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Programa de
Certificación de
Inspectores de
Recubrimientos
Nivel 1
Manual del Estudiante
Diciembre 2007
NACE International, 2003
Sus Instructores
del CIP Nivel 1
son:
AVISO IMPORTANTE
NACE International, sus funcionarios, directores y miembros no asumen responsabilidad
alguna por el uso de los métodos y materiales presentados aquí. No se otorga autorización
alguna relacionada con el uso de material patentado o con derechos de autor. Esta
información tiene únicamente un carácter informativo y el uso de los materiales y
métodos es bajo riesgo exclusivo del usuario.
Es responsabilidad de cada persona conocer las regulaciones locales, estatales y federales
vigentes. Este curso no tiene como objetivo brindar una cobertura extensa de las
regulaciones.
Impreso en los Estados Unidos. Todos los derechos reservados. Se prohibe expresamente
la reproducción total o parcial del contenido, en forma electrónica o fotográfica, sin el
consentimiento del propietario del derecho de autor.
Política en Cuanto al uso de Computadoras Portátiles y Celulares con Cámaras
A fin de ser proactivos y brindarle a los estudiantes la mejor oportunidad para que estén completamente preparados para el curso como sea posible; NACE ha implementado recientemente una nueva política de enviar un CD-ROM con el manual del estudiante a cada participante cuando se inscriben en un curso del CIP. Esperamos que este proceso le ofrezca al estudiante la oportunidad de revisar y (con esperanza) estudiar el manual previo a su llegada al salón de clases. Como resultado, hemos empezado a observar que los estudiantes llegan al salón con su CD-ROM y su computador portátil. A fin de colocarnos en el siglo 21, el Comité del CIP ha tomado la decisión de permitir que los estudiantes usen sus computadoras para seguir las charlas electrónicamente, en lugar de trabajar con su manual y usar sus laptops para tomar notas en las clases. Para que esto funcione, se han establecido las siguientes reglas:
1. No se les permite a los estudiantes conectarse a internet o estar en contacto con el mundo exterior a través de sus computadoras.
2. No se les permite a los estudiantes grabar cualquier porción de las actividades de clase / práctica de campo (incluyendo las charlas).
3. Todas las laptops deben mantenerse en “silencio” para no perturbar a los demás en la clase.
4. Los laptops no pueden utilizarse durante las pruebas cortas (quizzes) o mientras el examen se esté llevando a cabo.
5. Los laptops no pueden utilizarse durante el Peer Review. Adicionalmente, con el uso de más y más de teléfonos celulares con cámaras, se les prohíbe a los estudiantes usar estos aparatos para tomar fotos mientras estén en clase. Muchas gracias, NACE CIP Committee
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CIP Nivel 1 Manual
Tabla de Contenidos
Información General Planillas de Documentación de Experiencia Laboral Descripción del Curso Capítulo 1.1 Introducción, Bienvenida, Resumen Introducción ........................................................................................................................ 1
Objectivos .................................................................................................................... 1 Programa de Inspectores de Recubrimientos .............................................................. 2 CIP Nivel 1 – Declaración de la Misión ..................................................................... 3 CIP Nivel 2 – Declaración de la Misión ..................................................................... 4 Revisión de Pares – Declaración de la Misión ............................................................ 6 Nivel 1 – Objectivos .................................................................................................... 7 Política de NACE – Uso del Número de Certificación y Título ................................. 7 Program de Actualización y Renovación .................................................................... 9 Nivel 1 – Descripción General .................................................................................. 10 Sesiones en Clase ...................................................................................................... 10 Sesiones de Práctica .................................................................................................. 11 Exámenes .................................................................................................................. 12 Presentaciones ........................................................................................................... 14 Ejercicio de Formación de Equipos .......................................................................... 14 El Trabajo del Inspector de Recubrimientos ............................................................. 17 El Papel de Inspector ................................................................................................. 18 Declaración de Alcance de Responsabilidad ............................................................ 19
Capítulo 1.2 Corrosión y Control de la Corrosión
Corrosión y el Control de la Corrosión ....................................................................... 1 Definición .................................................................................................................... 1 Elementos de la Celda de Corrosión ........................................................................... 3 Electrolito .................................................................................................................... 5 Ánodo .......................................................................................................................... 5
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Pasaje Metálico ........................................................................................................... 5 Cátodo ......................................................................................................................... 5 Corrosión en Estructuras de Acero .............................................................................. 6 Productos de la Corrosión ........................................................................................... 7 Celdas de Corrosión .................................................................................................... 7 Los Efectos de los Factores Ambientales en la Corrosión .......................................... 8 Ambientes y la Corrosión ............................................................................................ 9 Los Efectos de la Corrosión ...................................................................................... 13 Seguridad .................................................................................................................. 13 Costo ......................................................................................................................... 13 Apariencia ................................................................................................................. 14 Control de la Corrosión ............................................................................................. 14 Diseño ....................................................................................................................... 15 Inhibidores ................................................................................................................ 15 Selección de Materiales ............................................................................................ 16 Protección Catódica .................................................................................................. 18 Recubrimientos Protectores ...................................................................................... 18 Alteración del Ambiente ........................................................................................... 20
Capítulo 1.3 Introducción a los Recubrimientos
Introducción a los Recubrimientos .............................................................................. 1 Recubrimeintos Aplicados en Líquido ........................................................................ 1 Términos de los Recubrimientos ................................................................................. 1 Definición del Recubrimiento ..................................................................................... 1 Clasificación de los Recubrimientos ........................................................................... 2 Componentes de los Recubrimientos .......................................................................... 2 Pigmento ..................................................................................................................... 2 Vehículo ...................................................................................................................... 3 Funciones de los Pigmentos ........................................................................................ 3 Formas de los Pigmentos ............................................................................................. 5 Composición del Vehículo .......................................................................................... 6 Aglutinante o Resina ................................................................................................... 7 Solventes ..................................................................................................................... 8 Características de los Solventes ................................................................................ 10 Tasa de Evaporación.................................................................................................. 11 Hidrocarburos Alifáticos ........................................................................................... 12 Hidrocarburos Aromáticos ........................................................................................ 13 Cetonas ...................................................................................................................... 13 Ésteres ....................................................................................................................... 14 Alcoholes .................................................................................................................. 15 Éteres de Alcohol / Éteres de Glicol ......................................................................... 15 Solventes Misceláneos .............................................................................................. 16 Precipitación de la Solución ("Solution Kickout") ................................................... 17 Regulaciones en los EE.UU sobre los Compuestos Orgánicos Volátiles (VOC) ..... 17 Seguridad con los Solventes ...................................................................................... 18 Riesgos de Incendio - Punto de Inflamación ............................................................ 18
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Riesgos a la Salud ..................................................................................................... 19 Aditivos ..................................................................................................................... 20 Mecanismos de Curado ............................................................................................. 21 Introducción .............................................................................................................. 21 Tipos de Recubrimientos Curados ............................................................................ 22
Capítulo 1.4 Los Recubrimientos y el Inspector
Los Recubrimientos y el Inspector .............................................................................. 1 Aspectos de la Inspección ........................................................................................... 1 Preparación de la Superficie ....................................................................................... 2 Mezclado y Dilución ................................................................................................... 2 Aplicación del Recubrimiento .................................................................................... 5 Inspección de Recubrimientos Multi Componentes .................................................... 6
Capítulo 1.5 La Especificación de Recubrimientos
La Especificación de Recubrimientos ......................................................................... 1 Definición de la Especificación de Recubrimientos .................................................... 1 La Especificación de Recubrimientos y el Inspector .................................................. 3 Elementos de una Especificación de Recubrimientos ................................................. 4 Alcance del Trabajo .................................................................................................... 5 Responsabilidades del Inspector Con Respecto al Sitio de Trabajo ........................... 7 Términos y Definiciones ............................................................................................. 7 Normas de Referencia ................................................................................................. 9 Responsabilidades del Inspector Con Respecto a las Normas y Códigos .................. 9 Seguridad .................................................................................................................... 9 Responsabilidad del Inspector Con Respecto a la Seguridad ................................... 10 Checklist de Seguridad ............................................................................................. 11 Hojas Técnicas de Seguridad (MSDS) ..................................................................... 15 Reunión Previa al Trabajo ........................................................................................ 16 Responsabilidades del Inspector Con Respecto a la Reunión Previa al Trabajo ...... 17 Preparación de la Superficie ..................................................................................... 17 Responsabilidades del Inspector Con Respecto a la Preparación de la Superficie ... 19 Recubrimientos ......................................................................................................... 20 Responsabilidades del Inspector Con Respecto a los Recubrimientos ..................... 21 Muestras de Retención de Pinturas ........................................................................... 22 Responsabilidades del Inspector Con Respecto a las Muestras de Retención .......... 22 Cronograma de Pintura ............................................................................................. 23 Mano de Obra ........................................................................................................... 23 Responsabilidades del Inspector Con Respecto a la Calidad de la Mano de Obra ... 24 Aplicación ................................................................................................................. 24 Responsabilidades del Inspector Con Respecto a la Aplicación .............................. 25 Programa de Trabajo ................................................................................................. 26 Responsabilidades del Inspector Con Respecto al Programa de Trabajo ................. 27 Reparaciones y Trabajos Correctivos ....................................................................... 27 Responsabilidades del Inspector Con Respecto a las Reparaciones ......................... 28 Inspección ................................................................................................................. 28
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Responsabilidades del Inspector Con Respecto a la Inspección ............................... 30 Documentación ......................................................................................................... 31
Capítulo 1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica
Relaciones Humanas ................................................................................................... 1 Malas Noticias ............................................................................................................ 1 Conducta Defensiva .................................................................................................... 2 El Conflicto ................................................................................................................. 3 Mejorando la Habilidad de Escuchar .......................................................................... 5 Situación de Supervivencia Subártica ......................................................................... 6 Grupos Efectivos ......................................................................................................... 7 Características de los Grupos Efectivos ...................................................................... 7 Alcanzando Consenso ................................................................................................. 8 Ejercicio en Equipo ..................................................................................................... 8 Análisis de los Expertos ............................................................................................ 10 Evaluación de los Equipos vs. Análisis de los Expertos ........................................... 10 Resumen .................................................................................................................... 12
Capítulo 1.7 Preguntas de Auto-Estudio
Preguntas de Auto-Estudio .......................................................................................... 1 Práctica de Matemáticas
Práctica de Matemáticas .............................................................................................. 1 Conversión Imperial/Métrico ...................................................................................... 1 Ejemplo de Conversión: .............................................................................................. 2 Calculando Porcentajes ............................................................................................... 3 Promediando ................................................................................................................ 6 Calculando el EPH a partir del EPS .......................................................................... 10 Rendimiento .............................................................................................................. 14 Respuestas ................................................................................................................. 18
Capítulo 2.1 Pruebas Ambientales
Pruebas Ambientales ................................................................................................... 1 Condiciones Ambientales Que Afectan el Trabajo de Recubrimientos ...................... 1 Instrumentos de Prueba ............................................................................................... 1 Temperatura de la Superficie ...................................................................................... 2 Condiciones Ambientales ........................................................................................... 4 Psicrómetro Giratorio .................................................................................................. 6 Higrómetros Electrónicos ........................................................................................... 7 Tablas Psicrométricas ................................................................................................. 8 Condiciones Ambientales - Efectos del Viento .......................................................... 9 Contaminantes en el Aire .......................................................................................... 10 Recolección de Muestras .......................................................................................... 15 Análisis de Muestras Líquidas .................................................................................. 17 Las Sales Solubles en las Especificaciones .............................................................. 19
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Capítulo 2.2 Procedimientos de Inspección Procedimientos de Inspección ..................................................................................... 1 Ejemplo Típico de una Inspección .............................................................................. 1 Resumen de los Procedimientos de Inspección ........................................................... 6 Lista de Verificación del Procedimiento de Inspección ............................................. 7
Capítulo 2.3 Especificación de la Pieza de Práctica
Especificación de Recubrimeintos ARC-CS2 ............................................................. 1 1.0 Alcance General .................................................................................................. 1 2.0 Términos y Definiciones ..................................................................................... 2 3.0 Normas de Referencia ......................................................................................... 2 4.0 Seguridad .............................................................................................................. 3 5.0 Reunión Previa al Trabajo ................................................................................... 4 6.0 Recubrimientos .................................................................................................... 4 7.0 Preparacón de la Superficie ................................................................................. 5 8.0 Aplicación de los Recubrimientos ....................................................................... 6 9.0 Muestras de Retención ........................................................................................ 6 10.0 Mano de Obra .................................................................................................... 6 11.0 Programa de Trabajo ......................................................................................... 7 12.0 Reparación y Trabajos Correctivos ................................................................... 7 13.0 Documentación .................................................................................................. 7 14.0 Inspección y Reportes ....................................................................................... 7 Condiciones Ambientales ............................................................................................ 8 Superficie ..................................................................................................................... 8 Recubrimientos ............................................................................................................ 8 Equipo y Suministro de Aire ....................................................................................... 8 Abrasivos ..................................................................................................................... 8 Procedimientos de Inspección ..................................................................................... 8
Capítulo 2.4 Documentación
Documentación de la Inspección ................................................................................. 1 Bitácora del Inspector o Reporte Diario ...................................................................... 3 Reportes Diarios .......................................................................................................... 3 Otros Reportes de Rutina ............................................................................................ 5 Reportes de Inventario de Materiales ......................................................................... 5 Reporte del Historial de Calibración de los Instrumentos .......................................... 5 Reportes Semanales .................................................................................................... 6 Formatos de los Reportes ............................................................................................ 6 La Bitácora del Inspector de Recubrimientos ............................................................. 8 Principios Básicos ....................................................................................................... 8 Revisión de la Especificación ..................................................................................... 8 Minutas de la Reunión Previa al Trabajo .................................................................... 9 Aspectos Técnicos de la Especificación del Proyecto .............................................. 10 Alcance del Trabajo .................................................................................................. 10 Datos de Seguridad ................................................................................................... 11 Checklist del Inspector de Recubrimientos ............................................................... 11
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Detalles de la Inspección .......................................................................................... 12 Condiciones Ambientales ......................................................................................... 12 Limpieza Previa ........................................................................................................ 12 Preparation Inicial ..................................................................................................... 13 Preparación de la Superficie ..................................................................................... 13 Medición del Perfil de Anclaje ................................................................................. 13 Aplicación del Recubrimiento .................................................................................. 13 Mediciones de Espesor de Película Seca .................................................................. 14 Detección de Holidays .............................................................................................. 14 Inspección Final ........................................................................................................ 14 Reporte de No Conformidad ..................................................................................... 14 Formato de Reporte Diario (muestra típica) ............................................................. 16
Capítulo 2.5 Reunión Previa al Trabajo
Reunión Previa al Trabajo ........................................................................................... 1 Trabajando con el Equipo ............................................................................................ 5
Capítulo 2.6 Preparación de la Superficie
Descripción General de la Preparación de la Superrficie ............................................ 1 Defectos de Diseño ...................................................................................................... 3 Defectos en la Superficie de Acero ........................................................................... 12 Defectos de Fabricación ............................................................................................ 15 Soldaduras Imperfectas ............................................................................................. 15 Condiciones de las Superficies de Acero .................................................................. 21 Métodos de Preparación de la Superficie .................................................................. 22 Normas de Preparación de la Superficie ................................................................... 23 Superficies Metálicas a ser Pintadas.......................................................................... 24 Superficies de Acero Nuevas o Sin Pintar ................................................................ 24 Incrustaciones de Laminación o Calamina ............................................................... 25 Superficies de Acero Corroídas ................................................................................ 26 Superficies Corroídas Galvanizadas o Recubiertas con Zinc ................................... 26 Superficies de Aluminio Corroídas ........................................................................... 27 Selección de los Recubrimientos ............................................................................... 27 Limpieza con Solventes ............................................................................................. 28 Limpieza con Herramientas Manuales ...................................................................... 32 Limpieza con Herramientas de Poder........................................................................ 35 Cepillos de Alambres Rotatorios .............................................................................. 36 Herramientas de Impacto .......................................................................................... 37 Raspadores Rotatorios .............................................................................................. 39 Discos Abrasivos y Lijadoras ................................................................................... 39 Discos de Lija ........................................................................................................... 40 Conexiones de Vacío ................................................................................................ 41 Limpieza Con Herramientas de Poder a Metal Desnudo SSPC-SP 11 ..................... 41
Capítulo 2.7 Estudio de Caso 1-A
Estudio de Caso 1-A Ética ........................................................................................... 1
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Capítulo 2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales Instrumentos de Pruebas Ambientales (Práctica) ............................................................... 1
Medición de la Humedad y Determinación del Punto de Rocío ................................. 2 Procedimiento ............................................................................................................. 2 Datos de la Práctica con los Instrumentos de Pruebas Ambientales ........................... 4 Estación 1: Equipos de Pruebas Ambientales ............................................................. 5
Capítulo 2.9 Preparación de la Superficie
Preparación de la Superficie ........................................................................................ 1 Limpieza Abrasiva ...................................................................................................... 1 Equipo de Limpieza Abrasiva ..................................................................................... 3 Unidad de Presión Directa .......................................................................................... 3 Unidad de Vacío ......................................................................................................... 4 Unidad de Succión ...................................................................................................... 4 Sistema de Alimentación por Jet ................................................................................. 4 Cabinas de Limpieza Abrasiva ................................................................................... 5 Limpieza Abrasiva Centrífuga .................................................................................... 6 Técnica de Limpieza Abrasiva Manual ...................................................................... 7 Mangueras ................................................................................................................... 8 Manguera de Suministro de Aire ................................................................................ 8 Manguera de Abrasivos .............................................................................................. 8 Acopladuras ................................................................................................................. 9 Cuidado y Seguridad de la Tolva .............................................................................. 10 Compresores de Aire y Equipo Usado para la Preparación de la Superficie ............ 11 Accesorios Esenciales del Compresor ...................................................................... 15 Prueba de Pureza del Aire ......................................................................................... 16 Boquillas de Arenado y Presión en la Boquilla ........................................................ 17 Mangueras de Aire y Abrasivos ................................................................................ 23 Productividad ............................................................................................................ 23 Abrasivos ................................................................................................................... 26 Granallas de Hierro Angular o Esférica .................................................................... 27 Escoria Molida .......................................................................................................... 28 Abrasivos Cerámicos (Óxidos de Aluminio y Carburos de Silíceo) ........................ 29 Granalla Esférica ("Shot") ........................................................................................ 30 Evaluación de los Abrasivos ..................................................................................... 30 Análisis del Tamaño del Abrasivo ............................................................................ 32 Tipos de Abrasivos ................................................................................................... 33 Otros Abrasivos ........................................................................................................ 39 Seleccón del Abrasivo ............................................................................................... 39 Reciclaje del Abrasivo .............................................................................................. 39 Resumen de la Evaluación de los Abrasivos ............................................................ 40 Seguridad .................................................................................................................. 45 La Tolva y sus Accesorios ........................................................................................ 46 Resumen de Seguridad .............................................................................................. 48 Perfil de Anclaje ....................................................................................................... 49 Limpieza de la Superficie ......................................................................................... 56
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Normas de Limpieza de la Superficie ....................................................................... 57 Efecto del Ambiente en las Operaciones de Limpieza Abrasiva .............................. 57 Deshumidificadores .................................................................................................. 60 Inspección de la Limpieza Superficial ...................................................................... 62 Limpieza Abrasiva Húmeda ...................................................................................... 65 Chorro de Agua y "Water Blasting" ......................................................................... 66 Inhibidores ................................................................................................................ 67 Waterjetting ............................................................................................................... 68 Limpieza Con Agua a Baja Presión .......................................................................... 69 Limpieza Con Agua a Alta Presión .......................................................................... 70 Chorro de Agua a Alta Presión ................................................................................. 70 Chorro de Agua a Ultra-Alta Presión ........................................................................ 70 Limpieza Abrasiva con Chaqueta de Agua ............................................................... 72 Limpieza con Agua e Inyección de Arena ................................................................ 73 Limpieza con Abrasivo Húmedo .............................................................................. 74 Recubrimientos Tolerantes a la Humedad ................................................................ 75 Resumen del Chorro de Agua ................................................................................... 75
Capítulo 2.10 Preguntas de Auto-Estudio Preguntas de Auto-Estudio ......................................................................................... 1 Capítulo 3.1 Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes
Aplicación del Recubrimiento Mediante Brocha, Rodillo y Guantes ......................... 1 Métodos de Aplicación ................................................................................................ 1 Aplicación con Brocha ................................................................................................ 4 Guantes de Pintura ...................................................................................................... 7 Aplicación con Rodillo ............................................................................................... 8 Apariencia del Acabado ............................................................................................ 10
Capítulo 3.2 Aplicación de Recubrimientos Mediante Atomización Convencional
Aplicación de Recubrimientos Mediante Atomización Convencional ....................... 1 Atomización Convencional Con Aire ......................................................................... 2 Atomización Sin Aire ................................................................................................. 3 Generalidades Sobre la Seguridad en la Atomización ................................................ 4 Equipo de Atomización Convencional ........................................................................ 9 Atomización Convencional - Equipo de Control de Aire ........................................... 9 Generalidades del Equipo de Atomización Convencional ........................................ 12 Mezcla Interna vs. Externa ....................................................................................... 23 Problemas con la Aplicación de Pinturas .................................................................. 27
Capítulo 3.3 Aplicación de Recubrimientos Mediante Atomización Sin Aire
Aplicación de Recubrimientos Mediante Atomización Sin Aire ................................ 1 Seguridad en la Atomización Sin Aire ........................................................................ 4
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Equipo de Atomización Sin Aire ................................................................................ 6 Pistolas de Atomización Sin Aire ............................................................................... 9 Técnicas de Aplicación ............................................................................................. 16 Mezclado de la Pintura .............................................................................................. 19 Aplicación el Recubrimiento .................................................................................... 21 Aplicación de Pintura: Control de Calidad ............................................................... 24 Aplicación por Atomización: La Labor del Inspector de Recubrimientos ............... 32
Capítulo 3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos
Instrumentos de Ensayos Destructivos ........................................................................ 1 Instrumentos de Ensayos No Destructivos .................................................................. 2 Medidor de Espesor de Película Húmeda ................................................................... 2 Medidor de EPS Magnético de Atracción o "Pull-Off" ............................................ 13 Medidor de Atracción Tipo Lápiz (SSPC-PA 2 Tipo 1B) ........................................ 15 Medidor de EPS de Sonda de Presión Constante ...................................................... 16 Calibración ................................................................................................................ 17 Procedimiento de Calibración Utilizando los Patrones NIST ................................... 17 Patrones de Calibración NIST .................................................................................. 18 Calibración Utilizando Láminas No Magnéticas ...................................................... 18 Detección de "Holidays" y Puntos de Alfiler ............................................................ 21 Detector de "Holidays" de Bajo Voltaje (Esponja Húmeda) .................................... 22 Detector de "Holidays" de Alto Voltaje DC de Pulso .............................................. 25 Detector de "Holidays" de Alto Voltaje AC ............................................................. 28
Capítulo 3.5 Práctica de Instrumentos
Práctica de Instrumentos ............................................................................................. 1 Estación 2: Comparadores de Perfil de Anclaje y Cinta Réplica ................................ 3 Estación 3: Detector de "Holidays" de Alto Voltaje DC ............................................ 5 Estación 4: Espesor de Pintura - Medidor Magnético de Atracción (Tipo I) ............. 6 Estación 5: Detector de "Holidays" de Bajo Voltaje de Esponja Húmeda ................. 7 Estación 6: Espesor de Pintura - Equipo Electromagnético ........................................ 8 Estación 7: Limpieza de la Superficie ........................................................................ 9 Estación 8: Medidor de Espesor de Película Húmeda .............................................. 10
Capítulo 4.1 Día de Práctica en Campo
Día de Práctica en Campo ........................................................................................... 1 Orientación de Seguridad ............................................................................................ 1 Reunión Previa al Trabajo ........................................................................................... 3 Cronograma de Pintura ............................................................................................... 3 Inspección Previa ........................................................................................................ 3 Limpieza Previa .......................................................................................................... 3 Limpieza ..................................................................................................................... 3 Aplicación ................................................................................................................... 3 Materiales .................................................................................................................... 4 Inspección y Documentación ...................................................................................... 4 Secuencia y Procedimientos de Trabajo en el Campo ................................................ 4
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Secuencia de Trabajo en el Campo ............................................................................. 5 Capítulo 4.2 Estudio de Caso 1-B
Estudio de Caso 1-B Mediciones de EPS .................................................................... 1 Discusión y Preguntas ................................................................................................. 3
Capítulo 4.3 Preguntas de Auto-Estudio Preguntas de Auto-Estudio ......................................................................................... 1 Capítulo 5.1 Preparación de la Superficie
Estándares de Preparación de la Superficie ................................................................. 1 Condiciones Generales de las Superficies de Acero ................................................... 4 SSPC-Vis 1 ................................................................................................................. 4 ISO 8501-1 .................................................................................................................. 4 Normas Conjuntas de Preparación Superficial (NACE/SSPC) para Limpieza Abrasiva ....................................................................................................................... 5 Sección 2: Definición ................................................................................................. 6 Sección 3: Documentos de Referencia .................................................................... 11 Sección 4: Procedimientos Previos a la Limpieza Abrasiva .................................... 11 Sección 5: Métodos y Operación de Limpieza Abrasiva ......................................... 11 Sección 6: Abrasivos Para la Limpieza Abrasiva .................................................... 12 Sección 7: Procedimiento Después del Arenado y Previo al Pintado……………...13 Sección 8: Inspección .............................................................................................. 13 Sección 9: Requerimientos de Seguridad y Ambiente ............................................. 14 Sección 10: Comentarios (No Obligatorios) ............................................................ 14 Uso de los Estándares Visuales SSPC ....................................................................... 15 SSPC-VIS 1 .............................................................................................................. 15 SSPC-Vis 3 ............................................................................................................... 18 ISO 8501-1 Estándares Visuales ............................................................................... 24
Capítulo 5.2 Hojas Técnicas de Seguridad y Hojas de Datos Técnicos
Hojas Técnicas de Seguridad (MSDS) y Hojas de Datos Técnicos del Producto ....... 1 Entendiendo las Hojas Técnicas de Seguridad (MSDS) ............................................. 2 ANSI Z400.1 Secciones de las MSDS ........................................................................ 2 HazComm ................................................................................................................... 7 Hojas de Datos Técnicos del Produco ......................................................................... 8
Capítulo 5.3 Estudio de Caso 1-C
Estudio de Caso 1-C ¿Teoría o Práctica? .................................................................... 1 Capítulo 5.4 Inspección de la Pieza de Práctica
Inspección de la Pieza ................................................................................................. 1 Capítulo 5.5 Tecnología de Recubrimientos
Tecnología de Recubrimientos .................................................................................... 1 Recubrimientos No Convertibles (Curado por Evaporación de Solventes) ................ 1
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Recubrimientos de Curado por Coalescencia/Evaporación ........................................ 4 Recubrimientos Curados por Polimerización .............................................................. 5 Tipos de Polymerización ............................................................................................. 5 Sistemas de Recubrimientos ...................................................................................... 10 Sistemas de Una Capa ............................................................................................... 10 Sistemas de Capas Múltiples .................................................................................... 11 Tipos de Primarios .................................................................................................... 12 Capas Intermedias ..................................................................................................... 14 Acabados ................................................................................................................... 15 Fallas de Recubrimientos .......................................................................................... 17 Fallas y su Corrección ............................................................................................... 18 Fallas Prematuras del Recubrimiento ....................................................................... 19 Selección del Recubrimiento Equivocado ................................................................ 19 Responsabilidades del Especificador ........................................................................ 19 Mal Diseño o Fabricación de la Estructura ............................................................... 22 Formulación del Recubrimiento ............................................................................... 23 Tiznamiento o Caleamiento ...................................................................................... 25 Erosión ...................................................................................................................... 26 Agrietamiento o "Checking" ..................................................................................... 26 Piel de Cocodrilo ....................................................................................................... 27 Agrietamiento Severo o "Cracking" ......................................................................... 28 Arrugamiento ............................................................................................................ 29 Falla Bacteriológica .................................................................................................. 30 Mala Formulación ..................................................................................................... 31 Preparación Incorrecta de la Superficie .................................................................... 32 Malos Procedimientos de Aplicación y Mano de Obra Deficiente ........................... 34 Espesor Inadecuado .................................................................................................. 34 Puntos de Alfiler o "Pinholes" .................................................................................. 36 Sobrerociado u "Overspray" ..................................................................................... 37 Discontinuidades o "Holidays" ................................................................................. 38 Cráteres (Ojos de Pescado) ....................................................................................... 38 Mano de Obra Deficiente .......................................................................................... 38 Agrietamiento Tipo Lodo Seco o "Mudcracking" .................................................... 39 Corrosión por Puntos de Alfiler (u Oxidación Instantánea) ..................................... 41 Aplicación Bajo Condiciones Adversas .................................................................... 42 Problemas Relacionados con el Sustrato .................................................................. 42 Tipos de Sustratos ..................................................................................................... 42 Acero Nuevo ............................................................................................................. 42 Acero Previamente Utilizado .................................................................................... 43 Superficies Galvanizadas o Recubiertas con Zinc .................................................... 43 Superficies de Aluminio o Recubiertas con Aluminio ............................................. 44 Limpieza del Sustrato ............................................................................................... 44 Problemas Relacionados con la Adhesión ................................................................ 45 Ampollamiento ......................................................................................................... 45 Deslaminación Entre Capas ...................................................................................... 48 Corrosión Subcutánea ............................................................................................... 49
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
Problemas Relacionados con la Adhesión ................................................................ 50 Falta de Inspección y Control de Calidad ................................................................. 50 Conclusión ................................................................................................................. 51
Capítulo 5.6 Preguntas de Auto-Estudio
Preguntas de Auto-Estudio .................................................................................. 1 Capítulo 6.1 Estudio de Caso 1-D Estudio de Caso 1-D ........................................................................................................... 1
Especificación Para los Tanques de la Refinería Channelside de Razorback Petroleum ..................................................................................................................... 4 Hoja Técnica del Alquitrán de Hulla Epoxy de Alto Espesor de Maxicoat ................ 7 Hoja Técnica del Primario Epoxy Maxicoat ............................................................... 9 Hoja Técnica del Epoxy de Alto Espesor Maxicoat .................................................. 10 Discusión en Equipo .................................................................................................. 11
Glosario International Maritime Organization Resolution MSC.215(82) Planillas Para la Evaluación del Curso Planillas Para la Evaluación de los Instructores
Instrucciones para Completar la Planilla de Puntaje/Planilla de Matriculación de Estudiante ParSCORETM
1. Use un lápiz Número 2
2. Complete toda la información siguiente y los círculos correspondientes para cada categoría:
√ Número de ID. ID de Estudiante, ID de NACE o ID Temporal que fue provisto. √ TELÉFONO: Su número telefónico. Los últimos cuatro dígitos de este número serán
su contraseña para acceder a sus calificaciones vía internet. (por precaución as su privacidad, usted puede elegir cuatro dígitos diferentes para usar en este espacio)
√ APELLIDO: Su apellido. √ NOMBRE: Su nombre (nombre por el cual lo(a) llaman) √ I.M.: Inicial media (si la tiene) √ FORM. EXAMEN: Ésta es la versión del examen que está presentando √ TEMA: Ésta es la versión del examen que está presentando √ NOMBRE: _________________(su nombre completo) √ Materia: _____________(ingrese el tipo de examen que está presentando, por ej., CP Nivel 1) √ FECHA: ___________________(fecha del examen que está presentando)
3. La siguiente sección del formulario (1 a 200) es para las respuestas a las preguntas de su
examen. • Todas las respuestas DEBEN ser rellenadas en los círculos de la Planilla de
Puntaje ParSCORETM Las respuestas anotadas en el examen NO se contarán. • Si cambia una respuesta en la planilla ParSCORETM, asegúrese de borrarla por
completo. • Solo marque un círculo indicando su respuesta por cada pregunta y no llene más
respuestas de las que contiene el examen.
