COLECCIÓN CICLOS FORMATIVOS TRANSPORTE Y MANTENIMIENTO DE VEHÍCULOS. GRADO MEDIO PREPARACIÓN DE SUPERFICIES
R ECOMENDACIONES DE USO Este libro se divide en 6 capítulos, correspondientes a 6 unidades de trabajo, para que el alumno se forme en la preparación de superficies. 1. El proceso de pintado de vehículos 2. Los productos de preparación 3. Las protecciones anticorrosivas 4. Instalaciones, equipos y herramientas 5. Operaciones de preparación e igualación de superficies 6. Procesos de preparación Cada capítulo presenta un sumario, que resume los contenidos que se van a tratar en su desarrollo, junto con un plan de aprendizaje, resumido en Aprenderás a. A continuación, el capítulo se inicia con una breve aproximación a la materia. Todas las unidades de trabajo disfrutan de numerosas fotografías y dibujos que facilitan las explicaciones y que acercan al alumno a la que será su área de trabajo en el futuro y a las herramientas de aplicación que deberá emplear. Además, cada capítulo se ve salpicado por diferentes cajas de texto, con aportaciones de utilidad para el alumno: Recuerda y debes saber: resaltan algunos de los conocimientos más importantes de cada tema. Glosario: se describen palabras claves o determinados conceptos que se aplican en cada unidad de trabajo, explicando su significado. 8 RECOMENDACIONES DE USO
Al final de cada tema se ubica un esquema, que contiene, de forma sintetizada, las principales ideas objeto de estudio para, de un vistazo y gráficamente, tener una idea general del tema y fijarlo mejor. Examínate son cuestiones formuladas al alumno, como actividad final, que le pueden servir como autoevaluación. Es un apartado que desarrollará el profesor con los alumnos en las aulas del centro. Estas actividades despertarán inquietudes relacionadas con los temas que se estudian, de tal forma que el aprendizaje sea más completo. El artículo de Revista CESVIMAP seleccionado facilita una visión diferente o hace referencia a nuevas tecnologías empleadas en el taller de chapa y pintura. Para saber más recoge referencias a artículos, vídeos y fichas tanto de Cesviteca, la biblioteca multimedia de CESVIMAP, como de Revista CESVIMAP, revista especializada en la peritación y reparación de carrocerías de automóviles. Preparación de superfices es una obra ideada para facilitar el aprendizaje de los futuros profesionales del taller, a todo color, con numerosos ejemplos prácticos y una gran variedad de procesos de trabajo. Estos procesos han sido desarrollados en el taller experimental de CESVIMAP por los mejores especialistas de diversos ámbitos: peritación de automóviles, reparación y pintado de vehículos, fotografía y edición multimedia, etc. PREPARACIÓN DE SUPERFICIES 9
2 Los productos de preparación Sumario 2.1. Composición de las pinturas 2.2. Productos de preparación, protección e igualación de superficies 2.3. Información técnica de pintura 2.4. Riesgos y medidas de protección en la manipulación de productos Aprenderás a... Conocer la amplia variedad de productos que se emplean para la preparación del vehículo: anticorrosivos, imprimaciones, masillas de relleno, aparejos, aditivos, limpiadores Saber la utilidad de las fichas técnicas y de seguridad que acompañan a cada producto. Distinguir los riesgos a los que se expone el pintor cuando maneja estos productos y cómo ha de protegerse. PREPARACIÓN DE SUPERFICIES 51
Capítulo 2 Los trabajos de preparación de superficies realizados en la reparación de automóviles requieren la utilización de diferentes productos (masillas, imprimaciones, aparejos, selladores...). Cada uno de ellos tiene una función específica; de manera general, proporcionan uniformidad y adherencia a la superficie y protegen ante la corrosión. Los distintos compuestos químicos que intervienen en la formulación de las pinturas de preparación permiten elaborar productos apropiados a las diversas situaciones que se presentan en los trabajos de preparación. Resinas, aditivos, pigmentos y diluyentes se combinan para conseguir productos con las propiedades más adecuadas, en cuanto a viscosidad, poder cubriente, reactividad química o estabilidad térmica. Según las características particulares de cada producto, su uso estará indicado para un determinado material (acero, aluminio o plástico) o tipo de trabajo (sustitución o reparación). También se aplicará en función de la antigüedad del vehículo o del tipo de acabado que se pretenda conseguir. Por tanto, es imprescindible conocer las características técnicas de cada producto para realizar la elección adecuada a cada situación y seguir el proceso correcto en cuanto a preparación, mezcla, aplicación y secado. Todo ello observando las correspondientes medidas de seguridad y haciendo uso de los equipos específicos de protección colectiva e individual. 