La mejora de la eficiencia de la transferencia de pintura comienza en la pistola rociadora

May 09, 2023

Impulsar la eficiencia de la transferencia no solo hace que una línea de pintura sea más eficiente, sino que también puede reducir los costos de pintura y solventes, reducir las emisiones y brindar mejores acabados. Todo comienza en la pistola rociadora. Imágenes cortesía de Graco, Inc.

La eficiencia de la transferencia es fundamental para el acabado por aspersión desde el punto de vista de los costos, el rendimiento y la regulación. El aumento de la eficiencia de transferencia no solo puede ayudar a que una línea de pintura sea más productiva, sino que también puede reducir los costos de pintura y solventes, reducir las emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COV) y proporcionar mejores acabados.

En pocas palabras, el término eficiencia de transferencia se refiere a la cantidad de pintura en aerosol que cubre una pieza en comparación con la cantidad de material que se rocía más allá de la pieza y se desperdicia.

La eficiencia de transferencia se expresa como un porcentaje. Por ejemplo, una eficiencia de transferencia del 60 % significa que el 60 % del material rociado llega realmente a la pieza. El 40 % restante se pierde en la cabina de rociado u otras áreas durante el proceso de acabado con rociado.

El factor más importante para mejorar la eficiencia de la transferencia es usar la pistola de pintura adecuada para la aplicación.

Seleccionar la pistola rociadora más eficiente para la aplicación es importante para optimizar la eficiencia de la operación de rociado. Cada tecnología de rociado (rociado con aire convencional, compatible, de alto volumen/baja presión (HVLP), asistido por aire, electrostático y atomizador rotatorio) tiene sus ventajas y desventajas. Su aplicabilidad depende de los resultados de acabado deseados y del material a rociar.

Las pistolas pulverizadoras de aire convencionales tienen las tasas de eficiencia más bajas; atomizadores rotativos tienen el más alto.

Pulverización de aire convencional . Una pistola rociadora de aire convencional utiliza una corriente de fluido a baja presión con aire comprimido en la tapa de aire para atomizar el material de manera controlada. Usada para rociar fluidos de viscosidad baja a media, esta pistola rociadora de aire produce un acabado de alta calidad, Clase A o decorativo.

HVLP. Estas pistolas rociadoras de aire atomizan la pintura como una pistola rociadora convencional, pero a una presión de aire reducida para impulsar la pintura sobre el objeto. La velocidad más baja restringe la cantidad de pintura a través de la tapa de aire de la pistola rociadora, lo que permite un mayor control. Las pistolas rociadoras HVLP están restringidas a una presión de aire de 10 PSI en la tapa de aire para cumplir con las normas reglamentarias de EE. UU.

Compatible o LVMP. Las pistolas pulverizadoras de aire de bajo volumen/media presión cumplen con un requisito europeo que limita la presión de entrada de aire a no más de 29 PSI. Cumplir con ese estándar puede resultar en una eficiencia de transferencia igual o mejor que HVLP.

Sin aire. La pulverización sin aire dirige el fluido a alta presión sin aire comprimido. A menudo utilizadas para aplicar revestimientos protectores en tanques grandes y equipos marinos, las pistolas rociadoras sin aire aplican material de alta viscosidad de manera rápida y eficiente.

Las eficiencias de transferencia son más bajas en los rociadores de aire convencionales y aumentan progresivamente desde HVLP, sin aire y con asistencia de aire hasta atomizadores electrostáticos y rotativos.

Airless asistido por aire. Una pistola rociadora sin aire asistida por aire puede producir una atomización fina al rociar fluidos de viscosidad media a alta. La combinación de tecnología airless y air spray funciona bien para piezas metálicas fabricadas y acabados para gabinetes y muebles de madera.