INSTRUCCIONES POR INTERNET PARA ACCEDER A LAS CALIFICACIONES NACE tiene la política de no revelar las calificaciones de los estudiantes por teléfono, correo electrónico o fax. Los estudiantes recibirán una carta con su calificación, por correo normal o a través de un representante de la compañía, aproximadamente de 6 a 8 semanas después de haber concluido el curso. Sin embargo, en la mayoría de los casos, los estudiantes pueden acceder a sus calificaciones a través de la página web de NACE de 7 a 10 días después de que la Oficina Central de NACE haya recibido los exámenes. Instrucciones para acceder a sus calificaciones en la página web de NACE: Visite: www.nace.org Seleccione: Education
Grades Access Scores Online
Elija el Número de ID de su Curso (Ejemplo 07C44222 o 42407002) en el menú desplegable.
Ingrese su ID de Estudiante o ID Temporal de Estudiante (Ejemplo 123456 o 4240700217)*.
Ingrese su Contraseña de 4 dígitos (Normalmente, los últimos cuatro dígitos del número telefónico que ingresó en la planilla del
examen) Presione el botón Search
Use el espacio siguiente para anotar la información correspondiente a su curso y a su ID de estudiante: ID de ESTUDIANTE__________________CÓDIGO DEL CURSO_________________ CONTRASEÑA (Sólo Cuatro Dígitos) ___________________
*Tome nota que el ID de Estudiante de los miembros de NACE será el mismo que su número de miembro de NACE, a menos de que se le haya asignado un número de ID Temporal de Estudiante para este curso. Para los que se registren directamente a través de la Oficina Central de NACE, el ID de Estudiante aparecerá en la planilla de confirmación del curso, en la lista de estudiantes que tiene el instructor y/o en la tarjeta de identificación con el nombre del estudiante. A los que se registren en cursos In-House, de Concesionarios o de Secciones de NACE, se les asignará un ID Temporal para el curso, con el propósito de que puedan tener acceso a sus calificaciones vía internet. En el caso de los cursos In-House, la información no estará disponible en la página web hasta que recibamos el pago de la compañía organizadora.
Al concluir el curso, información con respecto al envío de sus resultados estará disponible en la página web. La tramitación de sus resultados iniciará en cuanto La Oficina Central de NACE reciba sus documentos. Cuando los resultados estén en proceso, la columna de “Status” indicará “Processing”. En cuanto los resultados sean enviados por correo, el estatus será actualizado e indicará “Mailed” y también la fecha de cuando se mandó su carta de resultados será puesta en la última columna. Los cursos están por orden de fecha. Para saber el estatus sobre el envío de su carta de resultados conéctese al siguiente enlace: http://web.nace.org/Departments/Education/Grades/GradeStatus.aspx Si no ha recibido sus resultados dentro de 2 a 3 semanas después de que la página web indicó la fecha de envío o “Mailed Date” (seria 6 semanas para los que se ubican internacionalmente), o si está teniendo dificultades con el acceso a sus calificaciones vía internet, puede contactarnos en [email protected].
1 Ultima modificación: Agosto 1999
FORMATO DE NOMINACIÓN PARA LA BECA PAUL KNOBLOCH Guía para la nominación e información requerida: 1. Para que una persona sea elegible, deberán presentarse una forma de nominación
escrita y los documentos requeridos al Grupo de Trabajo de Becas del CIP, con atención a la División de Educación de NACE.
2. El nominado debe haber concluido satisfactoriamente la Sesión I del Programa
Internacional de Inspector de Recubrimientos de NACE. 3. Deberá incluirse un curriculum de experiencia laboral y educación al paquete de
nominación. El Presidente del Grupo de Trabajo de Becas verificará la experiencia Laboral.
Esta nominación requiere que dos (2) personas llenen los formatos adjuntos. Las dos personas deben estar asociadas al Programa de Inspector de Recubrimientos (miembro del subcomité, colega, instructor o persona con certificación de Inspector de Recubrimientos de NACE). Por favor use la Lista de Verificación de la Presentación para asegurarse que su paquete de nominación esté completo. Mediante el presente nominamos a la siguiente persona para considerarla para la Beca Paul Knobloch, como resultado de su excelente desempeño en la Sesión I del Programa de Inspector de Recubrimientos de NACE: Nombre del Nominado:______________________________________ Domicilio:______________________________________ Ciudad, Estado, País y C.P.:______________________________________ Teléfono:______________________________________ Fax:______________________________________ Dirección de E-mail:______________________________________
2 Ultima modificación: Agosto 1999
FORMATO DE NOMINACIÓN PARA LA BECA PAUL KNOBLOCH
Presentado por: Firma:_____________________ Número de Certificación CIP:_____________ Fecha:_____________________ Firma:_____________________ Número de Certificación CIP:_____________ Fecha:_____________________ ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Enviar por correo a: Grupo de Trabajo de Becas del CIP Atención: División de Educación NACE 1440 South Creek Houston, TX 77048
Para uso administrativo únicamente Fecha Sessión I:_____ Experiencia Laboral verificada_____ Calificación Examen Escrito:__________ Calificación Examen Práctico:_________ --------------------------------------------------------------- Presidente del Grupo de Trabajo de Becas
Fecha Sessión II:_____ Calificación Examen Escrito:__________ Calificación Examen Práctico:_________
3 Ultima modificación: Agosto 1999
LISTA DE VERIFICACIÓN PARA LA PRESENTACIÓN DE LA NOMINACIÓN PARA LA BECA PAUL KNOBLOCH
Por favor use este formato para asegurarse que está enviando todo el paquete completo de información. Las solicitudes incompletas serán devueltas a los nominadores con una solicitud para presentar todos los documentos en un solo paquete.
------------ Formato de Nominación ------------ Formato de Información #1 ------------ Formato de Información #2 ------------ Formato del Nominado a la Beca ------------ Curriculum Vitae
4 Ultima modificación: Agosto 1999
FORMATO DE INFORMACIÓN #1
Por favor responda lo siguiente según su conocimiento de o la experiencia personal con el nominado, __________________________________ (nombre del nominado): 1. El logro de la Certificación para la Inspección de Recubrimientos del nominado
fomentará la integridad o mejorará el Programa de Inspección de Recubrimientos por las siguientes razones:
A. B. C.
2. Cómo ayudará la Beca Knobloch a este individuo para recibir su certificación: Nominador #1: Firma: Número de Certificación CIP: Fecha Teléfono Fax E-mail: Domicilio: Ciudad, Estado, País, C.P:
5 Ultima modificación: Agosto 1999
FORMATO DE INFORMACIÓN #2
Por favor responda lo siguiente según su conocimiento de o la experiencia personal con el nominado, __________________________________ (nombre del nominado): 3. El logro de la Certificación para la Inspección de Recubrimientos del nominado
fomentará la integridad o mejorará el Programa de Inspección de Recubrimientos por las siguientes razones:
A. B. C.
4. Cómo ayudará la Beca Knobloch a este individuo para recibir su certificación: Nominador #2: Firma: Número de Certificación CIP: Fecha Teléfono Fax E-mail: Domicilio: Ciudad, Estado, País, C.P:
6 Ultima modificación: Agosto 1999
PARA EL NOMINADO A LA BECA PAUL KNOBLOCH Por favor entregue esta página al nominado. Deberá llenarla y regresárla con todo el paquete de nominación a la beca. Para el nominado a la Beca Knobloch: Si le otorgaran la Beca Knobloch, ¿qué beneficios obtendría como persona? ¿Cómo usará esta beca para mejorar la industria de los recubrimientos en general? Firma del nominado: Nombre completo: Domicilio: Ciudad, Estado, País, C.P:
Teléfono Fax E-mail:
NACE COATINGS NETWORK
(NCN)
NACE ha creado la Red de Recubrimientos de NACE, un foro electrónico gratuito y abierto al público. Facilita la comunicación entre profesionales que trabajan en todas los aspectos de la prevención y control de la corrosión. Si se suscribe a la Red de Recubrimientos de NACE, usted será parte de un foro de discusión abierto por E-mail, sobre temas de la A a la Z en la industria de los recubrimientos. ¿Tiene una pregunta? Pregunte. ¿Tiene la respuesta? ¡Compártala! Algunas veces estas discusiones serán preguntas aisladas, y otras veces habrá debates. ¿Qué necesita para asociarse? Una dirección de E-mail. ¡Eso es todo! Luego:
1. Para Suscribirse, envíe un e-mail en blanco a: [email protected]
Para Desuscribirse, envíe un e-mail en blanco a: [email protected]
3. ¡Listo! Usted recibirá un e-mail de respuesta explicándole cómo
participar, pero es tan fácil que podrá hacerlo sin ninguna ayuda.
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
NOMBRE EN LETRA DE IMPRENTA: Yo afirmo que:
1. Comprendo que soy el único responsable del aseguramiento de que toda la documentación pertinente a mi experiencia laboral sea entregada, en buen estado y personalmente en las Oficinas Principales de NACE en un lapso no menor a los 60 días previo al primer día del examen Peer Review que deseo asistir, y el no hacerlo podría resultar en la imposibilidad de tomar dicho examen.
2. Comprendo que si suministro concientemente, u ocasiono que se suministre, cualquier información falsa en relación a mi
reconocimiento bajo el Programa de Certificación de Inspectores de Recubrimientos de NACE International, esto será causal para que se tomen acciones en contra de mi posición en dicho programa.
3. Es responsabilidad de cada individuo de completar el proceso de renovación, y de notificar a NACE sobre cambios en su
dirección. Cada nivel exitosamente alcanzado expirará en la fecha que aparece en la tarjeta (o tres años desde la fecha en que se completó el nivel). El hecho de que no se reciban avisos de NACE al respecto, no exime de responsabilidad al tarjeta habiente de contratar con NACE para el proceso de renovación.
4. Con respecto al examen Peer Review: a. Comprendo que el aprobar el examen Peer Review es significativamente más difícil que el aprobar cualquiera de las
tres sesiones de entrenamiento, y que el completar satisfactoriamente estas tres sesiones de entrenamiento no garantiza la aprobación del examen Peer Review. También comprendo que, en caso de no aprobar el examen Peer Review, debo esperar no menos de una semana antes de realizar un segundo intento.
b. Comprendo que, en caso de reprobar el examen Peer Review dos veces, debo esperar no menos de seis meses
antes de realizar un tercer intento, y que cualquier persona que repruebe el segundo, o intentos subsiguientes, debe esperar un mínimo de seis meses entre intentos adicionales.
5. Comprendo que las categorías dentro del Programa de Certificación de Inspectores de Recubrimientos de NACE
International son las siguientes:
Mayor Nivel Alcanzado Satisfactoriamente Nombre de la Categoría
CIP Nivel 1 Inspector de Recubrimientos NACE Nivel 1 – Certificado
CIP Nivel 2 Inspector de Recubrimientos NACE Nivel 2 – Certificado
CIP Niveles 1, 2 y Examen Peer Review Inspector de Recubrimientos Certificado por NACE – Nivel 3
6. NACE tiene una política firme con respecto al uso de sus logotipos y números y títulos de certificación. El numero y titulo
de certificación pueden ser usados únicamente por individuos que son Inspectores de Recubrimientos NACE Nivel 1 – Certificados, Inspectores de Recubrimientos NACE Nivel 2 – Certificados o Inspectores de Recubrimientos Certificados por NACE – Nivel 3, y no pueden ser usados por ningún otro individuo. Todos los tarjetahabientes activos
del CIP tienen permiso para usar el termino Inspector de Recubrimientos NACE Nivel 1 – Certificado, Inspector
de Recubrimientos NACE Nivel 2 – Certificado o Inspector de Recubrimientos Certificado por NACE – Nivel 3 (dependiendo del nivel de certificación alcanzado), y su número de certificación en sus tarjetas profesionales de presentación. Este ejemplo muestra cómo esta información puede ser usada por un individuo que ha alcanzado el
estatus de Inspector de Recubrimientos NACE Nivel 1 – Certificado:
Juan Pérez Inspector de Recubrimientos NACE Nivel 1 – Certificado, Nº 9650
Inspecciones ACE, Inc., Knoxville, TN
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
El siguiente ejemplo ilustra como se puede usar esta información siendo un Inspector de Recubrimientos
Certificado por NACE – Nivel 3:
Juan Pérez
Inspector de Recubrimientos Certificado por NACE – Nivel 3, Nº 9650 Inspecciones ACE, Inc., Knoxville, TN
Los individuos que han alcanzado cualquier nivel de certificación y que son miembros vigentes de NACE International pueden mostrar el Logotipo de NACE para el propósito de identificarse como un individuo que ha alcanzado una certificación de NACE.
Entiendo que la violación de estas reglas resultará en acciones en contra de mi posición en el programa, bajo las bases de violación de la Declaración del Programa de Certificación de Inspectores de Recubrimientos de NACE Internacional.
7. Yo (re) afirmo la Declaración del Programa de Certificación de Inspectores de Recubrimientos de NACE Internacional,
reproducida en la parte posterior de esta hoja, y acepto cumplir con sus cláusulas mientras mantenga cualquier nivel de reconocimiento bajo el programa.
Firma: Fecha: DECLARACIÓN: Los requisitos para obtener un reconocimiento o certificación bajo el Programa de Certificación de Inspectores de Recubrimientos de NACE International incluyen el firmar la siguiente Declaración. Para mantener su reconocimiento o certificación como un Inspector de Recubrimientos por NACE Internacional, usted debería, de manera continua, cumplir cabalmente con el Código de Conducta Profesional del Programa de Certificación de Inspectores de Recubrimientos de NACE International y con los parámetros contenidos en esta Declaración. El no cumplir con el Código de Conducta Profesional y/o con esta Declaración será considerado razón suficiente para reprimenda, suspensión, revocación o negación del reconocimiento o certificación inicial, o de la renovación de dicho reconocimiento o la re-certificación, lo cual será determinado a discreción exclusiva de NACE.
Yo, el abajo firmante, reconozco y acepto que: 1. Una adecuada inspección de recubrimientos puede resultar crucial para la seguridad y el bienestar del público en
general y de instalaciones industriales. 2. La inspección de recubrimientos es obligatoria para maximizar la conservación de nuestros recursos materiales y para
reducir las pérdidas económicas. 3. El campo completo de los recubrimientos abarca diversas habilidades y disciplinas, y un nivel de competencia técnica
que a menudo deben ser tomados en consideración. 4. Mediante asociaciones continuas y cooperación con otros en el campo de los recubrimientos, se pueden obtener las
soluciones más económicas y seguras para muchos de los problemas de pinturas. 5. La calidad del trabajo y la conducta personal de cada inspector de recubrimientos se refleja en toda la profesión de
inspección de pinturas.
Por lo tanto, por medio de la presente me comprometo a: 1. Otorgar primera consideración a la seguridad y al bienestar público durante mis labores de inspección de
recubrimientos. 2. Aplicarme, con diligencia y responsabilidad, a mis labores de inspección de recubrimientos. 3. Ejercer mi trabajo con equidad, honestidad, integridad y cortesía, siempre conciente del mejor interés del público, mi
empleador y mis compañeros de trabajo. 4. No presentarme como un experto o hacer recomendaciones acerca de trabajos relacionados con recubrimientos si no
estoy calificado por mis conocimientos y experiencia. 5. Evitar y desalentar comentarios falsos, sensacionales, exagerados o injustificables acerca de mi trabajo. 6. Tratar como confidencial mis conocimientos sobre aspectos de negocios o procesos técnicos de mis clientes,
empleadores o consumidores. 7. Informar a mis clientes o empleadores acerca de cualquier afiliación, interés o relaciones que pudieran influenciar mis
decisiones.
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
8. No aceptar gratificaciones monetarias de ningún tipo, ni cualquier otra gratificación cuyo valor pudiera levantar dudas relacionadas con mis actividades de inspección, decisiones o reportes.
9. Ser justo, razonable y objetivo en mi trabajo, evitando ser influenciado por personalidades u otras consideraciones individuales.
10. Cumplir a cabalidad con los requerimientos de reportes establecidos en las especificaciones, de manera precisa y honesta, para cualquier trabajo que esté bajo mi responsabilidad inspeccionar.
11. Encargarme de determinar de mis superiores el alcance de mi autoridad en el trabajo y mantenerme dentro de los parámetros establecidos.
12. Asegurar, hasta donde alcancen mis habilidades, que todos los términos, el lenguaje y los requerimientos de la especificación de pinturas sean entendidos y acordados por todas las partes involucradas.
13. Esforzarme para obtener los mejores resultados posibles bajo las condiciones y especificaciones de pinturas dadas. Por medio de la presente me comprometo a cumplir y obrar de acuerdo con el Código de Conducta Profesional del Programa de Certificación de Inspectores de Recubrimientos de NACE International y los parámetros contenidos en esta Declaración como un aspirante bajo este programa, y mientras sea un participante del Programa de Certificación de Inspectores de Recubrimientos de NACE International. Comprendo que el no cumplir con el Código de Conducta Profesional y/o esta Declaración será considerado razón suficiente para reprimenda, suspensión, revocación o negación del reconocimiento o certificación inicial, o de la renovación de dicho reconocimiento o la re-certificación, lo cual será determinado a discreción exclusiva de NACE. Firma: Fecha: Nombre en Letra de Imprenta:
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
CIP Procedimiento para la Evaluación de la Experiencia de Trabajo
1. Dos años de experiencia en trabajos relacionados con recubrimientos para poder tomar el
Peer Review. Las planillas (formas) de la experiencia de trabajo completadas deben ser recibidas en las Oficinas Principales de NACE al menos con dos meses de anticipación de la fecha del Peer Review, a fin de que puedan ser enviadas a un panel de revisión para su verificación y aprobación. Si está en sus planes tomar el Peer Review en el siguiente año, es en su beneficio completar y enviar estas planillas (formas) a las Oficinas Principales de NACE lo antes posible
2. En este momento, no existe un tiempo de espera entre los niveles del CIP. Esto significa que:
a. Sin importar que tanta o que tan poca experiencia tenga en la industria de los recubrimientos, ustede puede tomar los Niveles 1 y 2 del CIP sin periodo de espera entre ellos.
b. No tiene que completar las planillas (formas) de experiencia laboral para poder asistir a los dos (2) cursos de entrenamiento del CIP.
3. Es altamente recomendado tener treinta y seis (36) puntos relacionados con trabajos de campo antes de tomar el Peer Review y recibir la Certificación del CIP. El Peer Review se hará significativamente más difícil sin la experiencia de campo que amonta a los 36 puntos.
¿Cómo Funciona la Evaluación de la Experiencia de Trabajo?
Su documentación de experiencia laboral debe suministrar información de los puntos relacionados con la experiencia en trabajos de campo.
Sólo la experiencia laboral en trabajos de campo relacionados con recubrimientos (definida como experiencia en trabajos de campo relacionados con recubrimientos donde estos están siendo aplicados o inspeccionados). Los puntos por experiencia se asignan como sigue cuando esta ha sido ininterrumpida:
Tipo de Experiencia en Trabajos Puntos Otorgados por Mes
Relacionados con Recubrimientos de Experiencia Ininterrumpida
Inspección de Recubrimientos 2,0 Otra Experiencia en Campo 1,5 Experiencia Fuera del Campo 1,0
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
Los puntos no son otorgados para la experiencia relacionada con recubrimientos fuera del campo. Las siguientes listas, a pesar de que no son definitivas ni exhaustivas, indican los
tipos de experiencias que serían o no consideradas como experiencia laboral en trabajos
de campo relacionados con recubrimientos.
Aceptado No Aceptado
• Inspector de Recubrimientos • Técnico de laboratorio sin responsabilidades en campo
• Capataz de Cuadrilla de Pintura • Elaborar especificaciones sin responsabilidades en campo
• Pintor de Recubrimientos • Ventas sin responsabilidades en campo
• Operador de limpieza abrasiva
• Ventas de recubrimientos protectores con experiencia en campo
• Gerente en sitio de las operaciones de recubrimientos
Cuando la experiencia en trabajos relacionados con recubrimientos ha sido interrumpida por dos años o más, los puntos otorgados por la experiencia laboral previo a la interrupción son reducidos según se indica a continuación:
Longitud de la Interrupción Factor para Reducción de Puntos
en la Continuidad de los Otorgados por Trabajos Relacionados
Trabajos Relacionados con Pinturas con Pinturas Previos a la Interrupción
Hasta 2 años Sin factor de reducción 2 a 3 años 80% 3 a 4 años 70% 4 a 5 años 60% 5 años o más 50%
Por ejemplo: Un aspirante trabajó por 24 meses como pintor de recubrimientos industriales, luego trabajó en algo no relacionado con recubrimientos protectores por 2 años, y más recientemente trabajó 12 meses como inspector de recubrimientos. Los puntos totales otorgados por trabajos relacionados con pinturas se calculan como se muestra:
24 meses x 1,5 puntos por mes x 80% = 28,8 puntos por trabajos como pintor
12 meses x 2,0 puntos por mes x 100% = 24,0 puntos por trabajos de inspección
Total Puntos Otorgados = 52,8
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
Cómo llenar las planillas (formas)
El no seguir estas instrucciones puede retrasar enormemente su proceso de aplicación. NACE no puede hacerse responsable, y no acepta responsabilidad alguna por la demora causada por información incompleta, imprecisa o ilegible.
1. Lea cuidadosamente estas instrucciones y observe las planillas de muestra antes de proceder.
2. Haga tantas copias de la Forma 2: Documentación de Trabajos Individuales ya que tiene que documentar los 36 puntos de experiencia laboral que necesita para el Peer Review.
NOTA: Para el propósito de estas planillas, trabajo se define como una posición en la
que ha estado empleado regularmente por un periodo de tiempo. Por ejemplo: Trabajé para AAA Painters por dos años como ayudante, luego por dos años como pintor, y luego tuve un trabajo por 3 años con ZZZ Inspection como inspector de recubrimientos.
3. Llene completamente una copia de la Forma 2 para cada trabajo que desea sea incluido en su evaluación de experiencia laboral. Debe ofrecer información completa. Si es auto empleado, ofrezca nombres y direcciones de individuos específicos en los clientes principales que puedan verificar su experiencia.
4. Resuma la información de cada copia de la Forma 2 que completó en la Forma 1: Resumen de la Experiencia en Trabajos Relacionados con Recubrimientos Protectores.
5. Organice sus planillas de manera que la más reciente esté de primero, seguido por la menos reciente. Numere las páginas consecutivamente. Si tiene 12 páginas de planillas, la primera página es la página 1, y las otras páginas deben ser numeradas del 2 al 12.
6. Escriba sólo en una cara de cada página.
7. Lea y firme la Afirmación y la Declaración.
8. Haga una copia y manténgala en sus registros.
9. Cuando complete las planillas envíelas a:
NACE Education Division Teléfono: 281/228-6244 Attention: Carol Steele FAX: 281/228-6344 1440 South Creek Drive E-Mail: [email protected] Houston, TX 77084-4906 USA
Nota: No tiene que enviar las instrucciones o las copias de muestra; sólo las planillas completadas.
10. Si requiere ayuda, contacte a NACE en la dirección y teléfono arriba indicados.
Sus planillas deben ser recibidas en las Oficinas Principales de NACE no menos de 60
días de la primera fecha en que se celebrará el Peer Review que desea asistir.
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
MM UU EE SS TT RR AA
Forma 1: Resumen de la Experiencia en Trabajos Relacionados con Recubrimientos Protectores
Instrucciones: Haga y use tantas copias de esta planilla como sea necesario. Por favor suministre toda la información requerida. Las
planillas deben llenarse legiblemente en letra de imprenta en tinta negra o a máquina de escribir. La información ilegible puede demorar el
proceso de aplicación. Si requiere ayuda con esta planilla, contacte la División de Educación de NACE International en las Oficinas
Principales.
Información del Aspirante:
Nombre: Rubén Acevedo Teléfono: 409/111-4321
Compañía: ZZZ Coating Inspection Inc. Fax: 409/111-1234
Dirección: 987 Gage Avenue
________________________________
Ciudad: Millspec Estado/Provincia: TX
Código Postal: 77987 País: USA
Por favor resuma abajo la información de cada copia de la Forma 2, Documentación Individual de Trabajo. Indique su experiencia
empezando con la más reciente, seguida por la experiencia menos reciente.
Desde
Mes/Año
Hasta
Mes/Año
Número de meses en
este trabajo
Puntos por
este trabajo
Posición Nombre de la
Compañía
1/92 1/95 36 72 Inspector de recub. ZZZ Inspection Inc.
12/89 12/91 24 36 Pintor AAA Painters
12/87 12/89 24 36 Ayudante AAA Painters
/ /
/ /
/ /
/ /
/ /
/ /
/ /
PUNTOS TOTALES: 144
Declaración Jurada del Aspirante: Entiendo que si concientemente suministro información falsa relacionada con mi reconocimiento en
este programa será motivo para procedimientos disciplinarios en mi contra.
Firma: Fecha:
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
MM UU EE SS TT RR AA
Forma 2: Documentación de Trabajos Individuales
Use de estas formas para cada trabajo; es decir, cada periodo de experiencia laboral que usted desee documentar. Note que para esta
forma, trabajo se define como una posición en la que ha estado empleado regularmente por un periodo de tiempo. Haga y use tantas
copias de esta forma como sea necesario. Por favor suministre toda la información solicitada. Las planillas deben llenarse legiblemente en
letra de imprenta en tinta negra o a máquina de escribir. La información ilegible puede demorar el proceso de aplicación. Si requiere
ayuda con esta planilla, contacte la División de Educación de NACE International en las Oficinas Principales.
INFORMACIÓN DEL TRABAJO:
Título: Pintor
AAA Painters
Desde: Mes 1 Año 92
Hasta: Mes 1 Año 95 (presente)
¿A quién puede contactar NACE para verificar esto?
Nombre: Alfredo Bustamante
Compañía: AAA Painters
Dirección: 123 Coating St.
Ciudad: Paintersville
Estado/Provincia: TX Código Postal: 77123
País: USA
Teléfono: 409/123-4567
Fax: 409/123-7654
CÁLCULOS DE PUNTAJE DE LA
EXPERIENCIA LABORAL:
a. Número de meses en este trabajo:
b. Puntos por Experiencia (maque uno):
Campo, inspección de pintura (2 puntos)
Campo, no inspección (1,5 puntos)
Experiencia fuera del campo (1,0 puntos)
Escriba los puntos aquí:
c. Puntos por este trabajo:
Multiplique a. (número de meses)
por b. (puntos por experiencia).
Escriba el resultado en este cuadro:
Describa en detalle cuáles son / fueron sus tareas específicas relacionadas con recubrimientos durante este trabajo.
NOTA: No escriba en la parte de atrás de esta forma, agregue hojas adicionales si es necesario, escribiendo sólo en
una cara de la hoja.
Experiencia con equipos de aplicación convencional y airless. Responsable de asegurar que el equipo esté
instalado correctamente y limpio al final del día.
Responsable de aplicar los recubrimientos correctamente según las direcciones de mi supervisor. Tomar
lecturas de espesor húmedo según instrucciones.