2.1. COMPOSICIÓN DE LAS PINTURAS La pintura se define como una materia pastosa o líquida, constituida por una suspensión de sólidos insolubles (pigmentos, que le dan el color, y materiales de carga, que la espesan), dentro de una preparación líquida, que hace las veces de aglomerante. Aplicada en capas delgadas sobre el soporte, forma sobre él un revestimiento sólido, adherente y duradero. La película de pintura pasa del estado fluido al sólido durante el proceso de secado. En líneas generales, las pinturas están constituidas por tres elementos principales: Pigmento. Resina. Disolvente o vehículo volátil. Pruebas de elasticidad de la pintura 52 LOS PRODUCTOS DE PREPARACIÓN
En general, el proceso de corrosión puede darse bien por la existencia de pilas galvánicas contacto entre dos metales de diferente potencial, de pilas de concentración zonas con diferente concentración de oxígeno o por una combinación de ambas. De esta forma, se diferencian tres tipos de pilas de corrosión: Pilas de corrosión galvánica bimetálica. Pilas de corrosión por aireación diferencial. Pilas de corrosión galvánica por heterogeneidades superficiales. 3.1.1. Pilas de corrosión galvánica bimetálica Resultan del acoplamiento y contacto entre dos metales distintos en un medio líquido o húmedo. Los electrones liberados en el ánodo se mueven hacia el cátodo, donde reducen al ión H+ o al O 2. La velocidad de corrosión, fundamentalmente, está en función de la densidad de corriente en el ánodo, que depende de la superficie del ánodo: a mayor superficie, menor densidad de corriente. Todos los metales desarrollan un potencial electroquímico propio al sumergirlo en un electrolito. Si se clasifican las diferentes tendencias de los metales a descargar iones sobre un mismo electrolito (por ejemplo, el agua), se puede ver el potencial electroquímico de ese elemento. 1,5 1 0,5 0-0,5-1 -1,5-2 -2,5-3 -3,5 Li Rb Cs K Ba Sr Ca Na Mg Ti Be Al V Mn Zn Cr Ga Fe Cd In Tl Co Ni Sn Pb D H Sb Cu Hg Ag Pd Ir Potenciales estándar De esta forma, al estar en contacto dos metales de distinto potencial, se habla de corrosión por contacto. El metal menos noble, o de menor potencial electroquímico, se convierte en ánodo y se corroe, mientras que el más noble se convierte en cátodo, quedando protegido frente a la corrosión. + + 2+ 2+ + 2+ + Diversas formas de corrosión galvánica bimetálica PREPARACIÓN DE SUPERFICIES 95
De manera orientativa, se muestran los consumos medios de aire por minuto de algunos equipos utilizados en el área de pintura: CONSUMO DE AIRE 4.1.1.2. Equipos de distribución y regulación de aire comprimido Equipo Consumo (l/min) Pistola de soplado 150 Pistola de fondos 220 Pistola de acabados 350 Pistola HVLP 500 Lijadora excéntrico-rotativa 350 Pistola de sellado 180 Nota: para el cálculo, además, deben tenerse en cuenta los equipos de las zonas de carrocería y mecánica En un sistema de aire comprimido, la planta compresora puede estar perfectamente instalada y, sin embargo, el sistema de distribución de aire resultar inadecuado como consecuencia de un diseño erróneo, un dimensionado incorrecto de las tuberías o por la existencia de accesorios de línea defectuosos. Componentes de línea para el tratamiento del aire El aire producido y conducido hasta los puntos de servicio debe ser tratado antes de pasar a través de un equipo o herramienta. De esta manera, se incrementará la vida útil de estos equipos y la calidad de las operaciones realizadas. El tratamiento del aire tiene por objeto disminuir las impurezas (partículas) y el contenido de agua, además de dotarlo de cierta cantidad de aceite para la lubricación de la maquinaria neumática. A continuación, se describen los componentes de línea más importantes: Tuberías. Filtros. Reguladores de presión. Lubricadores. Conexiones. Mantenimiento del compresor Tuberías Son los conductos por los que circula el aire comprimido. Las tuberías unen todos los componentes de la red de aire comprimido, para hacer que el aire pase por ellos. Filtros Tienen la importante función de depurar el aire comprimido de las partículas de polvo en suspensión que se encuentran en el aire absorbido por el compresor, y de eliminar los residuos de las conducciones, el aceite proveniente del compresor y el vapor acuoso contenido en la atmósfera. Filtro de la red de aire comprimido PREPARACIÓN DE SUPERFICIES 133
