aire comprimido se seca.

Una vez se ha eliminado el vapor de agua, se deben quitar todas las impurezas,-dando la presión adecuada.

Estas dos operaciones se realizan por medio de los transformadores de aire (figura18) que actúan en dos tiempos: depuración y expansión.

La depuración se efectúa en general, en un tubo cilindrico de doble pared. El -aire desciende primero entre las dos paredes, que están provistas de sencillos dispositivospara hacerlo chocar contra las paredes o para producir simultáneamente un aumento de -velocidad y un movimiento turbulento. Las gotitas de agua y aceite y el polvo, más pe-sados que el aire, arrastrados por la fuerza centrifuga, se separan. El aire sube luego porel centro pasando a través de aberturas dispuestas irregularmente y de una caja f i l trante.

A la salida del depurador, el aire se dirige a un regulador de membrana donde -adquiere la presión de aplicación. A la salida existe un manómetro para comprobar que

el aire sale a Iq presión adecuada.

1.122. Alimentación de las pistolas con material de barnizado.

- Alimentación por succión . (Figura 19).

El producto se encuentra en un recipiente de un litro de capacidad, sujeto pordebajo de la pistola. La subida del producto hasta ésta, se realiza por succión.

Este tipo de alimentación no es aplicable más que en pequeños talleres o paratrabajos de reparación.

- Alimentación por gravedad.

Consiste en que el producto se encuentra en un depósito situado a mayor a l tu-ra que la pistola, a la que se une por un tubo.

Existen pistolas en las que el recipiente se encuentra sujeto a la pistola por encima, y que se emplea para retoques. (Figura 20).

- Alimentación por depósito a presión. (Figura 21).

El producto se coloca en un depósito herméticamente cerrado, en el que entraun tubo unido a la pistola. La presión del aire, ejercida sobre la superficie del producto, lo hace llegar hasta la pistola.

- Alimentación por bomba:

Las bombas permiten sacaf el producto directamente de los envases en que se -vende. Hay dos tipos de bombas principalmente, las de engranaje (figura 22) y las depistones (figuras 23 y 24).

Las bombas de pistón son de simple efecto (23 a) ó de doble efecto (23 b y 24).El tipo de bomba de 23 c, es especial y se emplea en circuitos de circulación de largadistancia. . " •

Las bombas son accionadas generalmente por motores de aire comprimido parasuprimir todo riesgo de incendio. En el caso de pinturas, se pone un agitador para evitar la sedimentación de pigmentos y cargas. El agitador se puede accionar manualmente o por motor neumático o eléctrico.

Una bomba puede alimentar varias pistolas. La alimentación de las pistolas sehace por el sistema de circulación. La figura 25 muestra una instalación de esfe t ipo.En los tubos el iTquido esfá siempre en movimiento, existiendo un conducto de ida y -otro de vuelta. La pistola está unida con el regulador de presión, que permite dosif i-

16

car el producto, en cada puesto de barnizado.

La instalación puede tener tantos circuitos como tipos de productos utilizados.Evidentemente una instalación de esta envergadura solo se debe montar para consumosgrandes.

La alimentación por circulación tiene dos ventajas importantes:

En primer lugar, se suprimen todos los movimientos del producto, ya que el punto de partida de la instalación puede colocarse ¡unto al lugar mismo de almacenamien-to.

Por otra parte, se suprime el almacenamiento de bidones y recipientes diversos¡unto a las cabinas, ya que ocupan espacio y causan desorden.

1.123. Las pistolas.

Una pistola se compone de las partes siguientes. (Figura 26):

a). El cuerpo de la pistola con las entradas de aire de producto. (1).

b). El sistema principal de pulverización que lleva los órganos que aseguran la.llegada simultánea de aire y de producto en un punto dado, la boquilla (2)con la aguja (3) de pintura que dirige la llegada del producto; el cabezalde aire (4), cuyo papel es conducir al nivel de la boquilla, el aire pr inci-pal que pulveriza el producto (5) y el secundario que llega por las abertu-ras (ó) laterales para aplastar el chorro.

c) . Los diferentes dispositivos de mando: . .

- El gatil lo (7) que dirige a la vez el movimiento de la aguja de pintura yla apertura de la válvula. Hay un retraso entre el movimiento del eje dela válvula de aire y el de la aguja del producto. En un primer tiempo,elgatil lo acciona sólo la válvula para que el operario pueda usar el airé -liberado para desempolvar. Apretando más el gatil lo actúan los dos a lavez.

- La válvula de aire (8).

El tornillo de regulación de la salida del producto (9), que actúa l i m i -tando como un tope, la amplitud de movimiento de la aguja de pintura.

- El dispositivo de regulación de la anchura del chorro (10), que actúa demodo que llegue más o menos aire por las aberturas laterales. Si se quiere, se puede impedir toda llegada de aire por ellas, obteniéndose entonees un chorro redondo.

U

- Elementos accesorios: Se trata sobre todo, de resortes de unión de diferentes ¡untas de estanqueidad.

Diferentes tipos de pistolas;

Según que la mezcla aire-producto, se haga en el exterior o en el interior de -la pistola, se distinguen dos tipos de pistolas. Las de mezcla interna se usan sobre todoen pintura de construcciones. En pintura industrial, solo se usan las de mezcla externa.

La pulverización se realiza a una presión de aire comprendida entre 1,500 y -3.500 gr/cm2, para productos cuya consistencia varia de 20 a 45 segundos CF4.

Hay pistolas que se llaman de baja presión", que pulverizan a una presión de -300 a 500 gr/cm2. En ellas se compensa la falta de.presión con una mayor cantidad deaire. Por e l lo , la abertura del cabezal es mucho mayor que en las pistolas comunes, -Las pistolas de baja presión se recomiendan para una pulverización sin niebla de p r o -ducto, por lo que suponen una economía del mismo. En efecto; en el caso de pistoladoa baja presión, no se forman gotitas gruesas, por lo que la evaporación de disolventes,durante la pulverización, es menor, con lo que la niebla resulta menos intensa.

La pulverización a baja presión-tféne sin embargo, el inconveniente de produ-cir una película de barniz de aspecto irregular que se iguala con dificultad en el casode superficies verticales o de que se usen productos de secado rápido. Por otra parte estas pistolas deben emplearse también con cabina de aspiración.

Este proced imiento es interesan te, sobre todo para la aplicación de barnices depoliéster, que no es preciso pulverizar muy finamente, ya que la película tiene muchotiene mucho tiempo para igualarse después de la aplicación. Sin embargo, solo pare—cen utjlizables para superficies horizontales.

Las pistolas se diferencia según el modo de alimentación del producto:

- Alimentación por succión (figura 19):

El producto está almacenado en un recipiente situado debajo de la pistola. Lallegada del producto a la boquilla se hace por succión. La boquilla está dispuesta demodo que la corriente de aire cree una depresión que haga subir el producto.

- Alimentación por gravedad:

Este tipo de alimentación no es muy frecuente, aunque se está extendiendo para la aplicación de poliéster. Consiste en colocar el depósito de barniz por encima dela pistola, cayendo a ésta por gravedad. No se suele emplear más que para retoques ctrabajos de decoración, (figura 20).

18

- Alimentación bajo presión:

En este caso no es necesario producir una depresión antes de la pistola, ya queel producto lleva su propio impulso.

1.124. Conductos de aire y de producto.

- Tubos de aire:

Los tubos de aire deben tener un diámetro interior de 9 mm. Hay siempre una -pérdida de carga entre el transformador de aire y la pistola, que es tanto mayor, cuanto menor es el diámetro del tubo. En el cuadro siguiente se indican las pérdidas de carga en función del diámetro y de la longitud de los tubos. De él,se deduce el interés -que existe en usar tubos de diámetro suficiente. Además,para conocer mejor la presiónde aire de pistolado, es conveniente usar tubos lo más cortos que sea posible. Incluso,si se debe regular la presión para varias cabinas, conviene que los tubos que van a cada una de ellas, tengan longitudes ¡guales.

Diámetro interiordel tubo de aire

Tubo de 6 mm»jí interior.

Tubo de 9 mm.J3f interior.

Presiónempleada

Kg2,8003,5004,200

2,8003,5004,200

Pérdida de carga en la pistola

1,50 m

Kg0,4200,5200,630

0,1570,2100,262

- 3 m

Kg.0,560 ,.

0,7000,875

0,1920,2450,315

4,50 m

Kg0,66$Q,8401,015

0,2270,2800,350

6 m

Kg0,7700,9801,172

0,2450,3150,385

7,50 m ;

Kg0,8901,1201,330

0,2800,3500,420

15 m

Kg1,6801,9602,170

0,5950,7000,805

- Tubos de pintura:

Se deben proteger interiormente con un revestimiento que resista a los solven—tes y algunos agentes químicos usados como catalizadores, tales como ácidos, pe róx i -dos, etc. Deben ser de color que permita diferenciarlos fácilmente de los tubos de aire.

1.13. ACONDICIONAMIENTO DE LOS PRODUCTOS ANTES DE LA APLICACIÓN.

Para preparar los productos antes de la aplicación, se deben realizar las siguientes operaciones:

19

- Puesta de los productos a la temperatura ambiente:

Esta operación es importante, sobre todo en invierno, por varios motivos. Losproductos demasiado frios, producen defectos en la película de barniz. La viscosidades función de la temperatura, de modo que, un producto frío es siempre más viscoso,por lo que debe estar más diluTdo para tener una viscosidad de aplicación adecuada.Con e l lo , resulta tener un poder cubriente menor.

- Agitación y barnizado de los productos:

Principalmente en las lacas y pinturas, se produce siempre en el almacenamiento un depósito de pigmentos, que se debe dispersar en el momento de empleo. El mm¡zado será úti l para eliminar los pequeños aglomerados de pigmentos que pueden obstruirlas pistolas o deteriorar el aspecto de la película de barniz.

Se puede acelerar el Jtancnlzado de una laca, haciendo el vacio en el depósito,(figura 27), Es útil también, remover y Iram-ízar los barnices antes de la aplicación,

- Comprobación de la viscosidad:

Para ser aplicados con pistola, los barnices deben tener una viscosidad, que varía con el tipo de ésta. Mediante ensayos se determina que clase de pistola es adecua-da para el producto que se va a emplear. Después se debe mantener una viscosidad constante.

1.14. REGULACIÓN DEL EQUIPO DE APLICACIÓN.

1.141 .Monta je de la pistola.

Los primeros elementos que hay que determinar son, el calibre de la boquilla yel tipo de cabezal. Se eligen según las indicaciones del fabricante del materia.; tam-bién el suministrador del producto puede orientar sobre el tipo que sea más adecuado.En general, la viscosidad y el tipo de alimentación, son lo que influyen.

1.142. Regulación de la anchura del chorro.

La anchura del chorro, se regula en función de la forma de las piezas que se -barnizan. Una superficie de grandes dimensiones, se barniza con un chorro plano,de -anchura máxima. Por el contrario, se reducirá la anchura, si es superior a una de lasdimensiones de la pieza.

1.143. Regulación de la salida de producto y de la presión del aire de pulverización.

Se trata de dos factores intimamente ligados. Se empieza, en general, fijandoIÜ cantidad de producto que sale. La regulación se realiza de diferentes maneras, se-

20

gún el tipo de alimentación.

Si la alimentación es por succión, se regula actuando sobre el tornillo apropia-do.

Si Ja alimentación es mediante depósito a presión, es preferible mantener el tornil lo de regulación de la pistola muy abierto, modificando la salida de producto, ha—ciendo.variar la presión de aire en el depósito.

El inconveniente de la regulación en la pistola es que, para consumos reducidos,el tornillo comprime fuertemente el resorte de la aguja de pintura, con lo que el movi-miento del gati l lo resulta d i f í c i l . Teniendo en cuenta que se debe apretar y soltar el gat i l lo en cada pase, se fatiga el operario.

Una vez regulada la salida del producto, se puede determinar la presión delaire, que debe ser la menor posible, que asegure una pulverización adecuada. Se f i jamediante tanteos; después de varios ensayos, .la presión conveniente sera la que produzca con un chorro pLano, una película bien mojada. Un chorro más fuerte en los e x t r e -mos o que dé una película demasiado seca, indica que la presión es excesiva; un cho-rro reforzado en su parte central o que dé una película que se escurra con facilidad indica una presión insuficiente.

1.15. TÉCNICA DEL PISTOLADO.

Un pistolado bien hecho debe producir una película de grosor óptimo y unifor-me, con una superficie de aspecto satisfactorio y un precio de coste adecuado.

1.151. Características de la película de barnizeu

- Grosor óptimo;

El grosor debe ser el necesario para que se pueda lijar y pulir sin que se dete-riore.

Se consigue depositando la cantidad adecuada de producto. Hay que tener encuenta que el grosor depende del extracto seco del barniz. Si se debe depositar una -cantidad constante, es preciso que el producto tenga siempre el mismo extracto seco.Esto se consigue controlando los productos al recibirlos, manteniéndolos después a temperatura constante.

Un producto frió tiene una mayor viscosidad por lo que se deben añadir disol— ./ventes para di lu ir lo. Con el lo, se reduce el extracto seco, por lo que el grosor de lapeíícula será menor.

- Grosor uniforme y aspecto satisfactorio de la superficie:

21

La uniformidad del grosor se consigue manteniendo la pistola en buena posición,dando los pases sucesivos convenientemente y conservando el material de aplicación enbuen estado de funcionamiento.

Respecto de la posición de la pistola se debe mantener a una distancia constantede 15 a 25 cm. , incluso aunque se trate de superficies curvas (figura 28). En algunos ca-sos, como los barnices de poliéster aplicados sobre superficies verticales, se debe pistolar desde una distancia de 50 a 60 cm. La pistola debe estar siempre perpendicular a lasuperficie que se barniza. (Figura 29).

Se debe evitar siempre tener la pistola demasiado alta o baja, tr'. JadécdG*, o. -moverla en arco, sobre todo al final de un pase (figura 30), con lo que se producen grosores muy pequeños, en unos puntos y excesivos en otros, que pueden originar conimientos.

Los pases se deben realizar siempre a la misma velocidad (figura 31), ya que sise disminuye o se aumenta, el grosor sera mayor o menor.

Se estima que cada pase debe recubrir el anterior en un 50 %. En el caso de -grandes superficies,en las que no es posible cubrir toda la longitud en un solo pase, sebarniza en varias veces, como indica la figura. La amplitud de los pases debe ser de -0,50 a 1 m. Las secciones barnizadas sucesivamente deben solaparse unos 10 cm.

Para que las precauciones anteriores sean efectivas, la salida de producto debeser constante. Una pistola en malas condiciones, no da nunca una producción constan-te, ya que las impurezas la modifican. Por otra parte, el chorro de producto pulverizado debe tener una forma constante, lo que también es imposible con una pistola sucia.

La regulación defectuosa de los diferentes aparatos tiene por consecuencia unamala repartición de la película.

1.152. Precio de coste del pistolado.

Intervienen en el precio de coste del pistolado, la mano de obra y las materias.Para las consideraciones siguientes, sólo se tiene en cuenta la mano de obra referente-al tiempo efectivo de pistolado, es decir, el periodo en el que el gati l lo de la pistolaestá apretado.

A menudo, es imposible obtener a la vez un coste mmimo de mano de obra y dematerias, ya que si se aumenta la salida de producto de la pistola, se disminuye el tiempo de pistolado, pero si la forma del objeto produce un aumento dé pérdidas, aumentael coste de las materias.

De todas formas, esto sólo es válido si la técnica del pistolado no es buena. Secomprueba, en efecto, que las pérdidas de mano de obra o de materias resultantes de -un desconocimiento del trabajo, son mucho más importantes que las que resultan de lamala regulación del equipo.

22

La velocidad de los pases se establece en función de la salida del producto. —Cuanto mayor sea ésta, mayor deberá ser la velocidad. Se debe intentar depositar en -cada pase una película de máximo espesor, es decir, aquella que aplicada en una superf icie vertical no escurra, pero que sT lo haga una, ligeramente más gruesa. Se estima -que la velocidad máxima de los pases debe ser de 1,20 m/seg. A partir de esta v e l o c i -dad, el chorro se deforma y la calidad del trabajo se resiente.

El porcentaje de recubrimiento tiene una gran influencia sobre el tiempo de pistolado y la pérdida de materias. Si es grande, el tiempo de aplicación no aumenta pro-piamente, pero como consecuencia la gran velocidad de los pases fatiga más al obrero,con lo que su rendimiento es menor.

El porcentaje de recubrimiento de los pases sucesivos influye también en el rendimiento de las materias. La pérdida de éstas, es grande sobre todo en las zonas en quese superponen los pases. Un porcentaje elevado da una mayor uniformidad al grosor dela película, pero se necesitan muchos más pases con una mayor superficie de superposi-ción.

En general se aconseja recubrir cada pase en un 50 % , Se observa, que muchosoperarios tienden a exagerar el porcentaje de recubrimiento y a esto se debe atribuir -los consumos excesivos.

El movimiento adecuado del gatil lo puede reducir la pérdida de materias al principio y al final del pistolado: Se debe apretar justamente en el momento en que la pistola llega a la derecha de la pieza, al principio del pase; se suelta al f ina l .

No es cierto que el movimiento del gatillo,repetido durante toda la jornada , suponga un suplemento de fatiga al operador. Algunos especialistas estiman que, un mus-culo que alternativamente se contrae y se estira, se fatiga menos que el que está s iem-pre contraido.

Una vez puesta a punto la técnica del pistolado, se puede realizar la regulacióndel equipo de aplicación; el problema es más fácil de resolver. Basta fi jar normas, es decir , definir el gasto de barniz por cada Hpo de mueble. La presión del aire es función -de este gasto.

Si trabaja sobre grandes superficies, conviene que salga el barniz en gran'cantidad para reducir el coste de la mano de obra. En superficies pequeñas, el gasto deberáser tanto menor, cuanto más caro sea el producto. De igual manera, se regula la anchura del chorro en función del objeto a barnizar.

.1.153. Algunos principios de pistolado.

Antes-de iniciar una nueva serie de muebles, el responsable del taller de barni-zado deberá estudiar el modelo, para prever el medio mejor y más sencillo de barnizar-lo. Seria conveniente que se le diese al barnizador una ficha indicando para cada serie,boquilla de la pistola, cabeza, gasto del producto, anchura del chorro y trayecto óo la

23

pistola.

El operario determina el gasto por tanteos, modificando la presión del aire en -el depósito. Para cada valor de la presión,actúa del modo siguiente: corta la entrada-de aire a la pistola y con el tornillo de regulación del gasto completamente abierto,mide la cantidad de producto que sale en un minuto, recogiéndolo en una probeta.

Algunas pistolas tienen en el tornillo de regulación, una escala que permite calcular la anchura del chorro.

Se recomienda presentar un dibujo en perspectiva del mueble con el camino dela pistola y el número de pasos que se deben realizar. En el trazado se tendrán en cuenta los rincones y los cantos de los muebles, que se barnizarán antes que las superficiesplanas.

Cuando se barnizan los cantos, se debe dirigir el chorro de modo que en un pase se recubra el canto y el borde de la superficie plana (figura 32). De este modo se -evita repasar los cantos, cuando se barnice ésta.

Para reducir las pérdidas de materias, se puede realizar primero, el pistolado-de los bordes de los tableros; el pístolado se puede realizar luego sin desbordar el t a -blero, ya que se puede parar en las bandas ya revestidas, (figura 33).

En el caso de piezas con orificios, se dirigirá la pistola de modo que el chorrocubra el máximo de superficie. Se adoptará generalmente una posición muy inclinadade la pistola, (figura 34).

1.16. APLICACIÓN EN CALIENTE DE BARNICES NITROCELULOSICOS

Los barnices nitrocelulósicos tienen un extracto seco bajo; es posible reducir -el tiempo de aplicación empleando un barniz con extracto seco alto, a una temperatura que dé una viscosidad adecuada. La temperatura de aplicación más corriente es de70 2 C.

1 . l ó l . Pirncipales ventajas de los barnices aplicados en caliente.

- Reducción del tiempo de aplicación:

Esta reducción procede de que, el extracto seco de un barniz en caliente es -de un 7 a un 8 % mayor que el de un barniz en frió.

As^a un barniz en frió de 20 % de extracto seco, corresponde un barniz en calíente de 27 % de extracto seco, con la misma viscosidad.

Los barnices en caliente tienen distinta composición que los que se aplican en -

24

f r ió , en lo que concierne a la proporción relativa de disolventes pesados, medios y l i -geros. Son más ricos en estas dos últimas clases.

El aumento del extracto seco durante la aplicación es igualmente importante.Seestima que para un barniz en f r ió , el extracto seco pasa durante la pulverización del -20 al 23 %. En un barniz én caliente, pasa de?7 a 35 %, en ciertas condiciones deaplicación.

Con los barnices en caliente se pueden aplicar capas mas gruesas que con los -frios.

Una vez depositada la película, el aumento de la viscosidad es más rápido conlo que es más dif íci l que escurra el barniz por la superficie.

De modo general se reemplazan en el caso de acabado pulido, tres capas cruzadas de barniz nirrocelulósico en f r ió , por dos capas simples y una cruzada en caliente,lo que supone una economía de materia.

-'Menor riesgo de condensación de vapor:

Cuando el barniz aplicado en caliente alcanza la superficie de la pieza, se encuentra a una temperatura superior en 10 a 20 2C a la de un barniz en frío.

Incluso en atmósfera húmeda, se trabaja muy por encima del punto de rocío porlo que no hay que temer ninguna condensación. Por otra parte, la mayor proporción dedisolventes pesados es un obstáculo para la condensación.

- Mejor aspecto de la película:

Al ser mayor la proporción de disolventes pesados, la superficie es más igualada.Sin embargo, si la viscosidad crece demasiado deprisa, después de la aplicación, la ventaja desaparece.

- Condiciones constantes de aplicación:

La aplicación en caliente de los barnices permite mantener una temperatura OJDtima en los productos. Por e l lo, no es necesario,en función de las variaciones de t e m -peratura en los talleres de acabado, modificar la viscosidad de los productos,añadie'n-do disolventes que modifican el porcentaje de extracto seco.

1.162. Aparatos utilizados para la aplicación de barnices en caliente.

- Aparatos de circulación de barniz caliente. (Figuras 35 y 36):

El barniz se toma directamente del bidón y se pone en circulación por medio deuna bomba. El circuito comprende un calentador eléctrico, una tubería flexible de ¡daa la pistola y una tubería de retorno de la pistola a la bomba.

25

Hay pues, un movimiento continuo del producto que , permite mantener una temperatura constante, incluso durante las paradas. La cantidad de producto que sale por -la pistola, es sustituida por el barniz frío que entra al calentador. Este, consiste en unserpentín calentado por resistencias eléctricas protegidas, por el que circula el barniz.La regulación de temperatura se realiza mediante un termostato. Un termómetro y un manómetro sirven para controlar las condiciones de funcionamiento del grupo. Una tuberTade vaciado permite, al final del trabajo, recuperar el producto restante, haciendo circular después un di luyen te para limpiar.

El aparato se caracteriza por la constancia de la temperatura del producto, por-la facilidad y rapidez de la puesta en marcha y por la posibilidad de alimentarlo directamente desde los bidones.

- Aparatos de calefacción por aire. (Figura 37):

El aparato comprende esencialmente,un calentador de aire, un intercambiador -de calor y un conducto de barniz que une el intercambiador y la pistola; éste conductose calienta por medio de aire, que circula por una doble pared.

El intercambiador de calor esta constituido por un tubo de pared delgada con ondulaciones helicoidales por el cual circulan, dentro y fuera, en sentido contrario, airecaliente y barniz.

La pintura o el barniz,procedente de un depósito a presión, atraviesa el ínter—cambiador donde se calienta, siendo conducido después, a la pistola, a través de la tuberTa de dob k¿ pared, calentada por aire caliente. El aire caliente que sale del inter-cambiador, se usa para la pulverización del producto en la pistola. La regulación de latemperatura del aire se hace mediante un termostato, controlándose ésta por medio de -termómetros.

El aparato es muy sencillo; al no llevar bomba, no está sujeto a averias, ni a -fugas en el prensaestopas. Si se ensucia el intercambiador, el desmontaje y la limpiezason relativamente fáciles.

Durante el funcionamiento del aparato, la temperatura del producto se mantie-ne normalmente. Por el contrario, cuando se interrumpe el pistolada, la temperatura -del producto baja, Al seguir trabajando, es necesario esperar que la temperatura subaotra vez, sin embargo, el producto contenido en la tuberTa que alimenta la pistola de-ja de ser adecuado para una buena aplicación.

1 .17. APARATOS DE PISTOLADO DE DOBLE ALIMENTACIÓN

Cada vez se usan más, las lacas y barnices a base de resinas sintéticas, que seendurecen bajo la acción de un catalizador. Los productos más conocidos actualmenteson los compuestos a base de urea-formol, epóxidos, poliuretanos o poliésteres.

26

Estos productos plantean para su aplicación un doble problema: en primer lugarla necesidad de preparar una mezcla cuyos componentes se deben dosificar con prec i -sión; en segundo lugar una duración limitada de la vida de la mezcla, lo que impone-una cierta frecuencia en la preparación, con riesgos de pérdida del producto si se s o -brepasa dicha vida.

Se deduce por tanto, que con el procedimiento clasico de aplicación con pistola, los rendimientos son menores que en el caso de pistolado de productos preparados -para su empleo, tales como los celulósicos.

Es preciso indicar que los productos a base de urea-formol, epóxidos y pol¡me-tanos se pueden conservar fácilmente un mmimo de .12 horas, lo que permite preparar -de una vez , la cantidad necesaria para una jornada de trabajo. Por el contrario,el problema no es el mismo con los barnices ppliésteres que presentan vidas que no sobrepasanlos 30 minutos. Las pistolas con doble alimentación están previstas para la apl icación-de estos barnices.

Siendo los pol¡esteres productos sumamente interesantes, algunos constructores -han creado sistemas de pistolas, que permiten la llegada separada de los dos constituyentes y que realizan la mezcla a la salida del aparato en las proporciones deseadas.

Estos aparatos comprenden un dispositivo de clasificación y una pistola especialcon dos entradas.

1.171. Dispositivos de clasificación

La dosificación de los poliésteres se puede efectuar según dos principios:

. . A. Dosificación del catalizador diluido en relación con la resina acelerada. La

relación es, según los fabricantes, de 5, 10 ó 20 %. En realidad la proporción de catalizador es casi la misma en todos los casos variando solamente la dilución.

El catalizador diluiclo se debe dosificar con precisión en relación con la resinaacelerada, por lo que los dispositivos de dosificación resultan bastante complejos con -objeto de dar la precisión deseada. En cambio, no hay problema de conservación de laresina acelerada.

B. Dosificación a 50/50 de la resina catalizada en relación con la resina acelerada. El dispositivo de dosificación deja salir simplemente igual volumen de resina acelerada, que de resina catalizada. Cada uno de los constituyentes contiene una dosis do

le de lo normal de catalizador o de acelerador. La resina sobreacelerada presenta unabuena conservación. Por el contrario, la sobrecatalizada no se conserva más de doce -horas. Es preciso por tanto, no preparar más que la cantidad necesaria para una jornadade trabajo, o bien conservarla en un lugar frío (a - 202C si la conservación debe durarvarios dios). . '

¡7

Este sistema no necesita ser tan preciso como el anterior. Se estima que una d i -ferencia de 4- 10 % no tiene efecto sobre el endurec ¡mientes del poliéster.

- Dosificación por depósitos transparentes:

Este tipo de dosificación se puede usar con los dos sistemas Ay B. Es el más senci l io para el tipo A. Se compone de depósitos transparentes, elevados con relación al -lugar de pistolado, para que sean visibles al operario (figura 38).

Para una aplicación según una dosificación tipo A, se añade al recipiente princ ipal , otro de la misma altura y de una sección ta l , que la relación de los dos recipentes sea igual a la dosificación del catalizador di luido, es decir, 5, 10 ó 20 %.

Si la aplicación se efectúa según una dosificación tipo B, los dos recipientes -deberán tener la misma sección.

La alimentación se realiza a la vez por gravedad y por presión (aire comprimi-do) en los depósitos.

El control de la dosificación se realiza del siguiente modo: una vez llenos losrecipientes hasta el mismo nivel , se regula la salida en la pistola, de modo que el desc<enso del nivel en ambos, se efectúeca la misma velocidad. Para e l lo , basta compro-bar que los niveles coinciden en cada instante (figura 39).

La alimentación de los depósitos se realiza directamente desde los envases delos productos, colocados en un recinto a presión; puede realizarse igualmente por simpies bombas.

- Regulación del gasto por presión de aire:

Los aparatos que existen actualmente están estudiados para la dosificación t i -po A o para el tipo B, pero no para los dos a la vez.

Existen dos clases de aparatos del tipo A que funcionan según el mismo princípío, pero que difieren en algunos detalles.

APARATO I : .

El aparato se compone de los elementos siguientes (figura 40) :

Dos depósitos bajo presión, clásicos, üiCLdésíIdaaoá.IrtaiírJ.-: (1), el otro de me-nor volumen, destinado al catalizador (2).