Trabajé principalmente en estructuras cosa afuera durante este periodo, pero también en algunos proyectos en
refinerías.
Declaración Jurada del Aspirante: Entiendo que si concientemente suministro información falsa relacionada con mi
reconocimiento en este programa será motivo para procedimientos disciplinarios en mi contra.
Firma: Fecha:
24
1,5
36
CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
Form 1: Summary of Protective Coatings-Related Work Experience
Instructions: Make and use as many copies of this form as needed. Please provide all information requested. Forms must be
printed legibly in black ink or typed. Illegible information can delay the application process. For assistance with this form,
contact the Education Division at NACE International Headquarters.
Applicant Information:
Name: Phone:
Company: Fax:
Address:
City: State/Province:
Zip/Postal Code: Country:
Please summarize below the information on each copy of Form 2, Individual Job Documentation. List your experience
beginning with the most recent, followed by less recent experience.
From
Month/Year
To
Month/Year
Number of months
in this job
Points for
this job
Job Title
Company Name
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program, it will be grounds for disciplinary procedures.
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CIP Planillas para la Documentación de la Experiencia de Trabajo
Acutalizada Diciembre 2006
Form 2: Individual Job Documentation
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job is defined as a position in which you are regularly employed for a period of time. Make and use as many copies of this
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at NACE International Headquarters.
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a. Number of months in this job:
b. Experience Points (check one):
Field, coating inspection (2 points)
Field, other than inspection (1.5 points)
Non-field experience (1.0 points)
Write the point value here:
c. Points for this job
Multiply a. (number of months)
by b. (experience points).
Write results in this box:
PLEASE DESCRIBE IN DETAIL what are/were your specific coating-related duties in this job. Your application
will NOT be accepted if this section is not completed. NOTE: Do not write on the back of this form. Attach
additional sheets if necessary, writing only on one side of page.
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Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
Programa del Curso CIP – Nivel 1
DÍA UNO Registro del Estudiante
Sección 1.1 Introducción, Bienvenida, Descripción General
Sección 1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión
Sección 1.3 Introducción a los Recubrimientos
Sección 1.4 Los Recubrimientos y el Inspector
Sección 1.5 La Especificación de Recubrimientos
Sección 1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica
Sección 1.7 Preguntas de Auto Estudio
Asignación de la Tarea de Matemáticas
DÍA DOS Sección 2.1 Pruebas Ambientales
Sección 2.2 Procedimientos de Inspección
Sección 2.3 Especificación de la Pieza de Práctica
Sección 2.4 Documentación
Sección 2.5 Reunión Previa al Trabajo
Sección 2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie
Sección 2.7 Estudio de Caso 1-A
Sección 2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales
Prueba Corta (Quiz) 1
Sección 2.9 Preparación de la Superficie
Sección 2.10 Preguntas de Auto Estudio
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
Programa del Curso CIP – Nivel 1
DÍA TRES Sección 3.1 Aplicación Mediante Brocha, Rodillo y Guantes
Sección 3.2 Aplicación Mediante Atomización Convencional
Revisión de Tarea de Matemáticas
Prueba Corta (Quiz) 2
Sección 3.3 Aplicación Mediante Atomización Sin Aire
Sección 3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos
Sección 3.5 Práctica de Instrumentos
DÍA CUATRO Sección 4.1 Día de Práctica en Campo
Sección 4.2 Estudio de Caso 1-B
Prueba Corta (Quiz) 3
Sección 4.3 Preguntas de Auto Estudio
DÍA CINCO Sección 5.1 Preparación de la Superficie
Sección 5.2 Hoja Técnicas de Seguridad y Fichas Técnicas
Sección 5.3 Estudio de Caso 1-C
Sección 5.4 Inspección de la Pieza de Práctica
Sección 5.5 Tecnología de Recubrimientos
Prueba Corta (Quiz) 4
Sección 5.6 Preguntas de Auto Estudio
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
Programa del Curso CIP – Nivel 1
DÍA SEIS Sección 6.1 Estudio de Caso 1-D
Revisión del Curso e Instrucciones para el Examen
EXAMEN FINAL ESCRITO
EXAMEN FINAL PRÁCTICO
Nivel 1
Capítulo 1.1
Introducción
1.1 Introducción Página 1
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
Introducción
¡Hola! Bienvenidos al Nivel 1 del Programa de
Inspectores de Recubrimientos de NACE International. Al
final de la sesión de hoy habremos cumplido varios
objetivos.
Objetivos
Descripción general del programa de certificación.
Presentaremos la declaración de la misión del
Programa de Inspectores de Recubrimientos de
NACE International que les dará una idea de
nuestros objetivos globales y de lo que pueden
esperar de este curso.
Descripción general de esta semana
Revisaremos el programa de actividades de esta
semana.
Presentaciones
Les pediremos a cada uno de ustedes que se presente
y nos cuente acerca de sus funciones en el trabajo y
de sus pasatiempos.
Formación de equipos
NACE considera que el trabajo del inspector de
recubrimientos es parte de un esfuerzo de equipo con
otras personas que participan en el proyecto de
recubrimientos. Formaremos equipos que reflejen
una sección mixta de los sectores industriales
representados aquí hoy y trabajarán en equipo a lo
largo del curso.
Discutiremos el trabajo del inspector
1.1 Introducción Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
Las responsabilidades específicas del trabajo del
inspector pueden variar de un trabajo a otro.
Identificaremos los deberes fundamentales
(generales) de un inspector.
Descripción general de la corrosión
Hablaremos de la corrosión electroquímica, o
galvánica, y las formas en que pueden usarse los
recubrimientos protectores para controlar la
corrosión.
Identificaremos y mostraremos los instrumentos para
pruebas ambientales.
Las condiciones ambientales afectan los trabajos de
recubrimiento en varias maneras. Presentaremos y
demostraremos los instrumentos usados para medir
las condiciones ambientales.
Presentaremos los recubrimientos protectores y los
mecanismos de curado.
En esta revisión, definiremos los términos comunes
en los recubrimientos, discutiremos los componentes
del recubrimiento y los mecanismos de curado,
describiremos la medición de los espesores de
película húmeda y seca, y definiremos las tareas del
inspector. Pospondremos la discusión de los tipos
genéricos de recubrimientos y los modos de falla
para el Nivel 2, en donde tendremos tiempo de
estudiar estos temas con más detalle.
Empecemos con una descripción general del Programa de
Capacitación y Certificación de Inspectores de
Recubrimientos, al cual llamaremos CIP (por sus siglas en
Inglés): Programa de Inspectores de Recubrimientos.
Programa de Inspectores de Recubrimientos
El CIP está diseñado para admitir al participante
inexperto. No se requiere de un conocimiento o
experiencia previa para comenzar cualquiera de los dos
1.1 Introducción Página 3
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
niveles. Antes de que un candidato pueda registrarse para
los Exámenes de Revisión de Pares se requiere de un
mínimo de dos años de experiencia en trabajos de
recubrimientos, obtenida antes, durante o después de
asistir a las sesiones de capacitación.
Al concluir con éxito los Niveles 1 y 2 (que deben tomarse
en secuencia) así como la Revisión de Pares, el
participante será un Inspector de Recubrimientos
Certificado por NACE – Nivel 3.
Consulten en su manual del estudiante la declaración de la
Misión del CIP que describe con cierto detalle de qué se
trata este programa y lo que deben esperar de los dos
niveles.
CIP Nivel 1 – Declaración de la Misión
Después de asistir al Nivel 1, los participantes inscritos en
el Programa de Inspectores de Recubrimientos (CIP) de
NACE, reconocen el papel del inspector de
recubrimientos independiente y aprecian la necesidad del
control de calidad en los proyectos de aplicación de
recubrimientos. Podrán ejecutar mediciones básicas
necesarias para ejercer el control de calidad.
Al concluir con éxito el Nivel 1 del CIP, el inspector
debería ser capaz de:
Llevar a cabo un trabajo de inspección simple en
acero estructural, en el sitio, bajo la supervisión
directa de un inspector calificado (Nivel 3).
Leer y comprender una especificación de
recubrimientos para la preparación de la superficie
y la aplicación del recubrimiento.
Usar equipos de inspección para el control de
calidad básico, incluyendo sin limitarse a:
- Psicrómetro giratorio y tablas psicrométricas
- Medidor de espesor de película húmeda (WFT)
- Medidor de presión de aguja hipodérmica
1.1 Introducción Página 4
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
- Medidores de espesores de película seca (DFT) de
atracción magnética o “Pull-Off”
- Medidores de EPS electromagnéticos
- Detector de “holidays” de bajo voltaje (esponja
húmeda)
- Detector de “holidays” de alto voltaje DC
Comprender y utilizar las normas de preparación de
superficies (NACE, SSPC e ISO) para reconocer la
limpieza de la superficie especificada
Reconocer el trabajo del inspector como parte de
un esfuerzo en equipo
Reconocer la importancia de las reuniones previas
al trabajo
Reconocer la necesidad de determinar las
responsabilidades y la autoridad del inspector
Reconocer el valor de conservar los registros y
aprender qué información registrar y cómo llenar
los reportes de inspección.
Al completar exitosamente el Nivel 1, el inspector obtiene
el reconocimiento como Inspector de Recubrimientos
NACE Nivel 1 – Certificado.
[Note que puede alcanzarse un reconocimiento al mismo
nivel estudiando el curso CIP en CD-ROM (nivel básico)
y concluyendo con éxito el curso de examen corto que le
sigue.]
CIP Nivel 2 – Declaración de la Misión
Al término del Nivel 2 del CIP, los inspectores deberían
estar capacitados para ejecutar todas aquellas tareas
incluidas en el Nivel 1 del CIP y:
1.1 Introducción Página 5
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
Realizar el trabajo de inspección de recubrimientos
en una instalación fija de pintura (taller o planta).
Usar equipos destructivos de inspección de
recubrimientos, incluyendo:
- Equipo de inspección de pintura (medidor Tooke)
- Medidores de adhesión
- Durómetro de impresión
- Lápices para ensayos de dureza
Usar medidores electrónicos de corrientes eddy
para las mediciones del EPS en superficies no
ferrosas
Prueba de contaminación por sales químicas
solubles (incluyendo iones ferrosos y cloruros)
Reconocer las técnicas de aplicación que se usan en
circunstancias especializadas, incluyendo
recubrimientos de tuberías, recubrimientos
laminados, recubrimientos de ladrillo y baldosas
(azulejos), etc.
Reconocer los tipos de personalidad presentes en la
mayoría de los ambientes de trabajo y algunas
técnicas que se pueden usar para reducir las
fricciones y mejorar las relaciones de trabajo.
Reconocer las técnicas y algunos de los problemas
asociados con el pintado del concreto.
Reconocer algunas técnicas especializadas de
aplicación, incluyendo:
- Metalizado o termorrociado
- Galvanizado por inmersión en caliente
1.1 Introducción Página 6
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
- Aplicación automatizada de recubrimientos,
incluyendo inmersión, rodillo, inundación y “coil
coating”
Comprender el papel de las hojas técnicas de los
productos y de las MSDS (hojas técnicas de
seguridad de los materiales) relacionadas con la
información de los recubrimientos
Conocer varios tipos genéricos de recubrimientos,
incluyendo los ignífugos, antincrustantes o
antifoulings, recubrimientos resistentes a altas
temperaturas y protectores temporales
Reconocer los modos de falla comunes de los
recubrimientos
Reconocer algunos de los métodos de prueba de
laboratorio que se usan para establecer los criterios
de desempeño del recubrimiento así como para
evaluar las fallas de recubrimientos
Reconocer el papel de la protección catódica en la
prevención de la corrosión, particularmente cuando
se usa con los recubrimientos
Al completar exitosamente el Nivel 2, el inspector obtiene
el reconocimiento como Inspector de Recubrimientos
NACE Nivel 2 – Certificado, habiendo así completado la
etapa 2 de la Capacitación para Inspector de
Recubrimientos de NACE.
Revisión de Pares – Declaración de la Misión
Los inspectores deben tener un mínimo de dos años de
experiencia de trabajo en recubrimientos industriales y
completar con éxito los Nivels 1 y 2 y el examen de
Revisión de Pares para obtener el reconocimiento de
Inspector Certificado de Recubrimientos Certificado por
NACE – Nivel 3.
1.1 Introducción Página 7
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Los Inspectores de Recubrimientos Nivel 3 han probado
su conocimiento técnico y su habilidad para comunicar los
temas prácticos relacionados que puedan surgir en el sitio.
Son capaces de supervisar a los técnicos en inspección de
recubrimientos.
Los Exámenes de Revisión de Pares son realizados por
contemporáneos de la industria del recubrimiento y
expertos en sus áreas de trabajo.
Nivel 1 – Objetivos
Todo el CIP es un programa de capacitación extenso y el
Nivel 1 es el más intensivo de los dos cursos. El Nivel 1
está diseñado para admitir al candidato inexperto. El CIP
reconoce que aquellos de ustedes que tienen experiencia
previa bien pueden exceder algunas de las capacidades
establecidas y la intención de este curso. Sin embargo,
tanto el candidato inexperto como el inspector básico
competente se beneficiarán de la capacitación estructurada
disponible en esta actividad.
Al completar con éxito el Nivel 1 del CIP, los
participantes han demostrado la habilidad para realizar un
trabajo sencillo de inspección de recubrimientos bajo la
supervisión de un inspector calificado (Nivel 3).
Política de NACE – Uso del Logotipo, Número de Certificación y Título
NACE tiene una política firme respecto del uso de sus
logos, números de certificación y títulos. El número de
certificación y título de la categoría pueden ser usados
únicamente por aquellos individuos que son Inspectores
de Recubrimientos NACE Nivel 1 – Certificados,
Inspectores de Recubrimientos NACE Nivel 2 –
Certificados y Inspectores de Recubrimientos Certificados
por NACE – Nivel 3 y no pueden ser usados por ninguna
otra persona.
1.1 Introducción Página 8
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Todas las personas que estén activas dentro del
programa pueden utilizar el término “Inspector de
Recubrimientos NACE Nivel 1 – Certificado”,
“Inspector de Recubrimientos NACE Nivel 2 –
Certificado” o “Inspector de Recubrimientos
Certificado por NACE – Nivel 3” (dependiendo del
nivel de certificación alcanzado), y su número de
certificación en sus tarjetas de negocios. El logo de
NACE, el logo del programa CIP y las otras insignias
de NACE no pueden usarse en tarjetas de
presentación, papelería o anuncios.
Este ejemplo ilustra cómo puede usarse esta información
por un individuo que es Inspector de Recubrimientos
NACE Nivel 1 – Certificado.
Rubén Acevedo
Inspector de Recubrimientos NACE Nivel 1 - Certificado,
Cert. Nº 9650
Inspecciones ABC, Caracas, Venezuela
Este ejemplo ilustra cómo puede usarse esta información
por un individuo que es Inspector de Recubrimientos
Certificado por NACE – Nivel 3.
Alfredo Bustamante
Inspector de Recubrimientos Certificado por NACE – Nivel 3,
Cert. Nº 5690
SPM Inspecciones, Cuernavaca, Morelos, México
Todos aquellos individuos que sean Inspectores de
Recubrimientos NACE Nivel 1 – Certificados,
Inspectores de Recubrimientos NACE Nivel 2 –
Certificados o Inspectores de Recubrimientos
Certificados por NACE – Nivel 3, y que sean miembros
activos de NACE International, pueden utilizar el logo
de NACE con el propósito de identificarse como
personas que han alcanzado una Certificación NACE.
1.1 Introducción Página 9
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Enero 2007
Programa de Actualización y Renovación
Cada tres años se debe cumplir con la actualización o la
renovación de la certificación del CIP de NACE.
El Programa de Actualización aplica para aquellas
personas que no han aprobado la Revisión de Pares. El
proceso de actualización puede cumplirse mediante uno de
dos métodos:
Asistir al siguiente curso del Programa de
Inspectores de Recubrimientos o la Revisión de
Pares.
Completar un programa de estudio en casa.
Si usted toma otro Programa de Inspector de
Recubrimientos dentro de un período de tres años, la fecha
requerida para su próxima actualización será de tres años a
partir de la fecha en que terminó el curso más reciente.
El Programa de Renovación aplica para inspectores Nivel
3. El proceso de renovación puede completarse mediante
uno de tres métodos, dependiendo del número de puntos
de experiencia de trabajo acumulados en tres años a partir
de la aprobación de la Revisión de Pares o de la última
renovación:
• 73+ puntos requieren solamente experiencia de
trabajo
• 37 hasta 72 puntos requieren documentación de
trabajo y terminación del programa de estudio en
casa
• 36 o menos puntos requieren documentación de la
experiencia de trabajo y la asistencia a clases con la
culminación exitosa del Nivel 2 del CIP en un
programa regular.
1.1 Introducción Página 10
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Las planillas para la documentación de la experiencia de
trabajo y las instrucciones para llenar las mismas se
proporcionan al final de este manual.
La notificación del proceso de actualización o renovación
se enviará por correo 90 días antes de la fecha de
expiración del reconocimiento al domicilio indicado en los
registros de NACE. Los paquetes de notificación
proporcionan toda la información y las planillas necesarias
para iniciar el proceso de actualización o renovación. Es
importante que los inspectores mantengan a NACE
actualizada con sus direcciones todo el tiempo.
Nivel 1 – Descripción General
Para aquellos inspectores que deseen convertirse en
Inspectores Certificados por NACE – Nivel 3, este curso
de capacitación es el primero de dos a los que deben
asistir. Revisaremos el programa para esta sesión de
capacitación.
También, en unos cuantos minutos, formaremos equipos.
Muchas de nuestras actividades se realizan en grupos
pequeños, así que nos vamos a dividir en equipos.
Permanecerán con sus equipos toda la semana. De vez en
cuando, habrá presentaciones por equipo durante las
cuales cada equipo seleccionará a alguien de su grupo para
presentar los resultados de un proyecto de equipo.
Queremos que cada uno de ustedes haga por lo menos una
presentación a la clase.
Sesiones en Clase
A lo largo de esta semana presentaremos sesiones en clase
sobre muchos tópicos, incluyendo:
Especificaciones de recubrimientos
Recubrimientos y mecanismos de curado
Documentación (registros e informes)
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Reunión previa al trabajo
Conflicto y toma de decisiones
Ética para inspectores de recubrimientos
Preparación de la superficie
Técnicas y equipos de atomización convencional
con aire y sin aire
Instrumentos de prueba
Tecnología de los recubrimientos
Sesiones de Práctica
Tendremos varias sesiones de práctica de participación
activa donde tendrán la oportunidad de conocer de
primera mano las diferentes herramientas y técnicas del
ramo de los recubrimientos y tener una idea de lo que se
requiere para hacer bien el trabajo. Algunos de los equipos
que utilizarán en sus propias láminas de práctica son:
Herramientas manuales y de poder
Se usan en trabajos pequeños y proyectos de
mantenimiento y en áreas en donde la limpieza
abrasiva no está permitida o no es factible.
Limpieza abrasiva
El aire se usa para impulsar abrasivos hacia la
superficie para proporcionarle una limpieza y
rugosidad óptimas.
Atomización convencional con aire
El aire se usa para atomizar el recubrimiento. Este
método puede producir una superficie lisa y un
acabado fino.
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Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Atomización sin aire
El recubrimiento bajo alta presión de fluido se
atomiza sin aire. Las tasas de producción con la
atomización sin aire son mucho más altas que con
la atomización convencional.
A través de todo esto, ustedes oirán a los instructores
preguntándose una y otra vez:
¿Qué significa esto para el inspector de recubrimientos?
Preguntamos esto porque queremos relacionar toda la
información técnica con el trabajo del inspector.
Estaremos trabajando con las herramientas y técnicas
básicas para la inspección de recubrimientos, incluyendo:
Inspección de la preparación de la superficie
Uso de la cinta réplica
Uso de las normas escritas de limpieza superficial,
estándares pictóricos y comparadores visuales
Prueba de granulometría de los abrasivos
Luz ultravioleta (negra)
Medición de espesores de película húmeda y seca
Se les requerirá mantener buenos registros de todas las
pruebas que realicen.
Exámenes
Al final de la semana, habrán dos exámenes finales: uno
es escrito; el otro es un examen práctico con el manejo de
los instrumentos de prueba seleccionados.
Deberán pasar ambos exámenes y recibir un mínimo de
70% en su Bitácora para proceder al siguiente curso.
El examen escrito es a libro cerrado y consiste de
preguntas de opción múltiple y de verdadero y falso.
Durará dos horas y media.
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Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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El examen práctico cubre las herramientas y técnicas para
la inspección. Se les requerirá que demuestren qué tan
bien saben cómo desarrollar las pruebas de inspección de
recubrimientos que veremos esta semana. Se les asignarán
tareas y se les requerirá registrar sus resultados. Serán
calificados en base a la exactitud de los resultados que
registren.
Para ayudarlos a prepararse para el examen práctico,
tendremos conferencias, prácticas de laboratorio y
sesiones de prácticas usando los instrumentos y técnicas
de inspección básicos incluidos en el Nivel 1.
Durante la semana, responderán exámenes cortos, todos a
libro cerrado, para ayudarles a prepararse para el examen
escrito final.
Deberán aprobar tanto el escrito final como el examen
práctico con calificaciones mínimas de 70% en cada uno y
entregar su bitácora (escrita con tinta y en forma legible),
que también se califica en una base porcentual con
mínimo de 70% para pasar el Nivel 1.
Recibirán la notificación escrita de los resultados de sus
exámenes tan pronto como sea posible. No podremos
darles los resultados de sus exámenes el viernes.
Los resultados de las pruebas se enviarán por correo desde
las oficinas centrales de NACE dentro de dos o tres
semanas. POR FAVOR NO LLAMEN A NACE para
pedir sus resultados porque el personal NO ESTÁ
AUTORIZADO para dar esta información por teléfono.
Ustedes serán responsables de:
Su aprendizaje
Administrar su tiempo
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Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Presentaciones
Antes de que empecemos con los asuntos técnicos, nos
gustaría asegurarnos de conocer más acerca de cada uno.
Me gustaría que cada uno de ustedes se levante, uno a la
vez, y se presente a la clase. Nos diga:
Su nombre
El nombre de su empresa y su ubicación
Su puesto
Su experiencia en la inspección de recubrimientos
Sus pasatiempos
Ejercicio de Formación de Equipos
Ahora formemos los equipos.
Ustedes trabajarán en estos equipos por el resto de la
semana, así que en este momento haremos un cambio
permanente en el arreglo de los asientos.
Instrucciones: Ejercicio de Equipo Trabajarán con su equipo a lo largo de esta sesión en una
amplia variedad de tareas, ejercicios y asignaciones. Por
favor reúnanse con su grupo y hagan lo siguiente:
Nombre del equipo: Decidan un nombre para el
equipo que represente quiénes son ustedes, que
diga cómo planean desempeñarse durante el taller y
que dé una personalidad a su grupo.
Razón: Seleccionen el nombre de su equipo por
una razón específica. Esto es, no le den a su equipo
un nombre arbitrario. Piénsenlo cuidadosamente.
Estén preparados para compartir su razón con todo
el grupo al término de este ejercicio.
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Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Logo del equipo: Creen un logo o marca para su
equipo que represente gráficamente el nombre de
su equipo y el razonamiento que hay detrás del
mismo.
Expectativas y reservas: Como equipo,
desarrollen una lista de las expectativas y reservas
sobre el curso. Resuman las respuestas de su
equipo en el rotafolio.
Presentación del resumen: En hojas de
rotafolio, resuman todo el trabajo de su equipo
sobre este ejercicio y prepárense para una
presentación de cinco minutos para todo el grupo.
Seleccionen un vocero para que haga su
presentación.
Tiempo: Tienen 20 minutos para terminar su
trabajo.
Preguntas: Los instructores están disponibles
para responder cualquier pregunta que tengan.
Ellos circularán entre los equipos mientras ustedes
trabajan.
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Respuestas del Equipo: Registre los puntos
principales de la presentación de su equipo en los espacios
de abajo:
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El Trabajo del Inspector de Recubrimientos
A lo largo del CIP, hablaremos más acerca del trabajo del
inspector de recubrimientos, pero por ahora hablemos del
trabajo en general de él o ella.
Los inspectores de recubrimientos aseguran, tanto como
sea posible, que los sistemas de recubrimientos sean
aplicados de acuerdo con la especificación de
recubrimientos, y reportan objetiva y exactamente los
resultados de todas las observaciones de la inspección. Si
las restricciones ambientales, de tiempo u otras hacen
imposible el cumplimiento de la especificación de
recubrimientos, los inspectores deberán asegurarse que
exista una autorización clara por escrito para permitir
desviaciones de la especificación.
Las responsabilidades del inspector de recubrimientos
pueden variar de un trabajo a otro, pero en general los
deberes siempre incluyen:
Obtener, leer y comprender plenamente la
especificación de recubrimientos. Dirigir toda
pregunta a la persona apropiada y resolverla.
Obtener una clara definición de la autoridad
delegada por el supervisor nominado a través de la
especificación de recubrimientos, particularmente
en lo que respecta al control de los contratistas que
trabajan en el proyecto.
Determinar mediante mediciones y la observación
que el aplicador cumpla totalmente con los
requerimientos de la especificación y que el trabajo
realizado cumpla con el estándar de calidad
requerido.
Determinar que todas las materias primas
esenciales, especialmente los recubrimientos, sean
almacenados correctamente y se usen en lotes
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Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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dentro de la vida útil recomendada por el
fabricante.
Mantener registros de todo el trabajo realizado, las
condiciones bajo las cuales se hizo y cualquier otro
punto del reporte requerido por el supervisor.
Evitar dirigir el trabajo de los empleados de un
contratista.
Determinar que todas las partidas listadas en el
cronograma de pintura (o alcance) han sido
completadas.
Asegurar que los instrumentos de medición
necesarios y las normas requeridas estén
disponibles todo el tiempo y que cada equipo esté
totalmente funcional y calibrado correctamente.
Desempeñar las tareas de la inspección con un
enfoque justo y objetivo. Las buenas
comunicaciones y la integridad son esenciales para
ejecutar un trabajo que sea beneficioso para todas
las partes contractuales en un proyecto de
recubrimientos.
El Papel del Inspector
Para los propósitos del CIP, NACE ha definido el papel
del inspector como el de un técnico de control de calidad,
que es principalmente responsable de observar y reportar
los aspectos técnicos de un proyecto de recubrimientos. La
Supervisión NO se considera parte del papel del inspector.
La mayoría de los proyectos involucran un acuerdo
contractual entre el propietario y la empresa de aplicación
del recubrimiento (contratista). La responsabilidad de
ejecutar el trabajo de acuerdo con la especificación recae
en el contratista.
Los inspectores se contratan para ayudar a identificar la
calidad del trabajo y, específicamente, para determinar si
el trabajo cumple o no con los requerimientos de la
1.1 Introducción Página 19
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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especificación. Los reportes preparados por los
inspectores para todo el trabajo ejecutado deben indicar
qué trabajo cumple con los requerimientos especificados y
cuál no.
El papel de los inspectores frecuentemente se
malinterpreta en la industria de los recubrimientos. Las
empresas que trabajan con Inspectores de Recubrimientos
Certificados por NACE deberían conocer y comprender lo
que se espera de los inspectores. Deberían leer y
comprender la declaración de la misión y la atestación,
que entre las dos definen la comprensión de los
inspectores de sus tareas y responsabilidades en sus
proyectos.
Antes de que procedamos, necesitamos explorar el uso de
las palabras asegurar y/o hacer cumplir, las cuales se usan
frecuentemente en la industria y pueden usarse en este
Programa de Inspectores de Recubrimientos para definir el
papel de los inspectores y sus acciones en un proyecto de
inspección. Estas palabras en particular han sido mal
interpretadas o malentendidas en el pasado.
Aclaratoria
Como un asistente a este curso CIP, se le notifica por este
medio de que el punto de vista de NACE International
sobre la inspección es que la función del inspector es
inspeccionar y documentar las funciones descritas,
siempre trabajando exclusivamente dentro de las
especificaciones y apoyándose en ellas, o de acuerdo con
un contrato o con un documento que describa sus
responsabilidades y establezca la autoridad que se le
otorgó.
Al inspeccionar y documentar apropiadamente el trabajo
que se está ejecutando y al registrar que el trabajo está
siendo ejecutado de acuerdo con un conjunto de
especificaciones, o al emitir un reporte de no conformidad
(RNC) del trabajo que no se está realizando de acuerdo
con dicha especificación, y más tarde se resuelve el RNC
y se registra adecuadamente, se dice que el inspector
asegura una acción y/o hace cumplir un requerimiento.
1.1 Introducción Página 20
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Este es el único contexto en el que se usarán las palabras
asegurar y/o hacer cumplir.
Se les informa que al cumplir con los requisitos de este
curso, con su terminología calificada, comprenden y
aceptan el hecho de que NACE International no declara,
afirma, implica, endosa o indica de otra manera, por
acción expresa o implícita, que el uso de las palabras
asegurar y/o hacer cumplir tiene la intención de transmitir
el significado de garantía ni cualquier otra aceptación de
responsabilidad por la calidad o la ejecución de cualquier
trabajo inspeccionado y documentado por el inspector.
1.1 Introducción Página 21
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Enero 2007
La siguiente tabla es una copia de la Lista de Verificación
(“Checklist”) del Inspector de Recubrimientos. Esta lista
les da una idea de todas las cosas que los inspectores
pueden tener que considerar en un trabajo de
recubrimientos. Al final del Nivel 1 del CIP habremos
discutido cada tópico.
