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I.- PINTURA ELECTROSTÁTICA
La Pintura Electrostática es una pintura en polvo parecida al polvo talco que se aplica mediante un proceso de recubrimiento electrostático. En este proceso las partículas de polvo de la pintura se cargan eléctricamente mientras el producto a pintar está conectado a tierra, y como resultado se produce una atracción electrostática que permite al producto adherirle una película de polvo suficiente para recubrir toda su superficie de manera pareja y total.
1.- Características de un Pintado Electroestático
• El pintado redondea los bordes y las aristas de los materiales a pintar• Recubre todo tipo de superficies metálicas, lisas o acanaladas• Penetra aún en zonas difíciles• El valor del metro cuadrado pintado es muchísimo menor que otro proceso de pintura alternativo• El espesor del pintado es completamente homogéneo, siendo un recubrimiento parejo• No requiere de aplicación de pinturas anticorrosivas previo proceso de pintura electrostática• Las estructuras pintadas no se saltan a menos que se infrinjan en ellas cortes o rallados con utensilios metálicos
2.- Propiedades Técnicas
• Gran resistencia a cambios ambientales• Gran resistencia a temperaturas y rayos UV• Excelente acabado y terminación• Larga durabilidad y capacidad de retención del color y brillo (sobre 10 años al exterior)• Alta resistencia a agentes corrosivos• Excelente adherencia• No requiere de solventes• No contiene contaminantes y no contamina el medio ambiente tanto en el proceso de pintura com de secado al horno• Gran variedad de colores, texturas y acabados
3.- ¿Qué se puede pintar con pintura electrostática?
La pintura electrostática en polvo tiene la característica de poder recubrir todo tipo de productos y materiales metálicos, tanto ferrosos como no ferrosos, tales como:


• máquinas y aparatos de electrodomésticos

• muebles de oficina, muebles para jardines, camas hospitalarias, Máquinas de ejercicios

• partes y accesorios para automóviles, motos y bicicletas

• en acero, todo tipo de perfiles, planchas, estructuras, piezas, muebles, rejas,tableros eléctricos

• en aluminio, todo tipo de paneles, planchas, perfiles, estructuras, piezas, puertas y ventanas

• en hojalatería, todo tipo de planchas, canaletas, bajadas de agua y corta goteras

• en fierro, todo tipo de exhibidores, estanterías, lockets, muebles de terraza, estanques y gabinetes

4- Proceso Productivo
4.1.- Tratamiento de Superficies ( Preparación del metal a pintar)
La calidad final del proceso de pintado electrostático depende principalmente del pre tratamiento de limpieza y desfosfotación que se le realice al producto, dado que las superficies a pintar deben estar perfectamente desengrasadas, limpias, libres de polvo, aceite, grasa, oxido y suciedad.
• Desengrasado y aplicación de productos químicos • Aplicación de Fosfato de Zinc y otros como sustancias anticorrosivos
4.2.- Aplicación de Pintura Electrostática (Pintado de la pieza misma)
Una vez que el metal está completamente limpio y preparado se procede al servicio de pintura, el cual se realiza en forma rápida y expedita, en un ambiente limpio y libre de impurezas que puedan contaminar el proceso.
4.3.- Secado al Horno (Horneado del producto pintado)
Una vez pintadas las estructuras, éstas son instaladas en el horno para realizar la cocción necesaria que permite la total adherencia de la pintura a la pieza de metal para una terminación definitiva. Contamos con un horno de 6 metros de largo, 2,5 metros de ancho y 2,5 metros de alto.

manufactura y control de calidad

Manufactura y Control de Calidad
Para recubrimientos en polvo
Esta sección describe la fabricación y la calidad proceso de control de los materiales de revestimiento en polvo.
El estado de la técnica la tecnología utilizada para la producción de industriales recubrimientos en polvo se compone de varias etapas, a saber:
1) un peso, una premezcla y la reducción del tamaño de las materias primas materiales
2) Extrusión de premezcla, la refrigeración y la trituración de la extrudate en microplaquitas
3) Micronizando las fichas en el último polvo
4) Puestos de mezcla, el envasado y almacenamiento.
En cada etapa del proceso de producción, la calidad debe ser controlados, porque una vez que el material de revestimiento en polvo se ha producido, no puede ser modificado o ajustado en manera significativa.
La formulación y las condiciones de fabricación, por lo tanto, son críticas.
Reformulación de un «fuera de especificación 'producto difícil y costoso. (Ver Figura 1, para un flujo simplificado hoja de la producción de material de recubrimiento en polvo proceso).
De pesar, de premezcla y la reducción del tamaño de las materias primas materiales - Las materias primas suelen estar compuestos de resina, agentes de curado, pigmentos, extensores y aditivos tales como el flujo de desgasificación y ayudas. Cada materia prima debe transmitir su forma individual antes de establecer controles de calidad.
Cada componente se pesó con el necesario grado de precisión (que puede ser a la decena más próxima - miles de gramo). Todos los componentes pre-pesado se colocan en un recipiente de mezcla de acuerdo con la formulación. El contenedor se adjunta a la conducion y la mezcla de materias primas son completamente mezclado por la especialmente diseñada premixer corte de hojas para una pre-período de tiempo. Las materias primas también pueden ser reducido en tamaño para mejorar la mezcla de la masa fundida más adelante en el proceso.
Control de calidad
Una última muestra de la materia prima antes de la mezcla se verifica de conformidad y procesados a través de una pequeña extrusora de laboratorio y molendero. El polvo resultante
A continuación se aplica sobre un panel de prueba, en el horno de curado y sometidos a diversas pruebas:
1) El color, el flujo superficial y brillo
2) el rendimiento mecánico (incluyendo curado)
3) Gel de tiempo.
Si los ajustes son necesarios tanto el proceso de mezcla y procedimientos de control de calidad se repiten hasta que el polvo logra el pliego de condiciones.
Ninguna otra modificación del polvo se puede hacer después de esta etapa de la producción.
Extrusión del pre mezcla - La mezcla se introduce en el sistema de dosificación de la extrusora. Barril de la extrusora es mantenerse a una determinada temperatura (entre 70 Y 120 º C, dependiendo del tipo de producto). El barril temperatura se configura para que la resina sea sólo licuado y su contenido son mixtos utilizando el tornillo en el barril. Por consiguiente, los ingredientes individuales están dispersos y humedecidos por la resina, que produce un compuesto homogéneo. El caudal de alimentación de la dosificación los equipos y la velocidad de la extrusora de tornillo se equilibran para asegurar que el tornillo se mantiene cargado en el barril de la extrusora.
Las condiciones de alta cizalladura y se mezcla Intimité mantenerse dentro de la extrusora por ajustes precisos de estos tres parámetros.
El fundido en masas producidas en el extrusor barril es obligado a enfriar a través de un dispositivo de transporte de refrigeración.
El material solidificado se dividen y la reducción en tamaño a través de una trituradora viable en los chips de 5 a 10mm de tamaño.
En esta etapa del proceso de la calidad del producto es probado utilizando una muestra de las fichas. El laboratorio de la muela fichas para preparar un polvo y un panel de prueba utilizando el material. El producto intermedio es entonces un control de calidad de los siguientes criterios:
1) El color, el brillo, la apariencia y el flujo
2) las propiedades mecánicas y de reacción
3) Aplicación.
Una temperatura demasiado elevada en la extrusora barril no sólo como resultado una baja viscosidad derretir, bajo fuerzas de cizalla y mala dispersión de pigmento, sino que también a su vez producir un revestimiento de bajo brillo. La resina y el endurecedor en la premezcla también pueden empezar a reaccionar en la extrusora, que también tendrá un efecto perjudicial sobre el producto rendimiento.
No es posible hacer cambios a la formulación en esta etapa en el proceso de producción. También es más fácil manejar el chip extruido como una nueva materia prima de trabajo si fabricado "fuera de especificación" que una vez que el polvo ha sido micronizado.
Micronizado del chip en el último polvo - La fichas para el terreno del tamaño de las partículas en un molino. Las fichas son alimentadas en un lugar cerrado muela con alfileres de acero inoxidable, que rompe las fichas en la creación de un polvo. El polvo es a través de un clasificador en un ciclón de recogida sistema a través de un flujo de aire.
Con el fin de lograr la óptima distribución de tamaño de partícula (PSD) de su tratamiento posterior puede ser necesario que constara de ciclos, clasificación, filtración o tamizado.

