Mejorar la eficiencia de transferencia en las operaciones de recubrimiento

Pregunta: ¿Cómo puedo mejorar la eficiencia de transferencia en mi operación de pulverización?

Respuesta: Hay varios factores que afectan la eficiencia de transferencia, incluido el equipo de pulverización que utiliza —tanto de aire como de fluido a presión— así como la temperatura ambiente, humedad y el aire en movimiento en el área de pintura. Entre otros factores, se incluyen la forma y tamaño reales del objetivo a pintar, y los métodos de acabado de pulverización, incluida la atomización y el individuo o los robots que operan el aplicador de pulverización. Finalmente, las condiciones eléctricas del aplicador, el material de pintura, el objetivo metálico y el accesorio o portador de sujeción, son muy importantes y afectan tanto la eficiencia de la transferencia de pintura como la calidad de la pintura del componente. 

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El sentido común le diría que un objeto metálico (como lo es el chasis de un auto o un autobús, o el bastidor de un vehículo) se conectaría a tierra automáticamente cuando se asienta sobre un soporte metálico de algún tipo a medida que viaja a través de la línea de pintura. Pero hoy en día los chasises y bastidores se pretratan con un primer o capa base que son extremadamente resistentes, ya que buscan extender la vida útil de un vehículo al encontrarse sometidos a factores ambientales hostiles como la humedad, los productos químicos, los peligros de la carretera, el calor y el frío, por nombrar unos pocos. Esta capa base y el primer son extremadamente gruesos y crean una carcasa sólida alrededor del chasis y el bastidor. La carcasa gruesa no sólo proporciona una protección sólida, sino que también se convierte en un gran aislante entre el vehículo y el bastidor de metal que, a su vez, rompe la conexión a tierra de calidad que alguna vez existió.

Como resultado de la conexión a tierra interrumpida, las mediciones de eficiencia de transferencia se ven más comprometidas que nunca. Con el costo de las pinturas hoy en día, la idea de que la pintura no caiga sobre su objetivo previsto no es bienvenida. Desafortunadamente, para el gerente de la línea de pintura, esta es una buena manera de estar en el centro de atención por todas las razones equivocadas. Puede sonar simple, pero todo lo que tiene que hacer es restablecer una buena y sólida conexión a tierra como la que solía tener.

Como resultado de una conexión a tierra interrumpida, las mediciones de eficiencia de transferencia se ven más comprometidas que nunca.

La conexión a tierra adecuada para las cargas electrostáticas en el proceso de pintura de metal es crucial, no sólo para la eficiencia de transferencia de pintura sino también para minimizar el scrap de piezas y los retrabajos, los cuales puede agregar un costo significativo al proceso. Con esto, se ha prestado más atención a optimizar la puesta a tierra del proceso de pintura y se ha convertido en parte de los objetivos del programa de mejora de procesos.

Un objetivo con una carga electrostática hace que la pintura fluya de manera desigual —o incluso que repela la pintura— reduciendo así la eficiencia de transferencia y aumentando el potencial de defectos en las piezas. Si la carga polar electrostática de la pintura y el componente metálico son iguales, los dos materiales se repelerán. Cuando esto ocurre, el spray de pintura se impulsará de forma desigual alrededor del objetivo, creando patrones desiguales e inconsistencias; una base metálica amplifica este efecto. Cuando se produce un problema de puesta a tierra electrostática durante la aplicación de la pintura, el componente metálico pintado puede necesitar un retrabajo, lo cual es un evento costoso y que consume tiempo.

Cada método de conexión a tierra mejora la eficiencia de transferencia de pintura en diversos grados.

Cada método de conexión a tierra —pintura u objetivo cargados, ensamble de clips de conexión a tierra y más— mejora la eficiencia de transferencia de pintura en diversos grados y, por lo tanto, la calidad y consistencia del procesamiento de componentes plásticos pintados. La siguiente pregunta es: “Los ahorros en retrabajo que se logran a través de una conexión a tierra electrostática efectiva, ¿se ven minados por los costos para operar y mantener esos sistemas?”. Los costos a considerar incluyen:

• Inventario: ¿Cuáles son los costos asociados para comprar componentes individuales de puesta a tierra y para monitorear o mantener los niveles de inventario?
• Mano de obra: ¿Cuáles son los costos asociados para construir ensambles internamente, utilizando su propio personal, en lugar de comprar un ensamble completo?
• Configuración y limpieza: ¿Cuáles son los costos de configuración y limpieza?
• Efectividad y facilidad de uso: ¿El método de conexión a tierra es confiable, se puede repetir, reutilizar y limpiar?