CHECKLIST DEL INSPECTOR DE RECUBRIMIENTOS
Tema Marque Aquí ()
Especificación
• Consígala
• Léala
• Compréndala
Reunión Previa al Trabajo
• Solicite una
• Asista
• Participe activamente
• Conozca y comprenda las reglas de seguridad
Cronograma de Pintura
• Averigüe dónde se harán las actividades de recubrimiento
Preinspección
• Localice las áreas que serán difíciles de recubrir
• Salpicaduras de soldadura
• Flujo de soldadura
• Soldadura discontinua
• Soldadura rugosa
• Bordes filosos
• Laminaciones
Preparación de la Superficie
• Observe las reglas de seguridad
• Abrasivo correcto
• Patrón de anclaje según lo especificado
• Todo el polvo removido
• Superficie neutra
• Superficie como se requiere en la especificación
• Defectos de la superficie corregidos
• Clima adecuado para la limpieza abrasiva
1.1 Introducción Página 22
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Recubrimientos
• Observe las reglas de seguridad
• Los recubrimientos son los especificados
• Los recubrimientos están mezclados y agitados correctamente
• Los recubrimientos están diluidos correctamente
• Los recubrimientos no han excedido su “pot life”
Aplicación del Recubrimiento
• Observe las reglas de seguridad
• El clima es apropiado
• Las condiciones ambientales son correctas
• Superficie limpia
• EPH correcto
• EPS correcto
• No hay fallas
• Corrimientos o chorreamientos
• Spray seco
• Discontinuidades
• Otros
• Aplicación a brocha sobre las soldaduras
Reporte
• Tomar todas las mediciones requeridas
• Registrar y reportar según se requiera
Nivel 1
Capítulo 1.2
La Corrosión y el Control de la Corrosión
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 1
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La Corrosión y el Control de la Corrosión
Muchos artículos o estructuras se pintan principalmente
por razones decorativas para cambiar su apariencia.
Cuando se usan recubrimientos protectores, generalmente
la intención es proteger la superficie contra la corrosión.
Claro que la mayoría de los recubrimientos protegen y
decoran la superficie a la que se aplican.
Los recubrimientos también pueden tener funciones
específicas como reducción de la fricción (ej.: lubricante
de película seca), protección anti resbalante para las
caminerías, resistencia a la abrasión y muchos otros
propósitos específicos.
Una comprensión básica del proceso de corrosión ayudará
a los inspectores a entender por qué se usan los
recubrimientos protectores y les servirá para aplicar las
especificaciones con las que se encontrarán.
Todos hemos presenciado la corrosión en una u otra
forma. Hay muchos ejemplos de corrosión en el lugar de
trabajo y en la vida cotidiana.
Definición
NACE define la corrosión como sigue:
La corrosión es el deterioro de un material, normalmente
un metal, debido a una reacción con su ambiente.
Esta definición es muy amplia y reconoce que los
materiales diferentes al acero, como el concreto, madera y
plásticos, se deterioran o corroen.
Para esta discusión, nos ocuparemos principalmente de la
corrosión electroquímica del acero y otros metales usados
para la construcción.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
En el Nivel 2 del CIP, estudiaremos la corrosión del
concreto y descubriremos que el deterioro del concreto
reforzado se debe a menudo a la corrosión de las barras
(acero) de refuerzo.
La corrosión es un fenómeno o proceso natural que sigue
las leyes de la ciencia, así que el hecho que la corrosión
ocurra no debería sorprendernos. Se espera que casi todos
los materiales se deterioren con el tiempo cuando se
exponen a los elementos. Por ejemplo, cuando el hierro o
el acero se exponen al aire y el agua, podemos esperar que
se desarrolle óxido en unas pocas horas mostrando el
conocido color rojo-marrón del óxido férrico. A veces la
corrosión se desarrolla en pocos minutos.
Si otros materiales, como el cobre, latón, zinc, aluminio o
acero inoxidable, reemplazan al hierro, puede esperarse
cierto grado de corrosión, pero podría tomar mucho
tiempo en desarrollarse. Una razón para una reducción de
la velocidad de corrosión con estos metales es la potencial
formación de óxidos metálicos protectores de cobre, zinc,
aluminio o cromo.
Esta capa del óxido, aunque bastante delgada, puede
formar una barrera protectora contra el ataque continuo y
puede desacelerar la velocidad de corrosión, casi hasta
detenerla. Este proceso natural se conoce como
pasivación.
La formación de esta capa en la superficie, ya sea un
óxido, carbonato, cloruro, sulfato u otro compuesto, es un
factor principal en la resistencia a la corrosión,
particularmente si la capa superficial separa eficazmente
el metal del ambiente.
Para ser efectiva, esta capa formada naturalmente debe ser
resistente a la difusión y a la humedad. Por desgracia, el
hierro o el acero común no forma esta barrera tan efectiva.
El óxido formado permite la penetración del oxígeno y de
la humedad, y el acero continúa oxidándose. Sin
protección extra, el metal falla a la larga.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 3
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
En la mayoría de los casos se usan los recubrimientos para
formar capas protectoras artificiales sobre la superficie del
hierro o el acero y prolongar su vida útil.
Generalmente se acepta que la causa usual de la corrosión
de los metales involucra a la electroquímica. Se presenta
un flujo de electricidad desde algunas áreas del metal a
otras, a través de un electrolito, p. ej., cualquier solución
capaz de conducir electricidad, como el agua de mar, el
agua dura, incluso la humedad sobre el sustrato de acero.
(Note que el agua destilada o el agua desionizada no
conducen la corriente eléctrica eficazmente y no pueden
actuar como un electrolito.)
Nos referimos a este proceso de corrosión como una
reacción electroquímica (a veces llamada acción
galvánica), la cual es una reacción química que involucra
un flujo de corriente eléctrica.
Elementos de una Celda de Corrosión
Para que ocurra la corrosión galvánica, cuatro elementos
esenciales deben estar presentes:
Ánodo
Cátodo
Ruta metálica (o conductor externo)
Electrolito
Podemos ilustrar este proceso de corrosión estudiando la
celda de una batería seca ordinaria, que depende de la
corrosión galvánica para generar energía eléctrica. Note
que los cuatro elementos están presentes.
Un electrolito (cloruro de amonio húmedo y
cloruro de zinc)
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 4
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Un electrodo negativo (cubierta de zinc) que
corresponde al ánodo en una celda de corrosión
Un electrodo positivo (carbón [grafito]) que
corresponde al cátodo en una celda de corrosión
Un alambre conductor que corresponde a una ruta
metálica en una celda de corrosión
Figura 1 - Esquema de una Batería de Celda Seca
Fe++
Electron Flow (e-)
Anode Cathode
Metal Substrate
Corrosion attack at Anode
Positive Current
Fe++
Electron Flow (e-)
Anode Cathode
Metal Substrate
Fe++
Electron Flow (e-)
Anode Cathode
Metal Substrate
Corrosion attack at Anode
Positive Current
Figura 2 - Celda de Corrosión
Echemos una mirada más íntima a cada elemento.
Ataque corrosivo en el ánodo
Corriente Positiva
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 5
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Electrolito
El electrolito es un medio líquido, o corrosivo, que
conduce electricidad. La mayoría de electrolitos se basan
en agua, y en la práctica el electrolito contiene iones que
son partículas de materia que llevan una carga positiva o
negativa.
Ánodo
El ánodo es esa parte del metal que se corroe, es decir, se
disuelve en el electrolito. El metal que se disuelve lo hace
en la forma de iones cargados positivamente. Los
electrones que quedan atrás pasan al electrolito y
generalmente se combinan con iones en el electrolito. Su
presencia en la superficie del ánodo ocasiona que el área
inmediata se cargue negativamente.
Ruta metálica
En nuestro ejemplo de la batería, los electrones sobrantes
en el ánodo fluyen a través del alambre y el bombillo
hacia el cátodo encendiendo el bombillo en el proceso.
Cuando la corrosión ocurre en una superficie metálica,
hay siempre una ruta o pasaje metálico que une el ánodo
(o áreas anódicas) al cátodo (o áreas catódicas). Si no
hubiera ninguna ruta metálica, la reacción de corrosión no
ocurriría. En el ejemplo de la batería, la corriente no
puede fluir sin una ruta metálica continua (alambre) que
una el ánodo al cátodo – en este caso a través del bombillo
– y por esta razón la batería no puede descargar corriente.
Cátodo
El cátodo es el área menos activa en el electrodo
(superficie metálica, o en este caso, la varilla de carbono)
donde los electrones se consumen. La reacción eléctrica
continúa en el cátodo, que se dice es positivo, lo opuesto
del ánodo. La reacción generalmente ioniza al electrolito
para formar iones como hidrógeno (liberado como gas) e
iones hidroxilo. Éstos se combinan a menudo con el metal
disuelto para formar compuestos como hidróxido ferroso
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 6
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(en el caso del hierro o el acero), reaccionando
subsecuentemente para convertirse en óxido férrico o
herrumbre.
Así, el ciclo de corrosión está completo. Si faltara
cualquiera de los cuatro elementos de la celda de
corrosión, ésta no ocurrirá.
Corrosión en Estructuras de Acero
Cuando una estructura de acero se corroe, los cuatro
elementos de la celda de corrosión están presentes.
El acero conduce electricidad, de modo que proporciona
su propia ruta metálica entre las áreas anódicas y catódicas
en su superficie. Dado que el acero no es un metal
absolutamente uniforme u homogéneo, una sola plancha
de acero puede tener muchas diminutas áreas anódicas y
catódicas en su superficie.
Las áreas anódicas y catódicas se forman por áreas en la
superficie de la plancha que difieren (quizás sólo
ligeramente) unas de otras en su potencial eléctrico. Por
consiguiente, el acero ya tiene tres de los cuatro elementos
necesarios para crear una celda de corrosión. Las mismas
condiciones existen en la mayoría de los otros metales.
Cuando una plancha desnuda de acero se moja con el
rocío o la lluvia, el agua puede actuar como un electrolito.
Si la plancha se ha expuesto a la atmósfera, es probable
que los químicos en esta o en la superficie del metal se
combinen con el agua para formar un electrolito más
eficiente en la superficie de la misma.
El agua pura es un electrolito muy pobre, pero si se
presentan sales químicas (ej., cloruro de sodio en un
ambiente marino), pueden disolverse en el agua y crear un
electrolito que llega a ser más eficaz conforme aumenta la
concentración de los químicos disueltos.
La sal (cloruro de sodio) está presente en el ambiente
marino, en el agua producida en la producción de petróleo
y gas y en la refinación, así como en las sales para
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 7
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descongelamiento de caminos usadas en muchas
carreteras en el hemisferio norte. Otras sales químicas
comunes incluyen sulfatos derivados de los productos
sulfurosos de la combustión industrial.
Productos de la Corrosión
En condiciones normales, los átomos de hierro en las
superficies anódicas del acero liberan electrones como
parte del circuito de la corrosión. Los electrones viajan
hacia el cátodo a través de la ruta metálica. El proceso
ionizante lleva de regreso a los electrones hacia el ánodo a
través del electrolito, completándose así el circuito
eléctrico.
Los átomos de metal (hierro) se convierten en iones
ferrosos positivos que reaccionan con iones hidroxilo
negativos que se producen en las superficies catódicas. La
reacción (en el electrolito) entre los iones ferrosos y los
iones hidroxilos causa la formación de hidróxidos
ferrosos. Éstos, a su vez, reaccionan con el oxígeno para
formar una capa de óxidos de hierro (herrumbre) en la
superficie del acero.
Otras reacciones son posibles y dependen del metal, del
electrolito, y de otros químicos disueltos presentes en el
electrolito.
Celdas de Corrosión
La reacción de corrosión puede ocurrir en un área más
pequeña que la punta de un alfiler. Una superficie de acero
puede tener muchas celdas de corrosión y puede dar la
apariencia de oxidarse uniformemente sobre toda su
superficie.
Si los ánodos y cátodos permanecen en el mismo lugar por
un periodo de tiempo, la corrosión es localizada y tenemos
corrosión por picaduras. Cuando se forma una picadura,
la celda de corrosión se localiza y se fija dentro de la
misma, y acelera la velocidad a la que el metal es atacado
por la corrosión en ese punto específico. El resultado es a
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 8
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menudo la penetración del área con picaduras a través del
metal.
La corrosión en una superficie de acero puede propiciarse
por la presencia de las incrustaciones de laminación,
también conocida como “calamina”. La calamina puede
observarse en la superficie del hierro y del acero nuevo en
la forma de capas azul-negras de óxido ferroso, algunas de
las cuales son más duras que el metal de origen. La
calamina es eléctricamente positiva con relación al hierro
o al acero, de modo que son catódicas con respecto al
metal de origen. Una celda de corrosión se establece en
presencia de la humedad, y la calamina catódica promueve
la corrosión en las áreas anódicas del acero descubierto.
Ésta es una razón por la que es importante remover la
calamina de las superficies de acero antes de aplicar el
recubrimiento. No deseamos promover la corrosión en la
superficie, o cubrir las celdas de corrosión activas con una
película de pintura.
Los Efectos de los Factores Ambientales en la Corrosión
La alta humedad relativa, la humedad o el agua estancada
permiten que la corrosión ocurra a través de la creación de
un electrolito. El acero generalmente se corroe cuando se
sumerge en agua. Los ambientes húmedos tienen
velocidades más altas de corrosión que los ambientes
secos.
La velocidad de corrosión puede desacelerarse por la
deshumidificación del aire, por ejemplo, en un espacio
confinado como el tanque de lastre de un barco o un
tanque de almacenamiento.
El oxígeno, como el agua, sirve para aumentar la
velocidad de corrosión. La corrosión puede presentarse en
un ambiente con deficiencia de oxígeno, pero la velocidad
de la reacción de corrosión (y la destrucción del metal)
generalmente será mucho más lenta.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 9
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En condiciones bajo tierra o sumergidas, puede ser que el
electrolito en contacto con un área del metal contenga más
oxígeno que el electrolito que está en contacto con otras
áreas. El área en contacto con la concentración más alta de
oxígeno será catódica en relación con la superficie
restante. Se forma una celda de concentración de oxígeno
que resulta en una corrosión rápida.
Las sales químicas pueden servir para aumentar la
velocidad de corrosión incrementando la eficiencia del
electrolito. En las partes del país donde se aplica sal
(cloruro de sodio) a los caminos para derretir el hielo, la
sal, que es higroscópica (es decir, captura el agua del aire),
se pega en los automóviles o en las estructuras de los
puentes y ayuda a que el proceso de corrosión continúe
todo el año.
Temperatura – A temperaturas bajas, la velocidad de
corrosión disminuye; a temperaturas más altas, la
velocidad de corrosión tiende a aumentar.
Los químicos y gases como el sulfuro de hidrógeno
pueden reaccionar con la humedad en el aire o en una
superficie para formar una solución ácida o alcalina.
Ambos electrolitos, ácidos y alcalinos, causarán que la
velocidad de corrosión aumente.
Ambientes y la Corrosión
Las influencias del ambiente afectan las velocidades de
corrosión. Varios ambientes comunes reconocidos por
profesionales del control de la corrosión son:
Químico / marino (plataformas marinas petroleras y
embarcaciones)
Este es un ambiente muy severo que resulta en una
oxidación muy rápida. Las sales aerotransportadas y los
contaminantes químicos pueden servir para estimular la
corrosión. La humedad y el agua de mar proporcionan
electrolitos que también aceleran el proceso.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 10
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Figura 3 - Ambiente Químico / Marino - Plataforma Marina
Químico / alta humedad (refinería de petróleo costera)
Este ambiente es altamente corrosivo, debido a los gases,
los químicos y a la alta humedad, todo lo cual puede
estimular la corrosión.
Figura 4 Ambiente Químico + Alta Humedad - Refinería
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 11
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Marino / alta humedad (zona de salpique en tuberías de
plataformas)
Este ambiente proporciona un electrolito activo a través de
la presencia de humedad y partículas de sal. Se sabe que la
zona de salpique (generalmente definida como nivel
medio de la marea hasta 12 pies sobre la marea alta) sufre
de corrosión particularmente alta.
Figura 5 - Ambiente Marino + Alta Humedad
Químico / humedad baja (refinería de petróleo en tierra)
La baja humedad generalmente crea un ambiente menos
corrosivo que la alta humedad. Sin embargo, los gases y
los químicos pueden fomentar la corrosión.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 12
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Figura 6 Ambiente Químico + Baja Humedad - Planta Generadora de
Energía
Rural / baja humedad (puente ferroviario en área rural)
Este puede ser el ambiente menos corrosivo de los cinco
debido a que el aire limpio no proporciona contaminantes
en el aire y no hay humedad presente para servir como un
electrolito. Las zonas rurales de Arizona, Wyoming y el
oeste de Texas son ejemplos de ambientes rurales de baja
humedad. Otros ejemplos incluyen las instalaciones
petroleras en el desierto de Kuwait y Arabia Saudita, así
como la mayoría de las áreas secas o no industrializadas.
Figura 7 - Ambiente Rural - Puente ferroviario
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 13
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Los Efectos de la Corrosión
Los efectos de corrosión incluyen seguridad, costo y
apariencia.
Seguridad
Las estructuras corroídas pueden ser inseguras en una
variedad de maneras. Los puentes y edificios que deben
soportar el peso de cargas extremas son ejemplos obvios.
La corrosión no puede permitirse en la industria de
alimentos y bebidas, donde los productos de la corrosión
del metal contaminarían los alimentos. A menudo se usan
recubrimientos y revestimientos para proteger los tanques
de proceso y los envases metálicos de comida.
Figura 8 - Efectos de la corrosión- Seguridad
Costo
El costo de repintar y reparar acero oxidado normalmente
rebasa el costo inicial de proteger una superficie contra la
corrosión. El costo de la corrosión en los Estados Unidos
en 1994 se estimó en más de $300 mil millones al año,
aproximadamente 4.5% del producto interno bruto (PIB).
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 14
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Otras naciones desarrolladas también estiman la corrosión
como un porcentaje similar a su PIB.
Apariencia
Los recubrimientos desprendidos y el acero oxidado son
desagradables para la vista en cualquier ambiente. Para
muchos ingenieros o propietarios de compañías, la
apariencia es una razón mayor para pintar sus estructuras.
Por todas las razones indicadas antes, la prevención de la
corrosión es extremadamente importante.
Figura 9 - Efectos de la Corrosión - Apariencia
Control de la Corrosión
La corrosión puede controlarse en una variedad de formas,
incluyendo:
Diseño
Inhibidores
Selección de materiales
Protección catódica
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 15
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Recubrimientos protectores
Alteración del ambiente
Diseño
La manera en que se diseña una estructura puede influir en
su resistencia a la corrosión. Generalmente hablando, un
diseño que:
Evite acumulación de la humedad, sales químicas,
y suciedad, y
Permita el acceso para las operaciones de pintado
será menos susceptible al ataque corrosivo.
Discutiremos el diseño de estructuras con mayor detalle
en otra sección del CIP.
Inhibidores
Un inhibidor de corrosión es una sustancia que, cuando se
agrega a un ambiente, disminuye la velocidad de ataque
en ese ambiente.
Normalmente se agregan inhibidores de corrosión en
cantidades pequeñas a los ácidos, aguas de enfriamiento,
vapor y otros ambientes.
Los inhibidores también se usan con frecuencia en la
producción de petróleo y gas. Se incorporan en el tubing
en la boca del pozo para aislar las paredes de la misma del
agua salada y otros agentes corrosivos en el gas, petróleo
crudo y fluidos de perforación a menudo asociados con la
producción de petróleo. También pueden usarse
inhibidores en tuberías de producción, líneas y tuberías de
transmisión.
La discusión sobre los inhibidores y mecanismos de
inhibición per se está fuera del alcance de este curso. Sin
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 16
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embargo, hablaremos sobre los recubrimientos inhibidores
más adelante en la semana.
Figura 10 - Inhibidores de Corrosión
Selección de los Materiales
Algunos metales, como el oro o el platino, se corroen muy
despacio o nada. Escoger un material resistente a la
corrosión puede ayudar a reducir la velocidad de
corrosión.
Una serie galvánica es una lista de materiales en el orden
de sus potenciales de corrosión, iniciando con el que se
corroe más fácilmente o el más activo, al principio y
terminando con el que se corroe con menor facilidad, o el
menos activo.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 17
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Selección de los Materiales - Serie Galvánica
(Agua de mar a 25ºC)
Magnesio Más Activo
Zinc
Aluminio
Acero
Hierro Fundido
Cobre
Acero Inoxidable
Plata
Oro
Platino Menos Activo
Los cambios en las condiciones ambientales o en la
temperatura pueden afectar el orden de la serie galvánica.
Por convención, se dice que los metales más activos
tienen potenciales de corrosión negativos, y a menudo se
les llama anódicos. Los metales menos activos pueden
llamarse catódicos o nobles.
Reglas generales de la corrosión galvánica (metales
disímiles):
Cuando se conectan metales disímiles, el metal más
activo (o anódico) se corroe más rápidamente,
mientras el metal más noble (o catódico) tiende a
protegerse y se corroe menos.
Conforme la diferencia de potencial aumenta entre
estos dos metales disímiles, aumenta la velocidad
de corrosión galvánica.
Por ejemplo, si el zinc, que es bastante activo, se conecta
eléctricamente al platino, que es bastante inactivo, en
presencia de un electrolito adecuado, el zinc se verá
severamente atacado.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 18
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Protección Catódica
Los ánodos de sacrificio, hechos de metales que se
corroen con facilidad, como aluminio, zinc o magnesio, se
conectan a la estructura de acero a ser protegida. Entonces
estos ánodos se corroen en lugar del acero estructural.
Cuando el ánodo de sacrificio está completamente
corroído, debe reemplazarse.
Una forma alterna de protección catódica (llamada
corriente impresa) proporciona una corriente eléctrica
para oponerse a la corriente de la(s) celda(s) de corrosión.
Ánodos de Sacrificio Corriente Impresa
Sacrificial Anodes Impressed Current
Figure 11 - Protección Catódica
Recubrimientos Protectores
Los recubrimientos proporcionan protección al acero
mediante uno o una combinación de tres mecanismos que
producen los siguientes tres tipos de recubrimientos:
Recubrimientos de sacrificio, que son ricos en zinc.
Siempre que ocurre un corte u otro daño en el zinc
expuesto al acero, el zinc actúa como un ánodo de
sacrificio y se corroe para proteger la superficie de
acero.
Recubrimientos de barrera, que mantienen la
humedad lejos de la superficie del acero. Esto
elimina uno de los elementos del ciclo de corrosión,
el electrolito, evitando así la corrosión.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 19
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Recubrimientos inhibidores, (por lo general
solamente los primarios [primers, fondos]) que
además de actuar como barrera, ayudan activamente
en el control de la corrosión, usando pigmentos que
pueden proporcionar un efecto inhibidor (similar a
los inhibidores de corrosión). Los ejemplos incluyen
el minio de plomo1 y el fosfato de zinc. Estos
pigmentos reaccionan con la humedad absorbida por
el recubrimiento y luego reaccionan con el acero
para pasivarlo y así disminuir sus características
corrosivas.
La protección proporcionada al acero mediante los
recubrimientos protectores puede ser influenciada
enormemente por discontinuidades (poros, rasguños,
hoyos) en la película del recubrimiento.
La velocidad de corrosión en una discontinuidad en una
película del recubrimiento puede verse afectada por varios
factores, incluyendo:
Tipo de recubrimiento / sistema de recubrimiento
Espesor del recubrimiento
Electrolito presente (si hubiese) en la
discontinuidad
Presencia de calamina adherente en el sustrato
Discutiremos estos problemas con más detalle conforme
transcurra la semana.
1 Note que los pigmentos a base de plomo ya no son utilizados ampliamente en los EE.UU., todavía se usan en muchos países y a menudo se encuentran en trabajos de mantenimiento de pintura.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 20
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Alteración del Ambiente
Un ambiente atmosférico puede cambiarse para hacerlo
menos corrosivo. Un buen ejemplo es el uso de equipos de
deshumidificación para secar el aire en tanques que se
están preparando abrasivamente. Reduciendo la humedad
relativa a menos del 40% (10 a 15% es posible) la
corrosión cesará, para todos los propósitos prácticos.
Figura 12 - Deshumidificación
Podemos mantener la superficie arenada por muchas horas
o días usando este método, previniendo la oxidación
instantánea (“flash rust”) de la superficie preparada.
Cuando un espacio confinado puede sellarse y así excluir
el oxígeno, la corrosión cesará una vez que el oxígeno
prevaleciente se haya agotado.
1.2 La Corrosión y el Control de la Corrosión Página 21
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Figura 13 - Deshumidificadores y Equipo
Nivel 1
Capítulo 1.3 Introducción a los Recubrimientos
1.3 Introducción a los Recubrimientos Página 1
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Introducción a los Recubrimientos
Recubrimientos Aplicados en Líquido
Este curso trata principalmente sobre la inspección de
recubrimientos aplicados a una superficie de acero para
prevenir o por lo menos desacelerar el proceso de
corrosión. La mayoría de los recubrimientos usados para
este propósito han sido del tipo tradicional, aquellos que
se suministran en forma líquida, aplicados como líquidos a
la superficie, y luego se deja que cambien a una película
protectora sólida. Ahora volvamos nuestra atención a
estos recubrimientos para que podamos familiarizarnos
con algunos de los términos y conceptos más comunes.
Términos de los Recubrimientos
Los términos de los recubrimientos usados comúnmente
incluyen:
Pigmento
Aglutinante
Solvente
Mecanismo de curado
Sistema de recubrimientos
Definición de recubrimiento
Primero, definamos recubrimiento.
Los recubrimientos son materiales, transparentes o
pigmentados, formadores de películas que protegen
la superficie a la que se aplican de los efectos del
ambiente.
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Clasificación de los Recubrimientos
Generalmente, un recubrimiento se clasifica como
orgánico o inorgánico. La mayoría son orgánicos.
Un recubrimiento orgánico es el que se hace de las cosas
vivientes, como el árbol del tung (aceite de tung), semillas
de ricino (aceite de ricino), linaza (aceite de linaza), pez
(como el sábalo) o de cosas que una vez vivieron, como
carbón y petróleo. Todos estos recubrimientos contienen
carbono.
Un recubrimiento inorgánico se basa en el uso de
materiales aglutinantes inorgánicos, como silicato de
sodio, silicato de calcio, silicato del litio y silicato de etilo.
(El silicato de etilo o etil silicato es orgánico, no
inorgánico, pero frecuentemente se incluye en esta lista de
aglutinantes. En el proceso de curado del zinc de silicato
de etilo, el alcohol etílico se libera y la matriz restante de
zinc-silicato ferroso es inorgánica.)
Componentes de los Recubrimientos
Los recubrimientos convencionales consisten de dos
componentes principales:
Pigmento
Vehículo
Pigmento
Un pigmento es un sólido de partículas discretas que se
usa para impartir una protección específica o cualidades
decorativas al recubrimiento.
Los pigmentos no se disuelven en el recubrimiento; siguen
siendo partículas sólidas, individuales, ya sea en el
recubrimiento líquido o en la película sólida.
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El término pigmento también puede usarse para describir
cargas inertes o “exténderes”, como la tiza, talco o mica
que se usan para modificar las propiedades de la película.
Además del volumen agregado en la película, pueden
usarse rellenos para ajustar las propiedades como brillo,
densidad o concentración volumétrica de pigmento
(PVC).
[Nota: Estas propiedades se discuten a detalle en el Nivel
2 del CIP]
Vehículo
El vehículo es la base líquida del recubrimiento que
consiste de solvente, aglutinante y cualquier aditivo
líquido requerido. La palabra aglutinante generalmente se
refiere a la resina o una mezcla de resinas que forma la
porción formadora de película. El aglutinante y el
pigmento componen la película de recubrimiento seca. La
mayoría de los recubrimientos reciben su nombre de la
resina formadora de película (aglutinante).
Funciones de los Pigmentos
Se agregan pigmentos a los recubrimientos para:
Proporcionar características anticorrosivas
Disminuir la permeabilidad de la película
Ocultar la superficie (opacidad)
Aportar color
Proteger la película de los efectos de la luz
ultravioleta y el clima
Proporcionar refuerzo mecánico para la película del
recubrimiento
Desempeñar otras funciones, incluyendo:
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- Auto-limpieza y tiznamiento (caleamiento)
controlado
- Control de brillo – disminución de brillo y
aumento de adhesión (unión) o anclaje de
recubrimientos subsecuentes
- Ayuda a secar el aglutinante de la pintura
- Proporciona ciertos acabados deseados, como
lustre metálico o brillos diversos
- Ayuda en mantener las propiedades de la
pintura durante el almacenamiento
- Aumenta la consistencia del cuerpo para que
puedan aplicarse películas más gruesas
- Proporciona propiedades galvánicas y permite
la protección por sacrificio
- Mejora la adhesión entre capas (un mayor
tamaño del pigmento también puede mejorar la
adhesión a recubrimientos existentes)
Cientos de pigmentos diferentes están disponibles y las
propiedades de los pigmentos varían según el fabricante,
método de fabricación y muchas otras variables. Los
pigmentos disponibles en el mercado están clasificados y
listados por la Asociación Nacional (EE.UU.) de
Fabricantes de Lacas, Pinturas y Barnices en su Índice de
Pigmentos.