Figura 1: flujo simplificado de la hoja de material de revestimiento en polvo proceso de producción
1. Resina 2. Endurecedor 3. Relleno 4. Pigmentos 5. Aditivos 6. Premixer contenedor
7. Estación de pesaje 8. Contenedor mezclador 9. Medición de tornillo 10. Detector de metales
11. Mezcla extrusora 12. Unidad de enfriamiento 13. Trituradora 14. Extrudate tolva
15. Alimentador de tolva 16. Molino 17. Filtro de entrada de aire 18. Silenciador
19. Ciclón separador 20. Tamizado unidad 21. Partículas de tamaño correcto
22. Oversize 23. Filtro de salida de aire 24. Turbo ventilador de escape


En las modernas plantas de sobredimensionar la rechazó el tamizado operación se alimenta automáticamente de nuevo en el feedstream micronising de la fábrica. El típico rango de tamaño de partículas electrostática de los métodos de aplicación deben estar dentro 10 a 100 micrones. Desviación de este resultado puede psd en un rendimiento y la apariencia del polvo.
La última pintura en polvo es el rigor de calidad como prueba de control de la extrudate para garantizar que se cumplen las especificaciones del cliente o mercado. Como las partículas distribución de tamaño es un factor crítico en el uso exitoso el polvo de las partículas se analizarán para su precisa distribución de tamaño de partícula.


Publicar la mezcla, el envasado y el almacenamiento - Con el fin de satisfacer la especificación del cliente o condiciones especiales de uso aditivos pueden tener que ser mezclados a través de la final producto.
Polvo se presenta en envases:
Cajas de cartón - hasta 25kg
Bolsas - 400 a 900 kg
Metal / recipientes de plástico (Durabins)
El polvo puede ser almacenado de forma segura si se mantienen cerrados en su embalaje en un lugar seco y fresco (30 º C) hasta 12 meses. La temperatura más alta y más larga de almacenamiento dará lugar a períodos de absorción de la humedad. Almacenamiento las condiciones pueden variar para algunos polvos de modo que el producto hoja de datos debe a que se refiere en todo momento.
Es conveniente comprobar que el polvo después de 6 meses de de almacenamiento para garantizar que no se han producido problemas de calidad.
Modernos materiales de revestimiento en polvo de Akzo Nobel puede alcanzar los mismos estándares de calidad como recubrimientos líquidos de apariencia, resistencia mecánica y química de muchas aplicaciones. Una vez que el producto ha finalizado la desarrollo etapa y su formulación y procedimientos de fabricación han sido aprobados, se estará disponible para la fabricación en cualquiera de Akzo Nobel
Polvo de las plantas de fabricación de revestimiento de todo el mundo.

Procedimiento de control de calidad para la manufactura de polvos para recubrimientos anti corrosivos

Recubrimientos Anticorrosivos
INTRODUCCION

Durante muchos años nuestra sociedad de consumo ha exigido mejores condiciones de vida paralelas a sus necesidades crecientes y esto ha generado un formidable desarrollo industrial al cual se le ha invertido mucho tiempo de estudio en el diseño y construcción de plantas, equipos e instalaciones industriales de procesos para la síntesis y manufactura de productos que satisfagan dichas necesidades. Hoy día con día se desarrollan nuevos procesos, nuevos productos, nuevas necesidades las cuales ponen a prueba la creatividad e inventiva del hombre.

Para estos procesos se requiere de instalaciones eficientes con éxitos productivos y económicos que por tal motivo se requieren fuertes inversiones de capital. Esto justifica establecer programas de prevención contra incendios, terremotos, explosiones y de mantenimiento y control de corrosión.

Es un hecho común el observar la gradual destrucción de los materiales de construcción utilizadas en la fabricación de maquinaria, equipos, tanques y tuberías.
El que si el producto presenta un aspecto diferente al original lo asociamos con oxidación o corrosión considerada como una situación o enfermedad que en mayor o menor grado los equipos llegan a padecer y desgraciadamente hasta entonces se aplican soluciones correctivas caras y muchas veces no las adecuadas.

La protección anticorrosiva a base de pinturas y recubrimientos anticorrosivos viene a ser un seguro de vida para sus instalaciones, hay que darle una mano a sus inversiones.

¿QUE ES LA CORROSION?
Con frecuencia la corrosión se confunde con un simple proceso de oxidación siendo en realidad un proceso mas complejo, el cual puede puntualizarse como la gradual destrucción y desintegración de los materiales debido a un proceso electro - químico, químico o de erosión debido a la interacción del material con el medio que lo rodea.



¿COMO OCURRE LA CORROSION?
Para el caso del fierro y del Acero, que son los materiales de construcción mas comunes, el proceso de corrosión considera la formación de pequeñas pilas galvánicas en toda la superficie expuesta, presentándose un flujo de electrones de las zonas anodicas donde se disuelve el fierro hacia las zonas catódicas donde se desprende hidrogeno o se forman iones hidroxilo (álcali); para cerrar el circuito eléctrico se requiere la presencia de un electrolito proporcionado por el medio.

Las zonas anodicas y catódicas son ocasionadas por diferencias en la estructura cristalina, restos de escoria y oxido en general, así como a diferencias de composición en la superficie de los Aceros comerciales. De acuerdo con la figura anterior, además de los procesos en el metal tienen un papel preponderante la cantidad de oxigeno presente y la conductividad eléctrica del medio.

¿COMO CONTROLAR LA CORROSION?
A la fecha se cuenta con varios métodos que han resultado ser los mas prácticos para controlar la corrosión del Acero, cuya selección para cada caso depender de las condiciones del medio y de factores técnico - económicos. Estos métodos pueden justificarse a través de un análisis del mecanismo de corrosión mostrado en la figura, en la siguiente forma:

- Protección catódica.
El proceso de corrosión del Acero considera un flujo de electrones que abandonan la superficie metálica con la consecuente disolución del Acero en forma de iones Fe++. Durante la protección catódica a través de un circuito eléctrico externo o sistema de nodos de sacrificio, se imprime corriente a la superficie metálica invirtiendo el sentido del flujo de electrones y evitando así la disolución del fierro. Este método se utiliza preferentemente en tuberías y estructuras enterradas o sumergidas.