Reguladores de presión (3) para controlar,de un modo preciso y constante,la -presión de aire en los depósitos, con objeto de obtener gastos igualmente precisos y —constantes de barniz y catalizador.

28

Un contador de esfera (4) en el circuito del catalizador.

Se regulan los gastos en los dos circuitos, de barniz y de catalizador, actúando sobre Id presión del aire en los depósitos. Se miden los gastos, cortando el aire depulverización, sin actuar sobre la presión en los depósitos y se mide el peso del pro-ducto que sale de la pistola.

El contador no es sensible mas que a partir de gastos del orden de 50 cm3/min.por lo que se debe regular primero la salida de resina acelerada, es decir, que para -dosificaciones de catalizador diluido de 10 a 20 %, se deben regular como mimmo losgastos de resina acelerada de 500 a 250 g.

Se regula la salida de resina por tanteos, actuando sobre la presión del aire enel depósito. Una tabla indica la presión aproximada que se debe emplear en función -del gasto deseado y de la viscosidad,,

El gasto de catalizador se regula en función del de resina. Para el lo, se pro—cede como antes, cortando el circuito de barniz. Una tabla da igualmente la presiónaproximada que se debe usar. Por otra parte, según las indicaciones del contador, se ,conoce el gasto aproximadamente.

Sin embargo, siempre es necesario tantear para obtener" un gasto exacto. Unavez alcanzado, se corrige cuidadosamente la indicación del contador y se hace una -prueba usando ya aire de pulverización. Este puede modificar el gasto del catalizadorlo que se notara en el contador. La mayor parte de las veces, una segunda regulaciónes necesaria, lo que se realizará haciendo funcionar normalmente la pistola, actuan-do sobre la presión en el depósito del catalizador, hasta que vuelva a marcar el c o n -tador el gasto in ic ia l .

APARATO II

El aparato comprende (figura 41):

Dos depósitos a presión, uno para la resina acelerada (1) y el otro,más peque-ño, montado sobre el primero, conteniendo el catalizador (2)6 Los dos depósitos l l e -van niveles visibles (3)c

Dos reguladores de presión (4,5) y un depurador de aire (6).

La presión en los depósitos se da con el mismo regulador. El otro sirve para re-gular la presión del aire de pistolado*

El depósito para catalizador lleva a la salida del producto un regulador de presión (7) con manómetro (8) que permite regular y controlar el gasto*

i. •

El manómetro esta graduado en gasto por minuto para tres viscosidades del ca-

29

talizador 8,10 y 13 segundos; lleva por tanto tres escalas de lectura.

Para el funcionamiento se regula el gasto de resina acelerada, como en el Apa-rato I, con la pistola bien abierta. Se corta el aire de pulverización, se regula la pre-sión del aire en el deposito a I Kg. aproximadamente y se mide la cantidad de productoque sale de la pistola en un minuto. Se actúa sobre la presión del aire hasta llegar a -un gasto de 330 g/minuto.

Antes de regular el gasto de catalizador, se mide su viscosidad, con el produc-to a la temperatura de empleo. Cuando se encuentra una viscosidad de 8, 10 ó 13 segúndos, .el gasto es dado por la escala correspondiente del manómetro, establecida para ungasto de resina de 330 g. Basta pues, llevar la aguja del manómetro al gasto deseado,-actuando sobre el tornillo del regulador de presión (4). Si la viscosidad tiene un valordistinto, hay que proceder por tanteos, midiendo el gasto de la pistola según el proce-so indicado para la resina acelerada.'

Tanto el Aparato I, como el I I , funcionan convenientemente a condición de quese mantenga la resina acelerada a una temperatura constante, a la que se efectúa la re-gulación. El aparato no lleva dispositivo de control de la resina acelerada, y puede producirse sin que lo advierta el operario, una modificación del gasto debido a una eleva*-:ción o a un descenso de la temperatura.

En lo que concierne al gasto de catalizador, se debe,de cuando en cuando,comprobar la indicación del manómetro y corregirla si es necesario.

También existen dos clases de aparatos de dosificación del tipo B. Son muy sencilios y no hay que efectuar prácticamente ninguna regulación en la puesta en marcha,ni controles durante el funcionamiento, ya que como se ha indicado, este tipo de dosi-ficación no requiere mucha precisión.

El aparato comprende dos depósitos a presión, uno con resina catalizada y otrocon resina acelerada, unidos a la pistola por dos tubos del mismo diámetro interior. Lasúnicas condiciones esenciales para el buen funcionamiento son:

a). La viscosidad de las dos partes debe ser igual para la misma temperatura deempleo.

b). La presión de aire en los dos depósitos debe ser rigurosamente la misma.

c). No se debe poner la resina catalizada en el depósito reservado a la acele-rada, ya que se gelificará más deprisa el producto.

Se conocen actualmente dos clases de aparatos que funcionan según el pr inci -pio B, pero que se diferencian sobre todo por la distinta concepción de la pistola.

30

APARATO I :

El aparato (figura 42) comprende dos recipientes fijos de sección semicircular,del mismo diámetro y de la misma altura,que se ¡untan en el mismo depósito a presión.(Figura 43). De este modo, se tiene la seguridad de que la resina acelerada y Ja cataI izada, están a la misma presión.

La salida de los productos se realiza por dos tubos solidarios con la tapa.

Se deben tomar diversas precauciones para evitar:

12. Usar el recipiente de resina acelerada para poner la catalizada y viceversa.

22. Colocar la tapa de modo que el tubo que debe sumergirse en la resina aceI erada no sea colocado en la otra.

El constructor ha previsto en primer lugar, pintar los recipientes de colores netamente distintos: negro y blanco. El operario sabe que debe colocar el producto máscoloreado, es decir, la resina acelerada en el recipiente negro, y la menos colorea-da, es decir, la resina acelerada en el blanco. Por otra parte, los dos recipientes estan semicerrados (figura 43) de modo que, no es posible cambiar los tubos,si se co lo -can mal en el momento del cierre.

APARATO II :

El aparato (figura 44) comprende dos depósitos a presión, separados con caparcidades de 3,5 {.„ 30 1 u 80 L. Al revés que los depósitos usados normalmente, no -llevan recipiente interior amovible. Los depósitos están revestidos interiormente de unesmalte cocido, que resiste el ataque de los productos corrosivos y que faci l i ta la limpieza, Las salidas de producto están colocadas en la parte baja para poder sacar fácilmente los barnices inutilizados o las cantidades preparadas en su totalidad.

La presión de aire se determina en ambos depósitos con el mismo regulador,evitando asT toda diferencia de gasto en los dos circuitos.

- Dosificación por bombas volumétricas:

Estos aparatos están preparados tanto para la dosificación tipo A, como B. Engeneral están previstos para gastos importantes y su precio es relativamente, elevado.

Se pueden usar diversas clases de bombas. El que permite la dosificación másexacta es el de pistón (figuras 45 y 46).

El aparato se compone de dos cilindros con pistones de doble efecto, sumergí

31

dos en los productos a bombear. La relación de gastos en los dos cilindros, es funciónde ía razón de sección de éstos y del recorrido de los pistones en los cilindros. Se necesitan dos cilindros P 2, para poder realizar todas las dosificaciones corrientes con -los poliésteres: Un cilindro para las proporciones de 5 y 10 % y otra para la p r o p o r -ción 20 % y la mezcla 50/50.

Dentro de cada gama se pueden obtener todas las relaciones deseadas, r e g u -lando la posición del punto M, lo que permite modificar la longitud del recorrido delpistón P 2. Desplazando M hacia la derecha, se disminuye la relación P 2/ P l.JElconjunto está accionado por un motor neumático.

1.172. Pistolas de doble alimentación.

Hay dos tipos de pistolas de doble alimentación según que la mezcla de com-ponentes se realice en el interior o a la salida de la pistola.

Las pistolas de mezcla interna (figura 47), no se uivlizan para los barnices,yaque son muy grandes y pesadas. La pistola que se usa con el sistema de dosificación -por bomba (figura 45) es de este t ipo. La mezcla interna se realiza por medio de unaturbina, accionada por un motorcito de aire comprimido. La limpieza que se debe -realizar durante las paradas, se efectúa con un disolvente, alimentado por un conducto separado y removido por la turbina.

Las pistolas de mezcla externa son de dos clases principales, las de salidas -coaxiales y las de salidas separadas.

- Pistolas de salidas coaxiales:

PISTOLA I : (figura 48)

Es uJilizable para una dosificación del' tipo A, pero puede servir para el tipoB, sin más que cambiar la boquilla. En ambos casos el funcionamiento es el mismo. -Para facil i tar la descripción, se explicará la dosificación tipo A (catalizador d i l u i -do, resina acelerada).

La pistola (figura 49) lleva dos pautes coaxiales móviles: La agufencentral,quemanda la salida central del catalizador, y la boquilla intermedie, que sirve de bo—quilla para el catalizador y de agufade mando para la salida de resina acelerada.

Los dos movimientos son dirigidos por el mismo gati l lo; un dispositivo por tor-nil lo moleteado permite aumentar o disminuir la relación de los dos gastos, actuandosobre las longitudes de los recorridos respectivos de los dos órganos móviles. Un toperegulable permite determinar el recorrido del gati l lo y por tanto, el gasto de producto.

La anchura del choreo se regula como en las pistolas ordinarias.

32

PISTOLA II : (figura 50)

Está prevista solamente para la dosificación tipo A. Como se ve en el esquema,la resina acelerada llega por el centro, como en una pistola clásica. Antes de llegar ala salida de la pistola, el catalizador es pulverizado por el aire de pulverización. Estese realiza pues, en dos tiempos. La realización práctica de la pistola es relativamentesimple, pero en cambio, el aire de pulverización puede influir sobre el gasto de catalizador. Por ello, al poner en marcha el aparato se debe controlar el gasto con el aire -de pulverización.

PISTOLA III : (figura 51)

Esta pistola sólo está prevista para la dosificación tipo A.

; El catalizador y la resina acelerada llegan a la cabeza de la pistola por dos bo

quillas fijas concéntricas, una de las cuales sirve de soporte a la otra. La llegada de -la resina acelerada por el orificio central es dirigida por una aguja.

El gasto de producto es accionado antes de la llegada a la boquilla, por una -aguja que se encuentra a un lado de la pistola. Las dos agujas son accionadas al mismotiempo por el único gatillo. Los gastos de resina acelerada y del catalizador son f u n -ción del recorrido de las agujas.

Un dispositivo patentado permite conservar en cada punto del recorrido del ga-tillo, y por lo tanto de las agujas, una relación constante entre los gastos de resinaacelerada y de catalizador diluido.

- Pistolas de salidas separadas:

Solamente existen para dosificación tipo B (resina acelerada, resina catalizada),

PISTOLA I : (Figura 52) ^

La pistola WaIter, comprende dos conductos idénticos incluidos en el mismo -cuerpo de la pistola (figura 53). Ambos conductos son dirigidos del modo clásico por -agujas accionadas por un solo gatillo. A su salida llevan un cabezal estudiado para producir una pulverización perfecta de los productos. Se prevén dos ¡untas para obtener -una estanqueidad perfecta entre los orificios de los conductos y el cabezal. Los dos orificios son convergentes y la mezcla de los dos constituyentes de la resina poliéster se -produce a unos 5 mm. de la pistola.

Se regula la salida de producto, modificando el recorrido de una de las agujas.

Las tuberías llevan a la llegada a la pistola, una mirilla para comprobar si la -alimentación es adecuada.

33

PISTOLA II : (figura 54)

Se compone de dos cuerpos de pistola clásica, montadas sobre una misma cruz,con las dos agujas dirigidas por un solo gat i l lo .

Los dos cuerpos son convergentes, de modo que, los chorros se crucen a unos 10cm. de la pistola.

1.18. LA VENTILACIÓN EN LOS TALLERES DE PISTOLADO

1.181. Reglamentación.

Los aparatos de aplicación de pinturas y barnices, tienen una tendencia mayoro menor a dispersar en la atmósfera, parte del producto pulverizado. Especialmente enla pulverización neumática, fas pérdidas son del orden del 50 % por término medio.

Si se supone un barnizador trabajando normalmente, pulverizará en un dTa a l -rededor de 60 L. de barniz nitrocelulósico, de los cuales, 30 L. van a parar a la a t -mósfera del tal ler. Se comprende bien la necesidad que existe de ventilar fuertemen-te el tal ler, para evitar la intoxicación del personal y los riesgos de explosión y de incendio.

El empleo de cabinas especiales de pistolado es obligatorio en Francia, de -acuerdo con el Decreto 47-1619 de 23/8/1947, que contiene el Reglamento de Administración Pública, concerniente a las medidas particulares relativas a la protecciónde los obreros que ejecutan trabajos de pintura o de barnizado por pulverización. Lospuntos esenciales de dicho decreto son los siguientes :

Articulo 22. La aplicación de pinturas y barnices por pulverización sobre ob-jetos de dimensiones pequeñas o medianas, se realizará dentro de una cabina abiertao, en su defecto, debajo de una campana.

El obrero trabajará, obligatoriamente, fuera de ellas. La atmósfera de la ca-bina o de la campana, será renovada constantemente por.medio de una aspiración mecanica eficaz.

Articulo 32. Si por razones de orden técnico, no se pueden cumplir las disposiciones del artículo 22, la aplicación de pinturas y barnices por pulverización, se -realizará en una cabina cerrada.

Se entiende por cabina cerrada, un recinto ventilado, en el que trabaja el -operario.

En su concepción, las cabinas deben responder a ciertos principios referentesa lc« construcción y a la ventilación:

34

La cabina de pulverización tendrá las dimensiones adecuadas para que el obreropueda desplazarse libremente alrededor del objeto a pintar.

Las paredes, el suelo y el techo, serán lisos y construidos con materiales imper-meables.

Los ángulos interiores de la cabina serán redondeados.

La cabina tendrá un sistema de aspiración Suficientemente potente para evacuarlos vapores de barniz a medida que se produzcan, asi" como para renovar el aire.

Por otra parte, se lee en el TTtulo I I , en relación con la prevención de i ncen -dios:

Artículo 92. Las cabinas y secaderos en los que se efectúa la aplicación y el secado de pinturas y barnices, asTcomo las canalizaciones de salida de vapores o humos,deben construirse con materiales resistentes al fuego, con paredes lisas e impermeables.

El taller no tendrá servidumbre de paso de ninguno de los locales vecinos.

Articulo 102. La temperatura de los elementos usados para la calefacción no sobrepasará 120 2C.

Los elementos de calefacción se dispondrán de modo que no se pueda colocar -ningún objeto encima y que no pueda producir ningún depósito de materias inflamables.

Artículo 112. Los objetos metálicos a pintar y las partes metálicas de las cabi -nas, secaderos y sistemas de aspiración, llevarán una toma de tierra.

El aparato de aplicación de pinturas y barnices para pulverización, l levará, -también, toma de tierra por medio de un hilo metálico.

Artículo 122. Deberá existir en el exterior del taller y en un lugar fácilmenteaccesible, un interruptor que permita detener el funcionamiento de los sistemas de as-piración y de los ventiladores.

Artículo 132. Los sistemas de aspiración se limpiarán como mínimo, una vez -por semana. Para facil itar la limpieza, se dispondrán trampillas en los conductos. Es-tá prohibido el empleo de aparatos con llama, para realizar la limpieza. Los residuosde la misma, se echarán inmediatamente en recipientes metálicos estancos y se socar-ran del taller.

Siguiendo textualmente el decreto, las cabinas abiertas no se pueden construirmás que de chapa. Los tableros contrachapados, de fibras o de partículas, se deben -eliminar, dado su permeabilidad y su inflamabilidad.

35

En lo que se refiere a la venti lación, es necesaria en dos lugares. En la cabina,donde hay que prever la evacuación de grandes cantidades de productos perdidos y en -el resto del tal ler, donde las piezas recién barnizadas desprenden una proporción importante de disolventes, sobre todo en el caso de los nírrocelulósicos, antes de ser evacua-dos en el secadero.

Se puede calcular la ventilación necesaria, teniendo en cuenta un número de renovaciones de aire por minuto o por hora, o bien, fijando la velocidad del aire que sedebe obtener en la cabina.

Las renovaciones del aire deben ser de 60 a 180 por hora, es decir de 1 a 3 porminuto. En un taller que tenga 75 m3., el volumen de aire a mover será de 75 a 225 m3minuto. La diferencia entre el máximo y el mrnimo,es función de las dimensiones de lacabina y del tipo de mueble, es decir, del porcentaje de pérdidas. Es evidente que condimensiones ¡guales, se debe prever una pérdida mayor y por lo tanto, más ventilaciónpara una silla que para la caja de un televisor.

Sin embargo, parece más lógico calcular la ventilación según una velocidad delaire en la cabina. Se suele dar la cifra de 0,75 m/seg. Se puede disminuir, por ejemplo,en el caso de pistolado a baja presión o por el sistema "Airless" o bien aumentar, en elcaso de aplicación de productos de gran densidad, que se depositan rápidamente, si la -ventilación no es fuerte (pinturas, lacas). El volumen de aire a evacuar es función de laabertura de la cabina o de la campana.

En efecto, el gasto en metros cúbicos por hora, es igual a:

Velocidad en m/segundo x 3,600 x superficie en m2.

Se ve, entonces, que no interesa usar ni velocidades muy elevadas, ni cabinas -muy grandes, ya que ello produciría incomodidad para el operario y pérdida de energía.La comodidad del operario es función , en gran parte, de la temperatura, que puede disminuir mucho por efecto de una gran velocidad del aire, que disminuye la temperaturaen la superficie del cuerpo, lo cual se añade en el invierno al frió de un taller mal ca-lentado.

Además una gran velocidad puede influir sobre el barnizado, por ejemplo, produciéndo una pérdida excesiva de producto, haciendo aparecer arrugas o burbujas, echan-do polvo sobre el mueble, etc. Un volumen de aire evacuado superior al necesario, producirá gastos suplementarios debido a los motores de los ventiladores y r sobre todo, a lacalefacción en invierno.

En toda operación de pistolado, los tiempos muertos necesarios para Jos movimientos son siempre grandes (del orden del 30 % en el -caso de enplear carros).Se puede reducir grandemente el volumen de aire evacuado, montando en la cabina un interruptor conun gancho pa;a la pistola que corta la venti lación, cuando el operario cuelga la pistolapara quitar la pieza barnizada y coger la siguiente. (Figura 55).

36

1.182. Los sistemas de venti lación.

La ventilación en los talleres de pistolado se realiza siempre por medio de ventiladores helicoidales o centrífugos. En la mayor parte de los casos, se usan los primeros;los centrrfugos se prefieren en aquellos casos en los que las pérdidas de carga en el cir-cuito de evacuación necesiten presiones elevadas. Se puede recurrir a tres sistemas distintos de ventilación: por extracción o depresión, por inyección y por combinación deambos sistemas.

- Ventilación por extracción o depresión:

Es el sistema más utilizado porque es el más sencillo y el más económico. Con-siste en un ventilador colocado en la cabina, que extrae el aire del taller, echándoloal exterior por una chimenea o por una sencilla abertura en el muro (figura 56). La eficacia de un ventilador por extracción está condicionada por las entradas de aire, porsu posición en relación con el punto de extracción y por su superficie.

Respecto de la posición de las entradas de aire, se recomienda que se dispon—:gan de modo que, el movimiento del aíre afecte a todo el taller. Como se ha indicado,la ventilación debe alcanzar la cabina y la zona ocupada por los carros con las piezasa barnizar. El esquema de la figura 57, indica una disposición de las entradas que es-preciso evitar.

Respecto de las dimensiones de las entradas, hay que tener en cuenta que,estánconstituidas sobre todo, por puertas y ventanas. Como el taller comunica a menudo conel de l i jado, se deben mantener cerradas las puertas; en cuanto a las ventanas, en i n -vierno también se las cierra. Se produce, por tanto, una ventilación defectuosa y unafatiga del motor del ventilador. Este es el inconveniente de la ventilación por extrac-ción. Este sistema es totalmente válido en regiones templadas o calientes, en las que-la ventilación se puede efectuar a través de las ventanas. En las regiones con estaciónfrTa, es forzoso tomar el aire de los talleres próximos calentados, lo que no es una so-lución eficaz, ni racional. Cuando se hacen entradas sencillas de aire en los muros,seadmite que la superficie libre total de las entradas debe ser como mínimo 1,5 a 2 v e -ces la superficie total de las salidas.

- Ventilación por inyección o sojbrepresión :

Es el sistema inverso del de extracción (figura 58). No se practica normalmenteen los talleres de pulverización.

- Ventilación por combinación de inyección y extracción. (Figura 59) 5

Es el sistema ideal de ventilación en un taller de aplicación, ya que permite elcontrol total de la ventilación. Las velocidades requeridas del aire se obtienen en el -lugar de trabajo por el ventilador de extracción, mientras que el de inyección, propor

37

cíona una ventilación uniforme en el local. Presenta la gran ventaja, gracias a la inyección combinada con un f i l t ro y un aparato de calefacción, de que resuelve el problemade la calefacción del taller de aplicación, asTcomo el de la depuración del aire, me—diante un gasto de aire de inyección de un 2 a un 10 % mayor que el de extracción. Alestar el taller en sobrepresión, se evita la entrada de polvo de los locales vecinos, me-diante precauciones suplementarias, tales como la estanqueidad de las aberturas, el ciérre rápido de las puertas o las puertas dobles.

Esta última ventaja es muy importante en el caso del barnizado con poliéster, sobre todo el de brillo directo. Al ser de un secado lento en la primera fase de su endure-cimiento, no se pueden emplear si no se elimina el polvo en el tal ler.

La importancia del grupo de ventilación, filtrado y calefacción, depende de lacantidad de aire a extraer. El problema es más complejo si en lugar de prever sólo la -ventilación del taller de barnizado, se quiere generalizar al conjunto de la fábrica. Sehace necesaria entonces una central de ventilación o una instalación de aire acondicionado que permite a la vez regular la temperatura y la humedad, sean cuales sean las -condiciones exteriores.

Incluso una instalación sencilla para un taller medio de pistolado exige a menúdo la intervención de un especialista en ventilación que calcule la potencia de la c a -lefacción, determine el sistema de filtración y escoja el ventilador en función del gas-to q obtener, las pérdidas de carga en el f i l tro y en el recalentador de aire. El empla-zamiento de la toma de aire fresco tiene importancia en las regiones muy industrializadas. Como regla general se deben colocar las entradas al abrigo del viento, del polvoy del humo. Al contrario de lo que se piensa generalmente, no conviene en el caso de .las grandes ciudades, colocar las entradas al nivel de los tejados; los análisis demuesrr :tran que el aire a este nivel está muy cargado de polvo. La admisión al nivel del sue-lo tampoco es conveniente. Lo menos perjudicial es situarla a una altura media.

La toma de aire debe llevar una rej i l la para evitar el taponamiento rápido delos filtros por hojas, insectos, etc.

La rej i l la debe de ser fácilmente accesible para hacer posible una limpieza -más o menos frecuente según las estaciones.

Los elementos del grupo de inyección se pueden colocar en diversos órdenes.En general, el aire pasa sucesivamente por el f i l t ro, el ventilador y el recalentador,aunque también se puede colocar el f i l tro al f ina l . (Figura 60).

-.Salida de extracción:

En general, en las fábricas situadas en el campo, las salidas son aberturas sencillas practicadas en el muro, de modo que el aire sale horizontalmente. Esta disposic'ón se debe evitar, en el caso de que, sobre la salida actúen vientos dominantes.Laspresiones dinámica y estática, desarrolladas por los vientos, reducen el gasto de los-

38

ventiladores proporcionalmente a su velocidad.

Es aconsejable en la mayor parte de los casos prever una chimenea vert ica l , ( f i -gura 61). Los constructores prefieren,en la mayor parte de los casos,colocar el vent i la-dor de extracción en el exterior del edificio y lo más cercano posible a la salida de lachimenea. El motor del ventilador de extracción es de tipo blindado y estanco a los vapofes de disolventes y al polvo de los aglutinantes.

Para mayor seguridad, algunos constructores instalan sistemáticamente el motoren el exterior de la chimenea de evacuación, efectuándose el accionamiento del ven-tilador por correa. La chimenea está provista además, de una cubierta y de un registro,que está cerrado cuando el ventilador no funciona.

Cuando se quieren evitar los gastos de una chimenea, es necesario proteger laabertura de la salida por una pantalla o por una cubierta acodada (figura 62). Sin em-bargo, la experiencia demuestra que, en el caso de cabinas secas situadas al nrivel delsuelo, se produce un depósito én éste de polvo inflamable de barnices o de pinturas alque no se presta atención y que es un riesgo de incendio permanente. Esta solución estanto menos aceptable, cuanto que una chimenea no aumenta apenas el coste de una -instalación.

1.183. Los filtros de aire

El aire se limpia de sus impurezas por medio de masas fibrosas o por pilas de -hojas metálicas o de cloruro de pol iv ini lo.

Las materias fribrosas más usadas son las fibras de vidrio y las fibras plásticas -tales como perlón y tergal (figura 63). La eficacia del f i l t ro es función de su grosor ydel espacio medio que separa las fibras.

Las hojas onduladas plásticas o metálicas son de dos clases:

- Hojas ondualdas y perforadas: el aire pierde sus impurezas por efecto de choques múltiples al atravesarlas. (Figura 64).

- Hojas de perfiles en W impregnadas en aceite: el aire pierde sus impurezas -igualmente por efecto de choques (figura 65).

Los filtros de hojas metálicas o plásticas tienen una duración superior a los defibras, ya que éstos sólo soportan un número limitado de limpiezas, sobre todo los defibras de vidrio. N o se usan las hojas plásticas más que en el caso de atmósfera partícu I ármente corrosiva.

El elemento filtrante se coloca en una célula, cuyas dimensiones varían de unfabricante a otro. Las más corrientes son de 500 x 500 mm. (figura 66).

39

Las células se caracterizan por un gasto de aire para una velocidad dada a la -entrada del f i l t ro . La pérdida de carga es función del gasto de aire.

Se obtienen como media 1.000 m3/hora, de gasto para una célula de 500 x 500mm.

El número de células que se deben montar, es función del gasto de aire en las -cabinas. Si se toma por ejemplo un taller de aplicación con dos cabinas, de las que salen 36.000 m3/hora, se deben montar 36 células, es decir, casi una pared de 3 x 3 m.Ello no será posible en la mayor parte de los casos. Los contructores han resuelto el problema montando las célulasj como se ve en las figuras 67, 68, 69 y 70.

1.184. Las cabinas de pistolado

Las cabinas y las campanas de pistolado son construcciones de chapa en cuyo -interior se realiza el barnizado. Una ventilación forzada extrae los vapores de los d i -solventes, asT como las pérdidas de la pulverización . Cuando las piezas sen. pequeñas,se prefiere las campanas, manteniéndose el operario fuera de ellas

A partir de ciertas dimensiones, se usan las cabinas, que deben ser lo suficientemente amplias como para que el operario pueda estar en ellas,

- Campanas o cabinas de aspiración seca.

Son las más sencillas. Generalmente consisten en chapas metálicas unidas conperfiles, limitando la zona ventilada, con un ventilador de extracción al fondo. A -menudo el ventilador no aspira directamente en la cabina, sino que se interpone a -cierta distancia de él un tablero con aberturas (figura 71.) o un tablero f i l trante.

Según las dimensiones </ la forma de los objetos que se barnizan, se dirigirá -la evacuación hacia el fondo, hacia abajo o hacia el techo de la cabina. En Franciase practica principalmente la aspiración en el fondo de la cabina. Esto conviene, som-bre todo cuan el chorro de barniz se debe dirigir horizontalmente. En cambio, si se -t rata, por ejemplo, de barnizar elementos colocados horizontalmente en un soporte,se deberá practicar la aspiración en el suelo. Esta disposición puede estar igualmenterecomendada en el caso de muebles grandes y pesados, difíciles de manejar, a lrede-dor de los cuales se debe mover el obrero.

Las cabinas de aspiración seca , son las más corrientes en la industria del muéble, porque son las más baratas. Sin embargo, sino están bien cuidadas, constituyenun peligro de incendios. Las partículas secas, acaban por formar una capa de variosmilímetros sobre paredes y chimeneas. Cualquier chispa producida por un choque demetales, electricidad estática, e tc . , es suficiente para producir un incendio contrael que es dif íci l luchar. En cambio, las cabinas con cortina de agua, constituyen un"progreso apreciable, ya que los riesgos de incendio son prácticamente nulos.

40

- Cabinas con cortina de agua.

En ellas se hace pasar el aire cargado de partículas de pintura o barniz a travésde una niebla de agua obtenida por pulverización bajo presión y por una sucesión de -chorros procedentes de un rebosadero. Las partículas de barniz son englobadas por las -titas de agua y caen a un recipiente interior. El aire que traspasa la cortina de agua, -atraviesa un juego de chapas dispuestas aleatoriamente, con lo cual se elimina el restode las impurezas.

Las cabinas con cortina de agua comprenden la cámara de trabajo y la de p u l -verización, la cual difiere de unos constructores a otros.

Una cabina con cortina de agua se compone generalmente de las siguientes partes, (figura 72) :

Una rampa de pulverización. ( I ) .