Mientras algunos pigmentos son más peligrosos que otros,
todos deben ser tratados como peligrosos y deben tomarse
las precauciones de seguridad apropiadas para evitar
ingestión o inhalación. Por ejemplo, deben usarse
respiradores apropiados cuando se mezcla polvo de zinc
en el vehículo de un recubrimiento inorgánico rico en
zinc.
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Formas de los Pigmentos
La forma de los pigmentos es una característica
importante y puede influir en las propiedades físicas del
recubrimiento. Algunas formas comunes son:
Nodular
Los pigmentos nodulares tienen forma de racimo o
grumos y generalmente dan color (como el dióxido de
titanio) o se sacrifican (como el zinc metálico). En la
práctica, normalmente los pigmentos más usados son
los nodulares.
Figura 1 Pigmentos Nodulares
Acicular (forma de aguja)
Los pigmentos aciculares, como el óxido de zinc o las
fibras de vidrio, se usan para reforzar y fortalecer la
película del recubrimiento así como para proporcionar
color.
En el pasado, se agregaban a menudo fibras de asbesto
a los recubrimientos para proporcionar refuerzo
(cohesión) y agregar algo de tixotropía. Aunque ya no
se usan, pueden aparecer pigmentos de asbesto cuando
se remueven recubrimientos existentes durante el
mantenimiento de pintura.
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Figura 2 Pigmentos Aciculares
Laminares
Los pigmentos laminares, o tipo hojuelas, como la
mica, hojuelas de aluminio, hojuelas de vidrio y el
óxido de hierro micáceo, se solapan (traslapan) cuando
el recubrimiento se seca, aumentando el grado en que
el recubrimiento es impermeable a humedad.
Figura 3 Pigmentos Laminados
Composición del Vehículo
El vehículo consiste en aglutinantes (resinas) más
solventes y aditivos. Todos estos son los componentes de
la fase líquida del recubrimiento y pueden dividirse en dos
grupos de componentes.
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Componentes no volátiles, formadores de película
(aglutinante)
Solventes volátiles.
Aditivos, que pueden ser volátiles o no volátiles,
dependiendo de su propósito en la formulación.
Aglutinante o Resina
El nombre dado a un recubrimiento generalmente deriva
de su resina principal, ej., epóxico, vinílico, etc. (La única
vez en que esto no ocurre es cuando los primarios también
usan el nombre de la pigmentación, ej., epóxico rico en
zinc, minio de plomo, etc.)
Las resinas pueden ser materiales naturales o sintéticos y
con mayor frecuencia orgánicas (es decir, basadas en el
carbono). La mayoría de las resinas exige la adición de un
solvente para ayudar en su aplicación.
Para crear una película de recubrimiento protector en un
sustrato, las resinas aglutinantes deben convertirse de un
estado líquido manejable (que permite la aplicación) a un
estado sólido cohesivo que se adhiere y protege la
superficie. Es esta habilidad de cambiar de un estado a
otro lo que identifica la conveniencia de la resina para ser
usada como aglutinante.
Para ser adecuado para usarse como aglutinante en los
recubrimientos protectores resistentes a la corrosión, éste
debe:
Tener buenas propiedades de humectación y
adhesión
Resistir la transmisión de vapor de agua y oxígeno
Tolerar variaciones en el proceso de aplicación
Resistir cambios químicos y físicos en el ambiente
de servicio
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Secar dentro de un periodo aceptable para prevenir
la contaminación de la superficie
Formar una película estable y mantener sus
propiedades características (flexibilidad, resistencia
a la tensión, dureza, etc.) en servicio
Figura 4 Aglutinante
En el proceso de selección del recubrimiento, la decisión
más crítica es probablemente la elección del aglutinante.
Solventes
La mayoría de los recubrimientos contienen solventes.
Estos pueden clasificarse como:
Primarios (activos)
Latentes
Diluyentes
y se agregan a los recubrimientos por una serie de razones,
incluyendo las siguientes.
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El solvente primario (activo) disuelve la resina para hacer
una solución y permite su uso como vehículo del
recubrimiento. Muchas resinas sintéticas son sólidas,
incluyendo a la MAYORÍA de las resinas alquídicas,
algunas epóxicas y las resinas de caucho (hule) clorado y
vinílicas.
Se usa a menudo un solvente latente junto con el solvente
primario para hacer que el recubrimiento sea más fácil de
aplicar, controlar la tasa de evaporación y para mejorar la
calidad de la película final.
Los diluyentes son soluciones como el agua que se usan
con solventes activos para diluir el recubrimiento en el
envase. Los diluyentes NO disuelven la resina. Una
combinación de solvente activo y diluyente puede
proporcionar una película más lisa y dura que una película
diluida exclusivamente con el solvente activo.
La técnica de usar un diluyente como el agua como
solvente secundario puede utilizarse para crear
recubrimientos como los alquídicos reducibles en agua.
En algunos casos, los diluyentes se usan para reducir
costos. Durante la aplicación, los diluyentes deberían dejar
la película del recubrimiento antes que la mayoría de los
solventes activos o se formará una película deficiente.
La cantidad de solvente usada en los recubrimientos varía
con el tipo de resina y el procedimiento de aplicación. La
cantidad de solvente puede variar desde quizás varios
puntos porcentuales por peso del vehículo, como en el
caso de algunos recubrimientos epóxicos de altos sólidos,
hasta aproximadamente 75% por peso del vehículo en
recubrimientos como los vinílicos (todavía usados en
algunas partes del mundo) o los primarios (primers,
fondos) promotores de adhesión por ataque ácido.
El contenido volátil se expresa en términos de porcentaje
en peso o en volumen del vehículo. Cuando se calcula
con base en el porcentaje en volumen, los compuestos
orgánicos volátiles (VOC) pueden variar de 50 – 90% del
volumen total del recubrimiento para las pinturas del tipo
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vinílico, mientras que para algunos recubrimientos
epóxicos de altos sólidos puede ser sólo 5 – 10%.
[Nota: Es el alto porcentaje de solventes en los vinílicos
(es decir, altos VOC’s) lo que ha llevado a reducir su uso
en los Estados Unidos y en otras partes.]
La adición de solventes a un recubrimiento en la fase de
aplicación disminuye tanto la viscosidad como el espesor
de la película húmeda que pueden obtenerse mediante
métodos de aplicación ordinarios. A su vez, el espesor de
la película seca se reducirá debido a este adelgazamiento o
dilución (una reducción efectiva del porcentaje de sólidos
por volumen). Ésta es la objeción principal para la
dilución excesiva de los recubrimientos, ya sea en climas
fríos para hacer posible la aplicación, o por un sentido de
falsa economía.
Agregar thinner también puede aumentar el riesgo de
acumulación de solvente y puede interferir con la
formación de la película cuando los solventes extras del
recubrimiento se evaporan.
Características de los Solventes
Los solventes tienen dos características principales que
influyen en su uso en los recubrimientos. Éstas son:
Poder de solvencia – La habilidad de disolver otros
compuestos químicos (ej., resinas)
La volatilidad rige en gran parte la tasa de
evaporación, que es la velocidad a la que el
solvente dejará el recubrimiento.
Sólo debería usarse el solvente indicado en la
especificación de recubrimientos o en la hoja técnica del
fabricante para diluir el recubrimiento para su aplicación.
Debe obtenerse el permiso escrito del representante
técnico del fabricante para usar un solvente diferente.
El uso de otros solventes (ej., MEK genérico) puede
causar la formación de una película deficiente. Los
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inspectores deberían observar y registrar los thinners
usados en la dilución del recubrimiento mezclado.
Tasa de Evaporación
Junto con el poder de solvencia, la propiedad más
importante de un solvente es la volatilidad, que rige en
gran parte la tasa de evaporación. La relación no es
directa, porque un poder de solvencia más fuerte para el
formador de película reduce la tasa de liberación del
solvente. Las tasas de evaporación influyen en el nivelado,
el flujo, los escurrimientos (chorreamientos), tiempo de
borde húmedo y brillo.
La tasa de evaporación óptima varía significativamente
con el método de aplicación, desde la más rápida para el
atomizado hasta la intermedia para la aplicación con
brocha y finalmente la más lenta para la aplicación por
flujo e inmersión en línea. Puede variar también
dependiendo si la atomización es convencional con aire o
sin aire.
Si la aplicación es por inmersión o por flujo, las tasas de
evaporación afectan el escurrimiento, la ausencia de gotas
en las partes inferiores y la formación de franjas de color.
En el caso de los acabados horneados, la volatilidad de los
solventes es un factor que contribuye a la formación de
burbujas, cráteres y puntos de alfiler (“pinholes”). Los
solventes pueden tener una evaporación estrecha o una
amplia gama y puede elegirse a cada uno para modificar
las características específicas de aplicación de los
recubrimientos.
Las Tablas 1 a 7 muestran algunos solventes normalmente
usados agrupados según sus clasificaciones químicas y
muestran sus puntos de inflamación y tasas de
evaporación. Éstos incluyen:
Hidrocarburos alifáticos (ej., espíritu mineral)
Hidrocarburos aromáticos (ej., xileno)
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Cetonas (ej., MEK)
Esteres (ej., acetato de etilo)
Alcohol (ej., alcohol metílico)
Éteres de Alcohol / Éteres de Cetona (ej.,
Cellosolves)
Las tasas de evaporación normalmente se expresan en
referencia al n-butil acetato, que tiene un punto de
inflamación de 38°C (100°F) y se le asigna un valor de
uno.(1)
La tasa de evaporación se determina en condiciones
del laboratorio, permitiendo la evaporación de una
cantidad conocida de solvente de prueba junto con una
cantidad conocida de n-butil acetato. El tiempo de
evaporación en minutos para el n-butil acetato dividido
entre el tiempo para el solvente de prueba es la tasa de
evaporación. Un valor de 0,5 significa que el solvente de
prueba se evapora en la mitad de tiempo que el n-butil
acetato, y un valor de 4,0 significa que se evapora cuatro
veces más rápido.
Las tasas de evaporación mostradas en las tablas sólo se
refieren al solvente puro, no a las mezclas de solventes
usadas en una película de recubrimiento.
Hidrocarburos Alifáticos
Los solventes de este grupo también se llaman parafinas
y, químicamente, son de cadena abierta (también llamada
cadena recta). Los más comunes de este grupo son
espíritus minerales y naftas de V.M. & P. (Fabricantes de
Barnices y Pintores).
Los espíritus minerales se conocen a veces como la nafta
del pintor. Es un producto del petróleo de alto punto de
ebullición que se usa para diluir aceites, asfaltos y
alquídicos. La Tabla 1 lista algunos hidrocarburos
alifáticos comunes y algunas de sus propiedades.
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Tabla 1 – Hidrocarburos Alifáticos
Solvente Tasa de Evaporación
(n-Butil Acetato = 1)
Punto Inflamación
°C (°F) Copa Cerrada
Diluyente de laca 4,0 6°C (43°F)
Nafta V. M. & P. 1,5 13°C (55°F)
Espíritus minerales
ESPÍRITUS BLANCOS 0,10 55°C (131°F)
Hidrocarburos Aromáticos
Estos hidrocarburos tienen un grupo de seis carbonos de
cadena cerrada (a menudo llamada el anillo de benceno)
como una parte principal de la molécula. El químico más
simple de esta familia es el benceno; la familia también
incluye tolueno (toluol), xileno (xilol) y algunos
homólogos de punto de ebullición más alto.
Son solventes activos para el caucho (hule) clorado,
alquitrán de hulla (coal tar, brea) y ciertos alquídicos, y se
usan como diluyentes en combinación con otros solventes
para epóxicos, vinílicos y poliuretanos. La Tabla 2 lista
algunos solventes del grupo de hidrocarburos aromáticos y
algunas de sus propiedades.
Tabla 2 – Hidrocarburos Aromáticos
Solvente Tasa de Evaporación (n-Butil Acetato = 1)
Punto Inflamación
°C (°F) Copa Cerrada
Benzol (Benceno) 5,0 –12°C (10°F)
Toluol (Tolueno) 2,0 5°C (41°F)
Xilol (Xileno) 0,6 28°C (82°F)
Nafta de alto punto de inflamación
– 38°C (100°F)
[Nota: El benceno y el tolueno se usaban mucho más
antes que ahora. Su uso se ha restringido debido a sus
efectos en la salud y la seguridad.]
Cetonas
Las cetonas son hidrocarburos oxigenados de la familia de
la acetona y metil etil cetona. Estos son los solventes más
1.3 Introducción a los Recubrimientos Página 14
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eficaces para los vinílicos y se usan a menudo en epóxicos
y otras formulaciones de resina. La Tabla 3 lista los
solventes del grupo de las cetonas y algunas de sus
propiedades.
Tabla 3 – Cetonas
Solvente
Tasa de Evaporación
(n-Butil acetato = 1)
Punto Inflamación
°C (°F) Copa Cerrada
Acetona 9 –10°C (14°F)
Metil etil cetona (MEK) 4 –4°C (25°F)
Metil isobutil cetona (MIBK) 1,6 22°C (72°F)
Metil isoamil cetona (MIAK) 0,5 40°C (104°F)
Ciclohexanona 0,2 54°C (129°F)
Diacetanol 0,2 15°C (59°F)
Ésteres
Los ésteres también son hidrocarburos oxigenados, pero
los solventes del éster tienen un olor a plátano distintivo y
agradable. Los ésteres de acetato son solventes excelentes
para varios tipos diferentes de resinas sintéticas,
incluyendo ésteres de celulosa, acrílicos, acetato de
polivinilo y polivinil butirato. Acetato de etilenglicol
monoetil éter (acetato de Cellosolve) se usa en grandes
volúmenes en los acabados acrílicos termoplásticos y se
conoce como el solvente de mejor evaporación lenta para
estos acrílicos basados en resinas de metacrilato.
Como algunos otros solventes, el acetato de Cellosolve se
usa menos que antes debido a las preocupaciones sobre
salud y seguridad. [Nota: Cellosolve es una marca
comercial de Union Carbide Corp.]
Los ésteres también se usan como solventes latentes para
vinílicos y normalmente se usan en formulaciones de
epóxicos y poliuretanos. La Tabla 4 lista algunos
solventes en el grupo de ésteres y algunas de sus
propiedades.
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Tabla 4 – Ésteres
Solvente Tasa de Evaporación (n-Butil acetato = 1)
Punto de Inflamación
°C (°F) Copa Cerrada
Etil acetato (95%) 4,1 13°C (55°F)
n-Propil acetato 2,3 18°C (64°F)
n-Butil acetato 1,0 38°C (100°F)
Amilacetato (95%) 0,4 41°C (106°F)
Acetato de etilenglicol monoetil éter (acetato de Cellosolve)
0,2 57°C (134°F)
Alcoholes
Los alcoholes son hidrocarburos oxigenados y son buenos
solventes para los aglutinantes altamente polares como los
fenólicos. Algunos alcoholes se usan con epóxicos. La
Tabla 5 lista varios solventes de tipo alcohol y algunas de
sus propiedades.
Tabla 5 – Solventes de Alcohol
Solvente
Tasa de Evaporación
(n-Butil acetato = 1)
Punto de Inflamación
°C (°F) Copa Cerrada
Alcohol Metilico 6,0 16°C (61°F)
Alcohol Etílico 2,3 24°C (75°F)
Alcohol Propílico 1,0 31°C (88°F)
Alcohol Isopropílico (91%) 1,6 19°C (67°F)
Alcohol Butílico 0,5 46°C (115°F)
Ciclo-hexanol < 0,1 68°C (154°F)
Éteres de Alcohol / Éteres de Glicol
Los éteres, como el éter de etilo, normalmente no se usan
como solventes para resinas sintéticas porque son muy
inflamables, pero son excelentes solventes para algunas de
las resinas naturales, aceites y grasas.
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La forma usual de éter usada en los recubrimientos
protectores es el éter de alcohol, como el etilenglicol
monoetil éter, normalmente conocido como Cellosolve
(una marca comercial de Union Carbide). Se venden
varios éteres de glicol bajo esta designación.
Cellosolve es un buen solvente para muchos aceites,
gomas, resinas naturales y resinas sintéticas tales como las
alquídicas, celulosa de etilo, nitrocelulosa, el acetato de
polivinilo (PVA), polivinil butiral y las fenólicas. Es un
solvente lento y se usa en muchas lacas para mejorar el
flujo y el brillo. Estos materiales se combinan con otros
solventes para ayudar a lograr formulaciones de solventes
que tienen puntos de inflamación más altos. La Tabla 6
lista algunos éteres de glicol y algunas de sus propiedades
Tabla 6 – Alcoholes de Éter (Éteres de Glicol)
Solvente Tasa de
Evaporación (n-Butil acetato = 1)
Punto de Inflamación °C (°F)
Copa Cerrada
Etilenglicol monoetil éter (Cellosolve)
0,5 46°C (115°F)
Etilenglicol monobutil éter (Butil Cellosolve)
0,06 74°C (165°F)
Etilenglicol monoetil éter (Cellosolve))
0,3 54°C (130°F)
Etilenglicol 0,06 74°C (165°F)
Solventes Misceláneos
El tetrahidrofurano es un éter cíclico con características
solventes muy fuertes para los materiales resinosos como
acrilatos, estireno, cloruro de polivinilo, cauchos (hules) y
epóxicos. Las nitro parafinas también son buenos
solventes para muchas resinas sintéticas. El miembro
principal de este grupo es el 2-nitropropano que tiene
toxicidad baja y se evapora en la misma proporción que el
acetato de n-butilo. Es un solvente para la nitrocelulosa,
acrílicos y epóxicos; cuando se mezcla con toluol
(tolueno), el 2-nitropropano es un solvente muy bueno
para las resinas de acetato de cloruro de vinilo. La Tabla 7
lista propiedades de estos solventes misceláneos.
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Tabla 7 – Solventes Misceláneos
Solvente Tasa de Evaporación (n-Butil acetato = 1)
Punto de Inflamación
°C (°F) Copa Cerrada
Tetrahidrofurano 6,0 –15°C (5°F)
2-Nitropropano 1,1 38°C (100°F)
Precipitación de la Solución (“Solution Kickout”)
Cuando un solvente se agrega a una resina en cantidades
muy altas, normalmente existe un punto en el que la resina
se precipita. Este límite de dilución se expresa como el
porcentaje no volátil cuando la precipitación empieza y
generalmente es una indicación del grado en que la resina
y el solvente son compatibles.
Cuando se usa un solvente incorrecto, este efecto puede
verse como la formación de un gel viscoso, distribuido
irregularmente en el fluido. El efecto se llama en inglés
“solution kickout”. Si ocurre esta precipitación, el
inspector no debería permitir que se use el material. En la
mayoría de los casos no podría aplicarse por ninguno de
los medios normales.
Regulaciones en los EE.UU. sobre los Compuestos Orgánicos Volátiles (VOCs)
La mayor parte de los Estados Unidos y algunas
comunidades internacionales tienen regulaciones que
limitan la cantidad de compuestos orgánicos volátiles
(solventes) que pueden liberarse a la atmósfera. Muchos
fabricantes de recubrimientos han estado reformulando
sus productos para cumplir con estos reglamentos. La
adición de solventes antes de la aplicación, para diluir o
adelgazar el recubrimiento, puede causar que aquellos
productos que sí cumplen con los límites de VOCs,
excedan las regulaciones establecidas una vez
adelgazados; esto debe evitarse cuando sea posible.
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[Nota: Este asunto se discute en los Módulos de
Seguridad de este programa. Al momento de su redacción,
solamente los EE.UU. y el Reino Unido tenían
regulaciones vigentes de VOC. La Comunidad Europea
tiene regulaciones que en breve se convertirán en ley.]
Puede requerirse a los inspectores de recubrimientos que
inspeccionen las pinturas en sitio para ver si cumplen con
los reglamentos de VOC. Si se permite cualquier dilución
y se hace en sitio, el inspector debe poder determinar la
cantidad máxima de thinner necesaria para que el
producto diluido aún cumpla con los VOC.
Para hacer ese cálculo, los inspectores deben conocer:
Contenido de VOC permitido
Cantidad de thinner agregado
VOC del recubrimiento activado / mezclado
Seguridad con los Solventes
La seguridad con los solventes se relaciona con dos tipos
de riesgos: Incendio y salud.
Riesgos de Incendio – Punto de Inflamación
El punto de inflamación de un solvente es la temperatura
más baja a la que se presentará suficiente vapor sobre el
líquido para ser encendido por una fuente de ignición,
como una llama. Además de llamas abiertas, las fuentes de
ignición pueden incluir chispas por electricidad estática,
chispas por clavos de los zapatos, chispas por operaciones
de esmerilado, cigarros encendidos y muchas otras.
Mientras más bajo sea el punto de inflamación, mayor
será la cantidad de vapor que se desprenderá del líquido y
mayor el riesgo de ignición del vapor.
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Términos de Seguridad importantes:
Riesgos de Incendio
LEL = límite de explosividad inferior
UEL = límite de explosividad superior
Podría decirse que a menor punto de inflamación de un
solvente, más inflamable es.
El límite de explosividad inferior (LEL) es la
concentración más baja de vapor de solvente en el aire que
puede encenderse.
El límite de explosividad superior (UEL) es la
concentración más alta de solvente en el aire que puede
encenderse.
Riesgos a la Salud
Mientras algunos solventes presentan un riesgo más
inmediato y directo para la salud que otros, todos los
solventes presentan un riesgo a la salud y deben manejarse
de acuerdo con eso.
Deben usarse respiradores aprobados y ropa de protección
en todo momento pero particularmente al manejar
solventes o al trabajar en áreas confinadas.
[Nota: el Instituto Nacional de Salud y Seguridad
Ocupacional (NIOSH) aprueba los respiradores en los
EE.UU. La Administración de Seguridad y Salud
Ocupacional (OSHA) proporciona regulaciones para
proteger a los trabajadores en el lugar de trabajo. NIOSH
proporciona recomendaciones para el equipo y prácticas
requeridas para un trabajo seguro.]
Algunos términos que usted puede escuchar al hablar de la
seguridad con los solventes incluyen:
TLV – valor umbral límite: Una concentración de
gases o vapores en el aire que los trabajadores
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pueden inhalar por un periodo de tiempo, según las
regulaciones de seguridad aplicables (ej.,
regulaciones de OSHA).
TWA/TLV – promedio ponderado de tiempo /
valor umbral límite: concentración promedio de
gases o vapores en el aire para un periodo de
trabajo establecido, como el día de 8 horas o la
semana de 40 horas.
STEL/TLV – límite de exposición a corto plazo /
valor umbral límite: Concentración máxima de
gases o vapores en el aire a los que pueden
exponerse los trabajadores sin tener en cuenta el
periodo de tiempo.
NOTA IMPORTANTE: Todos los solventes deben
manejarse con cuidado.
Los solventes deberían almacenarse de acuerdo con los
reglamentos locales y federales. Si los inspectores tienen
cualquier duda sobre algún solvente en el sitio o sobre la
práctica para el manejo del recubrimiento, ropa protectora
o equipo de respiración, deberían notificarlo al supervisor
de seguridad inmediatamente.
Aditivos
A los recubrimientos pueden agregarse otros materiales,
llamados aditivos, por varias razones:
Ajustar la consistencia
Mejorar el espesor de película
Hacerlo conductivo (para el uso en concreto)
Reducir la sedimentación
Mejorar la flexibilidad
Retardar el moho
1.3 Introducción a los Recubrimientos Página 21
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Proporcionar propiedades anti-estáticas
Proporcionar resistencia a la abrasión y al
deslizamiento
Materiales como la arena, carborundum y óxido de
aluminio se agregan para proporcionar resistencia al
deslizamiento. Los aditivos, como el politetrafluoroetileno
(PTFE) o TFE-fluorocarbono, pueden agregarse para la
resistencia a la abrasión o usarse en conectores de baja
fricción.
Mecanismo de Curado
Introducción
Una comprensión básica de las diversas maneras en que
los recubrimientos se secan y endurecen conforme forman
su película protectora puede ser útil para los inspectores
de recubrimientos. Muchos de los aspectos prácticos de la
aplicación de recubrimientos se ven afectados por la
manera en que se forman las películas de pintura.
La palabra curado se usa para describir la manera en que
progresa un recubrimiento desde un estado líquido al
sólido.
Debe notarse que algunos podrían pensar que la palabra
curar podría malinterpretarse en este contexto. La palabra
se usa con más precisión para describir los resultados de
una reacción química, y muchas películas de
recubrimiento se forman sin dicha reacción. El uso
común, sin embargo, nos permite adaptar solamente una
palabra – curado – para todas las reacciones de formación
de película.
Entender la manera en que curan las pinturas es
importante para el aplicador y para el inspector de
recubrimientos. Puede ser trabajo del inspector verificar
que cada recubrimiento aplicado cure apropiadamente
antes que se apliquen los recubrimientos subsecuentes o
para determinar si estos están listos o no para el servicio.
1.3 Introducción a los Recubrimientos Página 22
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Tipos de Recubrimientos Curados
La industria de la fabricación de pinturas se refiere a dos
categorías básicas de curado:
No convertibles
Convertibles
Los recubrimientos no convertibles curan solamente por
evaporación del solvente. Las resinas usadas en los
recubrimientos no convertibles no cambian químicamente
cuando los estos endurecen, y los recubrimientos no
convertibles son resolubles en el solvente que se usó
originalmente para disolver la resina.
Los recubrimientos convertibles curan principalmente
mediante uno de varios tipos de polimerización, aunque la
evaporación también puede participar. Las resinas usadas
en recubrimientos convertibles sufren un cambio químico
cuando el recubrimiento cura, de modo que la película
seca no es fácilmente resoluble en los solventes que se
usaron originalmente en la aplicación.
Así, los recubrimientos curan a través de uno o los dos
métodos siguientes:
Evaporación de solvente (ej., secamiento tipo laca)
Polimerización
Para los recubrimientos a base de solventes, un primer
paso esencial para el curado es que la mayoría del
solvente se libere. Para aquellos que también curan por
cambio de químico – normalmente una forma de
polimerización – este segundo paso puede ocurrir durante
horas o días, sin cualquier cambio visible en el
recubrimiento. El curado, sin embargo, se desarrolla con
el tiempo, conforme el recubrimiento incrementada su
resistencia a los solventes y a las condiciones de servicio
propuestas.
El curado de los recubrimientos se discute en más detalle
en el Capítulo 5.5 de este curso.
Nivel 1
Capítulo 1.4 Los Recubrimientos y el Inspector
1.4 Los Recubrimientos y el Inspector Página 1
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Los Recubrimientos y el Inspector
Los recubrimientos generalmente se conocen y se
relacionan por el nombre de la resina o del agente
formador de película. Este manual enumera algunos de los
tipos de recubrimientos que un inspector podría encontrar.
Los inspectores deberían recordar que una simple
descripción genérica (ej., epóxico de alto espesor) puede
no ser suficiente para diferenciar los productos de
diferentes fabricantes.
Existen muchos tipos diferentes de recubrimientos
protectores y hay aún más en constante desarrollo. Los
inspectores no pueden pretender conocer todo lo que hay
que saber sobre los recubrimientos modernos, ni
mantenerse al ritmo de los cambios que ocurren día a día.
Aprender a leer y a comprender las hojas técnicas del
fabricante es esencial.
Hablamos sobre los tipos de recubrimientos en diversas
partes del CIP, junto con los criterios de aplicación,
consideraciones especiales y modos de falla. En este
momento, nos gustaría considerar el papel del inspector
con respecto a los recubrimientos, incluyendo algunos
aspectos típicos del control de la calidad que afectan a los
inspectores.
Aspectos de la Inspección
El inspector debe estar alerta a los asuntos del control de
calidad en cada una de las etapas del trabajo, incluyendo:
Durante la preparación de la superficie
Durante las operaciones de mezclado y dilución
Durante la aplicación del recubrimiento
1.4 Los Recubrimientos y el Inspector Página 2
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Preparación de la Superficie
Durante la preparación de la superficie, el inspector
debería:
Determinar si la preparación de la superficie
especificada es la correcta. De lo contrario, el
desempeño del sistema de recubrimiento se verá
reducido. Pueden presentarse fallas como pérdida de
adhesión entre los recubrimientos y el sustrato lo que
permitiría la corrosión.
Revisar que no hayan residuos de aceite, grasa,
huellas digitales, sales químicas y polvo depositados
sobre la superficie después de su preparación. Éstos
pueden causar defectos de la película del
recubrimiento o fallas prematuras, ej., puntos de
alfiler (“pinholes”), ojos de pescado, pérdida de
adhesión, etc.
Observar el proceso, documentar y reportar cualquier
incumplimiento o actividad deficiente.
Los inspectores de recubrimientos por lo general
participan en actividades de preparación de la superficie
todos los días, ayudando a identificar los estándares
requeridos y juzgando – junto con el contratista – si se ha
alcanzado o no el estándar específico.
Puede requerirse una inspección adicional entre cada capa
de un sistema multicapa. En el momento de la aplicación
del recubrimiento, no se permite ninguna contaminación
visible de la superficie y, en algunos casos, la
especificación puede requerir el análisis químico de la
misma. Debe eliminarse toda contaminación presente
desde que se efectuó la operación de preparación de la
superficie o desde la aplicación del recubrimiento previo.
Mezclado y Dilución
Antes de iniciar el mezclado, el inspector debería tratar de
determinar que los recubrimientos no se vean dañados por
1.4 Los Recubrimientos y el Inspector Página 3
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el envejecimiento, por condiciones inadecuadas de
almacenamiento y manejo, etc. Las latas viejas, oxidadas
o sucias pueden implicar problemas. También deben
examinarse cuidadosamente los productos en envases que
parecieran haber sido abiertos previamente.