- inhibidores de la corrosión.
Este método considera el uso de pequeñas cantidades de compuestos orgánicos o inorgánicos capaces de formar una película o barrera adherente en la superficie del Acero por atracción eléctrica o por una reacción, evitando el acceso de los agentes corrosivos.
Estos compuestos se caracterizan por las altas cargas eléctricas en los extremos de sus moléculas capaces de ser atraídas por la superficie a proteger; desafortunadamente esta atracción no es permanente siendo necesarios una dosificación constante en el medio. Este método se utiliza preferentemente en donde existen medios fluidos de recirculación.
- Uso de recubrimientos anticorrosivos.
Este método al igual que el anterior considera la formación de una barrera que impida en lo posible el acceso de los agentes corrosivos a la superficie metálica; no obstante, la barrera es formada a partir de la aplicación de una dispersión liquida de una resina y un pigmento, con eliminación posterior del solvente, obteniéndose una película sólida adherida a la superficie metálica. Su durabilidad esta condicionada a la resistencia que presente esta película al medio agresivo. Su uso esta muy generalizado en la protección de estructuras e instalaciones aéreas o sumergidas.
- Selección de materiales de construcción
Cuando las condiciones de presión y temperatura sean muy extremas o bien el medio sea excesivamente agresivo en tal forma que los métodos anteriores no sean utilizables se puede recurrir a una selección adecuada de materiales (generalmente caros). La alta resistencia a la corrosión de estos materiales se basa en la formación inicial de una capa delgada de oxido del metal y muy adherente e impermeable. A este fenómeno se le conoce como Pasivación. Afortunadamente la frecuencia en el uso de este método es menor en las instalaciones de la industria. Considerando el aspecto económico de cada uno de estos métodos así como sus limitaciones, las cuales necesariamente repercuten en su eficiencia de protección se concluye que la solución a los problemas de corrosión esta enfocada a su control mas que a su eliminación. Cada uno de los métodos mencionados constituye una extensa área de estudio dentro de la ingeniería de corrosión, existiendo gran cantidad de publicaciones y bibliografía en cada caso. En el presente seminario se considera únicamente lo concerniente a Recubrimientos Anticorrosivos.
El uso de recubrimientos anticorrosivos para la protección de instalaciones industriales constituye una de las practicas mas comunes en el control de corrosión, tanto por su versatilidad de uso como por su bajo costo relativo. A la fecha se han desarrollado gran diversidad de recubrimientos caracterizados fundamentalmente por el tipo de resina y pigmento utilizados en su formulación; generalmente un aumento de eficiencia va aunada a un aumento de costo, por lo que, la selección del tipo de recubrimiento para un caso especifico debe ser el resultado de un balance técnico económico. De lo anterior es posible inferir que la investigación¢n actual en este campo esta orientada a recubrimientos anticorrosivos de alta eficiencia y bajo costo.

GENERALIDADES
En términos generales, un recubrimiento anticorrosivo se define como una mezcla o dispersión relativamente estable de un pigmento en una solución de resinas y aditivos. Su composición o formulación debe ser tal que al ser aplicada una capa delgada sobre un substrato metálico, sea capaz de formar una película seca uniforme que actúe como una barrera flexible, adherente y con máxima eficiencia de protección contra la corrosión; la durabilidad de la película depende fundamentalmente de su resistencia al medio corrosivo y de la facultad de permanecer adherida al substrato metálico; la eficiencia de protección contra la corrosión además de considerar los factores anteriores depende de la habilidad de la película de recubrimiento para impedir el acceso de los agentes corrosivos al substrato metálico.

MECANISMOS GENERALES DE PROTECCION DE LAS PELICULAS DE RECUBRIMIENTO
Considerando la variedad de recubrimientos anticorrosivos disponibles en el mercado, es posible señalar tres mecanismos generales de protección anticorrosiva:

- COMO BARRERA IMPERMEABLE.
Dado que las moléculas de resina se unen o enlazan en tres direcciones ocluyendo al pigmento esto da como consecuencia la formación de una barrera que en mayor o menor grado, dependiendo de la calidad del recubrimiento, impide la difusión de los agentes de la corrosión al substrato.
- PASIVACION.
El deposito de recubrimiento sobre el substrato metálico inhibe los procesos anodicos y catódicos de la corrosión, incluso actúa como un material dieléctrico (alta resistencia eléctrica) que impide el flujo de electrones.
- PROTECCION CATODICA.
Cierto tipo de recubrimientos con alto contenido de Zinc como pigmento, actúan anodicamente al ser aplicados sobre el Acero. En este caso el substrato metálico es sujeto a una protección catódica con el Zinc como nodo de sacrificio y no por la formación de una película impermeable.

COMPONENTES BASICOS DE UN RECUBRIMIENTO
Normalmente un recubrimiento considera los siguientes componentes básicos:

Resinas
Son compuestos orgánicos o inorgánicos poliméricos formados de película cuyas funciones principales son las de fijar el pigmento, promover buena adherencia sobre el substrato metálico o capa anterior y en general promover la formación de una barrera flexible, durable e impermeable a los agentes corrosivos del medio ambiente.
Dentro de un cuadro básico, en la industria se utilizan los siguientes formadores de película:
· resina alquidalica
· resina epoxica
· resina poliamidica
· resina vinílica
· resina acrílica
· resina fenólica
· resina de cumarona-indeno
· resina de Silicón
· silicato de etilo, litio, sodio, potasio
· aductos y mezcla de algunos de estos productos
· resina de poliuretano
· resina de hule clorado
· otras
Aditivos
Son compuestos metálicos u órgano metálicos que no obstante que se adicionan en pequeñas cantidades tienen gran influencia sobre la viscosidad y estabilidad del recubrimiento liquido así como sobre el poder de nivelación y apariencia de la película ya aplicada.
Ejemplos de aditivos:
· agentes secantes
· agentes antioxidantes
· agentes estabilizadores de dispersión
· agentes modificadores de flujo y viscosidad
· agentes surfactantes
· agentes fungicidas. bactericidas
· plastificantes
· agentes absorbedores de rayos ultravioleta, etc.

Solventes
Son líquidos orgánicos de base alifatica o aromática cuya función principal es la de disolver las resinas y aditivos y presentar un medio adecuado para la dispersión de pigmento. Estos compuestos no son formadores de película ya que se eliminan del recubrimiento a través del proceso de secado; parte de las propiedades del recubrimiento tales como viscosidad, facilidad de aplicación y porosidad dependen de la naturaleza del solvente, por lo que para su elección deberán tomarse en cuenta propiedades tales como: poder de disolución, temperatura de ebullición, velocidad de evaporación, flamabilidad, toxicidad, estabilidad química y costo.

Pigmentos
Son substancias sólidas orgánicas o inorgánicas que reducidas a un tamaño de partícula inferior a las 25 micras y dispersas en el vehículo, imparten a la película seca del recubrimiento propiedades tales como: resistencia a la corrosión, resistencia mecánica, poder cubriente, así como protección a la resina de la acción degradante de los rayos UV del sol. Entre las características deseables en un pigmento se pueden mencionar las siguientes: no reactividad química con el vehículo, fácil humectación y dispersión, alta resistencia al calor, la luz y a agentes químicos.
En general se acepta la existencia de tres tipos de pigmentos con funciones especificas en un recubrimiento.
pigmentos lnhibidores
cargas o inertes
pigmentos entonadores
Los componentes de un recubrimiento deberán mezclarse íntimamente en un orden adecuado para obtener finalmente el producto terminado. La optimización, en cuanto a su formulación, para un medio agresivo en particular es el resultado de un intenso trabajo experimental de prueba y error, sin que exista un tipo de recubrimiento aplicable a todos los casos de corrosión.
Para efectos de protección anticorrosiva de los recubrimientos dada su permeabilidad natural, estos deberán aplicarse a un espesor tal que la película seca nunca sea inferior a las 6 mils. factores de tipos técnico y económico han dado lugar a la utilización de diferentes formulaciones para cubrir el espesor antes mencionado; dependiendo de su posición estas formulaciones se denominan primario, enlace y acabado; al conjunto se le conoce como sistema.