Electrostático. La pintura líquida se carga electrostáticamente mientras se atomiza. La pintura cargada atrae y envuelve la superficie de una pieza metálica conectada a tierra. El método de pistola de pulverización electrostática logra una alta eficiencia de transferencia y un recubrimiento uniforme. Debido a que se aplica más pintura de manera uniforme, se desperdicia menos pintura. Estas pistolas de pintura también mejoran la calidad del acabado y el rendimiento de la producción.

Atomizador rotativo. Un aplicador rotatorio entrega material cargado electrostáticamente en un patrón de remolino, brindando calidad superior, alta eficiencia de transferencia y pulverización de precisión. Está equipado con aire de conformación dual que mejora la forma del patrón y la eficiencia de transferencia para una mejor calidad de acabado general. Las configuraciones de robot incluyen robot de muñeca hueca, robot de muñeca sólida, montaje fijo y montaje reciprocador.

Para obtener el resultado óptimo de su aplicador de rociado, asegúrese de tener la configuración adecuada.

Presión de aire y fluidos.La presión adecuada de aire y fluido es fundamental.

• Demasiada presión de aire puede causar un exceso de rociado y una menor eficiencia de transferencia. La clave es usar suficiente presión de aire para obtener un patrón de rociado de alta calidad, pero lo suficientemente baja como para optimizar la eficiencia de la transferencia.

• La presión del fluido debe minimizarse para reducir el rebote del material en el sustrato.

Patrón de rociado.La altura del patrón de rociado también es importante.

• La altura de su patrón de rociado debe coincidir con la parte que está rociando. La fuga de material de un patrón de rociado demasiado grande reduce la eficiencia de la transferencia.

• La punta de la pistola rociadora debe tener el tamaño de la altura de patrón de rociado más grande para sus piezas, pero no más grande.

• También debe comprar una pistola rociadora con una perilla de ajuste del patrón de abanico. Como el tamaño de la pieza varía, puede ajustar la altura del patrón de rociado hacia abajo para que coincida con el tamaño de la pieza.

La técnica del operador puede afectar la eficiencia de la transferencia entre un 10 % y un 30 %. Debido a esto, los operadores deben estar capacitados en las técnicas de rociado adecuadas. La capacitación debe incluir:

• Pulverización a la distancia adecuada de la pieza.

• Proyección perpendicular a la pieza.

• Activación y desactivación en el momento adecuado.

Con un robot de pintura, la técnica no tiene en cuenta porque el rociado se puede configurar para que sea el mismo cada vez, lo que optimiza la eficiencia de la transferencia.

Las dos pruebas principales que miden la eficiencia de transferencia, ASTM y EN 13699-1, muestran resultados muy diferentes. Por eso es importante identificar qué estándar se aplica a un porcentaje de eficiencia de transferencia, especialmente cuando se comparan diferentes aplicadores.

• La prueba de la ASTM (Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales) simula un sistema transportador rociando las piezas a medida que pasan por un aplicador. Para la aspersión convencional, ASTM nunca estipula una eficiencia de transferencia superior al 50%. El estándar ASTM siempre se usa para aplicadores electrostáticos porque permite medir el material rociado que se envuelve en una pieza.

• La prueba de la norma europea EN 13699-1 se realiza rociando un patrón en el medio de un objetivo grande. Debido a cómo se realiza la prueba, la norma EN muestra un mayor porcentaje de eficiencia de transferencia para la misma pistola de pintura que la norma ASTM.

Por ejemplo, una pistola rociadora de pintura HVLP probada según la norma ASTM tiene una eficiencia de transferencia del 25 % al 32 %. La misma pistola HVLP probada según la norma EN tiene una eficiencia de transferencia del 70 % al 78 %.

Tiene sentido que una mejor eficiencia de transferencia reduzca el volumen de consumo de material de pintura; cuando llega más pintura a una pieza, se necesita menos para lograr el acabado. Además, rociar menos pintura reduce los COV liberados y prolonga la vida útil de los filtros de cabina.

Estos factores aumentan la rentabilidad al reducir los costos de fabricación.

Wendy Hartley es gerente global de marketing de productos para la División de Productos Industriales de Graco Inc..