Una rampa de alimentación (2), con rebosadero, que produce chorros sobre la -pared del fondo de la cabina.

Un depósito (3), donde se recoge el agua con las partículas de barniz o pinturacaptadas.

Una bomba para agua que alimenta la rampa de pulverización y el rebosadero.La bomba saca el agua del depósito por medio de una canalización (4) que se abre en -una zona protegida de los residuos de pintura por un tamiz (5). El circuito es por tanto,cerrado, por lo que la cabina consume muy poca agua. El nivel del agua en el deposi-tóse mantiene constante por un flotador (6) que acciona el grifo de entrada. Se debe -prever un rebosadero debajo del grifo, por si el dispositivo de cierre no funciona. Estoes obligatorio además, según el Reglamento de Higiene. El depósito se puede vaciar -siempre que se quiera.

Chapas de choques (7), montadas al azar en el trayecto de aire después de la -rampa de pulverización.

Ventilación de extracción. (8).

Los elementos indicados, constituyen un tipo normal de cabina, sin embargo,sepueden realizar todas las variantes posibles. Por ejemplo, la cámara de pulverizaciónno está forzosamente separada de la cámara de trabajo por un tablero sobre el cual se -forma la cortina de agua. Existen cabinas que tienen sólo una rampa de pulverizaciónque asegura la limpieza del aire, mientras que el agua corre por un plano inclinado si-tuado al fondo de la cabina y que llega por debajo hasta el depósito. Este tipo de cabina lleva una canalización simplificada y es más barata; además tiene menos profundi-dad, sin embargo, la altura necesaria es mayor, (figura 73).

41

Se construyen también cabinas con cortina de agua en las tres paredes de la cabina. Sin embargo, son poco corrientes, ya que teniendo un precio mucho mayor, no~-ofrecen condiciones de trabajo mejores.

Puede ser ventajoso a menudo realizar la aspiración por el suelo de la cabina ytener, en lugar de un simple depósito, une» fosa que se extienda bajo toda la superficiede la cabina. El fondo de la cabina puede entonces llevar cortina de agua o no. Es evidente que las cabinas de este tipo son más caras y que sólo se pueden instalar en una "-planta baja (figuras 74 y 75).

Se ha dicho que las cabinas de agua podían ser perjudiciales para la aplica —ción de algunos barnices sensibles a la humedad, debido al vapor de agua procedentedel depósito y de la pulverización de la misma. No se entiende, sin embargo, como eiaire de la cabina puede humedecerse, ya que la ventilación extraerel vapor.

Cuando la cabina está parada y el registro de la chimenea cerrado, el vapor deagua que se desprende, no tiene apenas importancia, ya que normalmente, las piezas -barnizadas o por barnizar, no se guardan en el local de aplicación.

De todas formas, la cantidad de agua que puede evaporarse del depósito duran-te una noche, no afecta apenas al grado higrométrico del tal ler. Además el tiro de l a -chimenea, por influencia del viento y de la diferencia de temperatura y una cierta cantidad de desperdicios, que flotan en la superficie del depósito, limitan la evaporación,

- Recirculación del aire en las cabinas:

En algunos países con invierno muy frío, se construyen cabinas con recircula —ción de una parte del aire evacuado, para disminuir los gastos de calefacción.

Sin embargo, la recirculación sólo se puede realizar, si el aire está bien l im-pio. Las cabinas con cortina de agua bien concebidas, permiten recuperar de un 30 aun 40 % del aire. El problema es más delicado en las cabinas de aspiración seca,ya -que es indispensable prever un filtrado del aire antes de la recirculación. Los f i l t ros-están expuestos a un taponamiento rápido, por lo que se vuelven un factor importantede pérdidas de carga y son un riesgo de incendios suplementario. (Figura.76).

. De todas formas, este problema sólo se plantea en los países muy frios, en losque las cuestiones de calefacción son primordiales.

- Dimensiones de las cabinas:

Como se ha dicho antes, las dimensiones de las cabinas deben ser lo más exactas posibles. Se calcularán de acuerdo con los objetos a barnizar.

Anchura.- Se admite generalmente que la cabina debe presentar una anchura

42

igual a la mayor diagonal del tablero horizontal,más grande del mueble, más 50 a /Ocm. por cada lado.

Altura.- En el caso de una campana, la altura de la abertura,es la de la mayoraltura del tablero más grande del mueble, más la altura del soporte, más 60 cm. Si setrata de una cabina, se tiene en cuenta, o bien la mayor altura del elemento, o bienla altura del operario, es decir, la mayor de los dos, más 30 cm.

Profundidad.- En el caso de una campana, el objeto debe encontrarse totalmente encerrado en la cámara de trabajo. Si lleva cortina de agua, deben existir como mf. ".nimo 60 cm. de distancia del objeto a e l la .

Si es de aspiración seca, se cuentan sólo 30 cm. entre el objeto y el tablero —que separa la cámara de trabajo y la zona de aspiración.

En el caso de una cabina, la profundidad se calcula de modo que el operador -se pueda encontrar siempre en la superficie de trabajo de la cabina.

- Recuperación en las cabinas con cortina de agua:

Este problema se plantea en aquellas empresas que desean disminuir las pérdidaspor pistolado.

Se puede admitir que la mayor parte del aglutinante y de los pigmentos perdidosse encuentra en el depósito de agua de la cabina y forman una masa más o menos visco-sa impregnada de agua, que acaba por depositarse en el fondo. Se han hecho numerososensayos, para rentilizar este sedimento. Sin embargo, la recuperación sólo se puede realizar con los barnices nitrocelulósicos, siendo imposible con los poliésteres.

Por otra parte,los trabajos efectuados se refieren a las lacas y no a los barnices,a los que no parecen aplicables, ya que no se sab^j si un aglutinante, después de ha—ber estado en el agua, tiene la misma transparencia que antes.

Además, es indispensable que en la cabina se emplee un solo producto, si se lequiere recuperar.

Existen métodos patentados de recuperación. Consisten en eliminar el agua de -la masa recuperada por secado al aire o por molido. La parte más delicada es la elimi —nación de los cuerpos extraños antes de moler, para no estropear el molino, ya que en -los depósitos se encuentran colil las, mondas, tomillos, piedras, etc. Sin embargo, se -puede evitar esta acumulación, con ayuda de una re j i l la .

Después se disuelve la masa deshidratada, obteniéndose una pintura uti l izable.Se han efectuado ensayos para determinar las diferencias entre esta pintura y la o r i g i -nal , sin que se observen grandes variaciones. Sin embargo, las industrias que recupe —ran los desperdicios, no aplican estas pinturas a los mismos usos que las originales.

43

Se presenta, por tanto, el problema de la existencia de otras piezas distintas delas fabricadas fundamentalmente en la fábrica, donde aplicar estas pinturas. Esta cues-tión explica el que muy pocas industrias hayan emprendido la recuperación. Además esnecesario un cierto volumen de material recuperable que justifique la compra del m o l i -no y del resto del material necesario, as T como la dedicación de persona'! a estas opera-ciones.

- Movimientos en las cabinas de pistolsdo:

En la mayor parte de los casos se usan carros de pisos para muebles pequeños o -lados desmontados y plataformas con ruedas paro ™^ebles montados, grandes y pesados.

A menudo es interesante usar un transportador de cinta o de cadera, que atraviese la cabina de modo que el operario no tenga que realizar ninguna maniobra con las -piezas. Según los casos, el transportador será aéreo o de paletas. Este ultimo sistema esel único aplicable para muebles de gran volumen.

El tipo de la cabina es función en parte del medio de manutención mecánicaadoptado. En el caso de piezas pequeñas movidas por un transportador aéreo, se usa unacabina clásica, previéndose un dispositivo para girar las piezas a medida que avanza eltrabajo. Las paredes de la cabina están cortadas para dejar pasar el transportador con -las piezas (figura 77), Como el movimiento de la cadena es continuo, se debe prever -una anchura de cabina suficiente para que se pueda barnizar la pieza mientras la atra—viesa.

En el caso de un transportador de paletas, la cabina es de tipo túnel, con aspiración por el suelo, las paredes (figura 78) o el techo, pudiendo moverse el operario a l re-dedor de las piezas para barnizarlas. La longitud de la cabina se calcula teniendo en -cuenta el tiempo necesario para aplicar uro csp-rj y una velocidad del transportador.

- Conservación de las cabinas de pistolado:

Las cabinas de aspiración seca se deben limpiar perfectamente una vez a la semana como mínimo. Se debe eliminar todo el polvo de barniz adherido a las paredes; ahorabien, es preciso recalcar que las chimeneas, ventiladores y en general todas las partes -dificilmente accesibles no se suelen limpiar, Jo cual es peligroso. Se debe tener en cuenta que la conservación de una cabina de aspiración seca es cara.

Las cabinas con cortina de agua plantean menos problemas, ya que, después de -atravesarla, el aire es limpio y no ensucia las chimeneas. Se debe vaciar el depósitocuando la cantidad de desperdicios es grande y lin?píar las paredes laterales de la cabina

Puede ser interesante recubir las paredes secas,expuestas a depósitos peligrosos, -con revestimientos que puedan ser fácilmente quitables cuando estén sucios o que sean -

44

antiadherentes. Estos son desgraciadamente muy caros. Algunas empresas emplean papeladhesivo. Sin embargo no parece conveniente su empleo.

1.2. Aplicación de pinturas y barnices por pulverización sin aire (Airless).

Este procedimiento consiste en pulverizar las pinturas y barnices por efecto de ladescompresión del producto puesto previamente a alta presión, sin emplear aire compri-mido.

El procedimiento no tiene nada de revolucionario, ya que se realizan pulveriza-ciones desde hace mucho tiempo por medio de agua, productos antisépticos, etc. En elcaso de pinturas y barnices, la pulverización es muy fuerte, ya que a la descompresióndel producto, se une la provocada por la evaporación de una parte de los disolventes,

- Descripción del aparato:

El aparato comprende los siguientes órganos (figuras 79 y 80):

Una bomba alternativa de alta presión accionada neumáticamente, que saca el -producto directamente del embalaje comercial o de un depósito especial. El producto sepone a presión variable según los constructores. La presión es de 30 a 40 Kg/cm2, cuando el aparato lleva un calentador para el producto; cuando se aplican en frío debe ser -mayor, hasta 175 Kg/cm2. La presión se eleva hasta 230 Kg/cm2. cuando se trata de -aplicar productos de consistencia elevada tales como los enlucidos.

Un amortiguador de pulsación, que regulariza la presión del producto.

Un calentador que permite subir la temperatura del producto de 60 a 902C.

Una pistola especial, (Figura 81), con un conducto de pequeña abertura, unido -al aparato por un tubo revestido de tejido de acero resistente a la presión y al desgaste.

Cuar.do el aparato permite la aplicación en caliente, la circulación del produc-to es continua. Para el lo, un tubo de retorno une la pistola al aparato y una bomba h a -ce circular el producto.

La figura 82 representa un aparato de pulverización sin aire para gastos peque —ños, que es más económico y ocupa poco espacio.

- Características del procedimiento sin aire:

En relación con la pulverización neumática, la ventaja esencial reside en que serec'jce mucho la niebla de producto. Ello permite trabajar en cabinas de ventilación me-nos enérgica. Se aprecia sobre todo esta ventaja en el pistolado de interiores de muebles

Se comprueba en efecto, que cuando este trabajo se efectúa con la pulverización clásica, el operario trabaja en condiciones de falta de aireación, sin obtener superficies —limpias, debido al depósito de partículas secas.

Según los constructores, el procedimiento sin aire permite igualmente reducir, -de manera apreciable, los tiempos de aplicación, ya que se pueden aplicar capas másgruesas de productos de extracto seco mayor.

Sin embargo, se aconseja a menudo aplicar productos de viscosidad relativamente pequeña, del orden de 30 segundos CF4.

- Productos aplicables por el procedimiento sin aire:

Los productos se deben estudiar en función del procedimiento. En particular laproporción de disolventes pesados debe de ser relativamente menor que en los dest ina-dos a la pulverización neumática. •

Con este procedimiento, se pueden aplicar prácticamente todos los productos,-sobre todo los barnices y lacas celulósicos, gIiceroffalíeos, vinílicos y derivados del -caucho. Los poliésteres son igualmente aplicables por esfe procedimiento.

El equipo lleva entonces dos bombas, que suministran volúmenes iguales de po-liéster catalizado y de poliéster acelerado y una pistola de doble alimentación.

1.3. Aplicación de pinturas y barnices por barnizadoras de cortina

Aunque muy extendidas, las barnizadoras de cortina son de creación reciente,-ya que aparecieron en 1957. Sin embargo, se han impuesto rápidamente por las ven ta -jas importantes que presentan sobre los otros procedimientos de aplicación y en particu-lar, sobre la pulverización. Existen en Europa actualmente una docena de marcas de -barnizadoras de cortina. Parecen muy semejantes, pero un examen detallado, hace aparecer diferencias notables. El factor predominante en la utilización de una barnizadorade cortina es su conservación, sobre todo con los barnices poliésteres. Cuando se estu-dia la adquisición de una máquina de este t ipo, hay que pensar en las facilidades de -limpieza para su elección, teníendo^en cuenta la accesibilidad de los diferentes órga-nos en contacto con los barnices y la naturaleza de las superficies en contacto coned'los,

1.31. DESCRIPCIÓN Y PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO.

El principio de funcionamiento es sencil lo. Consiste en verter una cortina de -barniz o pintura en la superficie de un tablero arrastrado por un tapiz transportador.Laparte de la cortina no interceptada por el tablero, cae en una reguera y es reciclada.

Las barnizadoras de cortina, tienen las partes siguientes (figura 83):

La bancada, que sostiene el conjuntó.

El conjunto de barnizado, que comprende:

- el depósito de producto

- la bomba- el f i l t ro- la cabeza de rociado- la reguera de recuperación- los enlaces entre unos y otros órganos

El Japiz transportador.

1.311. La bancada.

La bancada, según los constructores, es de una pieza o compuesta. En este caso,está constituya por una pieza central, a la que se acoplan dos travesanos, que sostienenlos rodillos del tapiz. La bancada única permite, al recibir la máquina, su puesta en marcha más rápida; en cambio, plantea problemas porque ocupa más espacio, sobre todocuando se debe colocar en un piso. Algunas máquinas tienen los soportes de la cabeza -separados del conjunto transportador para proteger la cabeza de las vibraciones.

1.312. El conjunto de barnizado.

-.El depósito de producto (figura 84):

Es generalmente de doble pared para que se pueda calentar o enfriar el producto.Un termómetro da la temperatura del fluido de calefacción o de enfriamiento. De hecho,se usa muy poco este dispositivo, por lo que quizá serTa más interesante un depósito sen-c i l lo , más barato y que abultase menos.

El contenido es de unos 25 I. Está concebido para que el retorno a la bomba des-de la reguera de recuparación se haga sin ruptura brusca de nivel , que podría llenar deburbujas el producto. Por otra parte, cuando la bomba es una turbo-bomba prevista parael bombeo por encima del depósito, se prevé un espacio (figura 84) a un nivel infer ior,-para que la bomba pueda funcionar con el mínimo de producto.

El deposito es estanco para evitar la evaporación de disolventes. Una tapa permite el llenado y la limpieza. Al final del trabajo, la evacuación de los residuos no extraic'o< por la bomba, se realiza por un grifo de vaciado.

La pared interior del depósito es de aluminio pulimentado o de chapa de acero esmaltado. Esta última permite una limpieza más rápida.

47

Los depósitos son móviles o f i jos. Son fijos cuando la bomba tiene un órgano demando f i j o , unido a la bancada de la máquina.

- La bomba:

La bomba es accionada por un motor eléctrico estanco y antideflagrante. Segúnlos fabrican tes, es del tipo de engranaje, sencillo o mejorado, o bien del tipotüTbo-bomba, es decir, de tomil lo sin f i n . (Figuras 85 y 86).

En el primer caso, la regulación del gasto de producto se hace modificando l a -velocidad de arrastre de la bomba o por un sistema combinado de regulación de la velocidad y de derivación. (Figura 87) . La bomba se sitúa en un nivel inferior al de la parte más baja del depósito. En algunos tipos de bomba de régimen lento, el conjunto de -bombeo lleva un motor con variador de velocidad, un reductor de velocidad y la bomba-,

Las turbo-bombas extraen el producto por encima del depósito. Son de régimenconstante y la regulación del gasto se hace simplemente por apertura o cierre de una -válvula a la salida de la bomba. Este tipo de bomba puede llevar sin embargo, un v a -riador de velocidad,

- El f i l t ro :

El f i l t ro está constituido por una sucesión de tamices de mallas gruesas, media-nas y finas o por un sistema más complejo de filtrado por choques. -El f i l t ro se coloca ala salida de la bomba o a la salida de la reguera de recuperación. Normalmente el producto se tamiza antes del llenado del depósito y el tamizado durante el funcionamien-to se prevé para eliminar los residuos no arrastrados por el disolvente de limpieza.

- La cabeza de rociado:

Es el órgano esencial de la barnizadora de cortina. Es una especie de depósitocon un canal alimentador que produce la cortina de barniz. La cabeza tiene una llegada de producto en la parte superior al lado de la bomba y un rebosadero regulable en -el lado opuesto. En las máquinas de gran anchura de paso, la llegada del producto nopuede hacerse por una abertura sencilla en la cabeza, ya que se producirran presionesdesiguales. Se resuelve el problema, extendiendo la alimentación a una gran pa.- te desu longitud por una tuberia, o empleando un juego de chapas para tabicar la cabeza.Un termómetro incorporado a la cabeza, indica la temperatura del p-oducto. El barniztiene tendencia a reunirse en los extremos? para evitarlo, se ponen gales meíclicas o-de f ibra.

El canal alimentador se compone de dos labios paralelos, de los cuales, uno sepuede desplazar en relación con el otro, que es f i j o , de modo que se pueda regular elgrosor de la cortina. El sistema de regulación por excéntrica (figura 88) comprende -una palanca para los movimientos rápidos y un tornillo que, actuando sobre la palancapermite una regulación precisa, sirviendo al mismo tiempo de tope. Según los construc

48

tores, los labios pueden cerrarse totalmente o no. Este último caso evita que se deterioren por movimientos demasiado bruscos. Además, cuando la barnizadora está prevista -para la aplicación de productos que tengan una acción abrasiva, como las pinturas y -los aprestos, los canales llevan una pieza que se puede cambiar rápidamente en la par-te que trabaja.

La cabeza de rociado está concebida según el tipo de funcionamiento adoptado,que puede ser por gravedad o a presión. Algunas pueden ser de uno u otro, alternativamente.

Las barnizadoras de funcionamiento por gravedad son las más sencillas. La cabeza de rociado está abierta a la presión atmosférica con una tapa simplemente para ev i -tar la evaporación de los disolventes y la entrada del polvo. La bomba alimenta la ca-beza mantenida a nivel constante gracias a un rebosadero.

No existe problema para la limpieza, dado el fácil acceso a todos los órganos.

Las barnizadoras de funcionamiento a presión tienen una cabeza hermética.Además del rebosadero, llevan a veces por arriba una abertura para ponerlas a la presión -atmosférica.

La presión se puede aplicar de dos formas, Iha de ellas es con la cabeza llena,por la presión propia del producto» Para ur-..; regulación dada de la anchura del canal -alimentador, un aumento del gasto de la bo^ba produce ur. aumento de la presión y portanto, del gasto en la cortina. La regulación del rebosadero se puede usar igualmente -para regular la presión, pero generalmente se emplea sólo como elemento de control delllenado de la cabeza.

Otro de los sistemas es por presión de aire. Se comprueba la presión de aire.Secomprueba la presión por el nivel del producto en la cabeza que lleva para ello un v i -sor. El nivel del producto que sube en la cabeza comprime la masa de aire encerrada -en la parte superior. Esta operación se realiza durante la puesta en marcha de la máquina con el canal alimentador cerrado. Cuando se .alcanza el nivel normal, se abre el canal en función de la viscosidad del producto v s-? -"imtiene el nivel constante, regulando el gasto de la bomba. Este sistema es más delicado de manejar cuando se desean ob-tener gastos precisos. Presenta la ventaja sobre el oi;o sistema de presión de que sepuede hacer funcionar la barnizadora CON el mínimo de producto. Por oíra parre, puede -funcionar con la cabeza llena. Recjocamente, algunas barnizadoras pjevistas para -funcionar normalmente con la cabeza llena, llevan un nivel para hacerlo con presiónde aire. Además estas barnizadoras pueden funcionar simplemente por gravedad, lo quees interesante cuando se quiere usar al máximo el producto contenido en el depósito.Esií caso del poliéster catalizado en el procedimiento de barnizado con dos cabezas.El -polléster catalizado no se conserva mós He 10 horas, por lo que se pretende aprovecharlo más posible, cuando no se dispo = de co- gelador.

El funcionamiento por gr vedad, con pequeñas cantidades de producto, exige

49

sin embargo, una forma especial del canal de alimentación para obtener una cortina .reguiar y un gasto constante hasta el f ina l . Su forma puede ser la de la figura 89.

Cada uno de los procedimientos indicados tiene sus ventajas y sus inconvenien-tes.

La barnizadora por gravedad vale sobre todo por su sencillez, pero parece sobrepasada por la barnizadora a presión. Esta permite trabajar en mejores condiciones con -productos de consistencia elevada; la regulación de gastos pequeños es posible ya que -se pueden obtener cortinas de barniz más delgadas.

Se puede trabajar con una barnizadora a presión con productos de cualquier viscosidad a velocidades óptimas del tapiz, del orden de 70 m/minuto. Se comprueba, -igualmente, que una cortina de barniz a presión es menos sensible a las corrientes de -aire que una que cae por gravedad.

IniciaJmente, las cabezas de rociado de las barnizadoras XL- presión requerían -mucho tiempo para su limpieza, ya que era preciso desmontar el cierre, sujeto por n u -merosos pasadores. Actualmente todos los constructores han adoptado un sistema de ca-beza que se abre. Lo más corriente es que la cabeza se componga de dos partes, una fija y otra que puede girar 1802 alrededor de una charnela (figura 90). El sistema de su-jeción se articula con el dispositivo de regulación del rociador. En la parte superior -hay una junta estanca. El ajuste de la parte móvil con los cebadores de los extremos sedebe realizar con gran precisión por lo que a veces la maniobra es d i f í c i l . Hay productos especiales para la lubrif icación, que no influyen sobre los barnices y pinturas,En -algunas barnizadoras, la cabeza se abre por traslación de la parte móvi l .

Para facilitar la limpieza, algunos constructores disponen la cabeza de modo-que pueda girar alrededor de un eje vertical en un extremo para hacer posible el a c -ceso total sin-que el obrero tenga necesidad de subirse sobre el tapiz de arrastre, cuando la máquina tiene gran anchura de paso.

Las cabezas pueden ser de acero en bruto, de acero esmaltado y de aluminio*-Este tiene la ventaja de su ligereza. Sobre todo cuando las cabezas se pueden abrir,laparte móvil se levanta con más faci l idad. En lo que se refiere a la facilidad de limpieza, el acero esmaltado es lo mejor.

Las cabezas llevan siempre un dispositivo que permite regular el paralelismo delos rociadores. Llevan también a veces, un sistema para la rectificación de la cabeza,ya que puede curvarse ligeramente con el tiempo.

La cabeza es regulable en altura respecto del plano de llegada de los tableros.

- La reguera y los tubos de enlace:

La reguera de recuperación recibe la cortina de barniz y lo envía al depósito.I na chapa moldeada,(figura 91), evita la caída brutal de la cortina sobre una superfi

50

cíe perpendicular que producirTa la formación de burbujas.

Los tubos de enlace son de plástico transparente,resistente á los barnices y a losdisolventes.

Existen cuatí o enlaces: Uno entre la bomba y la cabeza de rociado y otro entrela bomba y el punto de vaciado, que están ambos unidos a la salida única de la bomba.Por medio de válvulas, sale el producto hacia la cabeza o al vaciado. Los otros dos, -son uno que sirve de rebosadero entre la cabeza y la reguera y otro que une ésta con -el depósito. Este último es corto y de gran diámetro ya que el depósito está muy próximo a la salida de la reguera.

1 «313, El sistema transportador.

El transportador se compone de dos tapices separados por la reguera, uno de entrada y otro de salidae Son accionados por el mismo motor.

Según los constructores cada tapiz es de una pieza o de varios elementos estre-chos. Son de plástico insensible a los barnices y disolventes, o de fibra vegetal.

Las mesas sobre las que se deslizan los tapices, suelen ser de tableros de made-ra revestidos con estratificados. Para evitar la acumulación de electricidad estática, -creada por frotamiento, la mesa lleva una toma de tierra por medio de una lámina de -cobre.

Cuando la barnizadora tiene dos cabezas, existen entre las dos regueras unosrodillos de arrastre accionados por el mismo motor que los tapices. Los rodillos van recu-biertos de materia plástica para facilitar la limpieza.

Por otra parte, se montan dos rodillos locos, uno a la entrada,para facilitar el<-lanzamiento de los tableros pesados, y otro a la salida, para frenar los tableros que salen a gran velocidad.

La gama de velocidades de arrastre es variable de un constructor a otro, de 0 a150 m/minuro, de 30 a 120 m/minuto, etc. Nunca se usan las velocidades extremas;lasmás utilizadas están entre 70 y 110 m/minuto.

En principio, el sentido de la marcha en las barnizadoras es único. Solamente -en las de laboratorio puede tener interés un inversor de marcha.

>32, CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE EL FUNCIONAMIENTO DE LAS BAR-NIZADORAS DE CORTINA.

Prácticamente se pueden aplicar toda clase de pintura y barnices con ellas, med i e n t e una f o r m u l a c i ó n a d e c u ó - J *

51

Los productos preparados para su empleo, celulósicos, gliceroftálicos, vinflicoso que presenten una vida superior a 12 horas, urea-formol, poliuretano, epóxido con -catalizador, son aplicables con una barnizadora de una sola cabeza. No ocurre lo mismo con los poli esteres, para los cuales la mezcla de los tres elementos, poliéster, estireno, catalizador y acelerador, no tiene más que una vida de 20 minutos. La solución -consiste en aplicar por separado, volúmenes ¡guales de poliéster catalizado y acelera-do. Para el lo, la barnizadora debe llevar dos cabezas de igual gasto. El control del —gasto se hace por pesado de una chapa metálica de 0,1 a 0,2 m^ de superficie para poder determinar fácilmente la cantidad depositada por m2. Según los fabricantes de barnices, el poliester catalizado se coloca en la primera o en la segunda cabeza.

Además del problema de la limpieza ya expuesto, las barnizadoras de cortina -imponen, por razón de la evaporación de disolventes, condiciones en lo que se refierea la instalación y al control de la viscosidad. La ventilación debe tener en cuenta otracaracterística en el funcionamiento: la sensibilidad de la cortina de barniz a las comentes de aire. La mejor solución es tapar las cabezas con una cubierta móvil transparenteque deja pasar solamente los tableros al nivel del tapiz. Esta cubierta,unida a una chimenea de evacuación, que no tiene que ser de gran diámetro, se pone en depresión —con un ventilador, que extrae los disolventes, estando asi* la cortina protegida'contra-las corrientes de aire.

Se puede prever también una ¡aula que encierre totalmente a la máquina (f igu-ra 92). La aspiración al nivel del suelo es siempre preferible, ya que la densidad de losvapores de disolvente es superior a la del aire.

La evaporación de disolventes en una barnizadora es relativamente intensa, debido a la gran superficie de evaporación, situada en la cortina y en la reguera. Por -e l lo , se debe procurar que la altura de la cortina sea lo menor posible, además de queuna cortina alta es más sensib le a las corrientes de aire. Por otra parte, cuando se emplea una barnizadora de cortina de gran paso para barnizar objetos pequeños, es Interesante reducir la longitud de la cortina.

También es necesario comprobar la viscosidad del producto y si es necesario corregirla añadiendo disolventes. El control debe ser tanto más frecuente cuanto mayor sesea el porcentaje de disolventes ligeros. Asi* un barniz nitrocelulósico exige controlesmás frecuentes que un barniz de poliéster.

El control de la viscosidad se puede efectuar o bien con el viscosimetro Ford,según el método normalizado, o bien con otro especial que permite una medida más -prácJ-ica aunque menos precisa. Este últ imo, (figura 93), está provisto simplemente deun mango para sostenerlo durante el Llenado y durante la medida que se realiza enci -ma del depósito. En América se emplean viscosnnetros de cartón impermeabilizado queno sirven más que una vez, con lo que no hay que limpiar nada.

52

- Regulación de las barnizadoras de cortina.

La regulación de la marcha de las barnizadoras de cortina se efectúa modificando los siguientes parámetros:

12. Altura de las babézas22, Grosor de la cortina32, Gasto de la bomba42. Gasto del rebosadero52, Velocidad de avance del tapiz

La regulación de la altura de las cabezas no es propiamente una regulación de -la marcha, ya que no es función del producto y no tiene ninguna influencia sobre laaplicación. Sirve para ajustar la altura de la cortina en función de la altura del ¡tablero abarnizar. Esta altura debe ser la menor posible, de unos 6 cm. entre la superficie a barnizar y los rebosaderos, para evitar la influencia de las corrientes de aire.