EFICIENCIA DE LOS RECUBRIMIENTOS ANTICORROSIVOS
Es frecuente considerar que la eficiencia de protección anticorrosiva utilizando recubrimientos depende exclusivamente de su calidad, este criterio equivoco es la causa de errores y fracasos en la protección de instalaciones industriales. Realmente, este método de control de corrosión es una técnica con varias etapas de igual importancia y de cuya correcta ejecución depende el éxito o alta eficiencia de protección. Estas etapas son las siguientes.
Selección del sistema de recubrimientos
Calidad del recubrimiento
Preparación o limpieza de superficies
Aplicación de recubrimientos
ESPECIFICACIONES PARA RECUBRIMIENTOS ANTICORROSIVOS
En términos generales, una especificación para un recubrimiento anticorrosivo considera limitaciones sobre las siguientes propiedades, características y pruebas de comportamiento:
1.- Tiempo de secado
· al tacto
· duro
2.- Estabilidad
3. Flexibilidad
4. Adherencia
5. Intemperismo acelerado
6. Cámara salina
7. Densidad
8. Viscosidad
9. Color
10. Finura
11. Retenido en malla 325
12. Aplicación y apariencia
13. Poder cubriente
14. Pruebas de composición
· a) Contenido de pigmento
· b) Contenido de vehículo
· c) Contenido de resinas
· d) Contenido de volátiles
· e) Contenido de aditivos
· f) Presencia de brea
15. Pruebas Químicas o de Inmersión
16. Pruebas especiales de comportamiento
La certificación a través de estas pruebas de laboratorio, de que el recubrimiento se encuentra dentro de las características, propiedades y composición correspondientes a la formulación optima original es de fundamental importancia para una alta eficiencia de protección contra la corrosión. Estas limitaciones de calidad están disponibles a través de especificaciones del fabricante o bien del usuario.
SELECCION DE SISTEMAS DE RECUBRIMIENTOS
Considerando a los recubrimientos anticorrosivos como un método de control de la corrosión, la selección del sistema mas adecuado para los diferentes medios de exposición se lleva a cabo a través de un intenso trabajo teórico experimental y un análisis económico; de acuerdo con la agresividad del medio se confrontan las características de los diferentes tipos de recubrimientos con pruebas de laboratorio y de campo a fin de hacer una selección preliminar; posteriormente la decisión final resulta de un análisis económico.
INSPECCION DE SISTEMAS DE RECUBRIMIENTO
Considerando la diversidad de factores involucrados hasta la obtención del sistema de recubrimientos en condiciones de operación, es necesario el llevar un control adecuado en cada una de las etapas consideradas en la protección anticorrosiva de instalaciones a través del uso de recubrimientos.
FALLAS COMUNES EN LA PROTECCION ANTICORROSIVA A BASE DE RECUBRIMIENTOS
· discontinuidad de película
· perdida de adhesión
· ampollamiento
· corrugado
· caléo
· corrosión bajo película
Si la protección no ha sido efectiva, durante el plazo esperado, puede atribuirse a fallas originadas por mala preparación de superficies, inadecuada selección del material o calidad deficiente del mismo; aplicación incorrecta del recubrimiento, condiciones atmosféricas inadecuadas durante la aplicación, inspección deficiente o bien la combinación de varias de estas causas.
Partiendo de esta base es de singular importancia llevar a cabo una inspección minuciosa en cada una de las siguientes etapas:
-Inspección durante la preparación de superficies.
-Inspección durante la aplicación.
-Inspección sobre el sistema de recubrimientos seco.
- Inspección a largo plazo.
Todo este tipo de información es valiosa al considerar la selección de nuevos sistemas. Generalmente después del análisis técnico, es posible que se presente la situación de que 2 o mas sistemas pueden ser utilizados; la elección final podrá llevarse a cabo tomando en cuenta adicionalmente, aspectos de tipo económico.

PREPARACION DE SUPERFICIES
Uno de los factores mas importantes en la protección anticorrosiva de una instalación utilizando recubrimientos es la correcta limpieza o preparación de superficies. Si la superficie por recubrir esta contaminada con aceite, humedad, suciedad, polvo, herrumbre, escamas de laminación o cualesquier otro material suelto, el recubrimiento no podrá adherirse firmemente y su eficiencia de protección será nula. Además del efecto sobre la adherencia, algunas impurezas tales como el oxido, la escoria o la suciedad contribuyen a la ruptura de la película por su avidez de humedad ocasionando el ampollamiento y la corrosión del metal bajo película según se muestra en la siguiente figura:


PREPARACION DE SUPERFICIE EN Acero
El Acero es el material de construcción mas ampliamente utilizado en la fabricación de equipos e instalaciones. Desde el punto de vista de preparación de superficies los principales contaminantes están representados, además de la grasa, aceite y suciedad, por la escoria y escama de laminación y la herrumbre. Inicialmente, tanto la escoria como las escamas pueden estar firmemente adheridas, no obstante, por efectos de dilatación y contracción térmica del material estas impurezas tienden a desprenderse por lo que cualquier recubrimiento que se aplique sobre ellas pueden sufrir el mismo efecto. Por otra parte estas impurezas, incluyendo la herrumbre, son mas nobles en la serie galvánico, por lo que actúan como todos en presencia de humedad acelerando la corrosión del Acero.
La preparación de superficies de Acero se reduce a cuatro métodos fundamentales que se detallan en el siguiente punto.
LIMPIEZA CON CHORRO DE ARENA.

Este es el método mas eficaz en la preparación de superficies de Acero, dado que, además de eliminar eficientemente la suciedad, herrumbre, escamas, escoria y otros contaminantes proporciona una superficie áspera de color gris uniforme, excelente para promover una buena adherencia del recubrimiento.

Dependiendo del tipo de recubrimiento para utilizar, en la practica se utilizan tres grados de limpieza con chorro de arena.

CONDICION INICIAL

LIMPIEZA RAFAGA.- La superficie deberá estar libre de grasa, aceite, polvo, óxido flojo, escama de laminación floja, recubrimiento flojo, excepto que el óxido, escama de laminación y recubrimientos adheridos pueden permanecer en la superficie.

LIMPIEZA COMERCIAL.- su aspecto es intermedio entre los dos tipos de limpieza y no deber mostrar oxido o herrumbre, residuos de pintura, aceite, grasa u otra materia extraña

LIMPIEZA A METAL BLANCO.- se obtiene una superficie gris claro uniforme, eliminando totalmente cualquier contaminante de los mencionados anteriormente.

