Sistemas de recubrimiento en polvo con el mejor desempeño a largo plazo

Pregunta: ¿Qué sistema de recubrimiento ofrece el mejor desempeño a largo plazo?

Respuesta: Si me preguntaran qué brinda la mejor protección contra la corrosión y la exposición a los rayos UV, diría que el E-coat y un recubrimiento en polvo súper duradero. Ya sea que tenga un sistema de pretratamiento de circonio o uno de fosfato de zinc, cualquiera de los dos proporcionará un muy buen desempeño contra la corrosión. El recubrimiento en polvo súper duradero brindará el mejor rendimiento a la intemperie, lo que significa atenuación del color y retención del brillo en áreas expuestas al sol.

Hay otras opciones como, por ejemplo, un sistema de recubrimiento en polvo de dos capas, donde el primer es un epóxico o un híbrido de poliéster epóxico. El primer también podría incluir un elemento de sacrificio como el zinc. Se requiere una carga representativa de zinc para obtener el desempeño a largo plazo y eso aumenta significativamente la gravedad específica, reduciendo los pies cuadrados por libra de recubrimiento en polvo. También incrementa el costo por libra. Es un impacto económico bastante considerable, ya que requiere más polvo y cuesta más. Los primers epóxicos más recientes pueden ofrecer un rendimiento muy bueno sin el aditivo de zinc.

Si se observan los escenarios del E-coat y del recubrimiento en polvo, se tendrán las dos líneas de recubrimiento con mayores costos, pero hay muchas ventajas en el escenario del E-coat. Veamos cuáles son:

• Control de formación de película.
• Espesor de película uniforme.
• Alto poder de penetración.
• Protección contra la corrosión.
• Cobertura de bordes.
• Elevada producción.

Comencemos con "¿qué es el E-coat?" Es un polímero sintético retenido en una suspensión de agua que luego, a través de una corriente eléctrica, se deposita sobre una pieza y después se cura en un horno. La corriente eléctrica es suministrada por un rectificador y se puede ajustar para controlar con precisión la formación de película en la pieza. El rectificador envía la corriente al baño a través de los ánodos, los cuales generalmente están en las paredes laterales del tanque que contiene el E-coat, y aplicará naturalmente el recubrimiento primero a las partes más cercanas. El E-coat puede aislar la pieza durante el proceso de aplicación y, por lo tanto, detener el proceso de recubrimiento. El E-coat se aplica típicamente a 1.0 mil o menos. La generación más reciente de E-coat puede brindar una protección superior contra la corrosión en formaciones de película inferiores a las que se podían obtener anteriormente.

El E-coat es un polímero sintético retenido en una suspensión de agua que luego, a través de una corriente eléctrica, se deposita sobre una pieza y después se cura en un horno.

La expresión “poder de penetración” se refiere a que el E-coat se deposita en la parte exterior y penetra en las partes internas de la barra de carga. Generalmente hay una diferencia entre la formación de la película en las partes exteriores y las interiores en la barra de carga. El E-coat de última tecnología minimizará esa diferencia y, por lo tanto, reducirá el costo de aplicación. El poder de penetración también puede lograr una cobertura completa de piezas geométricamente complejas.

¿Por qué es importante eso? Con el recubrimiento en polvo, puede ser difícil obtener una cobertura completa en las piezas muy complejas. Con la electrostática de la aplicación de recubrimiento en polvo, puede ocurrir un fenómeno llamado jaula de Faraday. Esto ocurre cuando es difícil colocar el recubrimiento en los huecos estrechos de las piezas. Existen muchos trucos de aplicación y de formulación para mejorar la capacidad de llevar el polvo ahí pero, a veces, independientemente de todo lo que se intente, simplemente no se puede lograr.

Con el poder de penetración del E-coat se obtendrá cobertura en todas partes. La excepción sería dentro de tubos de diámetro pequeño, pero incluso ahí se obtiene algo de cobertura en la parte interior de los extremos del tubo. Esto significaría que, al menos desde el punto de vista de protección contra la corrosión, se obtiene cobertura con el E-coat.