Estas pueden ser producidas por apertura de puertas, paso del personal, aire l e -vantado por el tablero al colocarlo sobre el tapiz, movimiento del tapiz, aire empuja—do por la pieza arrastrada a gran velocidad. Siempre que sea posible se deben presentarlos tableros oblicuamente (figura 94). De este modo, se abre la cortina sin empujarla ypor otra parte, se deposita un poco de barniz en el canto.

Los movimientos de aire deforman la cortina, provocando su rotura o proyectanc-dola fuera de la reguera, ensuciando la maquina.

Los órganos de regulación del grosor de la cortina, del gasto de la bomba y de -la velocidad de arrastre, están próximos en general, al lado del depósito; el mando delrebosadero está al opuesto. Un fabricante ha concebido un sistema muy racional en el -que todos los mandos están al mismo lado de la máquina, opuestos al depósito. De estemodo, el operario puede hacer las regulaciones sin cambiar de sit io.

La regulación de una barnizadora se hace en el siguiente orden:

a). Regulación del grosor de la cortina. Se hace en función de la viscosidad delproducto y aproximadamente en función del peso del producto a depositar yde la velocidad de avance que se usará.

b). Regulación del gasto de la bomba. En general se reduce al mínimo, pero de-be ser suficiente para que no se rompa la cortina.

c) . Regulación del rebosadero. No se debe dejar salir más que un hi l i to de pro-ducto.

d). Regulación de la velocidad de avance del tapiz, hasta que se deposite la -cantidad deseada de producto.

Sin embargo en el caso de barnizado con poliéster, la primera cabeza se regulasegún el proceso descrito, pero para la segunda, no se puede ajustar la velocidad de -avance del tapiz. Se debe regular el peso del producto depositado actuando sobre el -gasto de la bomba.

Los tiempos de regulación son mínimos, cuando la máquina está bien concebida.

Incluso para el poliéster no debe tardarse más de 15 minutos con dos operadores.

- Volumen mmimo de marcha de las barnizadoras de cortina:

El volumen mmimo de marcha es primeramente función del modo de func iona-miento de la máquina (cabeza l lena, presión de aire, gravedad), es decir, para una -máquina de una cierta anchura de paso, según el procentaje de Ibnado mínimo previs-to para la cabeza. Es también función de la longitud del circuito de retorno a la bom-ba y de la viscosidad del producto, que influye sobre la velocidad de retorno.

No se pueden dar reglas definidas sobre esto. Se puede decir simplemente que,para un producto de una viscosidad de 40 segundos CF4 y una máquina de 130 cm. de -anchura de paso, el volumen mmimo varTa,según las máquinas,de 8 a 20 I.

- Limpieza y conservación de las barnizadoras de cortina:

Los tiempos de limpieza dependen esencialmente del tipo de producto y de la -concepción de la máquina. En el caso de los barnices celulósicos, la limpieza es muyfácil y se estima en 15 minutos el tiempo necesario con dos operarios en una buena máquina.

La limpieza es mucho más larga con los pol¡esteres, porque hay dos circuitos debarnizado y los residuos se disuelven con más dif icultad; dos operarios necesitan unos -45 minutos en una buena máquina. Las operaciones que se deben realizar son lassiguientes:

Para cada uno de los circuitos de barniz:

a). Vaciado del barniz sobranteb). Primer enjuagado con disolvente para eliminar la mayor parte de los : resi-

• - dúos. Se deja birar varios minutos.c) . Vaciado del disolvente.d). Segundo enjuagado con disolvente limpio. Se deja girar varios minutos,e). Vaciado del disolvente.f ) . Limpiado con pincel del disolvente de todas las partes accesibles: interior -

del depósito, f i l t ro , interior de la cabeza y del rociador, reguera.

Para la limpieza general:

a). Limpiado del tapiz y de los rodillos de arrastre,b). Limpiado del suelo.c) . Espolvoreado de talco en las mesas de los tapices.d). Lubrificación con un producto especial de las extremidades de las cabezas -

que se abren.

Por otra parte, antes de toda operación de barnizado, se procede a una l impie-za general con disolvente limpio. Ademas del riempo para la limpieza, es preciso teneren cuenta, para el cálculo del coste de esta operación, la canfidad de disolvente,que -es del orden de 25 litros para dos cabezas.

Como se vé, los gastos de limpieza no son despreciables y es preciso alcanzar -una buena producción para amortizarlos.

1.33. ÍNTERES DE LAS BARNIZADORAS DE CORTINA.

Hasta hace unos años, la aplicación de pinturas y barnices por pulverización -neumática era la única conocida e incluso la única posible, ya que todos los muebles sebarnizaban montados. Las barnizadoras de cortina, aparecieron en el momento en que seiniciaba la tendencia del barnizado antes del montaje de elementos planos, que es el caso en que presentan ventajas considerables. Las más importantes son, la economTa de materiales y de mano de obra.

En lo que se refiere a economi'a de materiales, las pérdidas en la aplicación conbarnizadora de cortina son casi nulas, ya que se limitan a las cantidades de disolventesnecesarias para reajustar la viscosidad. La ventaja es considerable, si se tiene en cuen-ta que en la pulverización neumática las pérdidas alcanzan el 50 % como mínimo.

En lo que se refiere a economía de mano de obra, el personal no tiene que hacermás que ocuparse de la entrada y salida de la máquina. Si se compara con la aplicacióna pistola, en la q:je existen los mismos tiempos de alimentación a la entrada y a la sal i -da de la cabina, se vé que se elimina el riempo destinado a extender e\ barniz, a razónde 200 a 300 gramos/minuto.

Sin er 'bj-oo, I „• b..¡rriz:ídorc¡ exige operaciones de regulación y limpieza.

- Rendimiento de la; barnizadoras de cortir.c.

Una barnizadora que funcione a 90 m/irir:, posee un rendimiento 'ar. extraordir.ario, que necesí a un equipo de operarios para alimentarla, si se la quiere u'-ilizar del todo. Es raro, sP-*1 emb.r.-go, que se intente cor.seguir esto, ya que las posibilidades de pro-ducción diaric:,coi dos operarios solamente, sobrepasa la capacidad de cualquier fábricamediana de muebles.

Cuando el acabado se realiza en continuo, el rendimiento elevado de la barniza

55

dora no es un factor de producción, ya que el ritmo está condicionado por las operaciones más largas, que son el lijado y sobre todo el secado.

Por otra parte, no se debe creer que, al ser la barnizadora de muy gran rendi —miento, no se puede integrar en un conjunto que funcione en régimen lento. La figura95 muestra una cadena de acabado para muebles de cocina .en la que se dan dos capas -de un producto nitrocelulósico. El secado es acelerado. La cadena lleva tres túneles decalefacción: uno de precalentamiento, antes de aplicar la primera capa; otro para s e -car ésta y el tercero, para el secado f ina l . Los tableros llegan en pilas que entran en -la cabina de pístolado, en la que se barnizan los ccr.ros. Después del secado, entran -en la cadena principal. Como los tableros son peciusnos, circulan de dos en dos. La oríginalidad del sistema reside en que las dos caras de los tableros son tratadas en conti —nuo, usando las mismas máquinas.

El acabado de la cara n2 1 se realiza en la f i la de Ja izquierda y el de la caran2 2 en la de la derecha. Después del paso por el último túnel de secado, se van re t i -rando las piezas de la derecha.

- Rentabilidad de las barnizadoras de cortina.

Se oye a menudo desaconsejar las barnizadoras de cortina con el pretexto dequeno se las puede utilizar completamente.

Este razonamiento es erróneo, ya que no se determina de ese modo la rentabil i-dad de una máquina. El cálculo se debe basar en la superficie que se puede tratar en lamáquina, la cantidad de producto que se debe aplicar por m2. y la posibilidad de agru-par varios.dias de producción para su barnizado.

Supóngase un taller que barnice con poliéster; se desea determinar a partir de -qué superficie es rentable la barnizadora, dado que la máquina se util izará diariamen-te.

Coste de la máquina:

Barnizadora + congelador 4 intereses = 36.000 F.

Amortizables en tres años, o sea por año : 12.000 F.

Gastos de explotación (limpieza por dia) :

Mano de obra : 90 min.Precio por minuto: 0,20 F 18 F.Disolvente: 30 litros a 1,20 F 36 F.

Total 54 F.

En un año (250 dios) 13.500 F.

Se comparan los precios de coste de la aplicación por pulverización neumáticay por barnizado; ¿ de cortina, eliminando los elementos comunes o que se puedan com-pensar: manutenciones, ene;gia (aire comprimido, mayor ventilación para la pulverización neumática, motores pata barnizadoras, etc). Se considera que los cantos se tratancon barniz celulósico en las dos clases de aplicación, por lo que deben prever los mis-mos gastos. La rentabilidad de la barnizadora reside en la economía en barniz y en mano de obra.

Para depositar 600 g/m2. de poliester, se consumen respectivamente:

óOOg. con la barnizadora de cortina900 g. con la pulverización nuemática.

El precio del producto es de 4 F/Kg. por lo que se economiza 1,20 F/m2.

La economía de mano de obra se puede considerar igual al tiempo de pistolado.

Siendo el gasto de la pistola d-e 200 g /min . , el tiempo de pistolado es de 4,5 -

min,

La economía de mano de obra es de 0,90 F,

En total el ahorro es de 2,10 F/m2,

Es preciso por tanto, tratar en la barnizadora de cortina como mínimo :25*500 x 12,000- 50m2/d ia, aproximadamente.

2,10

1 -4 , Aplicación de pinturas y barnices por pulverización electrostática.

El barnizado electrostático consiste en utilizar las fuerzas electrostáticas parapulverizar barnices y pinturas y dirigir las partículas sobre los objetos a íevestir.

1.41, GENERALIDADES.

El barnizado electrostático se basa en los principios siguientes:

12. Acción del campo eléctrico sobre una carga. Una partícula cargada, coló-oda en un campo eléctrico, está sometida a una fuerza orientada según las Imeas defuerza de ese campo, cuando el objeto a barnizar constituye uno de los electrodos quecrean el campo magnético, las partículas de barniz se depositan sobre é l . Se deduce -enf-->nces,que las perdidas de maferiales son extremadamente reducidas. En ello reside

57

la ventaja esencial de este método.

22. Fuerza de repulsión de las partículas cargadas del mismo signo: Según la leyde Coulomb, dos partículas cargadas eléctricamente se repelen proporcional mente a suscargas e inversamente al cuadrado de su distancia.

32. Presión electrostática: Las cargas repartidas superficialmente sobre la partf-cula, ejercen entre ellas fuerzas de repulsión, que determinan la presión electrostática,que tiende a hacer estallar la partícula. Hay equilibrio cuando las fuerzas de tensión —superficial, debidas a las atracciones moleculares, son iguales a las fuerzas debidas a bspresiones electrostáticas.

1.42. FACTORES QUE. INTERVIENEN EN LA APLICACIÓN ELECTROSTÁTICA DE LOSBARNICES.

1.421. Naturaleza del soporte.

El soporte debe presentar una conductibilidad eléctrica suficiente para que las -cargas eléctricas, llevadas por las partículas de barniz, puedan pasar a su masa. Si el -soporte es un aislante eléctrico, se produce, desde que se empieza a aplicar el barniz,una acumulación de electricidad en la superficie del soporte, que repele las partículasde producto que llegan después.

Se ha creTdo, durante mucho tiempo, que la madera, debido a su débil conduc-tibilidad entraba en la categoría de los soportes en los que no se podía aplicar este pro-cedimiento. Sin embargo, se ha comprobado que basta la ligera conductibilidad de la -madera con un 8 % de humedad,para que pueda ser atravesada por las cargas eléctricas.Existen actualmente varias instalaciones electrostáticas en fábricas de muebles y sillas.

1.422. Características de los barnices y pinturas.

Los barnices y pinturas se deben adaptar a la aplicación electrostática. Los factores predominantes son la resistividad, la consistencia (o viscosidad) y el punto en quesalta la chispa.

a). Resistividad :

Se establece que la pulverización no es adecuada más que cuando la res is t iv i -dad está comprendida en el intervalo: *

10 ohm. x cm ^ p ^^C 5 x 10 ohm x cm.

La mayor parte de los productos exigen un reajuste de la resistividad que se puede hacer con una formulación apropiada de la mezcla con el disolvente. Los disolven-tes correctores más utilizados son los alcoholes: et í l ico, butílico e isopropflico, el zce

58

tato de buti lo, el e t i lg l ico l , el exilenoglicol y el metil isobutilcetona.

b). Consistencia:

La baja viscosidad favorece la pulverización del producto. Viscosidades del or-del de 20 a 30 segundos CF4 van perfectamente, pero se pueden tolerar hasta viscosida-des de 50 segundos.

c). Punto de chispa:

Los riesgos de inflamación del producto son pequeños, pero sobre todo en el ca-so de aparatos portátiles, se pueden producir chispas accidentales entre la cabeza del -aparato y el objeto. Se prefiere no aplicar con este procedimiento productos cuyo puntode chispa es inferior a la temperatura ambiente máxima. El empleo de barnices nitrocelulósicos no se debe hacer con aparatos electrostáticos portátiles.

1.423. Forma de los objetos.

La aplicación electrostática no puede ofrecer la misma amplitud de uti l ización,que la pulverización neumática. Todas las formas no se pueden revestir homogéneamen-te por medios electrostáticos. Sobre todo los huecos se pintan mal, pero hay menos d i f i -cultades en la madera que en el metal, ya que la menor conductibilidad de aquella disminuye el efecto de Faraday.

En consecuencia, se deben prever retoques después de la aplicación electrostática .

1,43. APARATOS DE PULVERIZACIÓN ELECTROSTÁTICA.

Pueden ser fijos o portátiles. Ambos llevan un atomizador, f i jo o rotativo,en forma de taza, disco o pala; en la que se aplica una corriente eléctrica de alta tensión, -que debe uscr unes tensión lo más fuerte posible para que produzca un campo eléctrico -intenso. Sin embargo, existen limitaciones por la dificultad de aislamiento y por el campo máximo que el aire ambiente puede soportar, sin que se forme un arco.

Las instalaciones electrostáticas funcionan entre 80.000 y 120.000 V. Se hace-variar la tensión en función de.la distancia entre el atomizador y el objeto. Cuanto ma-yor es la distancia, mayor debe ser la tensión, aunque no conviene sobrepasar una dis —rancia de 40 cm, En el caso de pistolas electrostáticas, en que la distancia puede ser -nuy pequeña, se usan tensiones menores que en el caso de las instalaciones fi jas.

K 4 3 1 . Aparatos electrostáticos fi jos.

Las instalaciones electrostáticas fijas, son las más corrientes y las más antigües.

59

Llevan uno o varios puestos de proyección encerrados en cabinas rigurosamente libres de;polvo, en las que entran los objetos a revestir. Las instalaciones son enteramente auto-máticas y necesitan en particular un transportador que desplace las piezas en el interiorde las cabinas. El coste es muy elevado y no se justifica más que para grandes series.

Hay varios tipos de aparatos fijos que se distinguen por el proceso de pulveriza-ción del producto. La pulverización puede ser neumática, por presión electrostática y-por fuerza centrifuga y presión electrostática.

- Aparato de pulverización neumática:

Este procedimiento fue el que usó primero. Uííl iza pistolas neumáticas que p u l -verizan el producto a baja presión, para que las partículas no lleven gran velocidad inic ia l . Entre la pistola y el objeto a revestir se coloca un cuadro o rej i l la metálica a a l -ta fTttjísJón. Las partículas se cargan al atravesar el cuadro y se desplazan según ias IT—heas del campo electrostático hasta los objetos a revestir.

Este sistema está prácticamente abandonado, ya que no es más económico que -el pistolado clásico, desde el punto de vista del consumo de materias, dada la falta deeficacia del campo electrostático sobre las partículas dotadas de una velocidad inicialdemasiado fuerte. Algunos aparatos modernos sin embargo, utilizan en parte el airecomprimido para la pulverización.

- Aparato de pulverización por presión electrostática. (Sistema AEG),

Como se vé en la figura 96, el producto está en una especie de pala, cuyo bor-de constituye el electrodo de Ionización. La película de barniz, en contacto con el -electrodo, se carga y se pulveriza bajo el efecto de las fuerzas electrostáticas.

- Aparatos de pulverización por fuerza centrifuga y presión electrostática.

Este sistema es el más corriente y ha sido difundido por la firma americana Ransburg. Existen varios procedimientos.

El procedimiento Ransburg n°. 2 comprende un emisor,que es una especie de taza de borde delgado (figuras 97 y 98), sobre el que se aplica una alta tensión y que gira a gran velocidad.

La pintura llega a baja presión al centro de la taza y es centrífuga, formando-una delgada película en la superficie interna de la misma, por efecto de la fuerza centrífuga desarrollada por la rotación rápida (1200 a 1400 r .p .m. ) . La acción del campoelectrostático produce entonces la atomización del producto en forma de partículas muyfinas que, cargadas eléctricamente, se depositan sobre los objetos a revestir de poten-c. jl nulo.

Prácticamente, las instalaciones que siguen este procedimiento llevan un núme

60

ro variable de difusores según las dimensiones de las piezas a recubrir. Para el barniza-do de piezas de grandes dimensiones puede ser necesario agrupar tres o cuatro difusores,dispuestos a diferentes alturas, a lo largo del transportador. En frente de cada difusor, -pero por detrás de los objetos que pasan sobre el transportador, se pone una chapa p l a -na, con toma de tierra, cuyo objeto es asegurar la mejor distribución del campo electrostático y recuperar las partículas de producto que se escapan de la atracción de los obje-tos a revestir.

El procedimiento Ransburg de disco, (figuras 99 y 100), se basa en el mismo principio que el anterior para la dispersión de la pintura, pero la taza es sustituida por un -gran disco de borde delgado de unos 60 cm. de diámetro, que tiene además del movimiento de rotación, un movimiento alternativo vertical u oscilante, cuya amplitud es funciónde la altura de los objetos a pintar.

Al salir la pintura en todas direcciones, es preciso que el transportador pase a l -rededor del emisor ,sobre tres cuartos de circunferencia, como mínimo. Si la segunda ca-ra del objeto se debe pintar, se hace girar el transportador alrededor de otro disco emi-sor (figura 101), salvo que el sistema de suspensión lleve un dispositivo que haga girar —al objeto a la vez que avanza.

En relación con el procedimiento anterior, este tiene la ventaja de necesitar menos espacio. Por otra parte, el campo electrostático puede ser menos intenso, ya que laaceleración centrífuga actúa en el mismo sentido que las líneas de fuerza.

Este procedimiento es el que se emplea actualmente para aplicar el poliéster.EIdisco lleva dos entradas de producto, una por encima,para la resina acelerada y otra pordebajo, para el catalizador diluido. La dosificación se efectúa por bombas volumétricas(figura 102).

El procedimiento Lurgi, es análogo al Ransburg n22. Las principales diferenciasresiden,en que la taza es sustituida por un disco animado de un movimiento alternativo alo largo de una columna que sirve de soporte. (Figura 103).

El disco, de 8 a 15 cm. de diámetro, gira a una velocidad de 1.000 r .p .m. Lapintura, distribuida por una bomba, entra por un tubo de vidrio cerca del eje y por de-trás del disco atomizador. Este dispositivo permite cambios muy rápidos de colores,ya -que es posible poner varias entradas de producto en el mismo disco.

En el caso de un trabajo rápido, se prefiere multiplicar el número de atomizadores y que sean fi jos, exactamente como en el procedimiento Ransburg n2. 2.

- Aparato de pulverización por aire comprimido, fuerza centrífuga y presión electrost^tica. (Sistema de Vilbiss).

El dispositivo (figura 104) lleva una cabeza giratoria a alta tensión, con varioí -conductores de pulverización de orientación regulable. El aire comprimido que se em—

61

plea es a baja presión.

Haciendo variar la dirección de los conductos y la presión del aire, se pueden -tratar piezas muy diversas y alcanzar zonas huecas gracias al aire comprimido.

Las cabezas se montan por parejas en un soporte ostilante de manera que se cu*—bra toda la altura ú t i l .

1.432. Aparatos electrostáticos portátiles.

Se trata de aparatos bastante recientes, aparecidos en 1.958, Dada su novedad,no es posible emitir un juicio completo sobre estos aparatos, que experimentarán nuevosperfeccionamientos. Hasta ahora, tanto los constructores de pistolas electrostáticas, como los fabricantes de pinturas y barnices, no se han ocupado más que de los problemas -de revestimiento de metales. Sin embargo las demostraciones efectuadas sobre madera, -indican que se pueden emplear en la industria del mueble,

- Descripción:

El principio de funcionamiento es el mismo que el de las instalaciones f i jas. Lanovedad consiste en que se trata de aparatos portátiles, sin peligro para el operario.

Se describe a continuación un aparato fabricado en Francia (figuras 105 y 106).Consta de las siguientes partes:

a). Un generador electrostático que proporciona alta tensión inofensiva de 90.000 V.

b). Una pistola atomizadora, que equivale a la taza del procedimiento Ransburg n2 2,reducida, Su peso es de 1.400 g. se compone del cuerpo de la pistola y de la cabeza de atomización, movida por un motorcito eléctrico, a una velocidad de 3.000—r.p .m. La cabeza rotativa está unida por un cable al generador y un conducto la -alimenta de barniz o pintura. Un gati l lo acciona simultáneamente la llegada de producto y el arranque de la cabeza de atomización.

- Funcionamiento:

La alimentación de la pistola se realiza del mismo modo que en las pistolas neumáticas: por bomba, por depósito a presión o por gravedad. El producto llega a baja -presión a la cabeza de atomización y la acción conjunta de la fuerza centrifuga y delcampo electrostático, produce una niebla compuesta de partículas de producto muy f i -nas, que se depositan sobre los objetos a barnizar.

La técnica del pistolado no es comparable a la de la pistola neumática. En efecte, con la pistola electrostática, basta ponerla aproximadamente delante de la superf i-cie a revestir y dar pases muy largos. Se pueden barnizar piezas delgadas, tales como -barretes, patas de s i l la, reji l las, etc. sin que sea necesario contornearlas con la pisto—

02

la. Se produce por tanto, una economía de movimientos,que compensa la fatiga resultante del mayor peso de la pistola.

Las figuras 107 y 108 muestran lo anteriormente indicado. En la figura 107,se veel chorro y la pérdida que se producen con una pistola neumática. En la figura 108, querepresenta una pistola electrostática en acción, se ve que las particulas se concentran sobre el objeto; incluso las que pasan más al lá, vuelven para recubirlo por detrás.

El gasto de la pistola es función del diámetro de la cabeza. El constructor dá, -.aproximadamente, los gastos máximos admisibles, en función del diámetro, para una pintura adaptada a este tipo de aplicación.

Diámetro, mm.

Gasto máximo enI/hora.

40

6

60

10 - 12

80

15-20

100

25-30

En el ámbito de la madera, las pistolas electrostáticas son sobre todo uHlizablespara el . iramizado de sillas (figura 109), objetos de mimbre, etc.

Las pistolas electrostáticas portátiles, pueden llevar una cabeza de pulveriza —ción nuemática pata poder recubrir las zonas no alcanzadas por la proyección electros-tática .

tas.Hay además, pistolas electrostáticas que funcionan de otro modo que las descri-

Una de ellas es la pistola sin aire (Airless), (figura 110), que es del tipo sin aireclásico, al cual se adapta una cabeza de ionización, que permite cargar las partículaspulverizadas. Ese dispositivo supone un ahorro^de materias en relación con el procedi —miento sin aire simple y tiene la ventaja, en relación con el electrostático puro, dequepermite tratcr piezas de cualquier forma, aunque la economía de producto sea menor.

La pisfola electrostática neumática (figura 111), es un compromiso entre ambos'procedimientos, con ventajas en econornTa de producto respecto de la pulverización neumática y en amplitud de aplicaciones en relación con la electrostática.

.5. Otros procedimientos de aplicación de pinturas y barnices

1.5\ APLICACIÓN CON BARNIZADORA DE RODILLOS,

63

El procedimiento de aplicación con barnizadora de rodilbs adquirió gran exten-sión antes de que se inventase la barnizadora de cortina. Esta, presenta muchas venta-jas respecto de aquélla, sobre todo porque produce una película de mejor aspecto y permite una mayor rapidez de trabajo. Las barnizadoras de rodilbs, sin embargo, son inte-resantes todavía cuando se desea aplicar películas muy delgadas o de productos muy consistentes. Por otra parte, la velocidad de avance de una barnizadora de rodillos se puede sincronizar con la de una cadena en continuo, lo que no se puede hacer con la de -cortina. En algunos casos se usan las dos en serie, por ejemplo, en la técnica de aplicación del poliéster, llamada "fondo reactivo poliéster".

Consiste en aplicar una capa delgada de poliéster no saturado, catalizado, devida no limitada (varias semanas), seguida de la aplicación del poliéster estireno ace -lerado en una sola vez.

La primera aplicación se realiza con la barnizadora de rodillos y la segundo conla de cortina. La barnizadora de rodillos, permüe que el poliéster se agarre mejor a lamadera, particularmente en los poros. Se debe usar para el teñido con barniz co lorea-do.

La barnizadora de rodillos, (figura 112), funciona igual que una encoladora. Lafigura 113 muestra el esquema de funcionamiei to. El sistema comprende esencialmentelos rodillos de arrastre, un cilindro de untado y un cilindro dosificador.

El grosor de la película que se aplica, se regula por la separación entre el ci —lindro de untado y el dosificador. El rodillo de untado es de acero pulimentado o recu-bierto de neopreno o t iokol .

Estas maquinas pueden llevar un sistema normal de untado por cilindros, segui-do de una o varias laminas de arista perfectamente recta. La máquina de la figura 114,lleva tres láminas. La primera, de borde redondeado, ejerce una presión sobre la pel í-cula de barniz para que penetre en los poros; la intermedia, de arista v iva, quita el exceso de barniz y la tercera, completa el trabajo de la segunda. La presión de la terce-ra lámina está controlada por una serie de gatos neumáticos, Hay otras máquinas que -„solo llevan rodillos, (figura 115).

1.52. APLICACIÓN EN TAMBOR.

Este método vale para el tratamiento de piezas pequeñas. Se emplea sobre todoen fábricas de mangos y de juguetes.

Las piezas se colocan a granel en un tambor, asTcomo el producto de revesti —miento. El tambor es normal, hecho de madera o de metal, provisto de un eje, alrede-d...r* del cual gira a una velocidad variable de 20 a 30 r .p .m. Se deja siempre una p e -queña abertura,para que salgan los vapores de disolvente y otra mayor, para la carga ycescarga del tonel.

64

Algunas industrias usan tambores perforados irregularmente por agujeriros, haciéndolos gi.cr e:\ baros de su medida, llenos de producto. En algunos casos, se obtienen mejo¡es íesultados, dándole un movimiento helicoidal.

Según el acabado que se desee, se llena el tambor con piezas hasta un porcenta-je que varia entre 50 y 90 %.

Se pueden efectuar en é l , operaciones diversas, tales como el l i jado, (haciendogirar las piezas con l i ja) , el tapado de poros, el barnizado y el lacado. Se pueden ap l i -car barnices muy distintos: goma laca, nitrocelulósicos, sintéticos de aceites, secantes,También se puede parafinar piezas.

1,53. APLICACIÓN POR INMERSIÓN.

Se basa en un principio muy sencillo: se sumerge la pieza en una cuba que con —tenga el barniz o la pintura, se saca y se deja secar. El rendimiento en materia es próximo al 100 %.

Cuando la aplicación se realiza correctamente, con productos a punto y sobre -objetos bien adaptados a la inmersión, se obtienen calidades de acabado notables. Sin -embargo, si las formas de las piezas no se prestan, se producen a menudo escurriduras.Elpunto por el que se produce goteo al poner la pieza a secar, queda bastante mal. Hay -objetos que no se pueden barnizar económicamente mas que por inmersión, tales como —pies de muebles, barrotes, mangos, algunos juguetes, etc. Son artículos que tienen for-mas sencillas, con pocos úngulas vivos,

Los productos de secado rápido, tales como los nitrocelulósicos, se deben estu —diar, especialmente en función de su aplicación por inmersión. Los glicerofrálicos y lospoliuretanos, se aplican muy bien también. La viscosidad del producto se debe mantenermuy constante. Se establece en función de la velocidad de salida, Cusnto mayor sea,meno;1 debe ser la viscosidad y reciprocamente. Se obtienen mejores calidades con trabajoslentos,

- El baño de inmersión;

Se hace de chapa. Sus dimensiones se calculan en función de las piezas que se -deben tratar y de su número. El barniz se debe mantener a viscosidad constante y por lotanto, a temperatura constante, En las instalaciones importantes, bien concebidas, el ba10 está acoplado a un depósito lleno de pintura. En éste se van añadiendo más productosy más disolventes para compensar la evaporación por la superficie del baño. Una bomba

circular el barniz entre los dos baños, para obtener una homogeneidad constante, -as:' como el filtrado del producto.

- Aparato de inmersión*

65

En las instalaciones importantes, las piezas se suspenden de un transportador aéreoque se curva por encima del baño para que las piezas estén en é l , de 5 a 15 segundos. Enla zona de goteo, una reguera devuelve el producto recogido.

