PREPARACION, APLICACION
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 PREPARACION, APLICACION E INSPECCION DE LOS RECUBRIMIENTOS

 


1.- DEFINICIONES

1.1 Alcance

Esta guía establece los requisitos mínimos para la preparación de superficies, aplicación e inspección de recubrimientos para la protección anticorrosiva.

 1.2 Terminología

a) El termino recubrimientos se refiere a todas las pinturas y productos que se usan para prevenir la corrosión por aislamiento del medio.

b) Por condiciones de exposición se entiende el medio ambiente a que están expuestas las instalaciones.

 1.3 Denominaciones

Los recubrimientos anticorrosivos se denominan en general: selladores, primarios, enlaces, acabados y productos especiales. Llevan en particular el nombre especifico relativo a su composición como: inorgánico de zinc , acabado Epóxico, etc. En otros casos se denominan de acuerdo a su uso, como: Antivegetativo, esmalte para tambores, etc.

2.1 Preparación de superficies

2.1.a Generalidades

Para el buen comportamiento de un recubrimiento es indispensable la correcta preparación de la superficie por cubrir. Los métodos que se emplearan son los siguientes:

1) Limpieza química
2) Limpieza manual
3) Limpieza con abrasivos

 2.1.b Limpieza Química.

1 .Generalidades. Es el método con el que se elimina oxido, aceite, grasa, contaminantes y recubrimientos por acción física o química. El procedimiento que se menciona a continuación, constituye un proceso completo de preparación de superficies o auxiliar en combinación con otros procedimientos.

2. Procedimiento. La limpieza química consta de las siguientes operaciones, que de acuerdo con las condiciones y especificaciones de cada obra, se podrá  eliminar o modificar cualesquiera de las que se mencionan a continuación:

a) Las capas gruesas de grasa y contaminantes deberán eliminarse con rasqueta, espátula y otro medio.

b) Los nódulos de corrosión deberán eliminarse con herramientas de impacto.

c) Se aplicara  con brocha o por aspersión la solución del producto químico seleccionado, dejándose sobre la superficie el tiempo de contacto suficiente para su acción. Si se emplean productos de marcas comerciales, las soluciones deberán prepararse y aplicarse de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

d) Posteriormente, la superficie debe ser lavada con agua dulce para eliminar todos los residuos. Para probar la efectividad del lavado, debe hacerse la prueba con papel indicador de pH sobre el acero húmedo, hasta obtener un valor igual al del agua empleada.

e) En caso de usar solventes, a continuación se presenta una lista de los comúnmente usados:

Solvente

Especificación ASTM

1) Naftas del petróleo

D-838

2) Tolueno (Toluol)

D-362

3) Trieloroetileno

D

4) Percloroetileno

D-3316

5) Xileno (Xilol)

D-364

6) Metil isobutilcetona

D-1153

7) Benceno

D-836

8) Dimetil formamida

D-2764

3. Aspecto. Para aceptar una superficie preparada con limpieza química, deberá  tener el mismo aspecto que una  área de un metro cuadrado seleccionada previamente como patrón, y representativa de las condiciones de la superficie por limpiar.

 4. Precauciones. Para la ejecución de estos trabajos deberán atenderse los ordenamientos de seguridad recomendados.

 2.1.c Limpieza Manual.

1. Generalidades. Las etapas de que puede constar el procedimiento de Limpieza Manual para la preparación de superficies se indican a continuación, pudiendo eliminarse parcial o totalmente alguno de los pasos que se mencionan.

2. Procedimientos

a) Descostrado: Con ayuda de marro, martillo y cincel se quitaran las costras de oxido, escamas y restos de soldadura o escorias.

b) Lavado: Mediante el uso de solventes o detergentes deberán eliminarse toda clase de materias extrañas como aceites y grasas.

c) Rasqueteo: Las superficies deberán rasquetearse para eliminar depósitos de oxido, pintura o cualquiera otra materia extraña.

d) Cepillado: En todos los casos, la superficie se frotar con cepillo de alambre de acero, hasta desaparecer los restos de oxido, pintura, u otras materias extrañas.

e) Lijado: Los restos de oxido, pintura, etc. que no se desprendan por medio de las operaciones anteriores, deberán lijarse, para obtener un anclaje adecuado.

f) Eliminación de polvo: La superficie se deber  limpiar, con brocha de cerda o cepillo para eliminar las partículas de polvo. Se podrá  hacer este trabajo también sopleteando la superficie con un chorro de aire seco y limpio. Tratándose de tableros e instrumentos eléctricos y neumáticos se usara  una aspiradora.

g) Uso de herramienta neumática o eléctrica: Algunas de las etapas antes señaladas pueden realizarse mediante el uso de herramientas neumáticas o eléctricas portátiles.