Los recubrimientos que parecen ser muy líquidos pueden
indicar asentamiento (sedimentación) severo del pigmento
y pueden requerir mucho más mezclado o incluso
remanufacturarse en fábrica. Los recubrimientos que
parecen estar separados o gelatinizados también deben
examinarse con detenimiento. En caso de duda, el
inspector debe poner en cuarentena los envases y solicitar
la opinión del fabricante, de preferencia por escrito si se
van a usar dichos productos.
Durante el mezclado y la dilución, el inspector debe
asegurarse que:
El recubrimiento se mezcle perfectamente. Los
efectos específicos de no mezclar perfectamente el
material varían según los diferentes tipos de
recubrimientos, pero por lo general resultarán en
cualidades inferiores de protección y pérdida de
pigmentos costosos.
Si los componentes no se mezclan lo suficiente o en
las proporciones correctas pueden producir una
formación deficiente de la película, un curado
inadecuado o no uniforme, o la separación parcial de
los componentes después de la aplicación.
1.4 Los Recubrimientos y el Inspector Página 4
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Figura 1 – Mezclado de los Recubrimientos
Se utilice la cantidad correcta de disolvente (thinner).
Demasiado thinner puede producir un espesor de
película seca reducido, además de escurrimientos
(chorreamientos) y deslizamientos (colgamientos).
Muy poco thinner puede causar que el recubrimiento
presente apariencia de telaraña o atomizado (spray)
seco. Puede producirse una película no uniforme con
integridad deficiente, puntos de alfiler (“pinholes”) o
apariencia inadecuada.
Se use el tipo correcto de thinner. En general, el
thinner no debería usarse a menos que sea necesario.
Todo disolvente que no sea el indicado en la
especificación o en la hoja técnica del fabricante no
es el adecuado.
Los inspectores pueden juzgar mejor el proceso de
mezclado estando presentes al momento de efectuarse.
Toma de Muestras de Retención de Pinturas
Si se requieren muestras de retención del recubrimiento,
generalmente se tomarían al momento del mezclado. El
volumen requerido de las muestras, incluyendo de los
componentes individuales de los sistemas de
recubrimiento de múltiples componentes, se recolectan en
envases limpios, nuevos y perfectamente etiquetados con
los detalles pertinentes, incluyendo:
Nombre del recubrimiento
1.4 Los Recubrimientos y el Inspector Página 5
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Nombre del fabricante
Número de lote
Fecha en que se tomó la muestra
Nombre del inspector
Código de identidad para rastrear la muestra, si se
requiere.
Todas las muestras deben agitarse (o mezclarse) antes de
su retención para asegurar que se haya recolectado una
muestra uniforme. Esto aplica tanto a los materiales
líquidos como a los sólidos.
Aplicación del Recubrimiento
Durante la aplicación del recubrimiento, el inspector debe
determinar:
Que el espesor del recubrimiento sea el correcto. Los
inspectores, conjuntamente con los aplicadores,
deberían asegurar el monitoreo del espesor de
película húmeda (EPH) durante la aplicación y que
se mida el espesor de película seca (EPS) una vez
que el recubrimiento esté lo suficientemente seco.
Figura 2 – Medición del Espesor de Película Húmeda (EPH)
Cuando los recubrimientos son demasiado gruesos,
se desarrolla un mayor esfuerzo en estos durante el
1.4 Los Recubrimientos y el Inspector Página 6
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curado. Es probable que el esfuerzo ocasione grietas
(incluyendo agrietamiento tipo lodo seco
[“mudcracking”]). Los recubrimientos gruesos
también pueden presentar un curado lento o
inadecuado, corrimientos (esucrrimientos) y
deslizamientos (colgamientos), solvente atrapado,
puntos de alfiler (“pinholes”) o espacios vacíos en la
pintura, así como otros defectos.
Cuando los recubrimientos son demasiado delgados,
generalmente proporcionan un cubrimiento
inadecuado de la superficie, particularmente los
primarios (fondos, primers) aplicados sobre
superficies arenadas. El resultado más común es la
falla prematura debido a una erupción de óxido
(aparece una mancha de herrumbre característica).
Que se cumpla con el tiempo especificado para pintar
después del tiempo de limpieza. Es posible que la
superficie se haya deteriorado y haya empezado a
oxidarse. Esto puede impedir que el recubrimiento se
adhiera correctamente al sustrato.
Que se cumpla con el intervalo de tiempo de
repintado especificado. Los recubrimientos que se
aplican demasiado pronto después de la capa anterior
pueden causar solvente atrapado o un curado
incorrecto, causando una variedad de defectos
incluyendo arrugamiento, ampollas y delaminación.
Los recubrimientos aplicados mucho tiempo después
de la aplicación del recubrimiento anterior pueden
aplicarse sobre contaminación por derrames o por
partículas en el aire. Además, puede presentarse una
falla de adhesión entre capas con aquellas pinturas
que ya han curado, un tema que discutiremos más
adelante.
Que se observe la temperatura de superficie
especificada. Si el sustrato está demasiado frío, el
curado puede ser más lento. Además, las deficientes
características de flujo pueden resultar en una
adhesión reducida, formación de una película
inadecuada y en una superficie irregular.
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Si el sustrato está demasiado caliente, el
recubrimiento puede ampollarse o formar cráteres
debido a una liberación demasiado rápida del
solvente.
Que se aplique el recubrimiento especificado.
Inspección de Recubrimientos Multi Componentes
Cuando un trabajo involucra la aplicación de
recubrimientos que curan por polimerización
químicamente inducida, el inspector debe asegurar:
Que se agregue el convertidor a la base. Si no se
agrega el convertidor a la base antes de usarse, el
recubrimiento parecerá que se seca pero no curará.
Puede correrse o deslizarse, y probablemente no
resistirá el servicio planeado.
Que se agregue a la base la proporción correcta de
convertidor. Si se agrega a la base una proporción
incorrecta de convertidor, el curado no se realizará.
El tiempo de vida útil de la mezcla (“pot life”) puede
verse afectado. La película aplicada puede presentar
resistencia deficiente a químicos y a la corrosión. El
recubrimiento puede endurecerse en el recipiente o
en las líneas de atomización.
Que se permita el tiempo de inducción indicado. Para
algunos recubrimientos de este tipo, el fabricante
recomendará que el recubrimiento se deje reposar
por un periodo de tiempo después de mezclar el
convertidor y la base antes de la aplicación. Los
periodos típicos de inducción son 10, 15 ó 30
minutos, aunque estos tiempos dependen de la
temperatura. Esto permite que la base y el
convertidor se unan y la reacción de polimerización
inicie uniformemente en todo el recubrimiento.
1.4 Los Recubrimientos y el Inspector Página 8
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Figura 3 Mezclado de Recubrimiento de Componentes Múltiples
El tiempo incorrecto de inducción puede ocasionar
un curado inadecuado o la separación de los
componentes durante la aplicación o durante el
proceso de curado. En casos extremos pueden
aparecer cráteres u ojos de pescado.
Que no se exceda el tiempo de vida útil de la mezcla
(“pot life”). Una vez que se mezclan la base y el
convertidor, iniciará la reacción de polimerización y
continuará hasta que esté completa.
Normalmente existe un periodo de tiempo limitado
durante el cual debe aplicarse el recubrimiento de
dos componentes. A esto se le conoce como vida útil
de la mezcla o “pot life”.
Conforme envejece el recubrimiento mezclado y se
acerca al final de su “pot life”, su viscosidad
aumenta. El recubrimiento puede estar líquido
todavía, aunque haya expirado su “pot life”. El
inspector de recubrimientos debería verificar que no
se apliquen recubrimientos que hayan excedido el
tiempo de vida útil de la mezcla.
Los aplicadores puede sentirse tentados a tratar de
aplicar un recubrimiento que ha excedido su “pot
life”, a veces usando thinner para reducir la
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viscosidad y poder atomizarlo. Al hacer esto, es
probable que la pintura tenga una capacidad inferior
de atomización, una formación deficiente de la
película y deslizamientos, y no podrá curarse
apropiadamente.
La película final puede presentar una mala
integridad, acumulación de aire, puntos de alfiler
(“pinholes”), deslizamientos, espesor de película
inferior, y un desempeño deficiente en el servicio.
Que se monitoreen las temperaturas. Debe
considerarse que muchas funciones de la formación
de película y curado de los recubrimientos se
relacionan con la temperatura. Es probable que las
temperaturas más altas reduzcan el tiempo de curado,
la vida útil de la mezcla, etc., y es probable que las
temperaturas más bajas incrementen esas mismas
propiedades.
La observación de la temperatura ambiente durante
la aplicación y curado debería ser parte de la labor de
control de calidad del inspector.
Algunos recubrimientos especializados de múltiples
componentes, como aquellos que se mezclan durante la
operación de atomizado, pueden tener una vida útil de la
mezcla y/o un tiempo de inducción muy cortos. El
monitoreo del tiempo y las temperaturas es
particularmente importante para estos productos.
Recuerde que en todos los casos debe obedecerse la
especificación de recubrimientos, a menos que el
representante del propietario haya dado su permiso para
desviarse de la especificación.
Además de las tareas antes descritas, la especificación
puede asignar otras labores para un proyecto en particular.
Estas labores pueden incluir el monitoreo de las
regulaciones de seguridad, del manejo y disposición de
materiales peligrosos, o cualquier otra labor acordada. El
alcance de los deberes del inspector debería acordarse con
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el empleador y discutirse en detalle en la reunión previa al
trabajo.
Los inspectores deben documentar todas las tareas que
realicen.
Nivel 1
Capítulo 1.5 La Especificación de Recubrimientos
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 1
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La Especificación de Recubrimientos
En esta sección, haremos las siguientes preguntas:
¿Qué es una especificación?
¿Cuáles son los elementos o contenidos generales
de una buena especificación?
¿Por qué es importante una especificación?
¿Cuáles son las responsabilidades de los
inspectores de recubrimientos con respecto a las
especificaciones?
También revisaremos una especificación típica y
aprenderemos más sobre la reunión previa al trabajo y la
documentación (registro e informes).
Definición de la Especificación de Recubrimientos
En primer lugar, ¿qué es una especificación?
Empecemos con la definición del diccionario. En el
Diccionario Webster’s 20th
Century la definición de una
especificación es:
"Una descripción particular y detallada de una cosa:
específicamente, una declaración de los particulares
describiendo las dimensiones, detalles o peculiaridades de
un trabajo que está a punto de ser emprendido, como en
arquitectura, construcción, ingeniería, etc."
En la vida real, tendemos a modificar una definición
formal para adaptarla a nuestros propios propósitos, así
que simplemente diremos:
"La especificación de recubrimientos es un documento
formal que le indica al contratista (aplicador) qué hacer y
dónde hacerlo, pero generalmente no le dice cómo
hacerlo."
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Nota: A lo largo de este curso usted observará, excepto en
casos raros, que los términos contratista y aplicador se
usarán indistintamente, significando lo mismo.
Normalmente las especificaciones de recubrimientos se
diseñan para cumplir con los requerimientos de un trabajo
en particular y se presentan en muchas formas y en varios
grados de calidad y claridad. A veces una especificación
de recubrimientos es tan vaga que desafía toda
interpretación, incluso la de la persona que la escribió.
Por ejemplo, hace unos años un ingeniero profesional
registrado en los EE.UU. emitió esta especificación para
un tanque de agua elevado:
“Limpie y pinte el tanque elevado de la Calle Julia 1121,
en algún lugar de Texas, con (3) capas de pintura buena.”
Si usted fuera el contratista, ¿cómo interpretaría esta
especificación? ¿Cómo cotizaría el trabajo? Hay muchas
preguntas sin respuesta y por preguntarse:
¿Qué es "limpiar”?
¿Qué es una “pintura buena”?
¿Se van a pintar las patas y el cuerpo del tanque, o
solamente este último?
¿Se va a pintar también el interior?
Si usted fuera el proveedor de la pintura, ¿qué material
trataría de venderle al contratista?
Si usted fuera el inspector, ¿cómo sabría usted qué
inspeccionar?
Claramente, este tipo de especificación es una pesadilla
para todos los involucrados. Si se permite que rija, el
propietario tendría suerte si obtiene un trabajo decente.
A menudo, el creador de la especificación copia las
especificaciones de un trabajo anterior sin considerar
debidamente su exactitud, su viabilidad y su adaptabilidad
al trabajo en cuestión y sin tomar en cuenta los adelantos
de la tecnología.
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 3
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Estamos seguros que muchos de ustedes han trabajado con
especificaciones de recubrimientos y quizá hayan visto
buenas y malas. También estamos seguros que estarán de
acuerdo en que una especificación bien preparada ayudará
a realizar el trabajo más fácilmente y a que todos queden
complacidos – el propietario recibe un buen trabajo y está
contento, y el contratista gana dinero.
Cuando terminemos de hablar de la especificación del
recubrimiento, discutiremos las responsabilidades del
inspector con relación a la especificación.
La especificación de recubrimientos es la pauta del
inspector para el trabajo de pintura. Antes de iniciar
cualquier labor de recubrimiento, el inspector debería:
Obtener y leer cada parte de la especificación
Asegurarse que entiende perfecta y exactamente la
especificación
Aclarar con su supervisor o con el representante del
propietario cualquier aspecto de la especificación
de recubrimientos que parezca inexacta o
impráctica o que no entienda.
La Especificación y el Inspector de Recubrimientos
Es importante comprender que casi todo usuario de
inspecciones de recubrimiento tiene su propio concepto de
cuáles son los deberes y responsabilidades de un
inspector. Parece no haber acuerdo general alguno dentro
de la industria sobre las actividades diarias de inspección
y del inspector. Particularmente, un inspector
independiente encontrará que su trabajo cambia
dependiendo del cliente.
Algunas compañías consideran al inspector como un
supervisor del proyecto y le asignan deberes como
supervisar aspectos de seguridad o de la mano de obra, o
llevar un registro y solicitar materiales, además de las
pruebas normales de control de calidad. Otros propietarios
pueden ordenar al inspector que simplemente observe el
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trabajo, haga pruebas y mediciones, y le reporte
directamente a él, sin tener ningún diálogo con los
contratistas o sus trabajadores.
Es concebible que en cierto punto, puede requerirse al
inspector que represente a cualquiera de las dos partes.
Para los propósitos del CIP, NACE ha definido el papel
del inspector como el de un técnico de control de calidad
que es responsable principalmente de observar e informar
los aspectos técnicos de un proyecto de recubrimientos. La
supervisión NO se considera parte del papel del inspector.
Con esta perspectiva en mente, examinemos varias partes
de la especificación y consideremos el papel del inspector,
particularmente sus deberes y responsabilidades respecto a
la especificación.
Elementos de una Especificación de Recubrimientos
La mayoría de las especificaciones son documentos
formales y estructurados.
¿Qué esperaría usted encontrar en una buena
especificación del recubrimiento? Una buena
especificación de recubrimientos contendrá la mayoría o
todas las siguientes secciones, cada una con información y
criterios para el trabajo:
Alcance del trabajo
Términos y definiciones
Normas y códigos de referencia
Seguridad
Reunión previa al trabajo
Preparación de la superficie
Materiales de recubrimiento (incluye el cronograma
de pintura)
Muestras de retención
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Mano de obra
Aplicación
Programa de trabajo (secuencia del trabajo a
realizarse)
Reparaciones y trabajos correctivos
Inspección
Documentación
Examinaremos cada uno de estos elementos de una
especificación de recubrimientos.
Alcance del Trabajo
Esta sección describe el trabajo que se realizará y cuándo
y dónde se hará. Debe existir una lista en el Alcance o por
separado (como en un apéndice) de cada artículo que debe
recubrirse, así como una lista que incluya todas las áreas
que deberán protegerse y no recubrirse. Esta sección
también puede indicar el propósito del proyecto de
recubrimientos y cualquier limitación inusual o específica
que el contratista pueda encontrar.
A continuación presentamos un ejemplo:
Esta Especificación está diseñada para ser usada
por el propietario y por los contratistas designados
que trabajen directamente o indirectamente para la
compañía (propietario).
El contratista limpiará y volverá a pintar las superficies
exteriores de los tanques numerados como Tanque #1642 –
10.000 bbl y Tanque #1626 – 7.500 bbl, y suministrará por
su cuenta toda la mano de obra, supervisión, equipos y
materiales que sean necesarios para realizar el trabajo.
Consulte los planos de taller anexos (Plano #32, de fecha 21
de agosto de 1987 preparado por Echo Engineering Co.) para
la ubicación de los tanques y accesorios descritos.
Pueden hacerse algunas exclusiones específicas:
Todos los instrumentos, registradores, pantallas de vidrio de
equipos y superficies galvanizadas en el patio de tanques
deberán cubrirse y protegerse, y NO deberán ser pintadas.
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Los aspectos relacionados con el horario del proyecto,
incluyendo las fechas de inicio y los hitos establecidos
para el proyecto también pueden incluirse:
El proyecto está programado para iniciar operaciones dentro
de los 270 días a partir de la fecha de esta licitación. El
propietario realizará una inspección de las instalaciones que
serán pintadas y tendrá una reunión aclaratoria con todos los
licitantes en sitio a las 14:00 del 26 de abril de 2002. Las
licitaciones deberán entregarse el o antes de las 14:00 del 5
de mayo de 2002, y se requerirá al contratista que empiece a
trabajar el o antes del 19 de mayo de 2002. Todo el trabajo
de recubrimientos indicado en esta especificación deberá
concluirse el o antes del 21 de agosto de 2002, sujeto a una
sanción de $5.000 por cada día que se demore la conclusión
del trabajo más allá del 21 de agosto de 2002.
El creador de la especificación también puede definir
cualquier condición especial que el contratista deba saber
en esta sección de apertura. Deben comunicarse
claramente aquellos aspectos que involucren a las
autoridades reguladoras, por ejemplo:
El propietario ha inspeccionado estos tanques y considera
que no hay plomo en la pintura que actualmente los recubre.
Puede proporcionarse información sobre la persona
contacto para recopilar información relacionada con el
proyecto y poner a disposición información completa
antes de que se cotice el trabajo:
El propietario de la instalación que va a pintarse es:
Alpha Refining Company
10920 Bledsoe Avenue
Roaming Creek, VA 17216
Echo Engineering, Boulder, NC es el representante
designado responsable de todos los aspectos de este proyecto
de recubrimientos titulado Trabajo #RP – 16378.
Para información adicional sobre este proyecto, llame al Sr.
James Glenn, Ingeniero de Proyecto, Echo Engineering, Co.,
(666) 213-8000.
Finalmente, el propietario puede optar por dar énfasis en
que el contratista será responsable de la realización del
trabajo de conformidad con la especificación:
Todo el trabajo estará sujeto a la inspección del propietario,
pero esto de ninguna manera reduce la responsabilidad del
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contratista de cumplir con los requerimientos técnicos de la
especificación.
Las Responsabilidades del Inspector respecto al Sitio de Trabajo
Los inspectores deberían hacer un recorrido por todo el
sitio de trabajo para familiarizase completamente con los
alrededores. Deberían ubicar cada artículo a ser recubierto
o a dejarse sin recubrir como se describe en la Sección
Alcance del Trabajo (o en un cronograma de pintura por
separado) y deberían obtener todos los planos o dibujos
que le serán útiles. Si es necesario, en proyectos
complejos, puede elaborarse una lista específica que
indique exactamente qué artículos serán recubiertos y
cuáles se dejarán sin pintar.
Si hay más de un inspector en el trabajo, cada uno debería
saber cuáles artículos serán su responsabilidad, y el
inspector supervisor debería asegurarse de asignar a cada
quien cada uno de los artículos a ser inspeccionados.
Verificar que todas las placas de identificación, boquillas
de ventilación, equipos eléctricos, instrumentos de
medición y monitoreo, pantallas de vidrio de los
instrumentos, etc. que no se van a recubrir, se cubran y
protejan apropiadamente durante las operaciones de
pintura. Debe revisar de vez en cuando que la protección
necesaria siga en su lugar hasta que el trabajo se culmine.
Términos y Definiciones
Una buena especificación define palabras y términos
específicos para clarificar su significado para un
documento en particular. Por ejemplo:
Las palabras deberá, debería y puede, así como los verbos
en futuro perfecto, se incluyen en el cuerpo de este
documento y se emplean para referirse a lo siguiente:
Las palabras deberá y no deberá se usan cuando una
estipulación es obligatoria y el contratista debe cumplir con
dicha parte de la especificación según está escrito.
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La palabra debería no es obligatoria y se usa cuando se
prefiere una estipulación, e indica una fuerte recomendación
al contratista de cumplir con dicha parte de la especificación.
La palabra puede se usa cuando se aceptan alternativas; el
contratista tiene opciones y puede escoger la opción que
prefiera.
Los verbos en futuro perfecto se usan en relación con una
acción del propietario más que una del contratista.
Aquí se presenta un ejemplo:
El contratista deberá colocar una cubierta protectora sobre
todas las partes del Rolls-Royce del ingeniero de proyectos
durante todas las fases del proyecto de recubrimientos y
deberá quitar estas cubiertas solamente a solicitud del
ingeniero de proyectos.
El contratista debería cubrir todos los demás automóviles
cercanos al proyecto de recubrimientos.
El contratista puede usar un plástico de 8,0 milésimas de
pulgada o una lona de 20 onzas para cubrir el Rolls Royce
del ingeniero de proyectos, etc.
A los intervalos apropiados, el propietario determinará si la
cubierta protectora está en su lugar.
Podrían incluirse varios otros términos o definiciones en
esta sección, incluso definiciones del personal, como:
Propietario o compañía se refiere al propietario registrado
de la instalación en cuestión o su representante designado.
Aplicador/contratista se refiere al licitador ganador
responsable de hacer el trabajo de recubrimientos.
Capataz se refiere al representante del aplicador en el sitio,
quien es responsable del contratista.
Inspector quiere decir la persona designada para llevar a
cabo los procedimientos de inspección según la
especificación.
Ingeniero especificador se refiere a la persona que puede
resolver no conformidades o hacer cambios a las
especificaciones. El o ella también puede ser la persona que
redactó las especificaciones. (El ingeniero especificador
también se conoce como ingeniero del proyecto o solamente
ingeniero.)
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 9
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Especificador se refiere a la persona que redactó las
especificaciones. El o ella puede o no ser el ingeniero
especificador.
Proveedor de Recubrimientos significa el fabricante (o un
representante designado) de las pinturas usadas en el
proyecto.
Normas de Referencia
La especificación generalmente incluirá una lista de
normas publicadas referidas por secciones particulares o
partes del documento. Cualquier parte de una norma
referenciada puede ser obligatoria para todas las partes así
como la norma entera, a menos que se indique una
excepción.
Responsabilidades del Inspector respecto a las Normas y Códigos
Generalmente la especificación le exigirá al contratista
que trabaje de una manera segura de acuerdo con todos
los códigos federales, estatales y locales, etc. aplicables.
Es obligación del contratista obedecer y cumplir dichos
códigos. Sin embargo, un inspector prudente determinaría
qué códigos son aplicables y adquiriría un conocimiento
práctico de ellos.
Así mismo, la especificación de recubrimientos
frecuentemente hará referencia a diversas normas
publicadas que se relacionan con partes específicas del
documento. Debido a que una norma referenciada (o
alguna de sus partes) forma parte de la especificación, el
inspector debe obtener, estudiar y familiarizase con cada
una de las secciones de la norma y su relación con el
proyecto.
Seguridad
Muchas especificaciones empiezan esta sección con una
frase general, como:
El trabajo se realizará de una manera segura de acuerdo con
todos los códigos de seguridad federales, estatales y locales
aplicables.
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 10
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Generalmente, el propietario tendrá su propio manual de
seguridad que incluirá requisitos específicos de seguridad
como:
Uso de casco
Uso de equipos de respiración (el propietario puede
requerir respiradores para todo el personal del
contrato)
Uso de ropa protectora, por lo general en colores
contrastantes de identificación en cuanto a la clase
de personal, como:
- Personal de la refinería (personal del
propietario) – azul
- Personal del contratista de pintura – naranja
- Otro personal contratista – amarillo
Requisitos para permisos especiales para ciertas
áreas de la planta, como espacios confinados;
dichos permisos por lo general son válidos
solamente para un turno de 8 horas, y pueden
requerir un trabajador que vigile en todo momento
fuera del espacio confinado
Otros requisitos de la planta, como identificación
de sitios de encuentro o refugios seguros para
usarse en caso de emergencias
Algunas compañías exigen al personal contratista asistir a
una escuela de seguridad patrocinada por la compañía y
aprobar un examen para poder trabajar en la planta. En
dicha escuela, se pone mucha atención a los aspectos de
seguridad específicos de la planta.
Responsabilidad del Inspector en cuanto a la Seguridad
La seguridad es responsabilidad de todos los trabajadores
en el sitio de trabajo. El patrón tiene la obligación
primaria de la seguridad, pero el inspector debería tener
los conocimientos suficientes para reconocer violaciones
de seguridad ya que involucran su seguridad personal y la
de su equipo en el trabajo.
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 11
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Un inspector no es un ingeniero o supervisor de
seguridad, pero es responsable de:
Su propia seguridad
Informar cualquier condición o prácticas inseguras
al ingeniero o supervisor de seguridad
Cumplir con todos los requisitos de seguridad
específicos como se estipula en la especificación y
como lo indique el ingeniero o supervisor de
seguridad
Por su propia seguridad, los inspectores deberían conocer:
Las prácticas seguras para trabajar con solventes,
recubrimientos, equipos de atomización,
andamiaje, limpieza abrasiva, etc.
Ubicación de las estaciones de primeros auxilios
Ubicación del teléfono más cercano y números de
teléfono de emergencia (ambulancia, bomberos,
ingeniero de seguridad)
Lista de Verificación (“Checklist”) de Seguridad
La siguiente lista de verificación de seguridad puede ser
útil al observar el trabajo o si se pide supervisar las
prácticas de seguridad en un proyecto de recubrimientos.
Seguridad general
Localice el teléfono más cercano
Identifique las áreas restringidas
Localice la alarma de incendio
Localice el extintor y mantas ignífugas
Localice objetos móviles, grúas y vehículos
Identifique y obedezca las etiquetas y señales de
advertencia de seguridad
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 12
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Conozca las alarmas de la instalación, los
procedimientos de evacuación y los protocolos
generales de emergencia
Escaleras
Periódicamente inspeccione que no tengan
escalones flojos, desgastados o dañados
Use zapatos que tengan tacón
No lleve ninguna herramienta en la mano mientras
suba la escalera
Vea hacia la escalera al subir; nunca salte desde
una escalera
Protéjase contra el peligro de que la escalera
metálica haga contacto con líneas de energía
eléctrica
Asegúrese que la escalera esté amarrada o fijada
Andamios
Inspeccione periódicamente en busca de daño o
deterioro
Asegúrese que el andamio esté a plomo y nivelado
Asegúrese que haya pasamanos en todos los
andamios
No suba a los andamios con ruedas cuando se estén
moviendo
Verifique que las etiquetas de inspección estén
vigentes y en su lugar
Herramientas de Poder
Verifique que:
Los protectores de seguridad estén ajustados y en
operación
Los sistemas de recolección de polvo estén en
operación cuando trabaje con materiales peligrosos
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 13
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Limpieza abrasiva
Asegúrese que los siguientes artículos estén instalados y
funcionando:
Válvula hombre muerto
Válvulas de control de presión
Separadores adecuados de humedad y aceite
Ropa protectora (casco o escafandra y guantes)
Respirador con suministro de aire filtrado y
regulado
Asegúrese que:
Todo el sistema esté puesto a tierra, incluyendo las
mangueras, el operador y las piezas de trabajo
Las conexiones de la manguera estén bien ajustadas
La manguera de abrasivo se almacene en un lugar
seco
La manguera de abrasivo se enrolle y no se doble en
un ángulo de 90°
La boquilla nunca apunte hacia el cuerpo humano o a
un objeto que pueda romperse
La manguera de abrasivo sea inspeccionada en busca
de daño y desgaste
Aplicaciones de Atomización
Para evitar riesgos de incendio, verifique que:
Ninguna fuente de ignición esté presente cuando se
usen materiales inflamables
El aplicador reduzca al mínimo el uso de materiales
con bajo punto de inflamación
Se proporcione ventilación adecuada
La cabina de pintura esté libre de vapores de las
atomizaciones previas
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 14
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No se moje ningún trapo con líquido inflamable en
el área de atomización
Protección personal
Asegúrese que:
Se usen los lentes de seguridad
Se use respirador de aire regulado
El operador esté ubicado en contra del viento con
respecto al objeto que se está pintando
Manguera y Pistola
Determine que:
Las mangueras sean inspeccionadas periódicamente
en busca de debilitamiento y desgaste
Las conexiones de la manguera sean las correctas y
estén apretadas
La manguera nunca esté desconectada o que se
vuelva a conectar mientras haya presión
La unidad presurizada nunca se dejé desatendida
La pistola esté puesta a tierra a través de las
conexiones de la manguera
La pistola nunca se dirija hacia el cuerpo humano
El operador use una manguera eléctricamente
conductora en aplicaciones sin aire (“airless”)
Solventes y Materiales de Recubrimiento
Aunque todos los solventes y materiales deben manejarse
con cuidado, según las especificaciones del fabricante,
algunos son especialmente peligrosos y requieren
precaución particular. Estos solventes y materiales
incluyen:
Acetona, MEK (metiletilcetona)
Recubrimientos vinílicos a base de solventes
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 15
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Recubrimientos y compuestos epóxicos
Recubrimientos de neopreno-hipalón (caucho
[hule] sintético)
Cualquier recubrimiento que contenga plomo o
mercurio
Aromáticos (xileno o tolueno [xilol o toluol])
Cellosolve o Acetato de Cellosolve
Uretanos con agentes de curado a base de
isocianato
Equipos de Inspección
Asegúrese que:
Los detectores de discontinuidades (“holidays”) se
conecten a tierra
Ninguna sustancia volátil esté presente cuando se
estén usando los detectores de alto voltaje
El equipo sea adecuado para el ambiente en el que
se usa, ej., intrínsecamente seguro en espacios
confinados peligrosos.