La protección contra la corrosión generalmente se determina mediante una prueba de corrosión acelerada. El spray de sal neutral ha existido durante muchos años, pero no se traduce en años de desempeño en el campo. Aun así, se utiliza con frecuencia como prueba de desempeño contra la corrosión. Es posible que haya escuchado: “Necesito 1,000 horas de spray de sal”. Eso es sólo una parte del cuadro. También debe definir la fuga permisible. La fuga es la cantidad de pérdida del recubrimiento durante el proceso de prueba. La prueba comienza con un trazo hasta llegar al metal desnudo. La parte o el panel se colocan en un gabinete donde se rocía constantemente agua tibia con una solución de sal al 5% sobre la parte o panel. Así se obtendrá corrosión en el área trazada, pero ésta también intentará moverse debajo del recubrimiento. Una vez que se completan las horas de prueba, se remueve el recubrimiento suelto, a menudo con un raspador de plástico y se mide la fuga.

La cobertura de bordes significa exactamente lo que parece ser. Ocurre que, en muchos procesos de fabricación de la actualidad, se obtiene un borde muy afilado en la pieza y el recubrimiento simplemente no quiere cubrir bien esos bordes. Los mejores E-coats de hoy en día han sido diseñados para brindar una cobertura superior de borde.

Los mejores E-coats de hoy en día han sido diseñados para brindar una cobertura superior de borde.

El E-coat epóxico únicamente no se puede colocar sólo en ambientes expuestos a los rayos UV. El recubrimiento en polvo súper duradero brinda la protección contra la intemperie que necesita. También ofrece la flexibilidad de opciones de color ilimitadas.

¿Qué es importante para decidir qué recubrimiento en polvo súper duradero usar? El término súper duradero se ha utilizado durante bastante tiempo, pero éste no indica un desempeño de recubrimiento específico. El término se refiere al rendimiento prolongado a la intemperie. La mayoría de los profesionales de recubrimiento con los que he conversado piensan que esto se refiere a la resina, lo cual es en parte cierto. Se necesitan los pigmentos y los extensores para proporcionar el mismo rendimiento de resistencia a la intemperie prolongada, de lo contrario sólo obtendrá retención de brillo con la resina súper duradera.

Cuando esté buscando recubrimientos en polvo súper duraderos, es una buena idea preguntar sobre el desempeño a la intemperie de ese recubrimiento en el sur de Florida. La industria de recubrimientos los prueba en paneles que se encuentran en racks en el sur de Florida. Esta es una de las áreas de exposición más duras en los Estados Unidos. Recuerde que desea verificar el rendimiento en la retención del brillo y el desvanecimiento del color. Casi todos los recubrimientos perderán brillo y color con el tiempo cuando se exponen al sol. Una especificación de rendimiento define cuánta pérdida es aceptable.

El término súper duradero se ha utilizado durante bastante tiempo, pero éste no indica un desempeño de recubrimiento específico. El término se refiere al rendimiento prolongado a la intemperie.

Es importante explicar que no todos los colores están disponibles para brindar cinco años de rendimiento a la intemperie en el sur de Florida. Los colores de alto croma (como el naranja brillante, el rojo, el amarillo y otros) no son capaces de mantener su retención de color en esa dura exposición a los rayos UV. Consulte con su proveedor de recubrimientos para ver qué está disponible y qué no.

¿Cuánto cuesta todo esto? El E-coat generalmente tiene un mayor costo de capital, pero un menor costo de operación que los recubrimientos en polvo. Los recubrimientos en polvo súper duraderos cuestan más que los de duración estándar, pero su desempeño en retención de brillo y desvanecimiento de color es significativamente mejor que la duración estándar.

Si está considerando instalar equipos nuevos, se recomienda que se reúna desde el principio con proveedores de pretratamiento, de recubrimiento y de los sistemas. Los recubrimientos se pueden diseñar para cumplir con sus requisitos.

Michael Withers es Líder del Segmento Arquitectónico y de E-coat (grupo de polvo), en Axalta Coating Systems. Visite www.axalta.com