 3. Aspecto y aceptación

a) Aspecto: Se considera la superficie limpia o preparada para recubrirse, cuando solo presente restos de oxido o pintura bien adheridos y que no haya huellas de grasa, aceite y otras substancias extrañas.

b) Aceptación de la superficie limpia: Para aceptar una superficie preparada manualmente, deber  tener el mismo aspecto que una  rea de un metro cuadrado, seleccionada previamente como patrón y representativa de las condiciones generales.

2.1.d Limpieza con abrasivos.

1. Generalidades. Se refiere a la limpieza de superficies metálicas aplicando un chorro de abrasivos a presión. Los abrasivos comúnmente empleados son arena y granalla metálica.

2. Procedimiento. Consta de las siguientes operaciones y de acuerdo con las condiciones de la superficie o especificaciones de cada obra, se podrá  eliminar o modificar la ejecución de cualquiera de estas operaciones.

a) Se hará un descostrado como se especifica en el procedimiento de Limpieza Manual

b) Los depósitos de oxido, pintura y cualquier otra substancia extraña serán totalmente removidas de la superficie por medio del chorro de abrasivo.

c) El agente abrasivo ser  clasificado entre mallas 18 y 80 de acuerdo al patrón de anclaje requerido. Cuando se use arena, esta será  cuarzosa o silicosa, lavada y seca y no deberá  estar contaminada con sales. Cuando se use granalla metálica, esta será del tipo munición acerada limpia y seca y escoria de coke o escoria de cobre.

d) La rugosidad o máxima profundidad del perfil que se obtenga en la superficie limpia y que servir  como anclaje para el recubrimiento, estará  comprendida entre 1 y 2.5 milésimas de pulgada, de acuerdo con el espesor de película del primario, el cual deberá  ser mayor que la profundidad del perfil o anclaje.

e) El aire usado deber  estar exento de humedad, aceite o grasa.

f) Una vez efectuada la limpieza cuando se emplee chorro de arena, se hará  una eliminación del polvo como se detalla en el procedimiento de Limpieza Manual

h) La granalla metálica podrá  usarse nuevamente en limpiezas posteriores, siempre y cuando este libre de contaminantes, seca y tamizada de acuerdo a las mallas señaladas en inciso "c".

3. Aspecto. De acuerdo con las especificaciones se   que la superficie preparada tenga uno de los aspectos que se indican a continuación:

Condicion Inicial del Acero

Condición inicial

 

 

Rafaga

Ráfaga: 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

Limpieza Comercial: La superficie deberá estar libre de grasa, aceite, polvo, óxido, escama de laminación, recubrimiento viejo o cualquier otro contaminante. El acabado presenta ligeras manchas, vetas y decoloraciones en no más del 33%. si la superficie está picada pueden presentarse residuos de óxido y recubrimiento viejo.

 

 

 

Limpieza a Metal Blanco

Metal Blanco: El 100% de la superficie deberá estar libre de grasa, aceite, polvo, óxido, escama de laminación, recubrimiento viejo o cualquier otro contaminante. El acabado presenta un color gris claro uniforme y varará según el abrasivo usado.

 

 4. Aceptación de la superficie limpia

a) Para aceptar una superficie preparada con abrasivo deber  tener el mismo aspecto que una  área de dos metros cuadrados seleccionada previamente como patrón y representativa de las condiciones de la superficie por limpiar.

b) Para comprobar que la profundidad de anclaje es la especificada, la superficie preparada se comparar  con la del patrón aceptado, utilizando la lampara comparadora de anclaje.