El equipo de limpieza con chorro de arena considera un deposito de fluidización de abrasivo, un compresor o línea de aire comprimido, mangueras y boquillas los cuales se describen a continuación:

ABRASIVOS.- Dependiendo de su naturaleza se obtienen diferentes acabados característicos. El grado de aspereza o profundidad de las incisiones provocadas por el abrasivo tienen gran influencia sobre la adherencia y uniformidad del recubrimiento; si la superficie obtenida es muy tersa o pulida el grado de "anclaje" o de adherencia será insuficiente, mientras que si las incisiones son demasiado profundas las crestas o puntos agudos sobresaldrán sobre la capa de recubrimiento, quedando sin protección. Los abrasivos mas comunes son los siguientes:
Arena Sílica.- Por su bajo costo es el abrasivo mas utilizado; además por su dureza no se rompe fácilmente al chocar con la superficie de Acero. La arena deberá tener un tamaño de partícula inferior a las 18 mallas ya que tamaños mayores (abajo de 16 mallas) solo martillean la superficie sin limpiar pequeñas cavidades; por otra parte, el tamaño de partícula deber ser superior a las del tamiz de 80 mallas a fin de evitar el polvo que producen las partículas muy pequeñas (arriba de 80 mallas). Además de la clasificación de la arena es necesario que esta se encuentre libre de sales, grasa, aceite y suciedad que pudiera contaminar la superficie.
Gravilla de Acero.- Este abrasivo considera fragmentos de Acero o hierro vaciado con bordes duros y cortantes que prácticamente no produce polvo y limpia rápidamente. Sus desventajas principales son: producir una superficie demasiado áspera que requiere de mayor numero de manos de recubrimiento para cubrir las crestas y de que en la presencia de humedad atmosférica pueda llegar a oxidarse, por lo que si es utilizada contamina la superficie. No se recomienda el uso de munición de hierro o Acero por su baja eficiencia de limpieza.

En la siguiente tabla se presenta la profundidad del anclaje producido por estos abrasivos.

SISTEMAS DE APLICACION DE RECUBRIMIENTOS
Anteriormente se enfatizo sobre la importancia de la preparación de superficies para el buen comportamiento de un recubrimiento; igualmente importante resulta su correcta aplicación.
Independientemente del procedimiento utilizado en la aplicación, deber tenerse cierto cuidado con el almacenamiento y el acondicionamiento de los materiales de protección. En general las latas de recubrimiento nunca deber n ser expuestas a la lluvia y a la acción directa de los rayos del sol o cualquier fuente de calor a fin de evitar la gelación prematura o evaporación de solventes del recubrimiento acortando excesivamente su vida útil, por lo que siempre deber n almacenarse en un local cubierto.
Antes de utilizar el recubrimiento ‚ este deber ser homogeneizado y acondicionado para su uso correcto, esto puede llevarse a cabo en la siguiente forma:
a) Destapar y homogeneizar el recubrimiento con una paleta u otro medio adecuado y pasar una quinta parte a otro recipiente limpio mas grande.
b) Agitar el contenido de­ recipiente original hasta lograr que todos los sólidos adheridos a las paredes y fondo se reincorporen en forma homogénea; el almacenamiento prolongado tiende a provocar estos asentamientos.
c) Pasar con agitación continua la mezcla original al recipiente grande y viceversa varias veces.
d) Si el recubrimiento es de 2 componentes, estos deberán mezclarse poco antes de la aplicación hasta obtener una mezcla homogénea, conservando la proporción indicada en la especificación correspondiente; además es de gran importancia vigilar el tiempo de vida útil de la mezcla, dato que también aparece en dicha especificación.
e) Filtrar el recubrimiento pasándolo a través de manta de cielo o una malla equivalente a fin de eliminar natas, grumos, pintura seca o cualquier material extraño, procurando que el filtrado quede en el recipiente grande.
f) Ajustar la viscosidad del recubrimiento con los solventes apropiados para su correcta aplicación. Para aplicación con brocha o rodillo, su consistencia o viscosidad debe ser equivalente a 50-60 segundos Copa FORD No. 4; para aplicación por aspersión con aire, la consistencia debe ser equivalente a 22-28 segundos.
En estas condiciones el recubrimiento esta listo para su aplicación.
Durante la aplicación se deberán tomar las siguientes precauciones:
a) Si la superficie se encuentra húmeda por efectos de lluvia o condensación de humedad atmosférica deber suspenderse toda operación de aplicación; incluso si la temperatura esta abajo de 10 °C.
b) Si la superficie fue preparada con chorro de arena el recubrimiento no deberá aplicarse después de 3 horas de efectuada la limpieza, debido a los posibles efectos de corrosión en la superficie. Si las condiciones ambientales son criticas este tiempo es menor y deber establecerse en la localidad.
En los siguientes incisos se discuten varios aspectos de los procedimientos convencionales utilizados en la aplicación de recubrimientos anticorrosivos.
APLICACION CON RODILLO Y BROCHA DE PELO
La aplicación con brocha es un procedimiento que ha sido utilizado durante muchos años y no requiere de una discusión muy extensa; no obstante, es necesario puntualizar algunos aspectos. En comparación con otros métodos resulta excesivamente lento por lo que deber preferirse para reas pequeñas o de conformación difícil, además, presenta cierta dificultad para un control de espesor de película eficiente. Entre sus ventajas mas sobresalientes se pueden mencionar las perdidas mínimas de material y la fácil humectación aun en áreas difíciles, además los costos por equipo son mínimos.
Durante la aplicación del recubrimiento con brocha de pelo es conveniente observar las siguientes recomendaciones:
1) Selección de la brocha.- El tamaño de la brocha dependerá del área por recubrir, las de tamaños reducidos se utilizan en áreas pequeñas o intrincadas, las mas anchas se utilizan en áreas extensas preferentemente planas. La máxima eficiencia de aplicación se obtiene con brochas de pelo de caballo, aun cuando en ciertos casos se puede utilizar una combinación de esta cerda natural y fibra sintética, con la consecuente disminución en la eficiencia de aplicación. El numero de cerdas de la brocha es importante y generalmente va en función del precio Las de bajo costo tienen pocas cerdas por cada cm. de ancho en comparación con las de buena calidad, por lo que al mojarse en recipiente de recubrimiento retienen muy poco material; por otra parte las cerdas en brochas de baja calidad son gruesas dejando una cantidad excesiva de huellas o surcos que dificultan la nivelación del recubrimiento y por tanto la obtención de espesores uniformes, además las cerdas se desprenden con facilidad.
2) Aplicación con brocha.- la brocha nunca deberá sumergirse mas de la mitad de la longitud de las cerdas, evitándose así la necesidad de eliminar el exceso de recubrimiento en el borde del recipiente, eliminándose las perdidas de material por este concepto. Si se sumerge mas de lo debido, el recubrimiento tender a alcanzar la base de la brocha y allí no puede ser aplicado; en este sitio pierde solventes, se vuelve mas viscoso y empieza a secar haciendo cada vez mas dura la brocha por lo que se requiere mayor fuerza en aplicaciones subsecuentes. Esta acción de frotación acelera la evaporación de solventes aumentando la consistencia o viscosidad del recubrimiento y restándole la posibilidad de un buen flujo y nivelación.
Un pintor de experiencia conoce el área aproximada que puede recubrir con cada inmersión de la brocha a un espesor determinado, por lo que con un mínimo de brochazos extiende el material y obtiene un espesor uniforme, en la practica esto equivale a una "mano" de recubrimiento. Un profesional en este campo siempre mantiene la brocha a un ángulo de 45° con respecto a la superficie, extendiendo el material de la zona sin recubrir a zonas ya cubiertas, cambiando en 90° el sentidode los últimos brochazos de retoque en forma tal que toda la superficie recubierto tenga el mismo sentido.
APLICACION CON RODILLO
Estos dispositivos de aplicación se desarrollaron para reducir el tiempo de aplicación en superficies planas. En el mercado existen gran variedad de formas y tamaños. Los rodillos generalmente se construyen de lana natural aunque con frecuencia se les combina con fibras sintéticas. La apariencia del recubrimiento depende en gran parte de la profundidad del rodillo; los de fibra corta producen acabados tersos o lisos. Algunos tipos requieren de un recipiente de recubrimiento para sumergir y exprimir el rodillo aun cuando los mas convenientes tienen una línea de alimentación automática de baja presión la cual pasando por el mango alimenta al rodillo. Estos rodillos se pueden encontrar de 15 a 35 cm. de ancho. Aun cuando se aumenta la rapidez de aplicación por este método, el espesor resultante no es del todo uniforme y solamente tiene éxito en superficies planas en el sentido del eje del rodillo.
APLICACION POR ASPERSION
Este método de aplicación se desarrollo ante la necesidad de aumentar las velocidades de aplicación y mejorar el control de espesores y eficiencia en general, a consecuencia de las grandes áreas por recubrir y por la agresividad de los medios corrosivos que se presentan en la industria.
El principio fundamental de la aplicación por aspersión est basado en la fina atomización del recubrimiento, proyectando la niebla resultante hacia el objeto por recubrir. Los primeros equipos de aspersión utilizaron aire comprimido como medio de atomización y no obstante que a la fecha es el procedimiento mas utilizado, se han desarrollado otros métodos de aspersión tales como aspersión electrostática, aspersión en caliente, aspersión por vapor y aspersión sin aire, pero su alto costo y dificultad de manejo han limitado su popularización.
El equipo de aplicación por aspersión por aire considera los siguientes componentes: pistola de aspersión, recipientes de material, mangueras, filtros de aire, reguladores de presión de aire, compresores de aire y equipos de seguridad.
PISTOLA DE ASPERSION. Es un dispositivo cuyo diseño permite mezclar íntimamente y en la proporción adecuada una corriente de aire comprimido con una cierta cantidad de recubrimiento, provocando su atomización, y con la facultad de dirigir la niebla de forma o patrón determinado hacia una superficie por recubrir. El aire y el material entran a la pistola por conductos diferentes.
Considerando el lugar donde se produce la mezcla aire-recubrimiento las pistolas se clasifican en pistolas de mezcla exterior y pistolas de mezcla interior; en la primera de ellas la mezcla tiene lugar inmediatamente después de la salida de materiales del frente o casquillo de la pistola; este tipo es adecuado para aplicar casi cualquier tipo de material fluido e incluso el único que puede aplicar materiales de secado rápido. En el segundo tipo la mezcla se realiza en el casquillo, un poco antes de que los materiales abandonen la pistola; su uso esta relegado a situaciones donde solo se cuenta con el aire de baja presión.