El aire, cuando va a ser filtrado, al pasar por la boca de entrada, adquiere un movimiento rotativo, que centrifuga las partículas sólidas y líquidas contra las paredes de la taza. Mediante esta operación, se retienen las partículas más grandes (hasta 8 micras, aproximadamente) y la condensación. Las partículas sólidas más finas (hasta 0,01 micras, aproximadamente) son retenidas por el cartucho filtrante. En la parte inferior de la taza, va montado un grifo para purgar la condensación depositada. Reguladores de presión Todas las herramientas neumáticas deben disponer de una presión de trabajo óptima, distinta de la existente en la red y más baja, por lo que es necesario efectuar una regulación del aire antes de su utilización. Presiones de trabajo muy altas producen pérdidas de carga y un desgaste elevado de los componentes; con presiones bajas, se obtiene un mal rendimiento. Regulación de la presión para la aplicación con pistola Entre los tipos más difundidos de reguladores, se distinguen los de diafragma y los de pistón. Lubricadores Dado que las herramientas neumáticas, como lijadoras y pulidoras, se realizan con componentes que tienen órganos mecánicos en movimiento, sujetos a rozamientos, es necesario proceder a su lubricación. Es aconsejable realizarla a través del aire comprimido, encargado de producir el movimiento a las mencionadas herramientas. Recuerda Los componentes de la linea de aire comprimido son: Tuberías Lubricadores Filtros Conexiones rápidas Reguladores de presión El aire, al pasar por el lubricador, atraviesa un dispositivo «venturi», generando una diferencia de presión que provoca la circulación del aire entre la taza y la parte estrecha de este dispositivo, produciendo la llegada de aceite procedente de la taza, que es pulverizado por un difusor. Conexiones Son el punto de unión entre la red de distribución y las herramientas neumáticas. Existen diferentes tipos, siendo los más comunes el roscado y, principalmente, la denominada conexión rápida. Esta conexión consiste en un sistema de acoplamiento hembra-macho, accionado por un resorte, que se conecta y desconecta manualmente. 134 INSTALACIONES, EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
Normas de instalación de un sistema de aire comprimido Para que un sistema de distribución de aire funcione correctamente, han de cumplirse las siguientes condiciones: Presión de aire suficiente en los puntos de consumo. Mínimas fugas de aire. Calidad de aire. Mediante una buena instalación, se reducen los costes de servicio de aire, se prolonga la vida de los equipos y se consigue una mayor calidad en los trabajos de aplicación de pintura. Esto sólo es posible a través de una adecuada calidad de aire, que está en función del contenido de impurezas en forma de partículas sólidas de polvo, herrumbres, etc. y del contenido de agua y aceite en el aire comprimido. Conectores rápidos empleado en el área de pintura Correcta distribución de la red principal de las líneas de servicio Para conseguirla, deben tenerse en cuenta las siguientes recomendaciones: Dimensionar adecuadamente las conducciones, según las necesidades de servicio y los puntos de consumo. Distribuir las tuberías de forma que cubran el suministro de aire a todos los puntos de consumo, considerando futuras ampliaciones. Disponer el trazado en forma de circuito cerrado. Elegir correctamente los materiales de la red, con el objeto de evitar su corrosión. 4.1.2. Planos aspirantes Los planos aspirantes son zonas en las que se produce la aspiración y el filtrado de aire para favorecer la absorción de las partículas de polvo y pintura. Son instalaciones idóneas para realizar las operaciones de preparación. Además de las operaciones de lijado, se puede proceder a la aplicación de pinturas de fondo e, incluso, de pinturas de acabado, si las características de los planos son las adecuadas. Para la aplicación de pinturas de acabado es conveniente que exista una temperatura ambiente no demasiado baja, que la humedad esté controlada y que la zona esté perfectamente aislada para que no existan partículas de polvo que puedan estropear el acabado final. Por este motivo, en ocasiones, los planos pueden llegar a ser una zona poco aconsejable para aplicar pinturas de acabado. Además, no recogen bien los disolventes. Zona de preparación PREPARACIÓN DE SUPERFICIES 135