 5. Tiempo máximo para recubrir. En cualquier caso en que se haya especificado preparación con abrasivo el tiempo máximo que se permitirá  que transcurra entre la limpieza y la protección de la superficie dependerá  del ambiente en que se opere, pero nunca podrá  ser mayor de 4 horas.

2.2 Aplicación

2.2.a Generalidades.

Una vez cumplidos los requisitos de preparación de la superficie, la aplicación de los recubrimientos se efectúa por aspersión, brocha o rodillo. En algunos casos, se emplean los procedimientos de inmersión o manual.

Nunca deben recubrirse superficies mojadas o húmedas. El limite de humedad relativa arriba del cual las operaciones de recubrimiento deben suspenderse es de 90%. No se deberá  aplicar ningún recubrimiento cuando la temperatura ambiente sea menor de 10 °C.

2.2.b Aplicación con brocha de pelo y rodillo.

Este método se empleara  cuando se requiera una gran humectación de la superficie o cuando las condiciones de trabajo así lo requieran.

2.2.c Aplicación por Aspersión.

Este método de aplicación es el mas rápido y las películas resultantes son mas uniformes en espesor. Deben seguirse las recomendaciones de los fabricantes de los equipos empleados.

2.2.c.1 Equipo de Aspersión.

La pistola de aspersión es el principal componente de este sistema de aplicación. Hay dos métodos para transportar el fluido a la pistola: con. aire y sin el. En el primero, puede ser por alimentación, por succión o por alimentación por presión; en el segundo la aspersión se produce forzando el material por alta presión a través de un orificio en la pistola. El aire usado deber  estar seco y libre de aceite y contaminantes.

2.3 Fallas de recubrimientos

2.3.a Generalidades.

Cuando la protección no ha sido efectiva durante el plazo esperado, puede atribuirse a fallas originadas por mala preparación de la superficie, selección inadecuada del material, deficiente calidad del mismo, incorrecta aplicación del recubrimiento, condiciones atmosféricas inapropiadas durante la aplicación, inspección deficiente, o por la combinación de algunas de estas causas.

Las características mas comunes de las fallas que se presentan en los recubrimientos, así como la manera de evitarlas, son las que se describen a continuación.

2.3.b Discontinuidades de la película.

Si la corrosión se presenta en forma de puntos de oxidación, se debe a discontinuidades de la capa del recubrimiento (poros) motivadas por mala calidad del material, mala aplicación con pistola de aire, uso de solventes inadecuados y falta de fluidez del material.

2.3.c Falta de Adhesión.

La película del recubrimiento queda adherida a la superficie metálica por atracción molecular o por la unión mecánica entre ambas. Al no ocurrir lo anterior, la película se desprende fácilmente.

Para evitar esta falla, es necesario emplear recubrimientos primarios a base de materiales que tengan una buena adherencia sobre la superficie metálica y que esta se prepare convenientemente, para eliminar cualquier material extraño que impida el contacto intimo entre ambos. La falta de adhesión entre las diferentes capas del recubrimiento se presenta cuando:

a) El tiempo de secado duro exceda al especificado para cada material.

b) Hay incompatibilidad de recubrimientos y solventes.

c) Hay humedad o contaminación entre capas.

Para el caso de repintado, se recomienda que el recubrimiento nuevo se aplique después de que el recubrimiento viejo haya sido "revivido" con el solvente especificado, o en casos particulares, lijando con el fin de aumentar su rugosidad.

2.3.d Ampollamiento.

El ampollamiento es causado por entrampamiento de solventes, gases o líquidos en la película o bajo la misma, y que ejercen una presión mayor que la adhesión de la película en el  área bajo esfuerzo.

El ampollamiento se presenta principalmente en los recubrimientos, cuando estos se encuentran expuestos a ambientes húmedos y a contaminación entre capas, o cuando el recubrimiento seca superficialmente con mayor rapidez a la especificada para cada tipo de material.

2.3e Agrietamiento

El agrietamiento es el resultado de esfuerzos mecánicos que actúan sobre la película y su magnitud depende de la flexibilidad y adhesión de los recubrimientos.

El agrietamiento se evita únicamente por la formulación de los recubrimientos.

    

2.3.f Corrugado.