TIPOS DE RECUBRIMIENTOS
CARACTERISTICAS
A la fecha se han desarrollado una gran diversidad de recubrimientos cuya formulación o composición obedece a la resolución de un problema especifico en tal forma se puede hablar de recubrimientos anticorrosivos cuya finalidad es proteger un substrato de un medio corrosivo y se puede hablar de pinturas arquitectónicas las cuales se utilizan esencialmente para fines decorativos. Mientras los primeros, con fines de formulación, requieren de uso de resinas y pigmentos altamente resistentes que permitan una alta eficiencia de protección, los segundos utilizan materias primas de menor resistencia que permiten obtener una gran diversidad de colores, tonos y efectos especiales.
En este trabajo se discute lo concerniente a recubrimientos anticorrosivos por ser de mayor interés en Petróleos Mexicanos. A partir del procedimiento que requiere el recubrimiento para alcanzar sus propiedades o características de operación o comportamiento, una clasificación de los mismos se establece en la siguiente forma:
a) SECADO AL AIRE, UN SOLO COMPONENTE.
La primera etapa considera una eliminación de solventes por evaporación a temperatura ambiente, posteriormente por una interacción con el aire las moléculas de las resinas se unen o polimerizan en forma entrelazada dando lugar a películas relativamente continuas de resina-pigmento.
Los recubrimientos alquidalicos, vinílicos y acrílicos son ejemplos de este tipo.
b) SECADO AL AIRE, DOS COMPONENTES.
Nuevamente la primera etapa es una eliminación de solventes a temperatura ambiente desarrollándose simultáneamente una reacción de enlazamiento tridimensional entre las resinas de cada uno de los componentes una de las cuales se denomina comúnmente catalizador. El tiempo requerido para que se lleve a cabo esta reacción de " curado" o polimerización es del orden de 5 a 7 días, superior a la etapa de eliminación de solventes, por lo tanto el recubrimiento no debe ponerse en operación en medios corrosivos fuertes o de inmersión antes de ese tiempo los recubrimientos epoxicos y de Poliuretanos secan y curan en esta forma.
c) CURADO A ALTA TEMPERATURA.
La primera etapa considera la eliminación de solventes a temperatura ambiente, posteriormente y ante la incapacidad de la resina para reaccionar con el aire a bajas temperaturas, es necesario exponer el recubrimiento a temperaturas arriba de 100 °C, lográndose en esa forma el entrelazamiento o curado requerido para alcanzar las características de operación o protección. Dentro de este procedimiento de curado se incluye los recubrimientos de horno que posterior a su curado, trabajan a temperatura ambiente, y los recubrimientos resistentes a altas temperaturas utilizados en la protección de instalaciones que operan a temperaturas muy superiores a la ambiente.
Otra clasificación de los recubrimientos muy usual se establece considerando el tipo de resina usada en la fabricación de los mismos. Dado que la resistencia del recubrimiento y por lo tanto su eficiencia de protección contra la corrosión dependen esencialmente de las características y propiedades de los componentes de la película seca, representados por la resina y el pigmento, con frecuencia se asocia o establece un cierto grado de calidad o eficiencia de protección con el tipo de resina utilizado, por ejemplo; al mencionar recubrimientos alquidalicos y epoxicos, inmediatamente se acepta que el primero es menos resistente a medios corrosivos que el segundo. Basados en esta clasificación a continuación se tienen las características y limitaciones mas relevantes para los recubrimientos convencionales.
a) RECUBRIMIENTOS ALQUIDALICOS.
Es un recubrimiento económico, con buena retención de brillo y resistencia a medios ambientes secos o húmedos sin salinidad o gases corrosivos; presenta buena adherencia, poder de humectación y tolera cierto grado de impurezas en la superficie por lo que con frecuencia es suficiente con una limpieza manual. Seca por evaporación de solventes e interacción con el aire.
Sus limitaciones están representadas por su baja resistencia a solventes fuertes como aromáticos, éter, cetónas y compuestos solventes alifaticos, como gasolinas, gasnafta, etc. No es recomendable para una inmersión continua; su resistencia química es regular y especialmente mala en condiciones alcalinas ante las cuales se saponifica y destruye. No resiste productos alcalinos de la corrosión por lo que una vez iniciada la corrosión interpelicular disminuye su adherencia. Por idénticos motivos no se recomienda la aplicación de un alquidalico sobre concreto, galvanizado o inorgánico de zinc. No se recomienda para exposiciones superiores a 60 °C.
b) RECUBRIMIENTOS VINILICOS.- Son recubrimientos no tóxicos, resistentes a la abrasión que pueden ser utilizados en la protección de superficies metálicas y resiste la inmersión continua en agua dulce o salada; resiste soluciones diluidas de la mayor parte de los ácidos orgánicos e inorgánicos, incluyendo HC1, HNO3, H3PO4, H2SO4, ácido cítrico, no es afectado por derivados del petróleo tales como gasolina, diesel, petróleo crudo, etc. A temperatura normal resisten soluciones de NAOH hasta el 40%; Na2CO3; Ca (OH)2, y amoniaco hasta el 10%.
Proporcionan una superficie semibrillante, con alta resistencia a la intemperie aun altamente húmeda y corrosiva. Entre sus limitaciones principales se tiene su baja resistencia a éteres, cetonas, inmersión en hidrocarburos clorados o solventes con mas de 30% de aromáticos. Con el tiempo es afectado por los rayos del sol, presentando un caléo superficial. Seca por evaporación de solventes. No se recomienda para exposiciones superiores a 55 °C.
c) RECUBRIMIENTOS EPOXICOS.- En términos generales el nivel de adherencia, dureza, flexibilidad y resistencia a los medios corrosivos de los recubrimientos epoxicos no han sido superados por ningún otro tipo de los recubrimientos actuales. Puede aplicarse sobre superficies de concreto, metálicas, galvanizadas o inorgánico de zinc; presenta una excepcional resistencia a medios alcalinos y buena resistencia a los medios ácidos; soporta salpicaduras, escurrimientos e inmersiones continuas de la mayoría de los hidrocarburos alifaticos y aromáticos, alcoholes, etc.
Presenta un alto grado de impermeabilidad permaneciendo inalterable ante la exposición o inmersión en agua dulce, salada y vapor de agua. Estas características no las adquiere por si solo, requiere de un agente de polimerización o entrecruzamiento denominado catalizador, el cual usualmente esta constituido por una solución de resinas amínicas o poliamidicas.
Su principal limitación considera la formación de un caléo superficial sin menoscabo a sus propiedades de película, así como su alto costo relativo; además, a largo plazo tiende a fragilizarse. A corto plazo alcanza a desarrollar una superficie lisa y muy continua, la cual puede presentar problemas de adherencia durante el repintado o mantenimiento, requiriendo un mordentado.
d) RECUBRIMIENTOS EPOXY-ALQUITRAN DE HULLA.