Comprar una solución de conexión a tierra completamente ensamblada es la opción de menor costo, por varias razones:

• Los ensambles de puesta a tierra se pueden personalizar según los requisitos exactos de su proceso. Cada uno está hecho con precisión y es consistente.
• El costo de un ensamble terminado es menor que el costo de comprar componentes individuales y construirse con mano de obra propia.
• No hay sobrantes, piezas rotas o faltantes. Los ensambles llegan listos para usar.
• Menor costo administrativo para ordenar, almacenar, recibir y contar. Por lo tanto, se requieren menos códigos de artículo, conocidos como Stock Keeping Unit (SKU).
• Una evaluación profesional ayudará a optimizar su proceso.

Los requisitos para un clip de puesta a tierra electrostática utilizado en procesos de pintura son algo diferentes a otros clips industriales. El objetivo del diseño de un clip de conexión a tierra electrostática es equilibrar funcionalidad, durabilidad y costo. Dado que los clips de conexión a tierra electrostática están sujetos a ambientes hostiles (como acumulación de pintura, calor y solventes de limpieza), estos productos deben realizar su función de manera confiable durante la vida útil prevista y resistir la limpieza, pero a la vez ser lo suficientemente económicos como para descartarlos y reemplazarlos en un intervalo que sirva a los requisitos del proceso.

El objetivo del diseño de un clip de conexión a tierra electrostática es equilibrar funcionalidad, durabilidad y costo.

Como se discutió antes, la eficiencia de transferencia de pintura es importante y tiene muchas variables. La descarga electrostática a través de una conexión a tierra adecuada es una de ellas. Si se controla adecuadamente, los beneficios se verán reflejados en una pieza con un recubrimiento más uniforme y en una reducción de retrabajo. No es una cuestión de si se debe o no conectar su proceso, sino cómo se hará y el costo total de ese método.

Hay varias soluciones efectivas. Algunos talleres pueden comprar un ensamble prefabricado estándar que está listo para usar, y otros pueden querer diseñar y especificar un ensamble personalizado para satisfacer perfectamente las necesidades de un proceso, definiendo así el estilo y tamaño de cada conector de clip, seleccionando el tipo de cable y su longitud.

Puede agregar tranquilidad adicional al proceso mediante un dispositivo de medición que proporcione información instantánea sobre la calidad de su conexión a tierra.

Otra opción es agregar tranquilidad adicional al proceso mediante un dispositivo de medición que proporcione información instantánea sobre la calidad de su conexión a tierra. Aunque parezca que se ha establecido una base sólida con su parte puesta en la línea para pintar, ¿cómo lo sabe realmente? ¿Cuántas veces ha enviado piezas a través de la cabina de pintura sólo para ver que algo menos que óptimo sale del otro lado? La conexión a tierra que creía tener, en realidad no existía. Algunos dispositivos en la actualidad pueden verificar su conexión antes de que la pieza pase por la cabina de pintura, e incluso pueden verificar la resistencia de piezas de diferentes tamaños, desde pequeñas hasta objetos grandes como autobuses y camiones. Son muy simples de usar y el indicador generalmente ofrece retroalimentación inmediata sobre la resistencia de la tierra: verde si está bien, rojo si es pobre y azul si no existe. Algunos dispositivos tienen una sirena que sonará si la tierra es pobre o inexistente.

Existen muchos métodos para manejar la conexión a tierra electrostática en los procesos de pintura metálica, y la selección del mejor método para su proceso es un ejercicio simple y valioso que consume poco de su tiempo, pero ofrece un retorno en tiempo y costo.

Tim Ulshafer es director de Ventas de Mueller Electric. Visite muellerelectric.com