Para trabajos de menor importancia, se cuelgan los objetos en soportes horizonta-les cuyos movimientos de subida son accionados por un motor, (figura 116), o por un siste-ma de contrapeso con freno de aletas, (figura 117).

Se distinguen dos tipos de inmersión, según la velocidad de subida de las piezas.

La inmersión lenta se realiza con productos de gran viscosidad, a velocidades comprendidas entre 10 y 40 mm/minuto. "~

Se obtienen muy buenos resultados por un aplicación en dos capas. En general se-utiliza una velocidad mayor para la subida en la segunda capa que en la primera. Las ve-locidades pueden ser por ejemplo:

12 capa 10 a 25 mm/minuto22 capa 30 a 45 mm/minuto

La inmersión rápida se realiza con productos de viscosidad relativamente elevada,pero inferior a la de los indicados anteriormente. Las velocidades de subida son superioresa 40 mm/minuto.

Se realizan también aplicaciones en dos capas. El aspecto del acabado es satísfactorio, pero inferior al de la inmersión lenta. ~~

- Secado después de la inmersión:

Se debe evitar un secado demasiado rápido. La temperatura debe ser la del ambiente, retrasando el secado,evitando las corrientes de aire, y manteniendo las piezas en unaatomósfera bastante cargada de disolventes.

De este modo, se favorece el escurrido del exceso de barniz, y se evita la forma-ción de burbujas, que se deben de temer siempre, sobre todo en la parte inferior de las piezas. Las burbujas aparecen en los lugares con espesor excesivo o cuando el secado es demasiado rápido.

- Acondicionamiento de los talleres de inmersión:

Deben de estar bien acondicionados de temperatura y con una ligera sobrepresión -para evitar el polvo. La ventilación demasiado fuerte, produce una mayor evaporación dedisolventes en el baño; al ser éstos mas densos que el aire, se debe aspirar al nivel del suelo.

óó

1 .54. APLICACIÓN POR RIEGO (FLOW COATING).

El procedimiento consiste en regar de rechazo las piezas bajo un gran número dechorros entrecruzados.

La instalación es totalmente automática, las piezas se suspenden de un transpor-tador que atraviesa el túnel de rociado. La disposición, la orientación y el número de -pulverizadores dependen de la forma de la pieza, ya que ningún punto debe quedar sinbarniz.

Cada pulverizador proyecta a una presión de 700 a 800 g. un chorro compacto -de pintura de 8 a 10 mm. de diámetro.

Se hacen pasar las piezas,después de la aplicación, por un túnel saturado de va-por de disolventes, en el que se iguala la pelTcula^in escurrir. Al mismo tiempo, el ex-ceso de producto, botea y se recupera. Se estima que se recoge alrededor del 97 % delexceso de pintura.

El procedimiento po? rociado parece mejor en algunos casos que el de inmersión,porque prácticamente todos los objetos se pueden tratar, ya que el volumen de productoen servicio, no es más que de un 5 a un 10 % del necesario para la inmersión. En cam —bio, el enganche de las piezas al transportador, se debe estudiar,para que la acción delos chorros no las descuelgue.

Una instalación moderna de regado, es ligera y ocupa poco espacio. Se realizana menudo instalaciones en vert ical. Se prevén dispositivos automáticos para regular la -viscosidad, la temperatura de los productos, la agitación y la f i l t ración. La instalaciónestá totalmente cerrada, lo que suprime los riesgos de polvo. También llevan un sistemade protección contra incendios.

La limpieza del conjunto se realiza fácilmente al final del trabajo, por una fuerte corriente de disolventes, que se recuperan para el ajuste de la viscosidad del produc'to.

1.55. APLICACIÓN EN HILERA.

Se emplea para pintar objetos de pequeña sección y perfil constante, tales comomangos, lápices, mold.uras, barrotillos de cajas.

El material es rudimentario y consiste en un simple baño con dos aberturas cerra-das por una materia elástica, que permite el paso de la pieza, asegurando la estanquei —dad.

07

2. SECADO ACELERADO DE LOS BARNICES APLICADOS SOBRE MADERA

El secado a temperatura ambiente de las películas de barniz, exige en generalmucho tiempo. El tiempo de secado es en particular muy largo, en el caso de un aca-bado pulido de alta calidad, en el que es preciso esperar al secado completo de la pelicula antes de l i jar. Por ejemplo, para los barnices nitrocelulósicos, se necesitan doso tres dias. Se debe notar que muchos talleres no respetan esos tiempos y que por elloobtienen barnizados de calidad inferior, ya que el secado prosigue después del pulido,por lo que se produce alteración de la superficie. Los tiempos tan largos de secado,presentan dos inconvenientes. Uno de ellos, es la necesidad de dedicar un espacio muy -grande para almacenar las piezas mientras se secan. En el caso de barnices nitrocelu-lósicos, se necesita almacenar la producción de tres dias.

Otro de los inconvenientes, es que el ciclo de acabado es muy largo. Utilizando un barniz celulósico, el acabado dura seis días.

1 día: teñido al agua22.d ia : tapaporos3 e r dia: aplicación del barniz42 y 52 dias: secado62 dia: lijado y pulido.

Evidentemente este tipo de acabado es el más largo, simplificándose a menudo,por lo que sólo se considera tiempo de secado el necesario para que se pueda manejar -el mueble sin que se deteriore.

Sin embargo, incluso en el caso del acabado en bruto de pistolado, es interesante prever el secado acelerado, debido a las características de los productos aplicados. -Es lo que ocurre, por ejemplo, con los barnices y las lacas gliceroftálicas, que tienen -un secado muy lento. Normalmente no es posible aplicar dos capas sucesivas en el mis-mo dia, a menos que se trate de productos especiales. Igualmente, los muebles barniza-dos con productos gliceroftálicos no se pueden manejaran que se deterioren, más que -después de un tiempo de secado incompatible con la fabricación en serie.

La utilización de barnices poliésteres, ha permitido simplificar y acortar el ciclode acabado, debido a la supresión del tapaporos y a la rapidez de secado.

El secado acelerado de barnices, se debe estudiar, en función del soporte, de¡ -

69

tipo de barniz y del sistema de calefacción

2.1 . Influencia del soporte de madera

La naturaleza del soporte, impone ciertos principios básicos en lo que concierne a la temperatura de secado, en relación con la humedad de la madera.

No se ha definido nunca con precisión, la temperatura límite que puede admitir la madera. Depende esencialmente del tipo de soporte, de su humedad, de la naturaleza de la chapa, y del tiempo durante el cual se debe mantener la temperatura.

AsT, la madera maciza soporta peor la temperatura elevada, que un tablero -contrachapado y será mas dif íc i l acelerar el secado de un barrtíz sobre una chapa de ro -ble, que sobre un tablero de fibras. Además, el secado a temperatura elevada, que puede ser previsto para madera con el 8 % de humedad, no es posible sob;e made.a con el

El soporte no puede entonces tolerar una temperatura elevada, más que sí elsecado tiene una duración limitada.

Por ejemplo, se puede exponer sin demasiados riesgos, un tablero contracha-pado con el 8 % de humedad, a una radiación infiatroja que produzca una temperaturaalgo superior a 1002C durante unos minutos. Pero, en general, el límite extremo para —un soporte contrachapado está alrededor de 1002C, con u.na duración del secado de unosminutos. Para secados más largos no se pueden sobrepasar 802C e incluso 602 C..Ademasconviene acondicionar la humedad del aire del secadero, de modo que se mantenga constante la humedad de la madera (véanse Curvas de equilibrio higroscópico de la madera,-figura, 118).

Por ejemplo, si se quiere secar a una temperatura de 602C, un barniz apl ica-do sobre un tablero contrachapado con el 8 % de humedad, la curva de equilibrio higroscópico de la madera indica que se debe regular la humedad del secadero al 55 %,

2 .2 . Influencia del tipo de barniz

Los productos influyen por su proceso de endurecimiento, que pueden ser delos siguientes tipos:

a), Endurecimiento por evaporación de disolventes; barnices nitrocelulósicos, vinílicos"b,, Endurecimiento por evaporación de disolventes seguida de transformación química: -

(oxidación, pol ¡condensación, poliadición). A veces la transformación química se-ña l iza en pa.te al fabricar el barniz, terminándose cuando se aplica; urea-formo!.

poliuretano.

c). Endurecimiento por copolimerizac¡ón:,pol¡ésrejes no saturados.

Se tienen,por tanto, dos clases de productos, los que llevan disolventes y los -que no los llevan, que son los pol¡esteres.

2..21. SECADO DE PRODUCTOS CON DISOLVENTES.

Enlífe los productos con disolventes, los más utilizados son los nitrocelulósicos.

La presencia de disolventes en cantidades que alcanzan hasta el 80 %f exige -un tiempo de presecado a la temperatura ambiente y una renovación de aire en el secac.dero.

2 .211. Tiempo de presecado.

En general se realiza siempre antes del secado acelerado, un presecado a la —temperatura ambiente, cuya duración es variable según el producto utilizado y según -que se trate del secado entre dos capas o del secado f ina l . Es mas razonable, sin embargo, en lugar de adoptar la temperatura ambiente, utilizar como temperatura de presecado252C.

El presecado es indispensable, ya que corresponde a la evaporación de los disolventes que es la primera fase del endurecimiento del barniz que, preferentemente, se -debe realizar a temperatura no elevada.

El presecado permite a la pelTcula igualarse por escurrido. Aplicando una tem-peratura elevada inmediatamente después de la aplicación, se pueden presentar los s i -guientes defectos:

12. La viscosidad crece muy deprisa y la superficie desigual,debída al pistolado, se fija, obteniéndose una "piel de naranja" muy fuerte, que aumenta el tiempo de l i -jado.

22. Los disolventes se evaporan primero en la superficie de la película, donde se formarápidamente una capa impermeable que no deja salir a los de la parte inferior conlo que se.resquebraja la película o se forman burbujas. De cualquier manera, se;"r-produce una retención de disolventes que perjudica a la calidad del revestimiento,

32. La evaporación de los disolventes produce una disminución de temperatura en lapelícula, que si es muy rápida, puede originar condensación de vapor de agua, queproduce manchas blancas.

71

2.212. Duración del presecado.

Varía según la naturaleza del producto; su formulación y el grosor de la pelícu-la . En el caso de secado entre dos capas, conviene adoptar un tiempo como mínimo equivalente al necesario para que quede libre de la acción del polvo. Para los nitroceluló-sicos se consideran necesarios de 5 a 20 minutos. Para el secado final la duración es mayor.

2.213. Ventilación durante el presecado .

La evaporación de disolventes es muy intensa en el presecado, por lo que se de-be poner ventilación forzada para evitar los riesgos de acumulación de disolventes en elaire, que además pueden retrasar el secado. En la figura 119 se ve Ja curva de evaporación de disolventes de una pelTcula de barniz nitrocelulósico.

No hay reglas precisas en lo que se refiere a la ventilación en función de laevaporación de disolventes. Normalmente, sería preciso calcular la cantidad de disolventeque se evapora y establecer el volumen de aire necesario. Los reglamentos de seguros —americanos, prevén 75 m3. de aire fresco por litro de disolvente. A veces se f i ja simplemente un cierto número de renovaciones del aire que varían de 60 a 120 por hora.

2.214. Temperatura de secado.Medios de calefacción.

El soporte no es el único factor que limita la temperatura. Los barnices nitroce —lulósícos soportan mal,temperaturas superiores a 802C. La técnica de calefacción ponrayos infrarrojos, presenta poco interés cuando se trata de películas delgadas y transparentesr que absorben poco las radiaciones. En general, la calefacción por convección con-viene mas para el secado de los barnices con disolventes. Se pueden usar emisores infra'rrojos, sin embargo, como simples radiadores.

2.215. Ascenso de la temperatura en el secadero.

Debe ser progresivo! En el secado entre capas, después del presecado, la subidapuede ser rápida, del orden de 402C por minuto. Para el secado f ina l , no se sobrepasa,-con barnices nitrocelulósicos, 0,5 a 12C por minuto.

2.216. Ventilación durante el secado.

En la figura 119 se vé que la evaporación de los disolventes es muy débi l , des —pues de 30 minutos de secado a la temperatura ambiente. Por el lo, en el secado hay -muy pocos disolventes y la ventilación debe ser reducida.

2 ? 17. Duración del secado.

VarTa según la temperatura del secado, el sistema de calefacción, la naturalezadel producto y su formulación y el grado de sequedad a alcanzar. Puede tratarse de se —

72

cado entre capas, o bien que permita el manejo de las piezas. La figura 120 muestra laduración del secado de una capa de barniz nitrocelulósico de 0,02 mm, de grosor antesde la aplicación de la capa siguiente. La curva de la figura 121, dá los tiempos de se-cado de una película de barniz nitrocelulósico de 0,1 mm. de grosor en función de l a -temperatura, con un presecado de 2 horas. La sequedad alcanzada es la que permite ell i jado. *

2.22.SECADQ.DEBARN ICES POLIESTERES. (PRODUCTOS SIN DISOLVENTES).

Este secado no parece ser de gran importancia, ya que, incluso a la temperatu-ra ambiente, el endurecimiento es muy rápido.

La figura 122, representa la curva de endurecimiento de un barniz poliéster a -252C. Se puede lijar este barniz a las 15 horas. El secado acelerado es sin embargo,indispensable para el acabado en continuo, automatizado.

2 .221 . Principio fundamental.

Es prácticamente imposible acelerar el tiempo de gelificación de la película yen todo proceso de secado acelerado, debe de haber un presecado inicial a temperatu-ra ambiente que dure lo que la gelif icación. Sin embargo, hay técnicas que permitan -reducir el tiempo de gelif icación, tales como el precalentamiento del soporte, la ge l i -ficación a 302C y la formulación adecuada del producto.

2.222. Presecado.

El presecado se debe efectuar a la temperatura ambiente, en las condiciones expuestas en el capítulo sobre Jos barnices poliésteres, (Pinturas y barnices para la mader.ra, AITIM). Su duración debe ser como mínimo de 20 minutos.

El secado del poliéster se distingue, porque no hay disolventes que evaporar, -por lo que no es necesaria la ventilación para aumentar la velocidad de secado. Se advierte,sin embargo, una evaporación de estireno, durante el presecado, de un 5 % encondiciones normales, que debe reducirse todo lo que se pueda.

Una ventilación fuerte aumenta la evaporación de estireno y produce arrugas -en la película.

Considérese un taller que trabaje 100 m2 diarios con poliéster. Se realiza la -aplicación con una barnizadora de cortina durante una hora. La cantidad aplicada debarniz es de 60 litros. Se produce una evaporación de 3 litros de estireno durante unahora. Contando 75 m3. de aire por litro de estireno, se necesitarán 225 m3. Si el seeadero tiene 120 m3., ello supone una cantidad tan pequeña de aire, que no hace faltani ventilador. Basta hacer dos aberturas, una de entrada y otra de salida, que produz-can una ventilación natural.

V

73

Es preciso señalar que el problema es distinto si el presecado se realiza en un local ocupado por personal en el que las condiciones higiénicas son importantes. En los -Estados Unidos, no se admite una concentración de estireno superior a 420 mg/m3. en -el local de trabajo, en una ¡ornada de 8 horas.

En el ejemplo anterior, serán necesarios 3.000 : 0,420 = 7.143 m3. de aire porhora.

2.223. Secado acelerado propiamente dicho.

- Secado por convección:

El secado no puede realizarse más.que con una ventilación interna que repartabien el calor. La figura 123, representa las curvas de endurecimiento del poliéster a-temperaturas de 40, 50 y 602C. Se produce en todos los casos una gran aceleración delsecado. El secado que se alcanza al cabo de 15 horas, a 252C, se consigue en 3 horas30 minutos a 402C, en 2 horas a 502C y en 1 hora 10 minutos,a 602C. A estas temperaturas es preferible acondicionar la atmósfera del secadero a una humedad determinadaen función de la de la madera, para que ésta no se seque también. Se evitan de este -modo deformaciones muy marcadas, debidas a que la cara cubierta de poliéster es muyimpermeable.

- Secado por rayos infrarrojos;

Los pol¡esteres son prácticamente los primeros barnices para la madera, que sepueden secar utilizando racionalmente las radiaciones infrarrojas.

La figura 124, representa la curva de endurecimiento de un barniz poliéster -en un horno experimental equipado con lámparas eléctricas infrarrojas, con una potencia de 1.750 W/m2. Comparando con la figura 122, se observa que se alcanza en 8 -minutos, el grado de sequedad que se consigue en 15 horas a 252C.

Hay varios tipos de emisores infrarrojos, que se pueden hacer funcionar en uncierto intervalo de temperatura.

2 .3 . Los secaderos para barnices

2.31. SECADO POR CONVECCIÓN.

Se consideran dos tipos de secaderos, los de túnel y los de cámara.

2.311.Secaderos de túnel.

En ellos, las piezas que se deben s-ecar, circulan lentamente de un extremo Ü -

74

otro. Se distinguen dos tipos.

Los secaderos de ventilación sencilla llevan un solo dispositivo de aireación, -constituTdo por un ventilador y un aerotermo. El aire circula en sentido inverso a las -piezas. De este modo, el aire a temperatura y estado hígrométrico adecuados, pasa primero sobre los productos que están casi secos y a medida que avanza se enfíTa, cargán-dose de vapores de disolventes. Se obtiene así" un secado progresivo muy favorable.

Sin embargo, no se pueden construir secaderos muy largos, de este t ipo, ya que¿después de recorrer una cierta longitud, el aire sobrecargado de vapores de disolventesy f r ió, no realiza secado alguno.

Otro inconveniente es que no se pueden controlar las condiciones de secado alo largo del túnel. Solo se puede hacer a la entrada.

Al ser, de todas formas, bastante largos estos secaderos, el aire tiene que circular a velocidades muy elevadas, lo que es incompatible, a menudo, con la obtención -de buenos resultados.

Los secaderos de ventilación múltiple permiten remediar estos inconvenientes. -Comprenden varias zonas, cada una con ventilación, calefacción y control independientes. Las piezas en su recorrido se someten a todas las condiciones de un ciclo completode secados presecado, secado y enfriamiento.

El desplazamiento se realiza sobre un carro movido manualmente o sobre un medio de transporte automático.

2,312. Secaderos de cámara.

Comprenden las siguientes partes;

12. La cámara.*22. Dispositivos de acondicionamiento:

sistema de calefacciónsistema de humidificaciónsistema de ventilación

32. Dispositivos de controlc

- La cámara de secado:

Las dimensiones de la cámara se calculan de modo que se obtenga una produc-ción determinada. Sin embargo, existe un ITmite máximo que no se debe sobrepasar, sise quiere obtener un secado homogéneo. En longitu^/io se debe pasar de 15 me En an-chura y altura, el máximo debe ser de 2 a 3 m.

Los secaderos deben tener un suelo bueno, estable y resistente, revestido de -

•75'

una capa de hormigón plana y lisa, para facil itar el transporte y evitar la producción ÓBpolvo.

Los muros deben ser aislantes e impermeables, resistentes a las dilataciones y contracciones debidas a ios cambios de temperatura. El aislamiento debe ser bueno para dis-minuir el consumo de energTa en la calefacción y evitar la condensación de agua en lasparedes internas. Pueden construirse los muros de albañileria, de hormigón o de metal.

- Los dispositivos de control:

Dentro del secadero se deben controlar la temperatura y el estado higrométrico -del aire. Para el lo,, se usan los psicrómetros. Se componen de dos termómetros. Uno d e -ellos, llamado seco, indica la temperatura. El otro, llamado húmedo, lleva una tela impregnada de agua alrededor del bulbo. La diferencia de temperaturas entre ambos termometros da el estado higrométrico del aire, consultando unas tablas. Para que la medidadel termómetro húmedo sea valida, es preciso que la velocidad del aire sea, como mihimo, de 1,5 m/segundo. Conviene por tanto, escoger cuidadosamente el lugar en que sedebe colocar el psicrómetro, que por otra parte, debe estar situado cerca de la entradade aire y debe ser fácilmente accesible.

Los dos termómetros deben estar bastante alejados uno de otro (de 10 a 20 cm) para que el termómetro húmedo no influya en el seco. Se deben mantener ambos al abrigodel calor radiante.

Los psicrómetros pueden ser registradores, permitiendo detectar cualquier anoma-l ía.

- Los dispositivos de marcha automática:

Para facil itar la vigilancia de la marcha del secadero, es cómodo realizar las —operaciones de regulación con un dispositivo automático, controlado por un psicrómetroregistrador.

La regulación de la temperatura consisteien mantener la que se escoja inicialmente.Para el lo, basta colocar en la entrada de vapor,en las baterías de calefacción, una -válvula accionada por un termostato. Este mide continuamente la temperatura, abriendola válvula si es demasiado baja y cerrándola si es al ta.

El estado higrométrico se puede regular del mismo modo, recubriendo el bulbo -de un termostato con una gasa húmeda. Este actúa sobre el dispositivo de humidíficación.

Todos estos aparatos pueden ser de accionamiento eléctrico, neumático o hidráu-l ico.

- Funcionamiento totalmente automático;

Se puede prever la puesta en marchóla parada del secadero y su funcionamieúio,

76

>egún un programa preestablecido. Para el lo, se necesita naturalmente un material muchomás caro,

2 . - - / . SECADEROS DE INFRARROJOS

La absorción de las radiaciones infrarrojas por las pelTculas de barniz, produce unaelevación de temperatura, que aumenta la velocidad de secado.

2,321 . Genialidades sobre la transmisión de calor por radiaciones infrarrojas.

Todo cuerpo calentado emite radiaciones infrarrojas, que son de naturaleza electromagnésica, situadas entre las radiaciones visibles y las ondas herziaras. Se caracterizan -por su longitud de onda, expresada en angstrom (1 A2 = 1/10.000/4 ) o en mieras {\/Á ~1/1 .000 mm), Las radiaciones infrarrojas se extienden en 7.600 A2 y 4.10 A2.

Se propagan a la velocidad de la luz. Si se interpone una sustancia en su campo -de acción, la energía de radiación se puede reflejar, absor er o transmitir. Los fenómenosde refracción /di fusión se producen igual que en el caso de la luz. En el problema del secado de barnices , interesa que su absorción por la película sea lo más elevada que se pueda. La pérdida por reflexión se puede considerar como nula en el caso de los barnices, dada su transparencia. En cambio, la transmisión es elevada. Depende de la longitud dé on-da de la radiación, de la naturaleza del aglutinante y del grosor de la película.

Los aglutinantes sintéticos para barnices, presentan curvas de transmisión distintas,pero las bandas de absorción se sitúan en las mismas longitudes de onda; Se advierte una -banda ancha de absorción entre 1 j* y 2 /* con un primer máximo situado hacia 1,3-1,4yU y otro mayor entre 1,9 y 2,5J* . Hay otras bandas de gran absorción entre 3 y 3,5y^y entre "7 y 12 U ,

La absorción no es el único factor que interviene en el secado del barniz. En él caso de barnices cuyo grosor está comprendido entre 0,02 y 0,1 mm,, la absorción es peque-ña. Aparfe de los poliésteres, los barnices corrientes no sobrepasan estos grosores. La radiación es absorbida por el soporte y el calor se transmite por conducción. En la mayoría d é -los casos no hay que preocuparse de la longitud de onda.

Los poliésteres er cambio, alcanzan grosores de 0,6 mm. Una buena absorción de -la radiació--: por la película : puede reducir la calefacción del soporte, que es siempre desr.favorable, aumentando la velocidad del secado. Para ello se debe escoger un emisor de ÍQ.frarrojos adecuado, que emi^a el máximo de energTa, de la longitud de onda correspondiente al máximo de absorción de la película.

2.322. Los emisores de infrarrojos.

- L-syes de la emisió- de ^ayos infrarrojos:

La energía radiante, emiHda por un cuerpo, depende de la naturaleza del ^i^. io y

77

de su temperatura. En Física se llama cuerpo negro, aquel que a una temperatura dada,emite el máximo de energía. En la práctica, los emisores sólo se aproximan al cuerpo -negro. Las radiaciones infrarrojas, emitidas por el cuerpo negro, obedecen a las si.^:::!•-;•tes leyes:

12. Ley de Stefan-Boltzmann;

La energía -otal radiada por el cuerpo negro en un segundo, es proporcional a-su superficie y a la cuarta potencia de la temperatura absoluta

W = K S T4

22. Ley de Wien:

Las curvas de emisión son análogas a las de la figura 125. La emisión.se realizasiempre en una amplia gama de longitudes de onda. Se observa un máximo de energTa -para una de ellas. La ley de Wien, indica que la longitud de onda para la que se observa un máximo de energfa emitida, es inversamente proporcional a la temperatura abso-luta. Cuanto mayor es la temperatura, menor es la longitud de onda correspondiente ala energía máxima

Im x T = Constante

En la figura 8, se ve que,cuanto menor es la temperatura, más regularmente sereparte la energía en la zona de emisión.

-.Consecuencias prácticas de las leyes de emisión de las radiaciones infrarrojas:

Respecto de longitud de onda se vé que,actuando sobre la temperatura del emi-sor, infrarrojo, se puede obtener la longitud de las ondas mejor absorbidas por la pelícu-la. Esto no tiene util idad más que en el caso de los poliésteres. No se debe olvidar que,cuando se modifica la temperatura, la energía emitida es proporcional a su cuarta potenc ia. .

En lo que se refiere a las dimensiones del emisor, su superficie es función de latemperatura. Al crecer la temperatura para igual energía emitida, la superficie debe -disminuir grandemente.

La * Tercia del dispositivo de calefacción varia con la temperatura, ya que la -masa de los emisores está en relación directa con la superficie.

El rendimiento energético se ve influTdo por el hecho de que, paralelamente ala transmisión de calor por radiación, se producen intercambios entre el emisor y elaire ambiente por conducción y convección, que están en relación directa con la superfi 'e del emisor.

78

- Diferentes tipos de emisores infrarrojos:

Existen cuatro tipos de emisores infrarrojos,que se distinguen por su temperaturade funcionamiento y por su fuente de energía: electricidad o gas. Son las lámparas i n -frarrojas eléctricas, las lámparas de cuarzo, los paneles radiantes eléctricos y los de -gas.

a). Lámparas infrarrojas eléctricas.

Son análogas a las lámparas incandescentes para iluminación. Llevan:

Un filamento de tungsteno, que se pone a 22002C.

Una envolvente de vidrio en forma de bombilla o tubo, llena de -gas inerte; está metalizada exteriormente en la mitad posterior, para dirigir la radiación; el resto está ligeramente esmerilado, para-uniformizar el flujo emitido.Un dispositivo de fijación de la lámpara.

Las bombillas más utilizadas para el secado son esféricas o esferoparabólicas.

Las hay de diferentes potencias, entre 100 y 375 W, siendo las más corrientes,las de 250 W.

Las bombillas cilindricas son en general de poca potencia y se emplean para calefacciones débiles.

La repartición espectral de una lámpara infrarroja, que funciona a 2.4502 K,serepresenta en la figura 126. Una parte de la energía se pierde en radiaciones luminosas.El máximo de emisión se produce a 1,2 M , es decir, en el infrarrojo corto.

Las lámparas infrarrojas son los emisores que funcionan a temperatura más elevada, los que ocupan menos espacio y los de menor inercia térmica.

La energía recibida por cada punto de un objeto, es función de su distancia a-la lámpara y al eje de ésta. La figura 127 dá, para lámparas esferoparabólicas, la r e -partición de la energía en función de dos parámetros.

Las instalaciones de secado por infrarrojos se caracterizan por la potencia eléc-trica que se instala, la cual condiciona la energía radiada. La potencia, expresada enKw/m2, es función de la temperatura que se debe alcanzar en la película de barniz ode la velocidad en alcanzar una temperatura dada.

A menudo, se prevé la instalación por exceso, regulándola por disminución dela'tensión o desconectando lámparas.

79

Cuando se desea, como es normal, obtener condiciones de secado idénticas encada punto de la superficie barnizada, es indispensable que se coloquen conveniente-mente las lámparas.

En primer lugar se debe mantener una distancia constante entre las lámparas yla superficie de la pieza. La figura 127 muestra la influencia de la distancia sobre laenergía recibida en cada punto. Además, la distancia existente entre las lamparas y-su posición respectiva, debe permitir compensar las consecuencias del hecho de que -la energTa radiante disminuye a partir del eje de cada una de las lámparas. En generaldeben estar equidistantes a una distancia D igual a la distancia entre las lámparas yla superficie de la pieza. (Figura 128).

Las lámparas se pueden distribuir a tresbolil lo, lo que asegura el mejor repartode energfa, o en cuadro, más sencillo, pero menos racional.

A partir de una cierta duración de secado, los fenómenos de reflexión y convección contribuyen a uniformizar las condiciones de calefacción.

b). Lámparas de cuarzo: •

Son bastante parecidas a las lámparas infrarrojas. El elemento radiante es un -hilo de aleación especial a una temperatura de 1.000 a 1.1002C encerrado en una envolvente de sílice translúcida. El emisor tiene forma de tubo de longitud variable e n -tre 250 y 2.000 mm. Lleva en sus extremos, dispositivos de sujeción y de alimentaciónde energfa eléctrica.