Hojas Técnicas de Seguridad de los Materiales (MSDS)
En muchos países, incluyendo los Estados Unidos, se
requieren en el trabajo las hojas técnicas de seguridad de
los materiales. Estas hojas de datos fueron requeridas por
la legislación para proporcionar información a los
trabajadores con respecto a los riesgos que enfrentan en su
ambiente de trabajo.
Debería informarse a los inspectores y a otros trabajadores
sobre cualquier sustancia peligrosa asociada con el trabajo
que desempeñan, y deberían recibir capacitación
apropiada para reducir al mínimo el riesgo de lesiones
personales o consecuencias médicas que podrían resultar
de la realización del trabajo.
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 16
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Las MSDS se discuten con más detalle en el Capítulo 5.2,
Hojas Técnicas de Seguridad y Hojas Técnicos.
Reunión Previa al Trabajo
Una buena especificación requerirá una reunión previa al
trabajo para que todas las partes – el propietario, el
contratista, el proveedor de recubrimientos y el inspector –
puedan ponerse de acuerdo para revisar las normas y los
procedimientos de trabajo para el proyecto. La reunión
debería incluir todos los aspectos de la especificación pero
también debería enfocarse en:
El alcance
Prácticas seguras
Inspección previa a la limpieza
Operaciones de limpieza
Materiales de recubrimiento y prácticas de manejo
Procedimientos de aplicación
Inspección (herramientas, métodos y secuencia)
Presentaciones del contratista
Cambio de pedidos, si hubiera
Ninguna especificación de recubrimientos es siempre
perfecta. Es probable que ocurran problemas. Incluso el
documento mejor preparado puede contener errores o
ambigüedades que deberían resolverse en este tipo de
reunión. Los métodos para resolver problemas que el
contratista pudiera enfrentar conforme avanza el trabajo
deben acordarse en la reunión previa al trabajo.
Más importante, es aquí donde el inspector
(independiente, interno o del contratista) determina su
autoridad y sus responsabilidades. Como dijo un
inspector: Si un contratista va a enloquecer, es mejor que
enloquezca desde un principio que más tarde durante el
trabajo. ¡Los problemas deben resolverse lo más pronto
posible y de preferencia sin que nadie enloquezca! La
habilidad del inspector para participar en discusiones
objetivas y ayudar a lograr una resolución justa es una
parte valiosa del papel de los inspectores.
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 17
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Responsabilidades del Inspector en la Reunión Previa al Trabajo
Los inspectores deberían estudiar las especificaciones
antes de la reunión y preparar una lista de preguntas sobre
cualquier fase del trabajo que no esté clara. No deberían
salir de la reunión sin tener una comprensión clara,
preferentemente por escrito, de:
La especificación y cambios, modificaciones o
renuncias, si hubiera
Su autoridad en el trabajo
Sus responsabilidades específicas en el trabajo
Preparación de la Superficie
Generalmente se cree que el 60% al 80% de todas las
fallas prematuras de los recubrimientos son atribuibles a
una preparación de la superficie inadecuada o incorrecta.
Por lo tanto, esta sección es una parte vital del documento,
y el especificador debería ser muy claro y conciso en la
intención y redacción de esta parte de la especificación.
Los requisitos varían con cada proyecto, pero esta sección
debería tratar con todas las partes del proceso de limpieza,
que incluiría aspectos como:
Inspección Previa – procedimiento para
inspeccionar, identificar y corregir todos los
defectos de fabricación
Limpieza Previa – remoción de contaminantes
como aceite, grasa, sucio, etc., con limpieza con
solventes según una norma conocida [ej. SSPC-
SP 1 “Limpieza Con Solventes”]. Este paso debe
hacerse antes de proceder con cualquier otra
preparación de la superficie.
Operaciones de limpieza conforme a normas de
referencia.
Un ejemplo de esto podría decir:
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 18
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Después de haber debidamente corregido todos los defectos
de fabricación y una vez aprobado por el ingeniero y que
todas las superficies por recubrirse se han limpiado con
solvente y aprobado por el ingeniero, el contratista procederá
con el proceso de limpieza como sigue:
Prepare las superficies limpias y secas mediante limpieza
abrasiva usando DuPont StarBlast #6 de acuerdo con la
Norma de Preparación de la Superficie NACE Nº 1 / SSPC-
SP 5, “Limpieza Abrasiva a Metal Blanco”. La limpieza
abrasiva deberá lograr un perfil superficial (también llamado
perfil de anclaje) de 1,5 a 3,0 mils (38 a 75 µm) determinado
mediante NACE RP0287, “Medición en Campo del Perfil de
Superficial del Acero Preparado Abrasivamente Usando
Cinta de Réplica.”
[Nota: Una norma alternativa que podría haberse
especificado es ISO Sa 3 (ISO 8501:1) “Limpieza
Abrasiva a Acero Visiblemente Limpio.”]
Después de la preparación de la superficie del substrato,
deberá eliminarse el abrasivo, polvo, etc. y aplicarse una
capa de primario antes de que se presente cualquier
corrosión perjudicial o recontaminación.
Otras partes de esta sección podrían tratar sobre abrasivos,
equipos, técnicas y restricciones. Por ejemplo:
No deberá hacerse la limpieza abrasiva cuando la
temperatura del acero sea menor a 3° C (5° F) sobre el punto
de rocío o cuando la humedad relativa sea de 85% o
superior, etc.
Deberán desecharse las boquillas tipo Venturi cuando se
hayan desgastado a tal punto que el diámetro interior sea
20% o mayor del original o cuando la boquilla se ha
desgastado un tamaño a partir del diámetro original, ej., si
una boquilla #6 en uso se desgasta a una #7, deberá
desecharse.
Es importante que los enunciados de la especificación
sean detallados y específicos. En el enunciado anterior, el
contratista puede objetar que le dijeron qué boquilla usar.
Sin embargo, sin tales instrucciones los inspectores no
pueden hacer juicios objetivos. Podría sugerirse que los
equipos deberían contar con las dimensiones apropiadas
para el proyecto y no deberá usarse equipo alguno que no
esté en buenas condiciones. Tales enunciados no definen
todos los criterios que podrían usarse para medir si los
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 19
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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equipos son adecuados para el propósito. Los inspectores
tendrían que usar su propia experiencia y criterio, al igual
que el contratista, y es evidente que existe un potencial
para desacuerdos.
Responsabilidades del Inspector con respecto de la Preparación de la Superficie
Normas
Las normas son una parte esencial del control de calidad
de las operaciones de pintado y se discuten en muchos
otros módulos de este programa.
Al obedecer las normas de preparación de la superficie, un
inspector debería:
Asegurar que se use el estándar de limpieza
especificado
Asegurar que la superficie se prepare según se
especificó
No pedir una superficie más limpia que la
especificada
Verificar que solamente se usen los materiales
especificados (ej. abrasivos, solventes de
limpieza)
Perfil de Anclaje
Averigüe exactamente qué tolerancias del patrón de
anclaje están permitidas. Si la especificación indica un
patrón de anclaje (perfil superficial) mínimo de 38 µm
(1,5 mils), no es aceptable un valor de 33 µm (1,3 mils).
Una especificación bien escrita requerirá un rango de
perfil superficial entre 25 a 50 µm (1,0 y 2,0 mils) o se
expresará con una variable, como 38 µm (1,5 mils) +/-
12,7 µm (0,5 mils). Asegúrese de aclarar este punto en la
reunión previa al trabajo.
Más no es necesariamente mejor. Un patrón de anclaje
que es demasiado profundo está fuera de especificación al
igual que uno que es demasiado poco profundo. Es injusto
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 20
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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para el cliente permitir que el contratista se las arregle con
una limpieza inferior. También es injusto para el
contratista requerir un grado más alto de limpieza que el
especificado. Después de todo, la limpieza es costosa y el
contratista ofreció preparar el trabajo al grado
especificado, no más.
Insista en el estándar de limpieza especificado; no pida
más y no acepte menos. Conozca qué materiales de
limpieza se usarán y determine si las estructuras están
limpias y como se especificó.
Recubrimientos
La selección de los recubrimientos involucra adaptar una
pintura al ambiente y condiciones de servicio a las que se
expondrá. El especificador debe poder evaluar cada área a
ser recubierta y clasificarlas según las condiciones
anticipadas de operación; para luego determinar qué
recubrimiento se usará en cada ambiente. Como una
pauta, el ingeniero podría usar la tabla titulada Sistemas de
Pintura Típicos SSPC para Zonas Ambientales que
incluye diversas zonas ambientales de servicio y
recomienda recubrimientos genéricos correspondientes.
La selección de los recubrimientos para exposición
atmosférica donde existe la oportunidad de inspección y
mantenimiento periódicos puede no ser tan crítica como la
selección para superficies enterradas o sumergidas, o
como un revestimiento interior de un tanque.
El especificador tiene varias opciones disponibles en la
selección de los recubrimientos para el proyecto. Los
ejemplos de algunas de estas opciones son:
Selección según una fórmula genérica, como SSPC
Paint #20, AWWA C-204 Sistema Interior #8, MIL
Spec. C-15203, etc.
Selección de materiales según un criterio de
comportamiento, como porcentaje de sólidos por
peso y volumen, viscosidad, peso por galón, brillo,
resistencia dieléctrica, permeabilidad, resistencia a
la abrasión, dureza a lápiz, pasar de 4.000 en
equipo de cámara salina, etc., todo de acuerdo con
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 21
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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métodos de ensayo incluidos en aquellas
publicaciones como las emitidas por ASTM
Fuente única: Esta es la adopción de un
recubrimiento o sistema de recubrimiento
específico, normalmente basado en el desempeño
conocido en campo, generalmente proporcionado
por un solo fabricante o un similar aprobado. El
especificador ha determinado que los
recubrimientos de un fabricante son aceptables,
pero también está dispuesto a considerar otros
productos. La especificación incluye los
recubrimientos de un fabricante por nombre e
indica “o un similar aprobado”. El contratista
entonces puede seleccionar un recubrimiento
alternativo, siempre y cuando el propietario (o el
especificador) esté convencido que los materiales
alternativos son similares.
Cada usuario tiene su propio método de especificar
recubrimientos y puede emplear uno de los métodos
anteriores o alguna combinación de ellos.
Otros problemas encontrados en esta sección pueden
incluir el manejo, almacenamiento, mezcla y dilución de
los recubrimientos usados en el proyecto.
Responsabilidades del Inspector respecto de los Materiales de Recubrimiento
Asegúrese que los recubrimientos y el thinner que se
utilicen sean los especificados. Averigüe en dónde se
almacenarán los recubrimientos en el sitio. Asegure que
las condiciones de almacenamiento vayan de acuerdo con
las especificaciones y con las últimas instrucciones del
fabricante.
Verifique los envases en busca de cualquier señal de daño.
Conozca cómo se mezclarán, diluirán y agitarán los
recubrimientos y entonces asegúrese que así sea. Observe
que todos los pigmentos se mezclen en el recubrimiento
líquido. Si el recubrimiento es un producto de doble o
triple envase, asegúrese que los componentes correctos se
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 22
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agiten adecuadamente, se combinen como se especificó y
que el material mezclado se agite perfectamente.
Obedezca los tiempos de inducción recomendados por el
fabricante.
Conozca el sólidos por volumen, el espesor de película
húmeda y de película seca especificados, tolerancias
permitidas, tiempo de secado y de repintado, y el tiempo
para el curado adecuado.
Muestras de Retención de Pinturas
El creador de la especificación puede requerirle al
contratista o al inspector que retenga muestras de los
recubrimientos que se están usando en el proyecto. Puede
especificar el procedimiento de muestreo, incluyendo el
número de muestras a tomarse, procedimiento de
etiquetado, requisitos de almacenamiento, etc. El
encargado de tomar las muestras debería usar solamente
recipientes limpios para tomar las muestras parciales con
el fin de evitar contaminar la muestra. Las muestras
pueden ser parciales (250 ml. a un litro [métrico] ó 0,5
pintas a un cuarto de galón [US]) o recipientes sin
destapar (5 ó 20 L ó 1 ó 5 galones). Puede requerirse al
inspector que visite la planta del fabricante para tomar
muestras del recubrimiento.
Responsabilidades del Inspector respecto del Muestreo de Recubrimientos
La especificación del recubrimiento puede exigirle al
inspector que tome muestras en sitio de los
recubrimientos. El inspector debería obedecer la
especificación cuidadosamente:
Seleccionar los recubrimientos de donde se
tomarán muestras aleatorias
Asegurar que los recubrimientos se mezclen
perfectamente
Tomar la muestra en un recipiente de muestras en
la cantidad especificada
Etiquetar el envase de la muestra como se
especifica incluyendo lo siguiente:
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 23
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- Nombre y código del producto
- Color
- Número de lote
- Fecha en que se tomó la muestra
- Nombre del inspector
Después de haber tomado la muestra, el inspector debería
asegurarse que el envase esté bien sellado y que las
muestras se almacenen bajo condiciones que no las
afectarán. Para evitar errores de muestreo, algunos clientes
prefieren que se tome una unidad completa (sin abrir)
como muestra y enviarla a un laboratorio de análisis, en
donde el material puede mezclarse y se pueden tomar
muestras bajo condiciones más controladas.
Cronograma de Pintura
En la mayoría de los casos, cuando el proyecto es
relativamente sencillo, se incluirá información del
cronograma de pintura en el alcance de la especificación.
Cuando el proyecto de recubrimientos es más complejo,
esta información puede incluirse por separado, como una
sección de la especificación o como un apéndice aparte.
Identifica cada área a ser cubierta y cada área que se
protegerá y cubrirá, SIN recubrirse.
Mano de Obra
Una especificación del recubrimiento puede incluir una
frase general como la siguiente:
Todo el trabajo se realizará en apego estricto con estas
especificaciones y con las instrucciones impresas vigentes
del fabricante del recubrimiento para los materiales que se
usarán en este proyecto. El trabajo será realizado por
trabajadores experimentados en una forma segura y
esmerada.
Esta es una frase abierta, sujeta a interpretación y muy a
menudo a malos entendidos. La especificación debería
definir qué significa “buena mano de obra,” por ejemplo:
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 24
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La aplicación deberá hacerse de acuerdo con los principios
de la buena mano de obra descritos en SSPC-PA 1.
Un enfoque más detallado sería requerir que los
operadores estén calificados según las Normas D 4227 y
4228 de ASTM o la Guía de NACE International para la
Calificación de Pintores para Mantenimiento Industrial.
Cada vez más se aplican requisitos para la capacitación de
los operadores en la industria. Los aplicadores deben
establecer algún tipo de evaluación de la “destreza” para
determinar el nivel de competencia laboral.
Responsabilidades del Inspector con respecto a la Mano de Obra
Entender la naturaleza del trabajo que se realizará.
Tener una copia de las últimas instrucciones del fabricante
y estar seguro de haberlas comprendido perfectamente.
En la reunión previa al trabajo, usted debería aclarar las
expectativas de desempeño de la mano de obra.
Observe el trabajo cuando se esté realizando e informe
cualquier trabajo inaceptable a su supervisor, al
representante del propietario o al contratista para su
corrección.
No se ponga en peligro. Usted es responsable de su propia
seguridad y de obedecer personalmente todos los
requerimientos de seguridad estipulados para el trabajo.
Reporte inmediatamente cualquier condición o prácticas
cuestionable al ingeniero de seguridad.
Aplicación
Esta sección define los métodos aprobados para la
aplicación de los recubrimientos:
Brocha
Rodillo (manual o mecánico)
Atomización con aire
Atomización sin aire
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 25
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Atomización multi-componente
Atomización “airless” asistida por aire, etc.
Espesor de película (húmeda, seca)
Una buena especificación indicará el espesor mínimo y
máximo de película seca (EPS) de cada capa del sistema
de recubrimientos, así como el EPS total mínimo y
máximo aceptable. Además, la especificación puede
requerir la aplicación de una “capa franja o capa de
refuerzo”, en cuyo caso se identificarán las áreas que se
recubrirán y el procedimiento apropiado que deberá
seguirse.
El EPS de la capa franja no puede especificarse ni
controlarse fácilmente en campo. Las referencias al
espesor de esta capa pueden incluir enunciados tales como
“aplique una capa franja al espesor completo” o “realice
una cobertura total y completa.” Las mediciones del EPS
de la capa franja probablemente no serán confiables
debido a la proximidad de los bordes, esquinas afiladas o
cordones de soldadura.
Responsabilidades del Inspector respecto de la Aplicación
Asegure que la aplicación del recubrimiento se haga como
se especificó, en una manera profesional, libre de
defectos.
Conozca exactamente qué tolerancias de espesor se
permiten. Una buena especificación indicará el EPS
mínimo y máximo para cada capa del sistema y para el
sistema total, por ejemplo, 100 a 150 µm (4 a 6 mils) por
capa y 300 a 450 µm (12 a 18 mils) para el sistema total.
Si este no es el caso, entonces usted debería insistir en la
reunión previa al trabajo que se establezcan estándares
claros y prácticos de EPS, y que todas las partes los
entiendan y estén de acuerdo.
Es importante entender que su responsabilidad es asegurar
que se logre el rango especificado del EPS. Usted le haría
un mal servicio a su cliente y al contratista si insiste en un
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 26
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capa de acabado adicional sólo para asegurarse que se
cubran todo bajo espesor o defecto que usted no detectó.
Si el contratista no cumple con las especificaciones en
cualquier grado sustancial y usted ha hecho un esfuerzo
razonable por cumplir, entonces es importante que lo haga
saber a su supervisor o al representante del propietario
para que él pueda determinar qué acciones correctivas
deben tomarse. La información que usted transmite y sus
recomendaciones pueden tener un peso importante en las
decisiones tomadas. Su informe debe ser exacto y debe
proporcionar una opinión objetiva de la situación.
En casos extremos, el propietario podría cancelar el
contrato, buscar reparación judicial o usar varias
influencias para obtener una mejor cooperación. En
algunos casos, puede ser más barato renunciar a cumplir
con las especificaciones, terminar el trabajo y aceptar el
inevitable desempeño inferior del recubrimiento.
Semejante criterio, sin embargo, debe ser asumido por el
supervisor designado o por el representante del propietario
y no por el inspector de recubrimientos.
Programa de Trabajo
Generalmente es responsabilidad del contratista establecer
su propio programa de trabajo y presentarlo al ingeniero
para su aprobación antes de empezar el mismo. (Nota: El
propietario no querría decirle al contratista cómo
programar su trabajo.)
Sin embargo, el propietario puede fijar límites para el
inicio y conclusión del trabajo y requerirle al contratista
que presente un plan o programa por escrito.
Los tiempos del programa deben incluir por lo menos los
siguientes puntos:
Inspección previa
Limpieza previa
Reparación de defectos de fabricación
Preparación de la superficie
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 27
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Aplicación
Intervalos de inspección y puntos de espera
Trabajo de reparación o correctivos
Documentación e informes
El propietario o el especificador pueden identificar en esta
sección los puntos de acceso a la planta y al sitio de
trabajo, así como las horas hábiles aceptables para el
contratista. Por ejemplo, sería injusto dejar que el
contratista creyera que el trabajo podría iniciar a las 7 de
la mañana cuando la puerta no se abre sino hasta las 9 de
la mañana. En este caso, el contratista puede tener una
reclamación válida por las 2 horas de espera.
También deben designarse otras restricciones y
limitaciones conocidas.
Responsabilidades del Inspector con respecto del Programa de Trabajo
Comprender el programa de trabajo
Asegurar que se realicen todas las fases del trabajo
de la manera descrita por el contratista y aprobada
por el cliente
Inspeccionar a los intervalos especificados (o en los
puntos de espera señalados)
Preparar y presentar informes como se especificó
Trabajos de Reparación y Correctivos
La especificación puede identificar procedimientos para
trabajos de reparación.
La especificación debería requerir al contratista que repare
cualquier daño al trabajo de recubrimientos y puede
describir el procedimiento a emplearse. Considere, por
ejemplo:
El contratista deberá identificar el daño al recubrimiento y
deberá reparar el recubrimiento alrededor del área dañada un
mínimo de tres (3) pulgadas (75 mm) desde el centro del
área dañada en todas las direcciones. El contratista deberá
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 28
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
usar papel de lija # 80 para exponer cada película del
sistema, incluyendo el primario. Usando el recubrimiento de
capa final como material de reparación, el contratista
aplicará con brocha el mismo número de capas encontradas
en el área de reparación. El espesor total de la reparación no
será menor del 90% del espesor total del recubrimiento
adyacente sin daños.
Responsabilidades del Inspector con respecto a los Trabajos de Reparación y Correctivos
El procedimiento de reparación del recubrimiento debería
establecerse en la especificación y discutirse en la reunión
previa al trabajo.
Asegúrese de identificar claramente las áreas que
serán reparadas, así como la superficie recubierta
preparada adecuadamente (ej. biselar bordes con
lija) como se especificó.
Controle el número de capas de reparación
aplicadas, obedezca los tiempos de repintado y
revise el EPH y el EPS según se especificó.
Documente el trabajo.
Inspección
Como se indicó antes, las especificaciones de
recubrimientos varían y normalmente se diseñan para
cumplir con los requisitos de un trabajo en particular.
Entonces es bastante natural esperar que el esquema de
inspección también varíe. Algunos propietarios pueden
requerir inspección por su propio personal; algunos
requieren inspección por personal independiente
contratado para el proyecto. Otros pueden requerir al
contratista que proporcione su propia inspección y control
de la calidad, junto con el trabajo concluido, sujeto a la
revisión y aceptación del propietario.
Los especificadores deberían establecer los elementos
específicos de inspección, tales como:
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 29
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Medición de las condiciones ambientales en el sitio
durante todo el trabajo (punto de rocío, humedad
relativa, temperaturas del aire y del acero, etc.)
Inspección previa (defectos de fabricación,
condición del acero, presencia de contaminantes en
la superficie, etc.)
Limpieza previa (remover aceite, grasa, sucio, etc.)
Preparación de la superficie (equipos, abrasivos,
grado de limpieza, perfil, etc.)
Recubrimientos (almacenamiento, identificación,
mezclado y dilución, etc.)
Aplicación (equipo, thinners, EPH, EPS, tiempos
de repintado, etc.)
Inspección (visual, detección de “holidays”, etc.)
Documentación (conservación de registros,
reportes, etc.)
En el mejor de los casos, una especificación puede
proporcionar una descripción general de los
procedimientos que el inspector debe seguir al realizar sus
labores. Dichos procedimientos definirían la tarea del
inspector y pueden contener reglas como:
Cuándo, dónde y cuántas mediciones se tomarán
El criterio de aprobación/rechazo de todas las
mediciones
Qué equipos de inspección se usarán
Pautas para la realización y presentación de los
informes del inspector
Una amplia declaración de las responsabilidades y
autoridad del inspector
Un organigrama que muestre la cadena de mando y
la posición del inspector
Si no existen directrices, entonces el inspector
debería establecer su propio procedimiento que
debería contener los mismos elementos. Estos
elementos deben relacionarse con las diversas
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 30
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
secciones de la especificación que acabamos de
mencionar.
Responsabilidades del Inspector con respecto de la Inspección
A lo largo de nuestras discusiones nos hemos referido a
los deberes generales del inspector de recubrimientos.
Ahora resumiremos muy brevemente algunas de las
responsabilidades típicas del inspector.
Antes del trabajo
Consiga, lea, estudie y comprenda la
especificación, códigos y normas de referencia
Estudie las hojas técnicas de recubrimientos,
buscando cualquier conflicto con la
especificación
Visite el sitio
En la reunión previa al trabajo
Resuelva cualquier duda que pueda tener sobre
la especificación, incluyendo informes
específicos, instrumentos de inspección y
procedimientos
Si no se especifica prueba alguna, informes,
etc., esté preparado para indicar exactamente
qué ensayos, informes, etc., usted planea usar.
Determine sus responsabilidades y autoridad.
Durante trabajo:
Realice tareas de control de calidad de acuerdo
con la responsabilidad asignada y documente
todas las actividades.
Verifique que el trabajo cumpla con los
requisitos de la especificación.
1.5 La Especificación de Recubrimientos Página 31
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Reporte todo trabajo incumplido y las
desviaciones de los requisitos escritos
especificados, incluyendo modificaciones
acordadas en la reunión previa al trabajo o en
cualquier reunión similar.
Documentación
Normalmente se incluirá con la sección sobre inspección y
se refiere a la conservación de todos los registros e
informes del proceso de la inspección.
Los inspectores deberían recordar que la documentación
que preparen puede ser el registro más importante del
trabajo realizado en un proyecto. Debería ser preciso y
fácil de entender, recordando que los lectores quizás no
tengan conocimiento específico del trabajo o de la
ubicación del proyecto.
Nivel 1
Capítulo 1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 1
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Relaciones Humanas
Algunas personas podrían preguntarse: ¿Qué necesita
saber el inspector de recubrimientos sobre relaciones
humanas? Todo lo que el inspector de recubrimientos
hace es encargarse de cumplir con la especificación. Todo
está escrito y el contratista y los vendedores lo cumplen o
no.
Vamos a hablar sobre relaciones humanas por dos razones
principales.
Primero, las buenas relaciones humanas son el aceite que
hace que los engranes del trabajo se muevan con facilidad;
sin él, la fricción podría quemarlos. Estoy seguro que
todos ustedes han conocido a personas que realmente
conocen su área, pero trabajar con ellos ha sido un
verdadero dolor de cabeza.
Segundo, vamos a hablar de relaciones humanas porque
esperamos que las habilidades que ustedes aprendan en
este curso les ayudaran a progresar en su trabajo. Las
personas que pueden llevarse bien con otros generalmente
avanzan en sus compañías más rápido que aquellos que no
lo hacen.
A continuación se describen algunas opciones que las
personas tienen cuando usted les da malas noticias.
Malas Noticias
Cuando el inspector de recubrimientos le da malas
noticias alguien:
La persona podría:
En cuyo caso el inspector de recubrimientos podría:
1. Trabajar con el inspector para solucionar el problema.
1. Ayudar con la solución al grado de su responsabilidad y autoridad estipuladas
2. Acordar hacer algo, y luego no hacerlo 2. Replantear el problema y trabajar para obtener el compromiso de la otra persona para llevar a término la solución,
3. Ignorar la situación por completo 3. Avisar a su supervisor
4. Ponerse hostil y a la defensiva, y discutir. 4. Como último recurso, detener el trabajo si se le concede la autorización para hacerlo.
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 2
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Enero 2007
Es importante que usted, como inspector de
recubrimientos, entienda lo que los psicólogos llaman
conducta defensiva.
Conducta Defensiva
La conducta defensiva es un término con el que quizás
usted no esté familiarizado, pero estoy seguro que lo ha
visto por ahí alguna vez. Ocurre cuando alguien siente que
tiene que defenderse o, por extensión, defender a las
personas que trabajan para él, en lugar de tratar
objetivamente los problemas en cuestión. Algunas
conductas que pueden causar reacciones defensivas
incluyen:
Actitud crítica o juzgona
Por ejemplo, decir: Si usted no fuera tan descuidado,
este error nunca habría ocurrido puede causar una
conducta defensiva.
Conducta Manipuladora
Esto es jugar a la política y tratar de manipular a las
personas para satisfacer sus propios fines.
Conducta Autoritaria, mandona:
Decir, por ejemplo: Yo soy el inspector aquí y más le
vale que se avispe o paro el trabajo, pueda provocar
una respuesta defensiva.
Indiferencia / falta de preocupación
Una persona que parece no preocuparse por los
problemas fuera del ámbito de trabajo de las
personas con quien trabaja puede ponerlos a la
defensiva.
Actitud de sabelotodo
Estas actitudes pueden expresarse en oraciones como
Mira, llevo 15 años haciendo esto y no hay nada que
yo no sepa sobre este asunto.
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 3
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Enero 2007
Para evitar meterse en una situación que podría provocar
una reacción defensiva, intente ser:
Objetivo, descriptivo
En lugar de decir: Esa es la peor excusa de una
preparación de la superficie que jamás he visto,
plantee el problema en términos objetivos: Toda esa
pared todavía tiene calamina y óxido suelto, y la
especificación nos requiere limpieza abrasiva a
metal casi blanco.
Abierto, sincero
Orientado hacia la resolución del problema
Interesado en el problema de la otra persona
Abierto a sugerencias
La clave: Concéntrese en resolver el problema.
El Conflicto
Si hay una cosa que nunca falta en la industria de los
recubrimientos son opiniones y diferencias de opinión.
Estas diferencias de opinión pueden, y frecuentemente así
sucede, causar conflictos. Una opinión más otra opinión es
igual a conflicto. El conflicto es la realidad diaria para
todos.
Hay por lo menos tres maneras de manejar los conflictos:
Primero, evitándolos.
Usted puede mirar hacia otro lado y, por ejemplo,
ignorar los trabajos de limpieza fuera de norma. O
usted podría abandonar la situación por completo y
renunciar a su trabajo.