Este recubrimiento se ha desarrollado especifica mente para resolver problemas de inmersión continua en agua salada por muy largo tiempo y en el cual se combina la alta resistencia y características de un recubrimiento epoxico con la alta impermeabilidad del alquitrán de hulla; no obstante, su resistencia a los solventes es afectada por lo que no se recomienda una inmersión continua a los mismos; además por influencia del alquitrán de hulla, el recubrimiento tiende a cuartearse y calearse, cuando se expone por largo tiempo a la acción de los rayos del sol.
e) RECUBRIMIENTOS VINIL-ACRILICOS.
Es un recubrimiento que combina la alta resistencia química y la abrasión de los vinílicos, con la excepcional resistencia al Intemperismo y rayos del sol de las resinas acrílicas; su poder de retención del brillo y color es superior a cualquiera de los recubrimientos desarrollados a la fecha, por lo que, además de ser resistente a medios salinos, ácidos y alcalinos, dando lugar a una alta eficiencia de protección contra la corrosión, presenta características decorativas.
La presencia de la resina acrílica disminuye la resistencia a los solventes de tipo aromático, cetonas, ésteres y alifaticos por lo que no se recomienda para inmersión continua.
f) RECUBRIMIENTOS FENOLICOS.
Es un recubrimiento duro, brillante y muy adherente; en términos generales su resistencia a los solventes, medios ácidos y alcalinos, es moderada, por lo que no se recomienda para inmersiones continuas. En general su eficiencia de protección es ligeramente mayor a la de los alquidalicos. Si el recubrimiento es horneado su resistencia a los solventes y al agua se incremento considerablemente, llegando a soportar la inmersión en los mismos.
g) RECUBRIMIENTOS DE SILICON.
La alta estabilidad térmica de la resina permite la utilización de este tipo de recubrimientos hasta unos 750 °C, la película del recubrimiento resultante es resistente a la intemperie y a atmósferas contaminadas.
h) RECUBRIMIENTOS ANTIVEGETATIVOS.
Es un recubrimiento desarrollado para prevenir el crecimiento de organismos marinos en superficies sumergidas por largos periodos. En su formulación se incluyen resinas vinílicas, brea, cobre o tóxicos órgano-metálicos que permiten esta acción de inhibición. Este recubrimiento requiere una formulación cuidadosa a fin de que el tóxico abandone el recubrimiento pausadamente en cantidad suficiente para inhibir el crecimiento de organismos marinos.
i) RECUBRIMIENTOS DE ZINC 100% INORGANICOS.
En cierta forma este recubrimiento es un " galvanizado en frío, en el cual la película es formada por la aplicación de una mezcla homogénea de polvo de zinc y una solución acuosa de silicato orgánico o inorgánico; la eliminación de agua y solventes e interacción de los componentes antes mencionados permite obtener una película de silicato de zinc con oclusiones de zinc en polvo, por lo que finalmente su naturaleza es inorgánico. El mecanismo de protección de este recubrimiento difiere del correspondiente a los recubrimientos mencionados anteriormente; en lugar de presentar una barrera impermeable al medio corrosivo, se antepone a este una película de zinc con alta conductividad eléctrica capaz de sacrificarse anodicamente para proteger el Acero, es decir, lo protege a partir del principio de la protección catódica.
Dado que el espesor de la película y por lo tanto la cantidad de material disponible para el sacrificio es pequeña (2 a 2.5 mils. de pulgada) es necesario recubrirlo posteriormente con un acabado de tipo epoxico o VINIL-epoxico a fin de que la película de inorgánico de zinc o protección catódica solo actúe en presencia de discontinuidades, grietas o raspaduras. Es un material muy resistente a la abrasión, poco flexible, muy adherente. No se recomienda para inmersiones en ácidos o álcalis; resiste todos los solventes.
En resumen, los recubrimientos mencionados anteriormente constituyen la línea básica que Petróleos Mexicanos utiliza para la protección de sus instalaciones, no obstante, a la fecha se están llevando a cabo estudios de campo y laboratorio que permitan la inclusión de recubrimientos del tipo hule clorado y poliuretano a través de las especificaciones correspondientes.
Para efectos de protección anticorrosivos y debido a la permeabilidad natural de los recubrimientos, estos deberán aplicarse a un espesor tal que la película seca nunca sea inferior a los 6 mils. En un principio podría pensarse en cubrir este espesor en una sola formulación de un recubrimiento que incluyese la resina adecuada y un porcentaje determinado de pigmentos lnhibidores; no obstante, la eficiencia en la protección contra la corrosión no depende exclusivamente de la resina y del pigmento sino también del espesor. Esta serie de factores incluyendo como parte muy importante aspectos de tipo económico han dado lugar a la utilización de diferentes formulaciones para cubrir el espesor antes mencionado. Dependiendo de su posición estas formulaciones se denominan primario, enlace y acabado; al conjunto se le conoce como Sistema; las características mas relevantes de cada uno de ellos se mencionan a continuación:
PRIMARIO.- Son recubrimientos cuya formulación esta encaminada fundamentalmente hacia la obtención de una buena adherencia con el substrato metálico, así como la de inhibir la corrosión, por lo que normalmente los contenidos de los pigmentos inhibidos son elevados (PVC inferior a 35%). Otros requisitos adicionales, en un primario consideran al presentar una superficie lo suficientemente áspera y compatible para que las siguientes capas de enlace o acabado logren una buena adherencia, además deben ser resistentes a productos de la corrosión y poseer una buena humectación. Los primarios pueden elaborarse a partir de cualquiera de las resinas mencionadas anteriormente.
ACABADOS.- Los acabados representan la capa exterior en contacto con el medio ambiente y se formulan para promover la impermeabilidad del sistema, por lo que normalmente su contenido de pigmento en volumen (PVC) es inferior al 25%. En este tipo de recubrimientos es frecuente el uso de entonadores y el contenido de pigmentos lnhibidores es inferior al de un primario. Su grado de molienda es tal que su superficie ofrece un aspecto terso y/o brillante. En la elección del tipo de acabado es de capital importancia para la adherencia su compatibilidad con el tipo primario utilizado; en términos generales el uso del mismo tipo de resina en estos dos componentes del sistema asegura una buena adherencia, aun cuando hay casos como los epoxicos capaces de lograr una adherencia sino excelente cuando menos aceptable sobre otro tipo de recubrimientos.
ENLACE.- Para ciertos casos particulares no es posible tener el mismo tipo de resina en el primario y en el acabado, presentándose problemas de incompatibilidad o de adherencia, por lo que se requiere de una capa intermedia denominada enlace capaz de adherirse tanto al primario como al acabado. Normalmente, los enlaces contienen una mezcla de resinas, parte de las cuales promueven la adherencia con el primario y el resto con el acabado. Generalmente los pigmentos lnhibidores están ausentes. Con fines de identificación y control de espesores, es conveniente que el primario, enlace y acabado en un sistema sean de diferente color y como se menciono anteriormente, la suma total de los espesores de estos componentes debe ser superior a las 6 mils."., a fin de que sea efectivo en su protección contra la corrosión. En la siguiente figura se muestra en un sistema completo.