En relación con las lámparas infrarrojas, la envolvente puede adquirir una temperatura mucho más al ta, presentando a veces peligro. El conjunto es sin embargo masrobusto y tiene una resistencia perfecta al choque térmico; es posible arrojar agua friasobre un tubo en funcionamiento, sin que pase nada.

La repartición espectral de un tubo de cuarzo que funciona a 1.2502 k, se re-coge en la figura 130. El máximo de energTa se produce alrededor de 2,5 LA.. La absorción por los aglutinantes orgánicos, es pues, mejor.

La energTa es radiada en todas direcciones. Para d i r ig i r la , se añade un reflector.

Como en el caso de las lámparas, la energia recibida es función de la distan-cia al tubo.

Los principios generales de la instalación de lámparas son válidos para los emisores de cuarzo.

Se debe conservar una distancia constante entre las superficies barnizadas y —¡os tubos. Estos se disponen paralelamente, con separaciones que dependen de la po—

80

tencia necesaria.

La potencia instalada se prevé en exceso y se regula por los métodos indicadosanteriormente. Se puede modificar la longitud de onda emitida, influyendo sobre la -temperatura del filamento.

c). Paneles radiantes eléctricos:

Están previstos para producción de infrarrojos largos. Están constituidos por unaplaca de vidrio templado, con una cara recubierta por una pintura conductora de la -electricidad. La pintura atravesada por la corriente/Calienta uniformemente la placa devidrio.

Un reflector dispuesto por encima de la cara conductora, impide las pérdidas deeneigna por la cara posterior. El emisor funciona entre 275 y 3502C.

En general son poco corrientes,

d). Paneles radiantes a gas:

Son de forma cuadrada o rectangular, teniendo una superficie de emisión calen-tada por mecheros de gas (propano, butano, gas de hulla, gas natural, e tc . ) .

Hay dos tipos de paneles, los oscuros y los luminosos.

Los paneles oscuros (figura 131), están constituidos por una placa de fundición -con nervios, una rampa de calefacción y una cámara aislante.

La placa de fundición tiene una cara plana en bruto y otra provista de nervios -ondulados. Lleva en su base, por delante, un reborde que la refuerza y evita las defor-maciones al nivel del quemador. Por detrás, en la parte superior, lleva dos salientes para articularse con la cámara aislante.

La rampa de calefacción, lleva dos llamas azules, entre cada dos nervios. El —quemador, está construido de modo que se asegure una entrada de aire primario débi l , -(aire primario: gas = 1), lo que permite obtener llamas bastante largas y evitar un calentamiento exagerado de la base del panel, si el fuego empieza en el inyector.

La cámara aislante contiene un ladrillo de material refractario, con su cara an-terior plana y con la posterior recubierta de chapa de acero. La cámara se articula conla placa por la parte superior, pudiéndose variar, por medio de tornillos, la distancia -0 r; e el ladrillo y los nervios por aba¡o, sin modificar, sensiblemente, el espacio de sa1 ida de los gases quemados.

Los paneles se fabrican en 600 x 600 mm, 300 x 500 mm. y 400 x 400 mm.

81

El gasto de gas se f i ja inicialmente, regulándose después en función de la inc l i -nación del panel. Cuanto más próxima a la horizontal esté la cara emisora, mayor debeser la distancia entre el refractario y los nervios. En un panel bien regulado, se obtieneen los gases quemados de 10 a 11 % de COo con un índice de combustión CO/CO2'inferior a 5 milésimas. La combustión es entonces excelente, sin necesidad de chimeneas.

La temperatura media de la cara emisora es de 4002C, correspondiendo el máxi-mo de radiación a una longitud de onda de 4,3 ¡1.

Los emisores luminosos se denominan asi" porque, funcionando a una temperaturadel orden de 9002C, emiten parte de su energía en forma de luz.

La figura 132 representa un corte esquemático de un emisor de este tipo,

La calefacción de la superficie emisora se realiza según un principio distinto delanterior. En vez de existir una placa calentada por su cara posterior, se quema gas en lasuperficie de una plaquita hecha de materia repracrai ¡a de acción catalít ica, perforadapor multitud de canaliculos por los que llega una mezcla de aire y gas.

Este sistema de calefacción puede ser peligroso en el caso del secado, en piesencia de disolventes orgánicos inflamables.

Los emisores están constituidos por'varias plaquiras reunidas en f i las.

La temperatura de funcionamiento es de unos 9002C, correspondiendo el máximode energía a una longitud de onda de 2,5 U .

- Construcción de secaderos infrarrojos:

El secado por infrarrojos exige ciertas condiciones:

12. Los tiempos de secado son muy cortos, por lo que éste se debe desarrollar en continuo,:••) con alimentación auto-matizada de las piezas a secar.

22. Las características particulares de esta calefacción no permiten efectuar racionalmente más que el secado de muebles barnizados de formas muy sencillas. Se ha visto ya -que los barnices que mejor se secan son los poliésteres, que efectivamente se aplicanen general sobre superficies planas.

La fabricación de un túnel de infrarrojos es muy sencilla, ya que basta montar ios >emisores sobre el transportador. Desde luego los emisores eléctricos son mucho más fucilesde instalar que los de gas, ya que para éstos hay que disponer la alimentación de gus y laevacuación de humos.

Sin embargo, es preciso tener en cuenta las pérdidas por conducción y con ve ce ónpoi ¡o que conviene construir el secadero con paredes reflectantes y calorifugada*t

82

3. ACABADO DE LAS SUPERFICIES BARNIZADAS

3 . 1 . Raspado de los barnices nitrocelulósicos

Hasta hace poco, los únicos métodos utilizados para el acabado de los barnicesnitrocelulósicos eran el lijado y la igualación. Ambos métodos tienen ventajas e inconvenientes.

El lijado da buenos resultados, pero requiere mucho tiempo, salvo que se em—pleen lijadoras de banda, al menos para las superficies planas grandes.

La igualación es un método rápido, pero las superficies obtenidas no son muy-planas y por otra parte, no se puede aplicar a barnices tales como los de urea, formol,poliéster, etc.

La técnica del raspado, es de origen danés, habiendo sido introducida en Francia en 1954. Tiene una gran extensión en Alemania y Suecia.

Para que la descripción del método sea mas concreta, se toma el caso de cajasde televisor, de superficies planas, con aristas redondeadas y bandas estrechas barnizadas en la parte delantera, Tienen una superficie barnizada de 1 m2. aproximadamente.Pasan antes del raspado por el teñido, la aplicación del tapaporos y la de barniz ni tro-celulósico con pistola en tres capas cruzadas (consumo: 0,8 litros por caja).

Se deja secar el barniz durante 48 horas antes de la terminación.

3.11. ' DESCRIPCIÓN DE LA OPERACIÓN.

El operario dispone de tres raspadores, que se distinguen por su grosor. Para eldesbastado, se emplea el n2. 6, que es el más grueso. El raspado intermedio se hace-con el n2. 5 y el f ina l , con el n?. 4.

Antes de comenzar el trabajo, el obrero da un pase con piedra de afil iar al -raspador, recientemente afilado.

3 .111. Desbastado,

Para ¡as superficies planas, el operario se coloca en la posición indicada en -

83

las figuras 133 y 134, dando pasos sucesivos paralelos a la f ibra, de modo jue la cuchil ia forme 452 con la dirección de los pases. Esta posición permite al obrero raspar de -izquierda a derecha y de derecha a izquierda.

Las partes redondeadas se raspan perpendicularmente, manteniendo el raspadorcasi paralelo a la dirección de los pases, de modo que se actúe sobre el máximo de su-perficie en cada pase.

3.112. Raspado intermedio.

En las superficies planas los pases se efectúan paralelamente a la f ibra, pero eloperario se coloca en la posición indicada en las figuras 135 y 136 y sólo trabaja en unsentido.

En las partes redondeadas no se efectúa raspado intermedio generalmente,

3.113. Acabado.

El raspado de acabado se realiza con el raspador r&.A. El resultado final d e -pende de la suavidad en el movimiento del raspador. El obrero debe trabajar la superficié de modo que las marcas de raspado sean lo menos aparentes que sea posible despuésdel pulido. En esta última operación, se deben hacer desaparecer las rayas grandes quepuedan surgir en el desbastado.

Para las-superficies planas la técnica es la misma que para el pase intermedio,pero los pases son más próximos y la presión sobre el barniz menor.

En las partes redondeadas se sigue la f ibra. Para guiar mejor el raspador se apo-yan ligeramente las palmas de las manos sobre la superficie.

\ £ l 2 . ORGANIZACIÓN DEL PUESTO DE RASPADO.

Para el raspado de barnices nitrocelulos icos, el obrero debe disponer de 12 raspadores de las siguientes clases, para una ¡ornada de trabajo:

4 raspadores del n2. ó4 •"• " nfi. 5

4 " " n2. 4

Si no se realiza pase intermedio, se necesitan:

8 raspadores del n2. 65 " " n2. 55 " " n2. 4

84

En lo que se refiere al raspado de barnices de poliéster, se comprueba que, aunque el trabajo es mós rápido que con los nitrocelulósicos, los raspadores se desafilan -más deprisa. Se necesitan por tanto, 15 raspadores de las siguientes clases:

5 raspadores del n2, ó5 " " n2,f 55 " " n°. 4

. Los raspadores se colocan en juegos de 12 ó 15, en cajas con muescas, cuyo fondo va forrado con una almohadilla blanda y suave , para que el f i lo no toque a la made¡a.

A cada puesto de raspado se le deben asignar dos juegos de raspadores, para te-ner uno en funcionamiento mientras se afila el otro.

El operario tiene ademús una piedra de afilar y un frasco de aceite de vaselina.Cada diez minutos de trabajo se repasa el f i lo en la piedra, después de haberlo mojadocon aceite.

3.13, AFILADO DE LOS RASPADORES,

Los raspadores se afilan en una máquina especial Grum-Swensen, (figura 137).Su funcionamiento es muy sencillo y se ejecuta sobre los cantos y sobre los lados.

3 .131, Afilado de cantos, (Figura 138).

El afilado de cantos es cruzado. El raspador (1) se apoya por el canto sobre uncilindro de fundición (2) que gira en un baño que contiene una pasta abrasiva. El a f i -lado se realiza por combinación de dos movimientos, uno alternativo de traslación ho-rizontal del raspador y otro de rotación del cilindroe

3.132, Afilado de los lados.

También es cruzado. El raspador, además del movimiento horizontal, se levanla vei ricalmenfe a intervalos determinados entre dos mordazas (3) que suprimen la r e -baba engendrada por el afilado sobre el cilindj'o.

La afiladora tiene dos puestos de trabajo, que fincionan simétricamente y quele permiten afilar dos raspadores a la vez,

3f 133, Duración de la opeíación de afilado,

La duración del afilado normal es de 1,50 a 2 minutos. Para raspadores nuevoso derer¡orados, se necesiran de 4 a 8 minutos según su estado. Como término medio s-epueden tomar 3 minutos.

85

3.14. VENTAJAS E INCONVENIENTES DEL MÉTODO DE RASPADO COMPARADOCON EL LIJADO HÚMEDO.

- Ventajas:

12. Economía de mano de obra:

Es la ventaja principal. Basándose en el ejemplo citado, se estima que un operarrio raspa 20 televisores de 1 rr>2. de superficie, en una ¡ornada de 9 horas, es decir, 27minutos por televisor y por m2. Si se considera que el acabado es por l i jado, la producción desciende a 13 televisores, es decir, 42 minutos para cada uno. Se comprueba entonces un ahorro de tiempo del 35 %. En general se estima que el ahorro es de 20 a 40por ciento, según el tamaño y la forma de las superficies.

El ahorro de mano de obra se debe considerar también para el pulido. Los televisores indicados se pulen en 18 minutos. Se obtiene el brillo más rápidamente en una su-perficie raspada que en una l i jada. En cambio, hay que emplear parte del tiempo de pulido en eliminar algunos defectos inherentes al raspado. Por e l lo, esta última economíade tiempo no debe considerarse.

; 22. Limpieza del trabajo:

No existe riesgo de ensuciar el mueble con agua jabonosa, ni que se hinche lamadera. Los obreros prefieren raspar a l i jar .

32. Menor riesgo de perforaciones-en las aristas:

Se puede evitar insistir excesivamente en las aristas, lo cual es di f íc i l con las Ü¡adoras.

- Inconvenientes:

12. Defectos de superficie:

Las superficies raspadas son menos planas que las lijadas. Pueden aparecer desi-gualdades después del pulido, si el operario no es muy hábil .

22. Riesgo de rayas:

Pueden producirse rayas muy grandes, dificiles de eliminar, si el pistolado se hahecho en atmósfera con polvo.

32. Imposibilidad de aplicación en ciertas superficies;

Evidentemente las zonas moldeadas sólo se pueden lijar a mano o igualar. Por -GÍTG parte, las superficies planas muy grandes conviene lijarlas en lijadoras de banda.

86

Sin embargo, el raspado siempre puede ser interesante para cantos, frentes de -cajones, e tc . , aunque se usen lijadoras.

42. Formación de la mano de obra.

La utilización de este método requiere preparar antes al personal. Sin embargo,no es un problema de gran magnitud. Las fábricas francesas que lo siguen, no han exper ¡mentado apenas disminución de la producción durante el cambio de método. Se nece-sita inicialmente, poseer un especialista que lo conozca bien, para que enseñe a losdemás. Se considera que es necesario un mes para que un operario adquiera una formaciónrni'nima. El personal femenino es muy adecuado para este método.

Para reducii los riesgos de perforaciones de chapas durante la formación del personó Iy se emplea barniz.en exceso para el recubrimiento, compensándose la pérdida debarniz y de tiempo de pistolado con el ahorro de reparaciones.

3.2. Lijado y pulido de los barnices de poliéster.

El acabado de los barnices de poliéster es esencialmente distinto del de los nitrocelulósicos.

La diferencia proviene del carácter termoendurecible del poliéster, de la presencia en la superficie de una fina capa de parafina y del mayor grosor, del orden de 500-

contra 100 de los nitrocelulósicos.

3.21 . LIJADO DE 3ARNICES DE POLIÉSTER.

El gran espesor de estos barnices permite el uso de material de gran rendimiento.Se usan principalmente las lijadoras de banda:

- Lijadoras de patm sencillo, con una o dos bandas,- Lijadoras con viga de presión, de movimiento alternativo o automático.

Por el momento, el empleo de lijadoras de banda ancha no es adecuado, debidoa los defectos en la superficie plana de los tableros barnizados y a la calidad de lijadoexigida para el pulido.

El carácter termoplástico o termoendurecible de los barnices, influye sobre la -elección de la técnica de li jado. La termoplasticidad de los nitrocelulósicos plantea uny. j lema de embotamiento del abrasivo, que obliga a lijar con un lubrificante, agua jabor¡osa, petróleo, white spirit, etc. El lijado con agua jabonosa, el más usado, imponeel uso de bandas de papel impermeabilizado relativamente caras. El poliéster es muchomenos sensible al calor desarrollado por el lijado y se trabaja en seco con bandas de pa

3.211. Patin, (li¡adora de banda sencilla).

La longitud del patm debe de ser la mayor posible. Es preferible que sea de unasola pieza en el sentido de la banda, siendo su anchura ligeramente inferior a la de és-ta. De este modo se evita que rayen al barniz Jos bordes de la l i ja . Se recubre la superfície del patm con un fieltro o una moqueta. Es preciso evitar la tela grafitada o la te-la simple, sobre la que se puede acumular el polvo, marcando el barniz a través de la -l i j a .

3.212. Abrasivo.

- Soporte del abrasivo:

El soporte es un papel de peso A ,B,C, ó D, según la máquina utilizada:

Lijadoras portátiles: papel A.

Líjadoras de banda sencilla: papel B ó C.Lijadoras con viga: papel C ó D.

Es interesante usar el papel de mayor flexibilidad posible para "sentir" mejor eltrabajo. El soporte D está prácticamente sustituTdo por el C.

-Abrasivo:

El abrasivo es carburó de sil icio en distribución espaciada. Se debe igualar el -espesor del abrasivo.

- Granos .utilizados:

Se hace el lijado en dos pases:

(primer pase: granos 280 ó 320Barnices )

(segundo pase: grano 400

(primer pase; granos 150 ó 180Lacas )

(segundo pase: granos 220 ó 240

Las lacas se trabajan con un grano más grueso porque embotan más.el abrasivo yporque la calidad del acabado, sobre todo con una laca blanca, no tiene que sei tan -elevada como para los barnices.

Algunos especialistas estiman que el trabajo de pulido es perjudicado por un l i -jado hecho con un grano más fino al del número 400.

3.213. Velocidades de lijado.

El primer pase con el número 280 ó 320 se hace a 10-12 m/seg. Esta velocidad,relativamente débil, permite un lijado "sensitivo", retardándose el embotamiento délal i ja .

El segundo pase con el número 400 se puede hacer a 20-24 m/seg.

3.214. Sentido del lijado.

Una técnica muy favorable para la calidad y para facilitar el lijado y el pulidoconsiste en cruzar los pases de lijado. Sin llegar a cruzar 902 los pases, lo que es dífT—cil para piezas grandes, se pueden cruzar 302 ó 152 a un lado y a otro de la fibra. Sedebe evitar que el sentido del último pase de lijado sea el mismo que el del pulido.

3.215. Espesor de la película arrancada por el lijado.

Algunos especialistas opinan que las películas de poliéster con parafina tienen -una capa superficial menos dura que hay que eliminar en el lijado y estiman qué su espesor es de 0,080 mm. Se explica la presencia de esta capa más blanda, por la evapora-ción superficial del estiteno, que perjudica la polimerización. Esta explicación estaríajustificada, si durante el endurecimiento Ja película permaneciera estática en toda su -masa, pero se producen corrientes ascendentes y descendentes, que homogeinizan su constitución.

De cualquier forma el criterio adoptado para determinar el tiempo de li jado, esla desaparición de los puntos no lijados , que contrasten ópticamente con la superficie -l i jada. En este momento se observa que el grosor del barniz arrancado varia entre 0,100y 0,150 mm.

3.216. Aspiración de polvo.

Las lijadoras deben estar preparadas para que la aspiración pueda actuar en todoslos puntos de la banda, especialmente a la derecha de cada polea. Los sistemas de aspiración con filtrado por agua, parecen muy eficaces y limitan los riesgos de incendio en re-lación con los sistemas secos. No hay que olvidar que el polvo del poliéster es muy pel i -groso desde el punto de vista de los riesgos de incendio. Los filtros de agua consisten simplemente en una cortina de agua a través de la que pasa el aire (figura 139).

En algunas empresas, la aspiración de las lijadoras está unida a la general de alimentación de la caldera.

3.217. Consumo de abrasivo.

El grado de polimerización de la pelfcula, influye considerablemente sobre el embotado de las lijas y, por tanto, en el consumo. Un endurecimiento insuficiente o superfi

89

cial aumenta mucho el embotado.

Las causas de una seudopolimerización pueden ser, una duración insuficiente delsecado; temperatura inferior a 202C; grosor de la película demasiado débil que origine -una cppa de parafina insuficiente para evitar cierta inhibición por el aire y limitar la -evaporación del estireno.

Pero incluso en condiciones ideales de polimerización, el embotado es rápido,Serecomienda el empleo de abrasivos de repartición espaciada, que disminuye la velocidadde embotado.

3.22. BARNIZADOS DE POLIESTER MATES O SATINADOS.

La realización de superficies mates o satinadas no plantea por sT misma problemasprácticos. Existe sin embargo una dif icultad, la de conseguir el mismo grado de brillo en.toda una partida de piezas, ya que el brillo ofrece una gama muy amplia desde el mate,representado por una superficie lijada con el número 400, al pulido.

El procedimiento de obtención de superficies satinadas más corriente, consiste enusar muñequillas de lana de acero. Se frota simplemente la superficie barnizada, previamente l i jada, con la muñequilia y un librificanre: agua -jabonosa, white spirir, ceja o l¡quido de pulir (polish) preferiéndose estos dos últimos productos.

La mecanización del lijado ha hecho que ciertos fabricantes produzcan bandas delana de acero, (figura 140), Se producen estas bandas en cuatro tipos de granos, indica-dos según la finura creciente, 2, 1 , 0 , 2 /0 . Esta numeración no tiene ninguna lelacióncon la de las li jas. Las velocidades de banda recomendadas son, 12 m/segs para los gra-nos gruesos, y ó m/seg, para los finos. El número 0 se emplea para el acabado satinado,El empleo de lubrificantes (agua jabonosa, etc.) se considera supérfluo.

Hay un nuevo producto para satinar: se trata de granos de abrasivos dispersos en -una especie de espuma de hilos de nylon no tejidos. Los primeros ensayos parecen favorables para la obtención de superficies semi-qpates, (figura 141),

Las lijadoras MERIT, sirven también para estos fines, (figuras 142 y 143).

3.23. RASPADO DE LOS BARNICES DE POLIESTER.

La técnica dei raspado,que sustituye ai lijado en el caso de los barnices nír.:oce-lulósicos, no se puede emplear para el poliéster, por su gran dureza.

Se usa sin embargo, para los cantos y las superficies Je dimensiones rales, que -no se puedan trabajar a máquina.

3.24. PULIDO DE LOS BARNICES DE POLÍESTER.

El pulido consiste en producir una superficie brillante por el desgaste y el calor

90

provocados por frotamiento con un órgano de pulido untado con una pasta abrasiva.Haya la vez arrancamiento de materia e igualación por acción del caior sobre la película,que presenta siempre una ligera termoplasticidad.

3.241 . Pulidoras portátiles.

Las pulidoras portátiles no se emplean más que en los talleres de carácter artesano o en aquellos en que los otros tipos de máquina no son utilizables. Se siguen empleando para el lustrado.

Se conocen tres tipos de pulidoras portátiles;

- Las pulidoras eléctricas, (figura 144),- Las pulidoras neumáticas, (figura 145),- Las pulidoras eléctricas de transmisión f lexible, (figura 146).

Todas estas máquinas son rotativas; el órgano de pulido puede ser de piel de cor-dero, de f ie l t ro , de algodón o de espuma plástica, (moltopren).

Las pulidoras eléctricas y neumáticas son muy cómodas de empleo, pero tienen —algunos inconvenientes. Las primeras carecen de robustez y peso; las segundas consumenmucha energía y hacen mucho ruido. Por ello se prefieren las pulidoras eléctricas detransmisión flexible, que se pueden equipar con motores trifásicos, potentes y robustos.

Para este tipo de pulido, se usan pastas de pulir iTquidas, especiales para poliéssteres.

3.242. Pulidoras fi jas.

Se pueden clasificar según el órgano de pulido: banda o disco,

- Pulidoras de banda;

Se usan las mismas máquinas que para el lijado; en lugar de una banda de 1 i]a, lamaquina I leva'una banda para pulir. La banda más corriente es la que se llama comC'n —mente, banda de moqueta, (figura 147), con soporte de tela o plástico, aunque ya exis-ten bandas de fie I tro, más baratas.

Las bandas de moqueta tienen , en relación con las de f iel tro, las caracterlsiticassiguientes:

a), Menor adherencia a la superficie y por tanto, trabajo de peor calidad.b). Rendimiento superior.c). Menor calentamiento.d). Menor riesgo de raya, ya que en el fieltro se forman aglomeraciones de polvoe). Menor consumo del producto de pulir, ya que la moqueta lo retiene mejor.

91

f ) . Menos cuidados de conservación.

Hay bandas de moquetas constituidas por una mezcla de lana y sisal; éste les dúun poder mordiente mayor. Se usan pata acabados de poliéster someros (interiores de —muebles), sin lijado previo.

El producto de pulir, análogo al que se emplea con las máquinas portátiles, seaplica manualmente sobre la superficie que hay que pulir o por pulverización sobre labanda, con un dispositivo instalado en la máquina. Se pueden usar también ceias secas,

La banda de moqueta se emplea a una velocidad de 10-12 m/seg. ó 20-24 m/sg.Se reemplaza el patm usado en el lijado por un cepillo con pelo de nylon y se grafitael dorso de la banda. Esta.no tiene un sentido de giro preferente, siendo mejor invertir-lo cada 10 horas de ti abajo. Además del tiempo de utilización es interesante conservarlas bandas en un recipiente cerrado para evifar que se desequen.

Las pulidoras de banda dan directamente superficies pulidas de muy buena ci...; >dad. Convienen para los talleres pequeños o medianos.

En los talleres grandes son más empleadas las pulidoras sem i-automáticas de ¡od¡Nos, más rápidas, pero no dan la misma calidad de acabado cuando tienen un solo ¿odilio. . . .

- Pulidoras de discos:

El órgano de pulido está formado por un conjunto de discos, denominado rodilloo ci l indro. Hay muchas clases de pulidoras de discos que se diferencian por el modo demover las piezas a pulir.

- Torno de pulir: (figuras 148 y 149).

Son máquinas muy rudimentarias con un eje que lleva en sus extremos dos discosde pulir. La velocidad lineal de los mismos debe ser de 24 m/seg. aunque pueden renervarias velocidades por medio de un juego de poleas o un variador. El operario aplica -manualmente el objeto a pulir sobre los discos. Se trata en general de objetos de pequeñas dimensiones de formas complejas o molduras. El producto de pulir es una paira fo:-=-mada por un abrasivo disperso en una cera dura.

- Torno de mesa:

Estas pulidoras son útiles, para el pulido de muebles pequeños montados, ya quepermiten pasar fácilmente de una cara a otra y pulir formas complicadas. En.principio,son análogas a las anteriores, con la diferencia de que el objeto está colocado sobre -ut.u mesa móvil y que el di¿co de pulido es también móvil .

La máquina (figuras 150 y 151) lleva una mesa análoga a la de las fijadoras ds

banda. El elemento de pulido se mueve en el plano horizontal y se puede bajar hasta lasuperficie a pulir. Lleva un motor y uno o dos discos de pulido.

- Pulidoras semi-automáticas (figuras 152 y 153).

Estas máquinas están previstas para el pulido de tableros planos de dimensiones -relativamente grandes. Tienen uno o dos rodillos cuyo eje esjfijo con frecuencia y una -mesa sobre la cual se f i ja el tablero a pulir, que se mueve bajo el rodil lo; este trabaja -sobre toda la anchura del tablero. La longitud del rodillo varia entre 700 y 1,300 mm.

Hasta 1.000 mm» el rodillo se monta sobre un eje sujeto por un extremo. Para —longitudes mayores, se apoya en los dos. El diámetro normal del rodillo es de 40 mm, Lavelocidad de rotación del rodillo es generalmente de 900 r.p-.m., lo que dá una velocidad Imeal de 18 m/seg.

Algunas máquinas tienen otra velocidad de 1.400 r .p .m, o sea 29m/segs Otrastienen un variador de velocidad para obtener todas las velocidades entre 900 y 1.400 -r, p. m.

Al mismo tiempo que gira el rodil lo, tiene un movimiento de traslación alterna-rivo cuya amplitud y frecuencia son variables según el constructor.

Suelen tener amplitudes de 25 a 35 mm, y frecuencias por minuto de 40, 80, 90y 96.

El eje del rodillo es, generalmente, perpendicular a la dirección de movimientode la mesa, pero en algunos modelos el eje puede desplazarse,en el plano horizontal,unángulo de 152,

El rodillo puede ser perfilado para el pulido de formas moldeadas.

La mesa que soporta los tableros tiene un movimiento alternativo. El dispositivode arrastre puede ser hidráulico, neumático o mecánico. La amplitud del movimiento esregulable de 500 mm. a 2.000, 2.20.0 y 2.500.

La velocidad de avance de la mesa puede ser f i ja (15 m/min€ por ejemplo) o variable ( de 0 a 18 m/min. por ejemplo).

La distancia máxima entre la mesa y el rodillo vaiTa de 200 a 700 mm. La subi-da y bajada de la mesa es automática. La mesa puede ser incunable. Por otra parte, sepuede montar de modo que se oriente manual o automáticamente, según un ángulo variaole con relación al rodil lo.

Hay diversas variantes, Por ejemplo, existen modelos con rodillos móviles por -encima de la superficie a pulir y una mesa con movimiento alternativo lateral (figura -154), El rodillo se puede reemplazar por una banda con viga de presión para superficiesmoldeadas (figura 155)6

Algunas pulidoras llevan sistema de aspiración. Otras tienen dispositivos para elpulido de cantos moldeados.

- Pulidoras automáticas, (figura 15ó)o

Son análogas a las semiautomáticas, salvo en lo referente al movimiento de los -tableros que se realiza en continuo como en las lijadoras de cilindros.

El número de rodillos es como mínimo de dos. La velocidad de avancevarTa conel número de ellos. En una máquina de dos, es de 3 m/min.

Una pulidora automática de construcción reciente, lleva entre cada dos rodillosun dispositivo de pulido con banda. Esta máquina reúne las ventajas de dos técnicas depulido: calidad de acabado con banda y rapidez de trabajo con rodi l lo, (figura \57)*

- Pulidoras especiales, (figuras 159, 159 y 160).