CAPITULO 4:Maquetación 1 4/5/10 13:43 Página 190 Artículo EQUIPOS PARA LA PREPARACIÓN DE SUPERFICIES Por Florencio Martínez Rodríguez Planos aspirantes A esta zona de trabajo se le habilita con las diferentes conexiones de aire comprimido (lubricado y seco), electricidad, aspiración de polvo, iluminación, etc., paneles y cortinas separadoras entre puestos. También con equipos de secado (infrarrojos, sopladores y ultravioleta) y de recirculación y extracción de aire: el denominado plano aspirante. El plano aspirante es el equipo encargado de extraer el aire contaminado, y mantener controladas las partículas generadas en el lijado y en el pulverizado de pinturas. De esta forma, se dispone de un entorno de trabajo más sano. Algunos incorporan también impulsión de aire para favorecer la eliminación del polvo y la pintura. Elementos Piso enrejillado. Por debajo de estas rejillas se encuentran las mantas filtrantes o paint-stop, que son los primeros retenedores de partículas antes de pasar el aire aspirado, a través del foso, al grupo de extracción Las operaciones previas a la aplicación de color lijado, imprimado, enmasillado, aparejado, enmascarado, se realizan sobre una zona acondicionada. De esta forma, el pintor realiza su trabajo con las mayores garantías de seguridad e higiene, disfrutando de todas las ventajas de la zona de preparación. La zona de preparación es el espacio físico del taller de pintura habilitado para que el operario realice los trabajos de fondo: lijado, enmascarado, imprimado, aparejado Aunque en ciertas ocasiones también se realizan las operaciones de acabado: aplicación de color, barnizado, pulidos, etc. 190 INSTALACIONES, EQUIPOS Y HERRAMIENTAS Grupo de extracción. Se encarga de aspirar o extraer el aire, que contiene polvo de lijado y vapores y nieblas de pulverización, a través del piso del suelo. Una vez filtrado, puede ser expulsado al exterior o reenviado nuevamente a la zona de trabajo por el techo filtrante o plénum. Techo filtrante o plénum. Su función es repartir, desde la parte superior y de una forma homogénea, el caudal de aire filtrado en circulación. Dispone de un bastidor donde se incluyen los elementos filtrantes y los plafones que alojan los tubos fluorescentes, que proporcionan una intensidad de luz adecuada al tipo de trabajos que se realizan en la zona de preparación.
4 Esquema PREPARACIÓN DE SUPERFICIES 193
Examínate Cuántas operaciones se pueden realizar durante el proceso de preparación de las piezas que se van a pintar? Qué granos de lija son los recomendados para hacer un lijado de bordes en una reparación, el mateado de la superficie que se va a aparejar y el lijado del aparejo para pintar un color bicapa transparente y perlado? Cuál es la órbita recomendada para el correcto lijado de las zonas aparejadas? Con qué fin se pigmenta el peróxido de benzoilo de color rojo, en la mezcla de una masilla de poliéster? Las masillas de poliéster se pueden lijar con agua? Por qué? Cuál es la zona de trabajo más indicada dentro de un taller para la aplicación de pinturas de fondo? Describe el proceso a seguir durante el proceso húmedo sobre húmedo, desde el comienzo del trabajo hasta la aplicación de color sobre carrocería. Cuáles son las dos principales ventajas de un secado mediante equipos infrarrojos? Practica Lija el mismo volumen de mezcla de una masilla de bajo peso específico y de otra de relleno universal. Comprueba el tiempo empleado en lijar estas dos masillas y compara sus diferencias. También controla la cantidad de granos de lija empleados para el lijado de las dos masillas. Sobre varias probetas, o incluso un capó grande (1,40 m), aplica aparejo. Tras su secado, lija este aparejo con granos P320, P400, P500 y P800. Haz tres líneas en vertical, sin sobrepasar el lijado de un grano con otro. Por último, aplica base metalizada (por ejemplo, el código 744 de Mercedes). Barniza y observa las marcas o rayas de lija, tras su secado, a los 3 días a los 7 días, a los 15 y al mes de ser pintado. Aplica masilla en dos capas, sin necesidad de lijar la primera: se da una capa fina y uniforme, sin dejar bordes con las espátulas y se deja secar. Se aplica una segunda capa de relleno sin apretar la espátula y se procede a su secado con infrarrojos o al aire para su posterior lijado. Realiza distintos trabajos de enmascarado, unos con papel solamente y otros con plástico. Aprecia las diferencias de enmascarado en cuanto al tiempo empleado y a su calidad. Pinta varias piezas (pueden ser aletas) en un proceso húmedo sobre húmedo. Las aletas pueden ser nuevas, puedes prepararlas como si fueran nuevas o con pequeños daños de masilla. 222 OPERACIONES DE PREPARACIÓN E IGUALACIÓN DE SUPERFICIES