Se presenta en recubrimientos que han sido aplicados en capas gruesas que secan rápidamente por efecto de la temperatura o por un exceso de agentes secantes en la superficie. Para evitar este efecto, los recubrimientos se deben aplicar bajo las condiciones de secado para los cuales fueron formulados, y en capas del espesor indicado.

2.3.g Caléo.

Consiste en la flotación de polvo sobre la superficie del recubrimiento, ocasionado por la degradación de la resina a consecuencia de la acción combinada de los rayos solares y del oxigeno.

El caléo excesivo solo se evita con la formulación de los recubrimientos, para lo cual se debe tener en cuenta la naturaleza química del vehículo y su resistencia a la intemperie, así como la relación de vehículo a pigmento. Los recubrimientos con un bajo contenido de vehículo se caléan rápidamente.

2.3.h Corrosión bajo película

Ataca al metal debajo de la película y se presenta en dos formas: granular y filiforme. La primera se caracteriza por la presencia de áreas granulosas e irregulares; la segunda tiene aspectos de filamentos.

Se debe a defectos en la preparación de la superficie, porosidad, permeabilidad del recubrimiento o falta de adherencia del mismo.

La inspección que deber  efectuarse en todos los trabajos de aplicación de recubrimientos, una vez aprobados estos en cuanto a su calidad, comprende lo siguiente:

a) Preparación de la superficie.
b) Revisión del equipo de preparación de superficies, del de aplicación y condiciones de operación de los mismos.
c) Viscosidad del recubrimiento para su aplicación.
d) Espesor de película.
e) Tiempo de secado.
f) Continuidad de película.
g) Adherencia.

2.4.a Preparación de la superficie.

1. Limpieza manual y química.

Para los casos de preparación de superficies con los métodos manual y químico, la inspección es visual y por comparación con el aspecto de los patrones de referencia , se aprobara  o rechazara  la superficie.

2. Limpieza con abrasivos.

a) Para el caso de limpieza con abrasivos se usara  la lampara comparadora de anclaje o el medidor de perfil de anclaje, que por comparación óptica con la superficie que se limpio o por medición directa, determinan la profundidad que ha dejado el abrasivo en el metal y se emplean para establecer los patrones.

La rugosidad o máxima profundidad del perfil que se obtenga en la superficie limpia y que servir  como anclaje para el recubrimiento, estará  comprendida entre 1 y 2.5 milésimas de pulgada, de acuerdo con el espesor de película del primario, el cual deberá  ser mayor que la profundidad del perfil o anclaje.

b) Además, las superficies deberán tener un aspecto final como el que se muestra en los patrones de referencia de acuerdo al estado inicial de la superficie, la cual fue aprobada como representativa para la aceptación de la misma. La preparación de la superficie se ilustra con los patrones fotográficos que se indican en cada caso.

ESTADO ORIGINAL

LIMPIEZA MANUAL

CHORRO ABRASIVO
COMERCIAL

CHORRO ABRASIVO
METAL BLANCO

 

2.4.b Revisión del equipo de preparación de superficie, del de aplicación y condiciones de operación de los mismos.

Se deber  poner especial cuidado en que el estado y funcionamiento del equipo de compresión, filtros, etc. sea el correcto y deberá  comprobarse que el aire este limpio y seco; además el equipo deberá estar operando dentro de los limites y capacidad especificados en los mismos. También se deberá  contar con manómetros a la salida del tanque de la compresora, al final de las mangueras de abrasivos y en los recipientes de aplicación de los materiales; antes de iniciar la aplicación se verificara  que los recipientes, líneas y pistolas estén perfectamente limpios y exentos de contaminantes tales como residuos, solventes, etc.

2.4.c Ajuste de la viscosidad del recubrimiento para su aplicación.

1. Se verificara  la viscosidad optima de aplicación mediante una copa FORD No. 4 o con espátula de viscosidad.

2. Para la aplicación por aspersión con equipo convencional, la viscosidad deberá  ajustarse a 25 seg. +/- 5 seg. en el caso de emplear la copa FORD N° 4; para el caso de la espátula, el recorrido del recubrimiento a lo largo de la ranura deber  ser de 5 seg. +/- 1 seg. en la dirección marcada en la misma espátula.

 
 

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