Hay varios modelos de pulidoras especiales previstas, por ejemplo, para el pu l i -do automático de cajas de televisión. El rodillo de pulido vertical es f i jo (con movimiento alternativo de traslación) y la caja se pone en contacto con el rodillo gracias a un —dispositivo análogo al de las cal ¡oradoras automáticas.

Hay igualmente pulidoras para cantos.

- Discos de pulido.

Un rodillo de pulido está compuesto por varios discos encolados los unos a los otrosmontados sobre el eje de la máquina.

Los discos están constituios por el tej ido, la corona soporte y una brida que rea-liza la unión del disco con el eje (figura 161). En los discos modernos, el soporte es metalico; anteriormente se hacia de cartón. El tejido empleado para el poliéster es generalmente lana o algodón, rascado por las dos caras. Se caracterizan los tejidos por el número dehilos en cadena y en trama y por el peso por metro cuadrado.

Para el pulido de los barnices, semejante al de las materias plásticas, se empleanlos tejidos más ligeros y él número menor de hilos.

Los tejidos de pulido modernos presentan una trama especial), de modo que los h i -los, en la periferia del disco se cruzan en ángulo agudo, para que en cada punto el ángulo con la superficie a trabajar sea de 452, (figura 162). Esta técnica permite reducir él -deshilacliado del disco en fuerte proporción.

Se clasifican los discos con los números 5, 10, 20 y 30. Cuanto más elevado es -el número, mayor cantidad de tejido lleva el disco y más pliegues tiene en la superficie.Hay dos tipos de disposición de los tejidos:

94

a). Tejido montado en pliegues continuos (figura 163), el disco esta formado por una -pila de tejidos doblados ( 2 x 8 por ejemplo) cuyos pliegues son mantenidos por la -corona.

b). Discos constitufdos por elementos separados, montados en la periferia de la corona,(figura 164), Este dispositivo permite mantener un perfil de disco mas constante.

El mordiente del disco es función de la cantidad de tejido y del número de p l ie-gues. Se comprueba además, que cuando crece el número de pliegues, el riesgo de rayado disminuye, pero crece la tendencia del tejido al embotamiento y al endurecimiento.

- Tratamiento de los tejidos^

Solo es necesario tratar los tejidos cuando se pulen metales o cuando las cond i -ciones de trabajo son muy duras. Respecto a los barnices, basta la ventilación para g a -rantizar una duración correcta de los discos, con la condición de no exagerar la presiónde los rodillos sobre las superficies a pulir. Sólo se necesita una débii presión. Algunaspulidoras tienen un amperímetro para comprobar una regulación correcta.

- Coronas y centros de discos;

Las coronas son de plástico o de acero„ Los discos usados corrientemente llevancentros metálicos, solidarios de los discos o desmontables. Están perforados para crear -ventilación y tienen nerviaciones para dar rigidez al conjunto (figura 165). La técnicamás moderna consiste en usar discos sin centro, que se enganchan los unos a los otros estando asegurada la sujeción al eje de la máquina por las guaÜeras del extremo.

3.243. Productos para pulir.

Pueden ser sólidos o líquidos»

Los sólidos se presentan en forma de barras llamadas "panes". Están constituidospor un. abrasivo disperso en una cera dura.

El untado del disco se hace por frotamiento estando previamente impregnado enaceite mineral c ' •

Se usan cada vez más los líquidos pulidores que tienen las siguientes ventajas?

a). Repartición más homogénea en la superficie de los discos.b). El tejido absorbe más producto.c). La lubrificación es mejor y el calentamiento menor.

En cambio, el consumo de producto es superior y las proyecciones inevitables —del mismo ensucian los locales»

95

4. DEFECTOS DEL ACABADO

La prevención y eliminación de los defectos, constituye la parte más delicadadel acabado, ya que, intervienen en su aparición numerosos factores.

El acabado presenta siempre las consecuencias de todos los fallos técnicos co-metidos en la fabricación del mueble. La calidad del desenrollo o rebanado de la chapa, la naturaleza de la cola, la técnica del chapado-, etc, tienen influencia sobre eTacabado e intervienen mucho más de lo que se piensa en la aparición de defectos.

Los defectos se pueden clasificar en tres tipos, según que se produzcan duran-te el almacenamiento, durante la aplicación o un poco después o bien durante el en —vejecimiento del revestimientoc

4 . 1 . Defectos imputables al amacenamiento

Los principales defectos que aparecen durante el almacenamiento son provocados por una preparación defectuosa de los barnices o por las malas condiciones de a l -macenado.

4 . 1 1 . SEDIMENTACIÓN DE LAS PINTURAS.

La sedimentación de las pinturas es debida al hecho de que los pigmentos, dispersados inicialmente en el disolvente, tienen a depositarse progresivamente en el -fondo del recipiente, siendo su densidad superior a la del elemento I f q i d

Si el tiempo de almacenamiento es demasiado largo, los pigmentos forman enel fondo un sedimento más o menos sólido que no se dispersa luego completamente. Elsedimento es tanto mayor, cuanto más densos son los pigmentos (de plomo, blanco deti tanio, etc),. y cuanto mayor es su proporción en relación con el jaglutinante.

La dilución excesiva o el almacenamiento d una temperatura demasiado elevada pueden favorecer también la sedimentación, ya que provocan una reducción de ladensidad y de la viscosidad de! disolvente.

Las consecuencias de la sedimentación son, ademas de la pérdida de producto,modificaciones de la consistencia, el color, el brillo y el poder cubriente de la pintura. ~~

Para evitarla, se debe reducir todo lo posible la duración del almacenamiento,manteniendo las pinturas en locales a 202C.

Para prevenirla, se recomienda almacenar los recipientes tumbados, haciéndo-los girar de vez en cuando, o colocar los botes o bidones con el fondo al aire. De t o -dos modos se debe remover la pintura en el momento del empleo para redispersar los pigmentos depositados.

4 .12. FORMACIÓN DE COSTRAS

Existe tendencia a la formación de costras en la superficie de los barnices a bcTse de aceites secantes. Este defecto se debe a la presencia de cantidades excesivas deaceites muy reactivos.

La formación de costras se encuentra favorecida por un almacenamiento a tem-peratura excesiva, por exposición a la luz y por la presencia de demasiado aire en unrecipiente mal cerrado o poco lleno.

4 .13. ESPESAMIENTO Y GELIFICACION

Algunos productos pueden espesarse fuertemente, siendo difíciles de aplicar.Esto puede tener varias causas.

Una de ellas es la evaporación accidental de disolventes debida a un" recipien-te, mal cerrado o poco lleno o bien a una temperatura de almacenamiento excesiva. Elalmacenamiento a baja temperatura, también espesa los productos, pero elfo no es undefecto, porque, al ponerlos a la temperatura de aplicación, recuperan su consisten-cia adecuada.

Otra de las causas es la reacción de los pigmentos con el aglutinante (por ejemplo7 del óxido de zinc con algunos aceites).

Finalmente, puede ser producido por un almacenamiento excesivamente largo.Ello se presenta, sobre todo, en los productos que se endurecen por polimerización opor policondensación.

Con el tiempo se produce una cierta polimerización, con lo que aumenta la viscosidad. Los poli-isocianatos (Desmondur) son especialmente sensibles a duraciones exchivas de almacenamiento cuando se presentan en disolución y se transforman rápida-mente en una masa dura inutilizable.

98

4.14. PERDIDA DE REACTIVIDAD

Se produce en los productos que sé endurecen por transformación química (pol i-condensación, copolimerización) bajo el efecto de un catalizador» Se manifiesta en elmomento de la aplicación por un aumento en el tiempo de secado p por la imposibili —dad del mismo.

Se debe generalmente a un mal almacenamiento del catalizador por una d u r a -ción excesiva del mismo, por una temperatura demasiado elevada o por exposición a laluz.

Cuando los poliésteres llevan el acelerador incorporado, la pérdida de reactivi^dad aumenta con el tiempo, no debiendo durar el almacenamiento más de 3 meses.

4 .15 . SEPARACIÓN DE LA PARAFINA

Esto se refiere sólo a los poliésteres que contienen parafina. La solubilidad de -ésta disminuye fuertemente con la temperatura.

Si es muy baja, la parafina puede separarse totalmente de la resina, depositán-dose sobre las paredes del recipiente o formando una costra en la superficie del produc-to . Se aconseja no almacenar a una temperatura inferior a 102C.

Incluso si las temperaturas de almacenamiento son próximas a 102C, se debe po-ner el producto a 202C, antes de la aplicación, removiéndolo bien para dispersar la pa*rafina»

Para que una masa de 25 Kg. de barniz pase de 10 a 202C, se necesita un almacenamiento a 202C bastante largo.

4 . 2 . Defectos que se producen durante la aplicación y el secado del producto

4 . 2 1 . PISTOLADO EN SECO

El pistolado en seco se manifiesta por superficies terrosas o veladas. Además la-adherencia del barniz se reduce, por lo que pueden aparecer escamas.

Los barnices celulósicos y vinflicos son más propensos a este defecto. Los vinfl ieos, sobre todo, forman a veces "telas de araña". Las principales causas de este defec-to son;

- Distancia de pistolado excesiva- Chorro demasiado ancho

99

- Presión del aire de pistolada excesiva en relación con el gasto de producto.- Conducto o boquilla de la pistola de dimensiones demasiado pequeñas para la

viscosidad del producto.- Temperatura del taller de aplicación excesiva.- Porcentaje excesiva, de disolventes ligeros.

4 .22 . ESCURRIDURAS

Pueden proceder de una distancia de pistolado demasiado pequeña. Suelen aparecer en las superficies verticales, si se aplica el producto a capas demasiado gruesas.La presión del aire excesiva, puede provocar el escurrido de un barniz poliéster sobrelos cantos de un panel horizontal. Igualmente un poliester previsto para el barnizado -horizontal y que acaba de ser aplicado tiende a escurrir cuando se inclina un poco el -panel y tanto más, cuanto mas despacio se produce la geli f icación.

4.23O ARRUGAS

Las arrugas se producen en los barnices poliesteres recién aplicados, expuestosa las corrientes de aire. Es esencial durante la geli f icación, mantener las piezas barnizadas en un recinto no ventilado.

4.24. "PIEL DE NARANJA"

Según Hans y Georg Marwebeí, la "piel de nararf ja" se produce por superposi-ción de dos capas, de las cuales, la inferior tiene mayor densidad y menor tensión s u -perficial que la superior. El fenómeno es tanto más marcado, cuanto menos seca esta laprimera capa en el momento en que se aplica la segunda. Pero, incluso cuando la capainferior parece seca, el humedecirniento producido por el barniz que se aplica, basta -para provocar el fenómeno.

El proceso de formación de la "piel de naranja" serTa el siguientes la materia -que forma la capa inferior, subiría a través de la superior hasta la superficie, cayendodespués. Estos movimientos de convección crearían una "célula" con bordes elevados -en relación con el centro.

Si solo se aplicase una capa, la "piel de naranja" se puede producir, siendo váI Ida la teoría anterior. En efecto, la evaporación superficial disminuye la tensión en -la superficie de la película, con lo-que se produce una heterogeneidad equivalente a -la existencia de varias capas.

Este defecto se presenta sobre todo cuando se emplean productos con gran proporción de disolventes, como los celulósicos. El fenómeno puede tener más importancia siel porcentaje de.disolventes ligeros es excesivo para la temperatura de secado.

100

En el caso del poliéster, se puede presentar un defecto análogo, debido a la -evaporación exagerada del estireno, provocada por diversas causas; Polimerización demasiado rápida, que impide la formación de una pantalla eficaz de parafina, y temperatura de secado excesiva durante la ge I i f i cae ion. La temperatura de secado influye -en la velocidad de polimerización.

Los poliésteres aplicados en superficies verticales presentan un aspecto de "pielde naranja" imposible de evitar, porque son productos tixotrópicos, de consistencia elevada.

El producto aplicado en capas gruesas, no escurre, pero los defectos de superficié inherentes a la naturaleza del producto no se pueden igualar durante el secado, yaque los productos tixotrópicos se gel i f ican, cuando dejan de ser agitados.

Por el lo, el lijado del poliester para superficies verticales exige más abrasivosy más mano de obra que el de los poliésteres ordinarios.

4.25. BLANQUEO, FORMACIÓN DE VELADURAS.

El defecto de blanqueo aparece en el secado de barnices al alcohol, celulósi-cos y vinílicos. Es provocado a menudo por la humedad atmosférica que se condensa enla superficie de la película, formando con el producto una especie de emulsión de co-lor blanquecino,,

La humedad que provoca el blanqueo puede también proceder de la madera so-bre la que se aplica el producto o del aire de pistolado.

Esta condensación puede desaparecer espontáneamente por evaporación o por -un tratamiento, cuando se ha producido ya el blanqueo.

Sin embargo, en la mayor parte de los casos, no se consigue recuperar el aspeeto normal, debido a que el aire llena ios huecos ocupados por las partículas de agua,-dando un aspecto poroso y lechoso a la película.

Las principales causas son;

- Humedad atmosférica excesiva: Si.el estado higrométrico del aire del taller -es superior al 80 %, hay gran peligro de condensación^ La evaporación de disolventesen el secado produce una notable disminución de la temperatura en la superficie de lapelícula, provocando la condensación del vapor de agua. Este fenómeno es sobre todoimportante en los barnices nitrocelulósicos.

La condensación de vapor de agua en la superficie de una película no es perjud ic ia l , si durante el secado, la evaporación de agua es más rápida que la de los disol-ventes, ya que entonces el velo sólo será temporal. En cambio, el aspecto de la pelT-

101

cula seguirá turbio, si ocurre lo contrario.

- Porcentaje excesivo de disolventes de bajo punto de ebull ición; Aunque el es-tado hlgrométrico del aire no llegue al 80 %, se pueden producir condensación, si el —porcentaje de disolventes de bajo punto de ebullición es excesivo. En efecto, la velocidad de evaporación de los disolventes crece, siendo grande la disminución de tempera-tura en la superficie de la película.

- Taller de acabado demasiado frió o con fuertes corrientes de aire: El paso de -piezas barnizadas de un local frío a otro caliente favorece la condensación de vapor*

- Aire de pistolado húmedo, a causa de mal funcionamiento del sistema de fi l trado: Para remediar este defecto no se debe realizar la aplicación más que cuando la tem-peratura y la humedad del aire están próximas a las óptimas, esto es 202C y 60 %.

Si no se tienen locales el imatizados con estas condiciones, conviene vigilar el -estado higrométrico y la temperatura con un psicrómetro registrador. Si se observa unaelevación de la humedad y una.disminución de la temperatura, conviene, sin esperar ala aparición del velo, añadir al barniz disolventes de evaporación lenta, llamados " d i -luyentes antivelo).

También se pueden disminuir los riesgos de velo, disminuyendo la presión de airede pistolado.

Conviene también evitar el barnizado de piezas mal secadas.

Cuando el producto no es presentado corriere pálmente a la viscosidad de ap l ica-c ión, hay que di lu i r lo, tanto más cuanto menor sea la tempe atura. Se recomienda util_[zar el díluyente adecuado, suministrado por el fabricante del producto.

4.26. GRANIZADO Y APARICIÓN DE BURBUJAS. (Figura 166).

En la práctica hay poca diferencia entre granizos y burbujas. Los primeros son -más alargados y grandes, atravesando y deformando la película de barniz. Tienen su o r i -gen en el soporte y en su preparación. Las burbujas son esféricas y están dispersas en lamasa del barniz. Como los granizos, pueden provocar la deformación de la superficie dela pelicula. Es di f ic i l sin embargo, diferenciar una burbuja grande y un granizo. Inclusolas causas que los producen pueden ser las mismas.

-r Aplicación en capas demasiado gruesas: se presenta sobre todo en productos consecado superficial muy rápido, con gran proporción de disolventes, tales como los nitro-celulósicos. Los disolventes y diluyentes que no pueden evaporarse antes del endurecí —r iento superficial de la-película, provocan un gran número de burbujas diseminadas en -la masa del barniz.

102

El fenómeno se acentúa si la temperatura de secado es elevada.

- Subcapa insuficientemente secao Exceso de disolventes ligeros: ocurre lo mis-mo que en el caso precedente.

- Temperatura de secado elevada; una temperatura de secado elevada, aplicadamuy rápidamente, provoca los mismos inconvenientes indicados, por las mismas razones.Para e l lo , conviene realizar un presecado a la temperatura ambiente.

- Poros de la madera: los poros tienden a formar burbujas y granizos tanto más -grandes, cuando mayores .son, como ocurre, por ejemplo, en el roble. El aire que des-prenden los poros,después de la aplicación, queda encerrado en el barniz seco superfi-cialmente . Algunos barnices no llenan los poros, porque su viscosidad es muy grande oporque los poros están poco abiertos. Bastará entonces, durante el secado, una simpleelevación de temperatura, para que la dilatación del aire encerrado en los poros, pro-voque granizos.

Se pueden evitar estos inconvenientes aplicando un tapaporós. Si no se puede -hacer, por razones de economía, hay que aplicar una primera capa de impresión de barniz muy diluido» La técnica de precalentamiento de la madera, antes de la aplicación,evita también la aparición de granizos, dilatando el aire de los poros previamente,

Cuando se barniza con poliéster, se evita este defecto, frotando previamente -con un trapo impregnado en poliéster di luido. Si no se hace asT, se debe prever un tiempo suficiente de gelificación para que las burbujas puedan subir a la superficie.

- Humedad de la madera: La humedad de la madera puede producir burbujas dedos maneras, reaccionando químicamente con algunos componentes de los barnices o ^actuando por presión de vapor.

La acción de la humedad se ha explicado al describir-el secado acelerado de losbarnices, demostrándose que es indispensable regular la humedad del secadero en f u n -ción de la temperatura de secado y de la humedad del soporte, para neutralizar este új_timo factor.

- Retención de disolventes: Cuando se aplican los barnices, algunos disolventesmedios o pesados pueden reaccionar con las resinas O gomas de algunas maderas o con -las colas. La evaporación posterior de estos disolventes puede producir granizos bajo lainfluencia de la temperatura*

En lo que se refiere a la acción de las resinas de la madera, el fenómeno puedeaparecer en algunas especies de caoba. Los disolventes retenidos pueden provocar el -granizado por efecto de una elevación de temperatura después del endurecimiento de -la película.

Igualmente, algunas colas, como las emulsiones de acetato de polivínilo o las -

103

colas de pieles son muy sensibles a la acción de ciertos disolventes, pero es evidente -que el efecto de la cola no se puede producir si no existen filtraciones de ella o fendas"en la chapa. Es particularmente desfavorable la acción de las colas vinílicas sobre losbarnices de poliéster, que se explica según algunos autores por la acción del estireno -que solubilira la cola,tanto más, cuanto menor es el grado de polimerización.

En lo que se refiere a las resinas, se trata de un tema poco estudiado, por lo queno hay una solución def ini t iva. Se pueden conseguir, sin embargo, resultados aceptablessecando prolongadamente a alfa temperatura las chapas para polimerizar las resinas, ha-ciéndolas menos sensibles a los disolventese

También se pueden aislar con una subcapa especial, que puede ser un barniz sindisolvente orgánico o un poliuretano.

En lo que se refiere a las colas, se pueden sustituir las viníl icas, que son las máspeligrosas, por las termoendurecibles. También se puede aislar el fondo con una capa -neutra.

Se puede también aumentar el grosor de la chapa y uti l izar una cola bien es tu -diada desde el punto de vista de las cargas y del contenido de agua.

- Producto aplicado demasiado deprisa,, después de una fuerte agitación. Pre —sión de pistolado excesiva: todos los productos que se endurecen por adición de un catalizador, se deben agitar antes de! empleo, para homogeneizar la mezcla, salvo en los -casos en que se uti l iza un sistema que permite evitar Ja mezcla previa (pistola de doblealimentación, barnizadora de cortina). Como la agitación crea burbujas en la masa delproducto, la película de barniz puede presentar este defecto si se aplica inmediatamentesobre todo con los pol ¡esteres.

Un pistolado a presión excesiva, produce el mismo efecto. En el caso de las barnizadoras de cortina, ello puede proceder de un defecto de la bomba o de un circuito deproducto generador de burbujas.

- Diluyente insuficientemente mezclado con un producto consistente.

- Aire de pistolado húmedo.

4 .27 . CRÁTERES Y PICADURAS

Los cráteres se presentan bajo forma de cubetas, cuya profundidad es, a menudo,igual al grosor de la película. Se las observa siempre antes de que el secado avance I n -suficiente para eliminar la acción del polvo.

Suelen deberse a la incompatibilidad del barniz con el soporté o la subcapa. Lassiliconas, las manchas de grasa y el polvo, suelen ser los responsables.

104

La aparición de picaduras ,en el caso del poliéster, puede ser producida por unade las siguientes causas:

- Tiempo de ge I ¡f ¡cae ion demasiado corto, debido a Una mala dosificación delcatalizador, del acelerador o de la parafina, o de una temperatura de secado excesiva.

a Temperatura del producto ó del soporte demasiado baja.

- Humedad excesiva del soporte.

- Humedad en el aire de pulverización.

- Polvos.

4.28C PELÍCULAS TERROSAS O GRANULOSAS

Puede ser provocado este defecto por las siguientes causas:

- Polvo atmosférico: El polvo puede manchar la superficie de la película entreel momento de la aplicación y aquél en que se seca lo suficiente para que no se pegueel polvo. Cuanto más torda en alcanzarse esto, más riesgo hay de que se deposite el -polvo.

Se puede disminuir este riesgo tomando algunas medidas:

a). Empleo de productos de secado rápido.b). Mantener los talleres de acabado en ligera sobrepresión.c). Proscribir1 los muros de albañilerTa sin revestimiento en los que se acumula

el polvo, que se dispersa bajo la influencia de los corrientes de airet

d). Evitar las corrientes de aire.e). Separar por tabiques las diversas secciones de acabado: pistolado, secado,

lijado y pulido. •

- Impurezas de los produa^os: Pueden ser debidas a: .

a). Agregados de pigmentos procedentes de sedimentos que no se pueden volvera poner en suspensión.

b)c Costras. .c)« Aglomerados de pigmentos alrededor de partículas de costras,d). PartTculas de corcho que se desprenden de ios tapones al abrirlos.

Se evitan estas impurezas, filtrando siempre ios productos antes de su ut i l iza-ción, sobre todo si se han almacenado en malas condiciones*

105

4.29. DIFICULTADES DE SECADO •

- Productos que se secan por evaporación de disolventes; los más empleados son .los nitrocelulósicos. Un retraso en el secado se debe siempre a una temperatura mas ba¡a de lo normal, o a un porcentaje elevado de disolventes pesados. La aplicación en -capas demasiado gruesas puede ser también causa de un aumento del tiempo de secado*

- Productos que se secan por evaporación de disolventes, seguida de oxidación?Son los aceites secantes y los barnices gliceroftálicos.

Las causas expuestas anteriormente concurren también en Ja primera fase de evaporac ion „

La oxidación posterior es acelerada por la adición de un catalizador o de un secante. Una proporción débil o excesiva del mismo puede provocar un tiempo de secadoanormalmente largo. Algunos componentes de la madera pueden actuar igualmente co- •mo inhibidores de la oxidación. Por ejemplo, la cloroforma del iroko y las resinas de -algunos palisandros.

La humedad de la madera superior al 20 % también retrasa mucho el secado0

4 . 3 . Defectos que se producen durante el envejecimiento de la película

4 . 3 . 1 . GRIETAS

Las grietas pueden ser de diversa extensión. Por ejemplo, pueden afectar a todoel grosor de la película, alargándose paralelamente a la fibra de la madera . También -puede formarse una red de grietas que afecte.a toda la superficie. Las grietas pueden sersuperficiales o llegar hasta el soporte. La red de grietas puede tener diferentes formas;puede ser amplia e irregular, con grietas muy largas; también puede ser muy apretada,-con grietas irregulares o paralelas perpendiculares a la fibra entre grietas largas, situa-das generalmente en los límites de crecimiento (figura 167).

Se suele considerar que las grietas largas causadas por el soporte, mientras que -son producidas por un ctetecifo

Esto no es completamente exacto, ya que las grietas largas pueden ser tambiénriginadas por el barniz o por su aplicación.

causes: de 1ar grietas farg Bg s«--sue*efi presentar sobre rodo enjos bar-nices poco elásticos, tales como los nitroceíulósicos y los de urea-formoí para pulir* Nos^ conocen grietas en los barnices poliésteres o poliuretanose

Por ello, los utilizadores deben evitar todas las causas que pueden romper Ha pe-

106

l icula, (figuras 168, 169, 170, 171).

a). Defectos de desenrollo o rebanados Los que mas influyen son las fendas y eldesencolado de los tableros contrachapadose

Estos defectos suelen ser debidos a un mal estufado de la madera o a un ajuste -inadecuado de las maquinas; mala posición respectiva de la barra de presión y de la cu-chi l la, mal ángulo de afilado de la cuchilla, mala posición de la cuchilla en relacióncon el eje de las garras, regulación incorrecta de la presión ejercida por la barra de -presión«,

Un medio de evitar el inconveniente de las fendas es colocar hacia fuera el la-do "cerrado" de la chapa. Sin embargo, al juntar las chapas de modo decorativo, unade ellas tiene que estar forzosamente del lado malo.

Cuando una chapa tiene el lado "abierto" hacia afuera, se puede evitar el riesgo de las fendas lijando enérgicamente para quitar la parte rejada* En cambio, si estáhacia afuera la cara cerrada, el lijado debe ser muy ligero, para no sacar fuera las fendas.

Las fendas son frecuentes en el roble, sobre todo en las chapas gruesas. En efecto la adherencia de los radios medulares a las células que los rodean, es mala en gene*ral y bastan pequeños errores de regulación para provocar fendas, que además pueden -atravesar todo el grosor de la chapa.

El secado excesivo de las chapas puede producir fendas a partir de pequeñas -grietas producidas por el desenrollo o rebanado,,

b)e Cantidad excesiva de cola o empleo de cola rica en aguas Ambos originan-una hinchazón escesiva de la chapac En caso de prensado en fr ió, no hay que temer, -ya que el agua sale de la chapa a medida que fragua la cola» En cambio en el prensadoen caliente, la polimerización de la cola se efectúa en algunos minutos, de forma quela.chapa se encuentra fijada cuando está dilatada^ A continuación, cuando la chapa -recupera la humedad normal, se forman fendas de retracción, que resquebrajan el bar-n iz .

c)0 Chapado con fibras paralelas^ Chapar paralelamente a las fibras del soporteos un error, porqué no es posible a un barniz nitrocelulósico soportar sin agrietarse el -juego conjunto de la chapa y del soporte.

d). Elasticidad insuficiente de la película de barniz; Aunque los barnices nitro-,celulósicos se caracterizan por su falta de flexibilidad, deben satisfacer un mínimo in—*dispensable para seguir las variaciones estacionales de dimensión de la chapa. Si la -elasticidad es suficiente al principio, puede en cambio disminuir fuertemente por efectode la emigración de plastificantes.

e). Barnizado de madera demasiado húmedas En las casas modernas el estado h i -

107

grométrico del aire puede variar entre 25 % en invierno y 70 % en primavera y otoño -con una temperatura media de 222C, es decir, que el juego de la madera se estableceentre 5,5 y 13 %. Para soportar este juego, un barniz nitrocelulósico debe ser bien es-tudiado, ya que no se debe olvidar que a la vez que elasticidad, se exige al-barniz unbri l lo estable, que sólo se puede obtener con una dureza adecuada. En consecuencia, -es imposible que un barniz aplicado sobre madera con el 15 % de humedad no se agrie-te .

f ) . Retracción de la película de barniz: Por efecto de su propia retracción, losbarnices nitrocelulósicos o de urea-formol pueden agrietarse* Estas tensiones son tantomayores, cuanto mas gruesas son las películas, que deben evitarse por ello*

g)c Bombeado de las chapas: Se comprueba que un barniz tiene mayor tendenciaa agrietarse si la chapa esta abombada como consecuencia de un defecto de encolado ode desencolado del contrachapado.

h)o Mal llenado de los poros en las maderas muy porosas? la película forma puentes sobre los poros y resulta muy sensible a los esfuerzos.

i)c Elasticidad de la línea de cola: La adherencia de la película es mejor, si elchapado se hace con una cola rígida.

- Causas de las redes de grietas:

. Se presentan sobre todo en las películas de urea-formol y pueden deberse a las -siguientes causas;

a). Aplicación en capas muy gruesas»b)0 Aplicación sobre una subcapa insuficientemente secac

c)c Exceso de catalizador.d). Tensiones internas en la película,,e)o Plastificación insuficiente del barniz»

Se ha dicho también, que el empleo de productos de pulir con siliconas, favore 'ce la aparición de redes de grietas en los barnices de urea-formol„

4 e 32. ESTIRADO DE LA PELÍCULA (Figura 172).

Se presenta sobre todo después del pulido.

Se manifiesta por pliegues paralelos a la f ibra, que disminuyen la calidad de lasuperficie barnizada. A veces, es una fase previa de la aparición de grietas, que pue-.Henno aparecer,^si el defecto no es muy fuerte o el barniz es resistente al agrietado, -como los poliésteres, poliuretanos y opóxidos.