Materia Prima Utilizada

Genéricamente, los materiales o sustancias utilizadas en la elaboración de pinturas pueden agruparse en cuatro categorías de materias primas:
Pigmentos
Aglutinantes
solventes
aditivos menores.
Los pigmentos son productos en polvo, insolubles por si solos en el medio líquido de la pintura; sus funciones son suministrar color y poder cubridor, contribuir a las propiedades anticorrosivas del producto y darle estabilidad frente a diferentes condiciones ambientales y agentes químicos. Entre los pigmentos más utilizados en la fabricación de pinturas se encuentran variados compuestos en base a cromo y plomo, zinc en polvo, dióxido de titanio, sulfato de bario, negro de humo, aluminio en polvo y óxido de hierro, como ejemplos. Dentro de la formulación de las pinturas se encuentran también las llamadas "cargas", que cumplen el objetivo de extender el pigmento y contribuir con un efecto de relleno. Entre estos materiales se encuentran sustancias de origen mineral como baritas, tizas, caolines, sílice, micas, talcos, etc., y de origen sintético como creta, caolines tratados y sulfato de bario precipitado.
Los agentes aglutinantes son sustancias normalmente orgánicas, cuya función principal es dar protección; se pueden utilizar en forma sólida, disueltos o dispersos en solventes orgánicos volátiles, en solución acuosa o emulsionados en agua. Estas sustancias comprenden los aceites secantes, resinas naturales y resinas sintéticas. Entre los aceites secantes, el más utilizado es el aceite de linaza.
Las resinas naturales en su mayoría son de origen vegetal, con excepción de la goma laca; actualmente, su uso ha declinado considerablemente debido al desarrollo de un gran número de resinas sintéticas. Estas últimas normalmente se utilizan en combinación con los aceites antes mencionados siendo más resistentes al agua y agentes químicos. Entre las resinas sintéticas más utilizadas se encuentran las resinas alquídicas, acrílicas, fenólicas, vinílicas, epóxicas, de caucho clorado, de poliuretano y de silicona. De todas éstas, la primera es la más utilizada.
Los solventes, o vehículos volátiles son sustancias líquidas que dan a las pinturas el estado de fluidez necesario para su aplicación, evaporándose una vez aplicada la pintura. La variedad de solventes que ocupa este tipo de industria es muy amplia pero, a pesar de ello, su uso se ha visto disminuido en los últimos años, debido a restricciones de tipo ambiental y de costo, especialmente en el caso de los solventes clorados.
Los aditivos menores son sustancias añadidas en pequeñas dosis para desempeñar funciones específicas, que no cumplen los ingredientes principales. Entre los más utilizados se encuentran los materiales secantes, plastificantes y antisedimentables.

Diagrama de Flujo

METALES

METALES
En general, los metales pueden dividirse en dos grandes familias:
- Aleaciones férreas: Contienen hierro (Aceros y fundiciones)
- Aleaciones no férreas: Resto de metales que no contienen hierro, dentro de las
cuales se cuentan las aleaciones a base de aluminio, magnesio, titanio, cobre, níquel,
cinc y estaño.

ALEACIONES FÉRREAS
Constituyen la mayoría de los metales empleados en ingeniería. Son muy usados para
soportar cargas estructurales o transmitir potencia.
Se dividen en dos categorías, de acuerdo a la cantidad de carbono que contengan:
- Aceros: Tienen entre 0.05 y 2.0 % en peso de carbono
- Fundiciones: Tienen entre 2 y 4.5 % en peso de carbono.
Los aceros a su vez se dividen en
- Aceros de baja aleación: Si contienen menos del 5% en peso de elementos aleantes
- Aceros de alta aleación: Contienen mas del 5% en peso de elementos aleantes.
Los elementos aleantes incrementan el costo del material y por ello su uso solo se justifica
si mejor esencialmente las propiedades tales como la resistencia mecánica o a la corrosión.

ACEROS AL CARBONO Y DE BAJA ALEACIÓN
La mayoría de las aleaciones férreas son de este tipo. Estas aleaciones son de precios
moderados y poca cantidad de elementos aleantes y son suficientemente dúctiles como para
conformarse con facilidad. El producto final es fuerte y duradero y se usan en muchas
aplicaciones. Una clase interesante de estos aceros son los aceros de baja aleación y alta
resistencia (HSLA) cuya característica principal es su bajo peso por lo que se usan
principalmente en la industria automotriz

ACEROS DE ALTA ALEACIÓN
Son aquellos en los que la cantidad de aleantes supera el 5% en peso, por lo que son más
costosos. Se cuentan entre estos aceros los siguientes:
1. Aceros inoxidables que requieren la adición de aleantes que aumenten su resistencia
a la corrosión, entre los que se cuenta el Cr cuya cantidad puede variar entre 4 y
30% en peso.
2. Aceros usados en las herramientas que también requieren gran cantidad de aleantes
que aumenten su dureza
3. Superaleaciones, que requieren la adición de elementos aleantes que les proporciona
estabilidad en aplicaciones a alta temperatura

HIERROS FUNDIDOS

-Tienen temperaturas de fusion muy bajas.

-Viscocidades de sus fases liquidas.

-Sufren una contraccion moderada durante la solodificacion y el enfriamiento.

4 Tipos generales de hierro fundido

- Hierro blanco tiene una superficie cristalina de color blanco caracteristico.

- Hierro gris tiene una superficie de fractura gris. Un contenido de silicio provoca precipitacion de grafito en lugar de cementita. Contrribuye a la frajilidad caracteristica del hierro gris.

- Este hierro ductil resultante, deriva su nombre de las propiedades mecanicas mejoradas. la ductibilidad se incrementa y la resistencia es el doble.

- Hierro maleable: primero es fundido como el hierro blanco y despues se somete a un tratamiento termico.

ALEACIONES SOLODIFICADAS RAPIDAMENTE

METALES AMORFOS.

-Comprendio originalmente la busqueda de composisiones eutecticas.

-La ausencia de fronteras de grano, permite que sean materiales facilmente magneticos, y en particular como nucleos de transformadores de iman suave.

-Tienen potencial para la fuerza, tenacidad y resistencia a la corrocion exepcionales.

-Materiales unicos y atractivos resultan como subproducto del desarroyo de los materiales amorfos.

Aleaciones solidificadas rapidamente.

-Puede producir fases metaestables y morfologicas, novedosas de precipitados.