108

Entre las causas del estirado se citan* >

- La contracción del tapaporos, que sé produce a veces, cuando se aplica el -barniz sobre un tapaporos insuficentemente seco.

- La contracción del barniz, si se lija y pule la película con el barniz insufi-cientemente seco. J

- Las variaciones dimensionales del soporte, causados por la humedad del mis-mo y por la elasticidad de la cola. El estirado se produce con mas frecuencia sobre chapas encoladas con colas termoplasticas que con colas termoendurecibles. *""

4.33. COLORACIONES, MANCHAS

A veces aparecen coloraciones después de varios meses del barnizado. La c a u -sa parece ser la decoloración progresiva de los componentes de la madera bajo la acciónde la luz y de un pH acido debido a la cola o a algunos barnices de catalizador ácido«Las ¡untas de cola de urea-formol, tienen pH, que pueden llegar hasta 3, y basta que-haya filtraciones de cola para que en la superficie aparezca un pH ácido»

Ademas hay tintes sensibles a la acidez.del producto.

En el caso de chapas decoloradas, se pueden formar manchas por la emigraciónlenta de materias colocantes contenidos en el tablero, bajo el efecto de la humedad yde los productos de decoloración„ Se, aconseja cuando se usan chapas decoloradas, en-colarlas sobre tableros de especies tan blancas como sea posible y sin manchase

4.34. APARICIÓN DE ESCAMAS Y DESPEGADO DE LA PELÍCULA, (figura 173)

Las escamas se producen porque se despegan parcelas dé barniz, que pueden -afectar a una capa o a todo el grosor de la pelTcula. Se debe a una falto de adherenciadel barniz al soporte.

Esta falta de adherencia puede ser originada por una de las s'auientes causas?

- El barniz no moja bien la maderas algunos barnices, corno ios poli esteres, nrmojan bien maderas teñidas al agua con mucho colorante»

- Los tintes oscuros de origen bituminoso, son nefastos para la adhere**€Uf efc <••barnices de cualquier tipo.

- Los constituyentes grasos de algunas-maderas pueden d»smkiu$F'ía cfdhere!*ri«i,por una elevación accidental de la temperatura o de l

109

La falta de adherencia sobré una subcapa se debe a la incompatibilidad entre -«as direrentes capas* Esto es muy raro en el barnizado de muebles, ya que todas las ca-oas suelen ser del mismo barniz*

En el caso de ios poli esteres, se despega la película a partir de una humedad dela madera del 50 % y sobre las filtraciones de cola de urea-formol.

* * * * * * * * * * *

5. F O T O G R A F Í A S Y D I B U J O S

111

B

Carrera_ dej_p]stón_

F¡g. 1„ Diagrama de un compresor

Fige 2„ Compresor bifásicoc

( 1 . cilindro de baja presión. 2. refrigerante intermedio. 3* cilindro de altapresión» 4. refrigerante final, 5. al deposito)*

AUMENTO DEL VOLUMEN ASPIRAOO

Figc 3C Diagramas reales

2.3.4 .5*6.7

FiguraRegulador centrifugoContactor manomérricoCilindros de fundición .Grifo de purgaDepósito de aceroMotorMando por correas trapezoidalesPlaca de baseCilindro y culata con aletas profuivdas, enfriadas por aire*'

12;: Filtro de aire13 Refrigerante de aletas por tubos múltiples

16. Segmenroi

19C Engrase por barboteo20c Tuberia de descompresión del cilindro21 c Tapón de llenado y nivel de aceite23, Cigüeñal246 Válvulas planas concéntricas *

114

-T-

I

rTiO,

k

! ! •

[ ! I

Fig. 5. Modos de trabajo del pistón.1. Simple efecto2. Doble efecto3. Cilindro compuesto4. Ciliraüro diferencial

1.

o.7.8.

Fige 7o Compresor ae dos ciRegulador centrrFugoContactar manométrtcoCiiindros de fundiciónMotorMando por correas trapezoidalesRegulación de la correaPlaca de baseCilindró y culata can aletas profundas,enfriadas por aire\/ólvula aspirante del cárterPHtro siJencioso de aire'

lindros en V, de aos fases13 „ Refrigerante de aletas con tubos

múltiples14. Polea15C Eje del pistón flotante16. Segmentos17«, Válvulas de laminas de acero inoxic18. Bielas19. Engrase por barboteo20e Tubería de descompresión del eilinr21 c Tapón de llenado y nivel de aceite22. Tapón de vaciado de! aceite

116

8. Compresor de dos cilindros en V. monofásico!

SECCIÓN DE SALIDA

CUERPO

BASE SECCIÓNDEÍ

ENTRADA

CERRADO .ABIERTO

Figc 9. Funcionamiento de una válvula

117

' CERRADO '

"• ABIERTO

CON VÁLVULA SIN VÁLVULA

CON VÁLVULAS SIN VÁLVULAS

K)¿ Válvulas elásticas

Fig. J l . Válvula de disco grueso

Fig, 12, Válvulas de discos

i-íg, 14

¡g. 13

Fig. 15 r«g. 16. Válvula de retención para compresor

119

O

(Q

mw

-Qc(b3QGL

n>cO

Punto más altos

( F = =En pendiente

Tuboprincipal

Calibre mt'nimo de los tubos

/Purga cada día

Po

1.5 -

3 -

5 -

10 -

C o m p r e s o r

t encia

- 2 C.V.

- 5 C.V.

- 10 C.V.

- 15 C.V.

G a

10-

20-

33

66

s t o

15 mJ

33 m

- 66 m

-lOOm

Tubo principal

Lo n gi tu d

L > I5m

L < 6 0 mL >60mL < 30m30 < L < 60mL > 60 m

L < 30 m30< L<60mL > 6 0 m

Cal ib re

3/¿, "

3/¿, »•

t "

3/4 "1 "

5 /4 "1 "5/4"

3/2"

Transformador

Toma deaire

Columna de vaciado

Purgar cadad ía - *

Fig. 18

Fíg. 20

Fig. 19

121

Fig. 21 .Ab DepósitoB. TapaC Conducto de productoD,, Cabeza de! conductoE.. Grifo de aireFv Grifo de productoG. Entrada de aireH, Válvula de seguridadi „ Agitador•J. ReguladorK* Válvula de descompresiónL. Manómetro

Fig. 22.

122

FJ-9 2 S

Fig. 24 Descripción•A. Monoreductor de aire*,

, B. Agitador rotativo.C. Regulación del retorno de pinturaD. Tapa.Motor alternativo para aire»1. Distribuidor de aire2. Juntas-3. Pistón4. Cilindro5. Eje de inversiónó. Cierre estanco

*7. Eje de pistón8. Cierre contra polvo9. Salida de la bomba

10. Conducto de salida de pintura11 e Conducto de retorno de pintura12. Conexión flotante entre motor y bombaBomba aspirante-impelente de pinturas

13.w Pistón .sumergido14« Cabeza de bomba15. Extremo de la válvulaló . Cueros impregnados con plásticos especiales^7. .Válvulas de esferas%. Válvula de pie.

123

Fig. 25fc Instalación de alimentación por circulación202-660„. Transformador de aire203-527. Filtro de pintura202-840. Regulador203-060o Unión

Fig. 27

¡24

Fig. 28.

\

Fig. 29.Fig. 30

• ,*. Fig. 3 1 .V. El primer pase centrado en el borde del tablero2. Principio del pase3. Apriete del gati l lo4. El centro del chorro en la base del pose anterior'

Fíg. 32

Fig.34

F¡g. 35 Figc 36

126

12

13

Fig. 37. Esquema de funcionamiento de1 c Entrada de aire comprimido2. Filtro de aire3. Resistencias4. Recalentador de aire5-6. Fusible.7. Aire caliente8. Termómetros de aire y de pintura9. Lana de vidrio

10. Filtro11 e Intercambiador de calor

un aparato para alicación en caliente,12. Termostato13. Entrada de pintura fria14. Aire de pulverización15. Aire de calefacciónl ó . Escape de aire17. Pintura caliente18. Tubo de aire de pulverización19. Tubo de pintura caliente20. Válvula de aire

127

Fig. 38. Dosificación por depósitos transparentes,

128

F ig . 39 . Control ae UOJ>H .w~o.on1 „ Dosificación correcta2C Dosificación incorrectas disminuir gasto

de catalizador.3. Dosificación incorrecta? aumentar gasto

. 40

199

Fíg. 41 Fíg. 42

Fíg. 43

Fig. 44

MOTOR NEUMÁTICO

Fig, 45 Figc 46

131

Fíg. 47

Fíg. 48

-I.

Fíg. 49

132

Fí0 . 50Te Catalizador2O Aire central3. Reiina4O Aire lateral

¡gc 51

133

ig. 54

Fig. 55» Gancho para pistola que

acciona la ventilación

I / - V

Entrada J Salida

Espacio

no

ventiladoSalida

Fig. 56 Fig. 57

Ventiladorde

inyección

Figc 58

135

Ventilador. - d e . ,inyección

Ventilador

• d e • -

extracción

K •í

Fig. 59

Entradade aire

Fig. 60^ Esquema de un conjunto de ventilación

: FigVól. Salidas de extracción bien realizadas

136

(y -fe/

iFig. 62. Salidas de extracción protegidas

Figc 63C Filtro de aire

Fig.-65

137

"Fig. 67. Disposición de elementos filtrantespara disminuir el espacio ocupado.

Fig» 66. Elementos filtrantes

138

f i g . 68

Fig. 69.Disposición de elementos filtrantespara disminuir el espacio ocupado

Fig* 71 ,''-,r.tiinpqna de pistolada;peña aspiración seca

ig* 70c Células cilmdricas de filtrado

139

Fig. 72 - , .Fsquema de una cabina de pistolado con

cortina de agua simplificada

f ( ' !. I * ' f f "—••.'• / ' i i > l !/// , '

Fig, 73Esquema de una cabina de pistolado con

cortina de agua simplificada

Fig. 75. Cabina de pisroiado con aspiraciónpro el suelo y cortina de agua al fondo

Fig. 74. Esquema de una cabina de pistoladocon aspiración por el suelo.

•140

Fig. 76

Fíg. 77C Cabina preparada para el paso de untransportador aéreo.

U]

Fig. 78. Túnel de pistolado con transportador de plataformas

3 9 413

1 <* ^

15 ^

ti

¡6 - - "-. • • . • . ; " . : , •- . . . .

Fig. 79 c

1. Recipiente de pintura 8. -Motor de aire para la bomba2e Tubo de purga 9O Recálentador de pintura con termostato3C Bomba alternativa de alta presión ]0e Termómetro4, Amortiguador de pulsación de la bomba 11. Tubos para alta presión de pintura caliente5. Filtro de pintura» 12. Pistola sin aireóe Manómetro para la pintura 13e Depurador7«, Bomba de engranajes paró circulación 14O Salida de aire

de pintura caliente. . 15t Carro

142

Fig. 811. Cabezal de pulverización '2. Aguja3 c Llegada de producto4 esfanca

5. Cierre de segundadó. Junta de aguja en nylón7. Cuerpo de la pistóle

Fig. 80. Aparato de aplicación si airesin calentamiento

f i g . 183

Rg.T347 Interior dei depósito mostrando la llegadade la reguera de recuperación y el planoinclinado que sirve para colocar la bomba

^ >. _' • , Fig. 85.Turbo-bomba con motor y conductode alimentación de la

84» Detnlle dé la turbobomba

'c 'g. 87. Bomba de engranaje con variador develocidad y conducto secundario.

Fig. 88

Sentido de

avance ^

YCortina

í

Fíg. 90

Figc 91 . Esquema de reguerade recuperación

92

t• •O

8-8

• **"D

NO

«

cabina depisto lado transportador

secadero

lijadora

barnizadorae cortina

barnizadode cantos

barnizadora deIjjadora cortina

/ /

=» ih

secaderopara barniz

Estufa paraprecalentamiento

secaderopara barniz

transportador

• hacia el tallerde montaje

(O

Oí

5 3 4ISOkV

Fig. 96

Pintura

Capa depintura

Plano delas piezasa pintar

Tierra

Fig* 97 „ Esquema de funcionamiento de undifusor Ransburg de taza

Fig. 981. Transportador2C Dispositivo de rotación3C Objeto a barnizar4C Atomizador

45t' Motor del atomizador6. Deposito de producto7. Bomba /Bo Generador electrostótfc^

147

-ig, 99. (Ver pie fíg. 98)

• F i g , 1ÜL

148

disco atomizador n° 1

disco atomizador n° 2

Fig. 101

1 „ TransportadorFg. 102.

6. Bomba de catalizador2. Generador de alta tensi 'on 7. Bomba de poliéster3. Disco4. Gato hidráulico5. Tubo en pohstileno

8,, Depósito de catalizador9C Depósito de poliéster

149

Campo

eléctrico

Fig.104

Fíg. 103

Pintura

Fíg. 105

150

Fig. 1061 «, Motor2C Eje aislante3« Dispositivo de introducción

de la pintura4. Cilindro giratorio de dispersBn5« Arista de Ionización6. Generador de alta

tensión7* Partículas de pintura pro-

yectadas radial mente

Fig. 107

Figc 108 .

•151

Fig. 109

Fig. 110

152

Fig. 11

Fíg. 1131. Mesa de introduce ion29 Cilindro barnizador3«, Cilindro regulador4C Cilindro compresor5C Transportador de evacuación

Fig. 112

153

vJ wvJ^-

Fig. 114. .1 „ Rodillo barnizador2. Rodillo de regulación3. Reguera de recuperación4. Laminas5. Gato nuemáticoó. Rodillos de arrastre.

F i g . 1151. Motor del rodillo igualador;

Barras de seguridadRodillo de salidaRodillo igualadorLamina de igualación

6. Ejes del dispositivo de regulación de altura7o Volante8C Indicador9. Motor general

10. Cárter Fig. l i ó

154

—T

1

m i i i

*\\V//A\\V///A\W//A\\y///A\V///A\V/W

F«g. 117

155

o

e

c<n

rico

higr

omet

stad

o

LÜ

1 VJ U

90

80

70

60

50

AO

30

20

10

n

———'

• _ • • — • •

—1 —

— —J

,1 —

• —

1 • *

• i — — —

wmmmmmmmm

BawM

= = =

- 1 -

- —

—

— —

• — - ^

— ' - *

— — —

— —

•II —

• ' —

— —

r •— - •

=» -

- -

—

— — m 0 ^

=--—•

, — - "

^ - — -

— — •

• 1 •

—

- - -

- . —

— ^ <

^ ^

^

— —

• - ' -

HÚ

g.—-"-*-^-1

MEDAD

—J5&

7 ^

2%

•

• —

•

-_ - — •

i

0 10 20 30 A0 50 60 70temperatura en ° C

80 90

Fig. 118

156

1h

2h

ora

ammm

Jy/

-

f

wimm

_**

wmmm

l

* *

!

21 « OTO!

Fig.

80

75

70

65

60

55

50

45

40

35

3 0

25

2 0

15

I 0

1 2 34 S 6 78 9 10 11 12 13141516 1718 19 20 21 22 2324 252*27 2829 30

T IEMPO EN MINUTOS

119. Curva de evaporación de disolventes de una capade barniz nitrocelulósico aplicado a pistola a r a -zón de 120 g/m2c

tiempo en minutos5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Fig. 120. Secado de una capa de barniz de 0,02de grosor.

mm,

157

100 °C90

ao

70

60

50

• 40

30

20

10

01 5

\

tienr po en horas3 A 5 6 7 ft « 10 11 12

Fig. 121. Duración del secado de una ca-pa de barniz de 0,1 mm. de grosor, en función de la temperaru

ra.

50

D u r e z a \°Q

3mn

201 0

pendular 2 m n

1 mn

504030201 0

504030201 0

40302010

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 HO R A S

Fig. 122e Curva de endurecimiento de un barniz poliester a 252C

158

cE

c

i _

OD

"OCO Í

a.

oN

DQ

3,

2.

2.

1

1

20

3

40

20

2

4Q

2Q

1

40

20

0

Figc 123

• _, 1 2 3 4Presecado30 mi'n Tiempo de secado en horas

124» Curva de endurecimiento de unbarniz poliéster con infrarrojos.Altura de las lamparas? 50 crn»;Potencia: 1 c750 w/m2c; Tiempode presecadog 30 mm»

Amn50A 0|

3020Í0

3mn50

C

o.

o

3020

2 mn50

302010

1 mnso;

A0302010

/

A/

/f

i

i;

•

•

10 12 U 16 18 20

Exposición a infrarrojos en min

enOí

cLÜ

i

///// //

1

ir/ * •

)°K

\\

on°

\

u—•-

ss

800• • • § • •

cr\r\DUU

\

r\

V

— —

1 2 3 4 5 6 JJ

Longitud de onda

Firg. 125. Emisién del cuerpo negro a diferentes temperaturas

o

"8O

occu

£

100

80

60

20

y,Y'y,y/

V,

A/Al

'Ar

WA'ÁWA7//,,

j\\\\\

k,s,

0 4.000 8.000 12.000 16.000 20.000

Longitud de onda en

Fig. 126

30.000 40.000oA

160

E

N 500o

400

300

200

1 00

0

i i i i r i r ~~LAMPARA ESFEROPAR/tóOLlCA

ESMERILADA EKTERIORMENTE 250w- 220volt.

0 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 - 80 —DISTANCIA D(en centímetros)

Fig. 127

1 D • •

\

D

Fig. 128

1 ,

íI\iy

j\j\i

V\

\>V

\

Longitud de onda en mieras

Fíg. . Radiación de un tubo;nfrarro¡ode 1000W.

-fc-I \

•i—ii yY"

v r .N-- i-

V

Fig. 129

Fig. 131. Panel radiante a gas

162

©

Fíg. 132. Quemador de gas1. Entrada de gas 6. Espacio posterior a las

l2e Inyector3C Entrada de aire4. Zona de compresión5. Zona de expansión

placas7. Orificios de las placas8e Campra de combustión9. Pantalla

_ Fig. 134. Raspado; Desbastado

H g . IJ3. Kaspado de barí i i cus nitrocelulósícos Fig. 135. Raspado;: Acabado

163

•ríg. 136. Raspado; Acabado

Fig. 137

164

¡g. 139,

Fig. 141. Fig; 140,

165

Ftg. 142

0

Fíg. 143

Fig. 145. Pulidora neumática

166

Fig. 146. Puiidora con brazc flexible

Fig. 150. Torno de pulir de mesa

167

F»g« 151. Conjunto dé pulido

Fig. 152

F¡g.; .154

Fig. 155

168

Fige )56,

Fig, 157

Fíg. 158

169

'g. 160

170

Fígc 164

.Sfl* 165

171

Fig. 166. burbujas en una capaae.Dami;

Fig. 167

Fig. 168. Grieta vista en arripnación

Fig. 169 „ Fendas de desenrollo

173

170. Despegado de un contrachapado

Fig. 171. Elementos de regulación en el torno de desenrollo1 „ Troza2. Eje horizontal3. Zona de apoyo4« Zona de compresión5. Zona donde se producen fendas6. Dirección de las fendas7. Dirección de compresión8. Barra de presión9. Ángulo de compresión

10. Chapa tensa11 „ Fenda producida por la evacuación12« Guchr I la13. Ángulo de afilado14. Ángulo de corte

174

Fig. 172« Estirado del barniz de políéster

F»g. 173. Escamas en una capa de barniz

175

I N D I C E

177

Pggin<

1. PROCEDIMIENTOS DE APLICACIÓN DE PINTURAS Y BARNICES 1

1 . 1 . Aplicación de pinturas y barnices por pulverización neumáti»ca . « , , . . . o . . . . . . . . t 1

1.11. PRODUCCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO ./ 1

1 «,111 .Principio de funcionamiento de un compresor de pistón 21 ffl 12O Definiciones concernientes a los compresores de pistón 21 o 113. Compresión en una o en varias fases' .. ,:¿ . . . . . . . . < > . . . . 31.114. Descripción de un grupo compresor .. ¿ « , . . . . . . « . 61.115. Determinación de la potencia necesaria . . . . . . . . . . . .1 121.116. Conservación de un compresor ., . . . . . . . . . . ¿ . . , . - . . . . • 131.117. Causas de las anomalías en el funcionamiento de un -

compresor * , . . • ' . • • • • . . . • * . . . . . . . . . . . . c . . • • . 1 3

l e 12 o MATERIAL DE APLICACIÓN c.. ...o 14

1 .121 . Depuración del aire y ajuste de presión . . . . . . . « e . . . * 14U 1 2 2 . Alimentación de las pistolas con material de barnizado 161.123. Las pistolas .««,. c o . , , . . . . c . . c . . « . . . . . « , . « , . . . . . . » . . . 171.124 o Conductos de aire y de producto . . . . . . ¿ . . .<>• . •<> . . . . 1O

lc 13. A C O N D I C I O N A M I E N T O DE LOS PRODUCTOS ANTES OE

L A APLICACIÓN . . . c e . . . . . . . . . . . e . . . - . - . . - . . . . . . - .* . . . . . I o

1 O Í 4 . REGULACIÓN DEL EQUIPO DE APLICACIÓN . . . . . . . . . . . 20

l e 1 4 1 . Montaje de da pistola . „ . , • • . . . . • • • . . . 20

1.142. Regulación de la anchura del chorro « , . . . « , . . . . o..«,.« 201.143. Regulación de la salida de producto y de la presión del

aire de puJverizacioa% . . . . e.. . • • • • ; , . « . . « . . . • . • • - 20

1.15. TECN ÍCÁ DEL PISTOLADO é-.,..¿ v . . . . . . . . . . . . . . .••>-.. c . . . . 21

fc- . Paginas

1.151. Caracterrsticas de la película de barniz. 211.152. Precio de coste del pistolado 221.153. Algunos principios de pistolado .. 23

1.16. APLICACIÓN EN CALIENTE DE BARNICES NITROCELULOSICOS 24

1.161. Principales ventajas de los barnices aplicados en caliente 241.162c Aparatos utilizados para la aplicación de barnices en ca—

. l í e n t e . . . . t e . 25

1.17. APARATOS DE PISTOLADO DE DOBLE ALIMENTACIÓN 26

1.171. Dispositivos de dosificación • 271.172. Pistolas de doble alimentación 32

1.18. LA VENTILACIÓN EN LOS TALLERES DE PISTOLADO 34

1.181. Reglamentación . 341 rfl82c Los sistemas de ventilación * 371.183. Los filtros de aire „ . ; 391.184. Las cabinas de pistolado 40

1.2. Aplicación de pinturas y barnices por pulverización sin aire(Airless), 45<.

1.3. Aplicación de pinturas y barnices por barnizadoras de cor t ina» . . . . . 46

1.31. DESCRIPCIÓN Y PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO 46

1.311. La bancada 471.312. El conjunto de barnizado . . . e . . . . c . . . . * . . 471.313. El sistema transportador .«, 51

1.32. CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE EL FUNCIONAMIENTODE LAS BARNIZADORAS DE CORTINA , . . . . . „ 51

1.33. INTERÉS DE LAS.BARNIZADORAS DE CORTINA 55

1.4..Aplicación de pinturas y barnices por pulverización electrostática.. 57

1.41. GENERALIDADES . . . . . . . . . . . 57

II

Paginas

1.42. FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA APLICACIÓN ELECTROSTATICA DE LOS BARNICES 58

1 «,421 . Naturaleza del soporte 581C422. Características de los barnices y pinturas «,.. .• 58

1C423. Forma de los objetos . . . . . . . . . . . . • 59

1.43c APARATOS DE PULVERIZACIÓN ELECTROSTÁTICA 59

1.431. Aparatos electrostáticos fijos . „ ¿ . . . . 59le432. Aparatos electrostáticos portátiles . . . . . . . . . 62

1.5» Otros procedimientos de aplicación de pinturas y barnices . . . . . . 63

1.51. APLICACIÓN BARNIZADORA DE RODILLOS . . . . , . 631.52. APLICACIÓN EN TAMBOR . _ 641.53. APLICACIÓN POR INMERSIÓN .-.. 651.54. APLICACIÓN POR RIEGO (Flow Coating) .- 671.55. APLICACIÓN EN HILERA 67

2. SECADO ACELERADO DE LOS BARNICES APLICADOS SOBRE MADERA 69

2 . 1 . Influencia del soporte de madera « . . . « , . . » . . . « . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

2C2. Influencia del tipo de barniz 70

2.21..SECADO DE PRODUCTOS CON DISOLVENTES 71

2.211. Tiempo de presecado . . . .• . 712.212. Duración del presecado .„. -722.213. Ventilación durante el presecado 722.214. Temperatura de secado. Medios de calefacción 722.215. Ascenso de la temperatura en el secado 722.216. Ventilación durante el secado 722.217. Duración del secado e 72

2.22. SECADO DE BARN ICES POLIESTERES 73

2.221. Principio fundamental . . . . „ 73

Paginas

2.222. Presecado .

2.223. Secado acelerado propiamente dicho .

2 .3 . Los secaderos para barnices . . . . . . ••-• .

2 . 3 1 . SECADO POR CONVECCIÓN „ . . . . * . , . . , . .

2.311* Secaderos de tune I .

2.312. Secaderos de cámara . . C e . * . . « , . • » . . . . . . . . . . . . . « > «

2.32C SECADEROS DE INFRARROJOS c.

2 e321. Generalidades sobre la transmisión . . . , e . . « . . . . . . e c

2.322. Los emisores de infjiarcojps

3. ACABADO DE LAS SUPERFICIES BARNIZADAS

3 . 1 . Raspado de los barnices ni troce lulos i eos .. .

3 . 1 1 . DESCRIPCIÓN DE LA OPERACIÓN .. ...

3.111. Desbastado c . . . ' . . . . . . . . . .3.112. Raspado intermedio . . .« ,3.113» Acabado o c

3.12. ORGANIZACIÓN DEL PUESTO DE RASPADO . . . . . . . c . . .

3.13. AFILADO DE LOS RASPADORES

3.131. Afilado de cantos3c 132. Afilado de los lados3C133. Duración de la operación de afilado e c . c . . . . . o

3.14. VENTAJAS E INCONVENIENTES DEL MÉTODO DE RASPADO COMPARADO CON EL LIJADO HÚMEDO

3.2O ' Lijado y pulido de. los barnices de p o l i B s t e r . . . . . . . . *..".....

3 . 2 1 . LIJADO DE BARNICES DE POLIESTER . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7374

74

7A

7475

77

7777

83

83

83

838484

84

85

858585

86

87

IV

Paginas

3.211. Patín ' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 883.212. Abrasivo . . . . . .• . . . . . . . . . . . . . . i . . . . ; . . . . . 883.213. Velocidades de lijado * . . . . . . . . . . 893.214; Sentido del lijado . . . . . . . . . . 893.215. Espesor de la película arrancada por el lijddo . . . . . . . . . . . 893.216. Aspiración de polvo . . . ¿ 893.217. Consumo de abrasivos . . . . . . . c . . . . . . ¿ . . . . . . . . . . . . . . . . 89

3.22e BARNIZADOS DE POLIESTER MATES O SATINADOS . . . . . . . . . 90

3.23. RASPADO DE LOS BARNICES DE POLIESTER . . . . . . . . . . . . . . . . 90

3.24C PULIDO DE LOS BARNICES DE POLIESTER 90

3C241C Pulidoras portátiles . . . . . . . . . . . 0 . * . . . . . . • ' . * . . 913.242C Pulidoras fijas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

3.243. Productos para pulir ...-.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

4. DEFECTOS DEL ACABADO . . . . . . . . . . . . . . 97

4 . 1 . Defectos imputables al almacenamiento . . . . . . . . . . . . . . . . 0 97

4 . 1 1 . SEDIMENTACIÓN DE LAS PINTURAS 974.1,2. FORMACIÓN DE COSTRAS . . . . . . . . . . . . . . . 984 J3..ESPESAMIENTO Y GELIFICACION , . ; : . . . . . . . . . 984 .14 . PERDIDA DE REACTIVIDAD 994.15. SEPARACIÓN DE LA PAR AFINA . . . . . . . . . . . . V . . . . . . . . . . . . . . 99

4 . 2 . Defectos que se producen durante la aplicación y el secado del prod u c t o . . c . . . . . « . . . . . . . . . • . o . . . . . o . «

4 . 2 1 . PISTOLADO EN SECO c . . 994^22,, ESCURRIDURAS 1004.23. ARR U G AS ¿ . * ' . . . . . * . . . . . . . < 1004.24. "PIEL DE NARANJA" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1004.25C BLANQUEO, FORMACIÓN DE VELADURAS 1014.26e GRANIZADO Y APARICIÓN DE BURBUJAS . t. ......ce .1024*27. CRÁTERES Y PICADURAS "... 104

•V

Paginas

4.28 . PELÍCULAS TERROSAS O GRANULOSAS 105

4-Í29. DIFICULTADES DE SECADO 106

4 . 3 . Defectos que se producen durante el envejecimiento de la película .. 106

4 . 3 1 . GRIETAS 106,

4 .32 . ESTIRADO DE LA PELÍCULA 1084*33. COLORACIONES, MANCHAS 1094.34. APARICIÓN DE ESCAMAS Y DESPEGADO DE LA PELICULA... M 109

5. FOTOGRAFÍAS Y DIBUJOS . }]]

oooooOooooo

V}