Segundo, suavizando las cosas.
Usted podría intentar mitigar el problema, dejándolo
para más tarde, resolviendo asuntos menores
mientras ignora el problema mayor, y posponiendo la
confrontación.
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 4
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Enero 2007
Tercero, resolviéndolo.
Dos de las opciones de resolución son el poder y la
negociación.
El poder puede ser físico (como un puñetazo en la nariz),
o basado en la autoridad (como despedir a alguien o parar
el trabajo de recubrimiento). Las estrategias de poder a
veces son apropiadas, pero deben usarse con mesura. El
problema con estas es que acaban en confrontaciones de
ganar-perder, y los perdedores pueden responder con
sabotajes, intentando desquitarse de algún modo, o
portándose groseros y desagradables. El mejor uso del
poder puede ser sutil. Aprender cuándo y cómo usar el
poder debe desarrollarse con un esfuerzo consciente.
La negociación es trabajar para llegar a una decisión que
todos los involucrados acepten, es decir, llegar a un
acuerdo general. La negociación exitosa requiere de
habilidad para:
Determinar el problema real.
Promover una situación en donde todos ganen, o por
lo menos nadie salga derrotado
Escuchar la versión de la otra persona. No es
necesario estar de acuerdo, pero usted debe escuchar
atentamente lo que la otra persona tiene que decir. A
veces es útil responder a esa persona resumiendo lo
que dijo: asegurarse que usted entiende lo que se dijo
y mostrar su interés en lo que la persona tiene que
decir.
Los pasos para negociar el conflicto con éxito incluyen:
Diagnosticar el problema real
Plantear el problema objetivamente
Dejar que todos los participantes den su opinión
Discutir las diversas soluciones
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 5
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Enero 2007
Decidir juntos la mejor solución
Determinar quién va a hacer qué para asegurarse que
la solución se lleve a cabo
Dar seguimiento para estar seguro que la solución se
está aplicando.
El último punto frecuentemente será responsabilidad del
inspector de recubrimientos, ya que la responsabilidad
ulterior del inspector es asegurar que se cumpla la
especificación.
Como escuchar es un parte tan importante de la resolución
exitosa de conflictos, vamos a ver algunas maneras de
mejorar sus habilidades para escuchar.
Cómo Mejorar las Habilidades de Escuchar
Prepárese para escuchar
Escuche las ideas principales y las secundarias
Permanezca objetivo
Prepárese; conozca el asunto
Concéntrese
Tome notas
No discuta
Lea entre líneas (lenguaje no verbal)
Póngase en el lugar del que habla
Replantee lo que usted cree que escuchó; asegúrese
que lo que usted cree que escuchó es lo que la otra
persona piensa que dijo.
Algunas personas se sienten muy incómodas con los
conflictos e intentan evitarlos a toda costa. Sin embargo,
un conflicto, una diferencia de opinión, pueden ser útiles.
Cuando las personas trabajan juntas como equipo para
resolver un problema, la solución puede resultar mejor que
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 6
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
la que cualquier individuo podría desarrollar por sí solo.
Este efecto de equipo a veces se llama sinergia, de las
palabras síntesis y energía.
Situación de Supervivencia Subártica
Los objetivos de este ejercicio son:
Experimentar una conducta de grupo cuando se
enfrentan con un problema difícil
Analizar la conducta de su equipo
Aprender habilidades/técnicas por mejorar el trabajo
en equipo en su labor de inspector de recubrimientos.
A esto se le llama Situación de Supervivencia Subártica.
Se proporciona una descripción completa de la situación y
las instrucciones en la cubierta del folleto que le
entregaremos.
En resumen, la situación es que el avión de su equipo se
estrelló en el ártico. Su posición aparece en el mapa de la
página 2. En la página 3 se encuentra una lista de los
artículos que usted pudo salvar del avión antes de que se
hundiera en el lago en donde cayó.
Después de que se les entregue el folleto, cada uno debe
leer la información de la página 1 y estudiar el mapa en la
página 2 sin discutirlos con nadie. Luego veremos la
primera sección de un video que preparará este ejercicio.
Después de esa parte del video, pase a la página 3 y en la
columna del lado izquierdo bajo el título Paso 1, ponga un
1 junto al artículo que usted considere el más importante
para su supervivencia, un 2 junto al artículo que usted
considera el segundo más importante, y así sucesivamente,
hasta que complete la clasificación jerárquica para los 15
artículos.
Tendremos solamente 15 minutos para hacer esto. Ahora
son las ______. Tenemos 15 minutos; tratemos de
terminar este paso a las ______.
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Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Grupos Efectivos
Antes de continuar con el siguiente paso, hablemos un
poco sobre los grupos efectivos. Ustedes trabajan con todo
tipo de grupos, algunos son formales y muchos son
informales.
Como dijimos antes, ustedes trabajan con grupos en su
trabajo de inspección de recubrimientos. ¿Cuáles diría
usted que son las características de los grupos efectivos?
¿Cuáles diría usted que son las características de los
grupos que son ineficaces?
Escriba las respuestas de la clase en un rotafolios y, al
terminar, resuma las características descritas.
Características de los Grupos Efectivos
Los grupos efectivos tienden a:
Compartir y aprovechar las ideas e información de
los demás.
Evaluar y resolver las diferencias abiertamente.
Ser conscientes de sus propias operaciones/procesos.
Discutir el objetivo/tareas del grupo hasta que las
entiendan bien y las acepten
Llegar a decisiones mediante la evaluación y la
comparación de las diferencias y las alternativas
(consenso vs. votación o arrollamiento).
Desarrollar relaciones de apoyo que promuevan:
- Escuchar ideas divergentes
- No burlarse
- Respetar a los demás cuando dan y reciben
información
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Enero 2007
Cómo Alcanzar Consenso
Antes de que empiecen a trabajar en su equipo,
estudiemos algunas sugerencias para alcanzar consenso.
Definición de consenso:
Solidaridad de grupo en cuanto a sentimientos y
creencias
Acuerdo general; la decisión alcanzada por la
mayoría de los involucrados
Pautas por llegar alcanzar consenso:
Evitar defender su postura solamente porque se trata
de su postura. Sin embargo, acepte la noción de que
no es malo ser influenciado.
Cambie de opinión solamente si está convencido.
Persuada y déjese persuadir con base en la lógica.
Evite las técnicas que reducen los conflictos, como
votar, negociar, conceder, lanzar una moneda,
promediar o retirarse.
Considere las diferencias como útiles, en lugar de
obstáculos.
No acepte una decisión individual únicamente
basándose en la experiencia, posición o en una
conducta agresiva.
Acepte la posibilidad que ustedes, como grupo,
pueden hacer bien la tarea.
Ejercicio en Equipo
Ahora regresemos al Ejercicio de Supervivencia
Subártica.
Primero, decidan si van a quedarse y esperar a que los
rescaten, o si van a intentar salir. Esta será una decisión de
grupo.
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 9
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Entonces, discutan sobre cada uno de los 15 artículos
rescatados del avión y de nuevo tomen una decisión de
grupo sobre qué artículo es el más importante (Nº 1), qué
artículo es el siguiente en importancia (Nº 2) y así
sucesivamente. Escriban las respuestas de su grupo en la
segunda columna titulada Paso 2.
Cuando su equipo haya terminado, escriban su decisión en
un rotafolios y seleccionen a un portavoz que informe las
decisiones de su grupo. Aunque pueden cambiar de
opinión en cuanto a la clasificación de los artículos, por
favor no cambien las respuestas que anotaron en la
columna Paso 1.
Tienen 45 minutos para terminar este paso. Ahora son las
______; por favor traten de terminar a las ___________.
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Análisis de los Expertos
Ahora escuchamos las respuestas que dieron los expertos.
Se incluye una descripción de quiénes son estos expertos
en la última página del folleto de la situación. Bien, yo no
soy un experto en supervivencia. Ustedes pueden
discrepar con algunas o todas de las respuestas de los
expertos, pero ésas son las que usaremos para este
ejercicio.
La opinión de los expertos sobre quedarse o irse es:
¡Quedarse!
Los expertos dijeron que tratar de salir de ahí sería
ciertamente fatal, sobre todo para personas poco
familiarizadas con el terreno y con las tácticas básicas de
supervivencia en el subártico.
Por otro lado, los expertos creen que si el grupo se queda
tienen una excelente oportunidad de que los ubiquen y
rescaten en un día o dos, sobre todo si mantienen prendida
una fogata de ubicación día y noche, así como otras
señales fijas de socorro.
Sin embargo, la decisión de irse no es inusual. En nuestra
sociedad en particular tenemos una tendencia de caer en
una trampa de actividad. Hay una fuerte sensación de
que hacer algo (irse) es mejor que no hacer nada
(quedarse). En este caso en particular, irse puede
convertirse en un objetivo por sí mismo, y desvía la
atención del objetivo primario que es la supervivencia.
Cuando reflexione sobre su discusión de grupo y sobre
algunas experiencias que quizás tuvieron en el trabajo,
podrán recordar situaciones en que la actividad se
convirtió en un objetivo en sí mismo y desvió su atención
en concentrarse en resolver el problema real.
Evaluación del Equipo vs. el Análisis de los Expertos
Ahora, busque las diferencias entre los números en la
columna 1 y 3, y anótelas en los espacios correspondientes
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 11
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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de la columna 4. Luego sume los números de la columna 4
y escriba el total en el recuadro de la parte inferior de la
página.
Haga lo mismo para la columna 5. Busque las diferencias
entre los números de las columnas 2 y 3. Luego sume los
números y anote el total en el recuadro de la parte inferior
de la página.
Entonces siga trabajando en equipo y calcule la
calificación promedio individual, sumando todos los
resultados individuales de su equipo y dividiéndolo entre
el número de personas de su equipo. Tan pronto tengan el
promedio individual y el promedio del equipo, me avisan
para que anote los resultados en el rotafolios.
[Se verá que los resultados del equipo son generalmente
más bajos que el resultado promedio individual. Comente
brevemente sobre esto, como una indicación de cómo, en
muchos casos, los grupos pueden obtener un mejor
resultado trabajando juntos para resolver un problema
común].
A continuación, para cada equipo, indique el número de
resultados individuales que sean más bajos que el
resultado del equipo. Encontrarán que relativamente pocos
individuos sacaron mejores resultados que su equipo. Esto
indica que el trabajo en equipo sí funciona; las opiniones
compartidas del grupo consideran más opciones y brindan
una perspectiva adicional que ayuda a tomar decisiones
eficaces.
Es posible que hasta la mitad del equipo (o más) obtenga
un mejor resultado que el equipo trabajando junto. Esto es
una indicación de que el equipo quizás no haya procesado
su información o sus conocimientos muy eficientemente;
en otras palabras, el equipo no estaba trabajando junto
eficazmente.
1.6 Trabajo en Equipo y Ejercicio de Supervivencia Subártica Página 12
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Resumen
Cubrimos mucho terreno en esta sección pero para
recapitular algunos de los conceptos clave, encontramos
que:
El inspector de recubrimientos forma parte de un
equipo
Se presentarán conflictos
Los conflictos pueden ser positivos
A veces los equipos obtienen mejores resultados que
los individuos.
Nivel 1
Capítulo 1.7 Preguntas de Auto-Estudio
Capítulo 1.7 Preguntas de Auto-Estudio Página 1
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
Capítulo 1.1 – Introducción 1. Declaración de la Misión del Nivel 1 del CIP de NACE. Después del Nivel 1,
el inspector debería ser capaz de:
a. Llevar a cabo un trabajo de _________ simple bajo ________________
b. Leer y comprender una ________________ de ____________________
c. Usar ___________ de ________________ sencillos.
d. Comprender y usar las _________ de _____________ de _____________
e. Reconocer el trabajo del inspector como _________ de un esfuerzo en _________.
f. Reconocer la importancia de las reuniones _________ ___ __________.
g. Reconocer la necesidad de determinar las ___________________ y la _________________.
2. Normas de referencia – las responsabilidades del inspector son:
a. ________________, _______________, y __________________ las normas
b. Asegurarse que ______ ______ esté totalmente __ ______de la intención de las normas
c. Asegurarse que _______ _________esté totalmente al tanto de las normas de referencia.
3. El trabajo del inspector es:
a. Comprender las ____________________
b. Definir su ______________________
c. ________ ________ las especificaciones
d. Verificar los __________________
e. ____________ los ____________ requeridos
f. _________________que todas los partidas sean completadas
Capítulo 1.7 Preguntas de Auto-Estudio Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
g. Asegurar que las ___________ estén disponibles y los equipos totalmente _________________
Capítulo 1.2 – Corrosión 1. La corrosión es el ______________ de un material, normalmente un
________, debido a una _______________ con su ambiente.
2. Algunos metales, como el zinc, aluminio, cobre y latón, forman ___________ ___________ protectores cuando son expuestos a la atmósfera.
3. Los cuatro elementos de una celda de corrosión son:
a. _______________
b. ________________
c. ______________ _______________
d. ________________
4. El ánodo se _____________ en el electrolito.
5. La corrosión es una reacción ____________________, también llamada una acción ___________.
6. El electrolito conduce ___________.
7. El acero contiene muchas áreas __________ y _________ en su superficie y se corroe cuando entra en contacto con la ______________.
8. Las sales químicas que se disuelven en el agua ayudan a formar un buen electrolito, el cual ayuda al flujo de ___________ ____________.
9. Verdadero o Falso - Los cloruros y sulfatos son ejemplos de sales químicas.
10. Encierre la respuesta correcta. La calamina es anódica o catódica con respecto a la superficie del acero.
11. El oxígeno puede __________ y ayuda a ___________ la velocidad de corrosión.
12. Generalmente, la velocidad de corrosión es __________ a bajas temperaturas.
13. Los efectos de la corrosión incluyen _________, _________ y ___________.
Capítulo 1.7 Preguntas de Auto-Estudio Página 3
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
14. Las reglas generales de la corrosión galvánica cuando se conectan metales disímiles son:
a. El metal ______ __________ se corroe para proteger al metal ___________ ___________.
b. Conforme la _______________ ___ ___________entre los dos metales________________, aumenta la corrosión.
15. Verdadero o Falso - Cuando están conectados a cobre en un ambiente húmedo, el zinc o el magnesio se corroerán para proteger al cobre.
16. Los tres tipos de recubrimiento son:
a. ____________
b. ____________
c. _____________ (también llamados _____________)
Capítulo 1.3 – Introducción a los Recubrimientos 1. Los recubrimientos pueden ser _____________ o ______________.
2. Los recubrimientos consisten de dos componentes principales, ___________ y _________.
3. Un vehículo es la _________ _______ del recubrimiento que consiste de solvente, _____________ y algún ______________ requerido.
4. El __________ se refiere generalmente a la _________ o a una mezcla de __________ que forma la porción de formadora de película.
5. Se agregan los pigmentos a los recubrimientos para:
a. Proporcionar ______________ de la corrosión
b. Disminuir la _______________ de la película
c. Ocultar la ___________
d. Aportar _____________
e. Proteger la película de los ____________ de la _____ ________ y el _________.
Capítulo 1.7 Preguntas de Auto-Estudio Página 4
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
6. La elección del ___________ (resina) es la parte más crítica al seleccionar un recubrimiento.
7. El vehículo consiste de ________ (resina), ___________, y aditivos.
8. El aglutinante es el material _______ de _________ y cambia de un estado ________ a un estado __________.
9. Mientras más _______ es el punto de inflamación de un solvente, mayor es su _______________.
10. El límite de explosividad inferior es la ______________ más baja de_____________ de ____________en el aire que puede encenderse .
Capítulo 1.4 – Los Recubrimientos y el Inspector 1. Cuando está en el trabajo, el inspector de recubrimientos debe estar alerta
durante ciertas operaciones, tales como:
a. _______________ de la _________________
b. ____________ y ______________
c. __________________ del _________________.
2. Durante la preparación de la superficie, el inspector debería asegurar:
a. Que el grado de limpieza especificado se haya _____________
b. El ___________ de ______________ esté conforme a lo especificado.
3. Durante el mezclado y dilución, el inspector debería ver que:
a. El recubrimiento se ______________ __________________
b. Se utilice la _____________ correcta de _______________.
c. Se use el _______ correcto de _________.
4. Durante la aplicación, el inspector debería determinar que:
a. Se alcanza el ____________ de __________ correcto
b. Se respeta el tiempo especificado para pintar después de la _____________
Capítulo 1.7 Preguntas de Auto-Estudio Página 5
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
c. Se observe el __________ de __________________
d. Se observe la ______________ de ____________ especificada
e. El recubrimiento especificado sea ________________.
5. Durante la aplicación de recubrimientos que curan por polimerización
químicamente inducida, el inspector debería asegurarse que:
a. se agregue el_______________ a la __________
b. La proporción correcta de ______________ ____ __________ a la base
c. Se observe el ____________ de ____________.
d. No se exceda el ___________ de vida útil de la ____________
Capítulo 1.5 – La Especificación de Recubrimientos 1. Una ____________ de ____________ es un documento que le dice al
_____________:
a. ________ hacer y
b. dónde _________,
c. pero no le dice, __________ hacerlo.
2. La _____________ de ______________ es la ______ del inspector. El
inspector debería _________, ________ y ______________ la especificación.
3. El alcance describe el ____________ por hacer. Puede listar los ítems a ser
____________.
4. La reunión previa al trabajo es donde todas las partes pueden discutir y aclarar
el ___________ de _________________.
Capítulo 1.7 Preguntas de Auto-Estudio Página 6
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
5. El especificador puede seleccionar los recubrimientos a usar mediante cualquiera de los procedimientos siguientes:
a. Fórmula ____________
b. Criterio de ______________
c. Fuente ______________
d. Equivalente _______________
6. Verdadero o Falso - La especificación nunca define lo que significa
buena mano de obra.
7. El CIP de NACE define el papel del inspector como un técnico de
___________ de __________. La supervisión no es parte de ese papel.
8. La responsabilidad del inspector respecto a la seguridad es _________
_______ y ________ cualquier práctica o condición insegura.
9. En la reunión previa al trabajo, el inspector debería obtener un claro
entendimiento de la ___________ y de su _____________ y _____________.
10. Verdadero o Falso - En una especificación típica, el cronograma de
pintura puede formar parte del Alcance.
11. Verdadero o Falso - Usualmente la especificación identificará las áreas
que NO se van a recubrir.
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Práctica de Matemáticas
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Práctica de Matemáticas
Instrucciones:
Esta sección abarca EPS/EPH, conversiones del sistema imperial/métrico y otras
operaciones matemáticas prácticas con las que un inspector de recubrimientos
quizá tenga que trabajar algún día. Esta es una sección de tareas que se deben
completar en los 2 días siguientes, después de los cuales se revisarán los
problemas y las respuestas.
Cálculos similares a estos se deben hacer tanto en exámenes escritos como
prácticos y con frecuencia se realizan en el lugar del trabajo.
Para realizar esta tarea, tal vez quiera consultar el Apéndice A de la parte
posterior de su manual. También revise los otros apéndices, en particular el
Glosario que contiene términos con los que quizás no esté familiarizado y que es
probable que se usen esta semana.
En ocasiones se les pide a los inspectores de recubrimientos que realicen una
variedad de operaciones matemáticas prácticas, que incluyen:
Conversiones del sistema imperial al métrico o viceversa
Calcular porcentajes
Promediar cuando se toman mediciones de espesor de película seca
Convertir espesores de película seca a espesores de película húmeda
Calcular el rendimiento (incluyendo los factores de pérdida) para varios
recubrimientos
Este capítulo está diseñado para ayudarlo a autoevaluarse en sus habilidades
matemáticas prácticas y su capacidad para aplicarlas en situaciones de inspección
de recubrimientos.
Las respuestas a todos los problemas prácticos se dan al final de esta sección. Se
revisará en clase cualquier dificultad que tengan con estos problemas.
Conversión Imperial/Métrico
Los Estados Unidos es uno de los pocos países que continúa usando el sistema de
medidas imperial. La mayoría de los otros países (incluyendo Inglaterra) han
adoptado el sistema métrico. En la actualidad y de manera lenta, los EE.UU. se
encuentran en el proceso de conversión al sistema métrico. Se puede esperar que la
industria del recubrimiento haga lo mismo.
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Para los inspectores de recubrimientos ubicados en EE.UU. es importante
comprender y, tarde o temprano, usar el sistema métrico, en especial si estarán
trabajando fuera de este país. Al mismo tiempo, a los inspectores de recubrimientos
que estén familiarizados con el sistema métrico se les puede pedir que usen
unidades “imperiales” estadounidenses cuando usen recubrimientos
manufacturados en los Estados Unidos, o cuando obedezcan especificaciones
escritas ahí.
Una razón por la que muchos países han adoptado el sistema métrico es por su
simplicidad. Por tal motivo, muchos científicos lo han usado incluso en EE.UU. por
muchos años. Compare como se expresan diferentes unidades de medida de
longitud.
Imperial Métrico
12 pulgadas = 1 pie 3 pies = 1 yarda 1.760 yardas = 5.280 pies = 1 milla
1.000 m = 1 milímetro (mm.) 1.000mm = 1 metro (m) 1.000m = 1 kilómetro (km.)
Como pueden ver, las unidades métricas aumentan en múltiplos de 10. Para fines
prácticos, no se verán unidades intermedias tales como los furlongs (imperial) y los
decámetros (métrico), puesto que rara vez se usan en la industria.
Convertir del sistema imperial al métrico o viceversa no es difícil. En el apéndice A
de este cuaderno se incluyen cinco cuadros de equivalencias del sistema imperial al
métrico.
Tabla 1: Líquidos
Tabla 2: Longitud
Tabla 3: Áreas
Tabla 4: Presión
Tabla 5: Pesos
Conversión muestra:
Pregunta: 20 pulgadas = ? mm.
Consulte la Tabla 2: Longitudes. Vea la tercera columna partiendo de la izquierda,
marcada como “Pulgadas” y luego vea hacia abajo, en la fila donde está el número
“1”, justo debajo de “Pulgada”. Vea transversalmente esta fila a la columna debajo
de “mm.”. Verá el número “25,4”. Esto muestra que:
1 pulgada = 25,4 mm.
Luego multiplique 20 pulgadas por 25,4 mm. y obtiene 508,0 mm.; así:
20 pulgadas = 508,0 mm.
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Autoevalúese en cuanto a los sistemas imperial/métrico, realizando las siguientes
conversiones :
Problema 1. Longitud
100 pulgadas = _______ cm.
10 cm. = _______ pulgadas
20 m. = _______ pies
20 m. = _______ yardas
Problema 2. Líquidos (Nota: los galones, los cuartos de galón, etc., se toman como
unidades de volumen de EE.UU.)
3 galones = _______ litros
6 litros = _______ galones
6 litros = _______ cuarto de galón
15 litros = _______ cuarto de galón
Problema 3. Área
3 pies2 = _______ m
2
6 m2 = _______ pies
2
6 m2 = _______ yarda
2
100 pies2 = _______ m
2
Cálculo de Porcentajes
Al calcular porcentajes, un número se divide entre otro, luego, para hacerlo
estrictamente correcto, el producto se multiplica por 100.
Ejemplos:
¿Qué porcentaje es 80 de 100?
80 x 100 = 0,80 x 100 = 80%
100
¿Qué porcentaje es 100 de 80?
100 x 100 = 1,25 x 100 = 125%
80
¿Qué porcentaje es 15 de 60?
15 x 100 = 0,25 x 100 = 25%
60
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¿Qué porcentaje es 60 de 15?
60 x 100 = 4,0 x 100 = 400%
15
En ocasiones, se le puede pedir al inspector de recubrimientos que calcule
porcentajes por distintas razones, entre otras:
Cuando realiza pruebas de tamizado de abrasivos (granulometrías)
Cuando mide el EPS de recubrimientos usando SSPC-PA 2 como patrón de
medida
A continuación se presenta un ejemplo y dos problemas de práctica para el primer
caso. El segundo se verá en la siguiente sección.
Ejemplo:
Usted ha tomado una muestra de abrasivo de 1.000 g. y realizado la prueba de
tamizado. La cantidad de abrasivo retenida en cada tamiz se enlista en la columna
A. El porcentaje en la columna B se obtiene de calcular el porcentaje (de 1.000) por
cada número en la columna A.
Tamaño del tamiz (# de tamaño de malla NBS)
A Gramos retenidos
B Porcentaje
8 25 2.5
10 750 75.0
12 100 10.0
Gramos no retenidos 125 12.5
Suma de comprobación 1000 100%
Note que estos cálculos son mucho más fáciles en el sistema métrico
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Problema Práctico 4
Usted ha tomado dos muestras de abrasivo, cada una pesa 500 g., y ha hecho el
análisis de tamiz a cada una. La cantidad de abrasivo retenida por cada tamiz se
lista en la columna A, “Gramos retenidos.” Calcule qué porcentaje de cada muestra
se retiene por cada tamiz. Tamaño del tamiz (# de tamaño de malla NBS)
A Gramos retenidos
B Porcentaje
8 25
10 40
12 70
14 325
Gramos no retenidos 40
Suma de comprobación 500
Problema Práctico 5
Usted ha tomado dos muestras de abrasivo, cada una pesa 500 g., y ha hecho el
análisis de tamiz a cada una. La cantidad de abrasivo retenida por cada tamiz se
lista en la columna A, “Gramos retenidos.” Calcule qué porcentaje de cada muestra
se retiene por cada tamiz. Tamaño del tamiz (# de tamaño de malla NBS)
A Gramos retenidos
B Porcentaje
8 20
10 50
12 65
14 335
Gramos no retenidos 30
Suma de comprobación 500
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Promedios
Una especificación comúnmente usada para la
medición del espesores de película seca con equipos
magnéticos es SSPC-PA 2. Para ilustrar esta
especificación, considere que este cuadro tenga un
área de 100 pies2, en el cual se han hecho cinco
mediciones en puntos separados, de tres lecturas
cada uno. Note que se han hecho un total de 15
lecturas individuales. Suponga que:
Esta es la inspección final para determinar el
espesor total del sistema de recubrimientos.
El procedimiento especificado es SSPC-PA 2.
La especificación indica una escala de 12 a 15 mils de EPS.
El inspector de recubrimientos ha hecho las mediciones y las ha compilado
en la siguiente tabla:
● ● A B
● ● ● ●
● C
● ● ● ● D E
● ● ● ●
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Lectura (mils) Total*
Área 1 2 3 (1+2+3) */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 10 12 12
B 12 14 13
C 15 14 14
D 14 13 13
E 12 13 12
Promedio general
Luego, el inspector de recubrimientos hace los cálculos requeridos en los siguientes
pasos.
Paso 1: Sume las mediciones para cada área.
Lectura (mils) Total*
Área 1 2 3 (1+2+3) */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 10 12 12 34
B 12 14 13 39
C 15 14 14 43
D 14 13 13 40
E 12 13 12 37
Promedio general
Paso 2: Divida el total de cada área entre 3 (el número de lecturas) para encontrar la
medida del punto para cada áreas.
Lectura (mils) Total*
Área 1 2 3 (1+2+3) */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 10 12 12 34 11.3
B 12 14 13 39 13
C 15 14 14 43 14.3
D 14 13 13 40 13.3
E 12 13 12 37 12.3
Promedio general
Paso 3: Calcule las mediciones permitidas de los puntos de inspección. Recuerde
que cualquier medición de un punto puede ser tan baja como 80% del EPS mínimo
y tan alta como el 120% del EPS máximo, con la condición de que el promedio
total esté dentro del rango especificado.
Rango especificado = 12 a 15 mils de EPS
80% de 12 mils = 9.6 mils, 120% de 15 mils = 18 mils
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Cualquier medición de los puntos de inspección debe ser mayor a 9.6 mils y
menores a 18 mils.
Lectura (mils) Total*
Área 1 2 3 (1+2+3) */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 10 12 12 34 11.3 Si
B 12 14 13 39 13 Si
C 15 14 14 43 14.3 Si
D 14 13 13 40 13.3 Si
E 12 13 12 37 12.3 Si
Promedio general
Paso 4: Sume los promedios del área, luego divida entre 5 (el número de áreas) para
obtener el promedio de las cinco mediciones de los puntos de inspección, el cual,
(si el procedimiento especificado es SSPC-PA 2) no debe ser menor al espesor
mínimo señalado ni mayor al espesor máximo especificado.
Total de promedios* ..........64.2 Divida entre 5...............…......*/5 Promedio general de las cinco mediciones de los puntos de inspección.......12.8 mils
Lectura (mils) Total*
Área 1 2 3 (1+2+3) */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 10 12 12 34 11.3 Si
B 12 14 13 39 13 Si
C 15 14 14 43 14.3 Si
D 14 13 13 40 13.3 Si
E 12 13 12 37 12.3 Si
Promedio general 12.8 Si
El inspector de recubrimientos comprueba que el área está dentro de las
especificaciones porque:
Todas las mediciones de los puntos de inspección son mayores al 80% del
mínimo especificado.
Todas las mediciones de los puntos de inspección son menores al 120% del
máximo especificado.
El promedio de las cinco mediciones de los puntos de inspección están dentro
del rango especificado.
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Abajo hay otros dos problemas prácticos. Al trabajar en ellos, asuma que:
El procedimiento de medición especificado es SSPC-PA 2.
Se han hecho cinco mediciones de puntos de inspección separados de tres
lecturas cada uno en un área de 100 pies2.
Esta es la inspección final para determinar el espesor total del sistema de
recubrimiento.
Las especificaciones indican un rango de 12 a 15 mils del EPS.
El inspector de recubrimientos ha tomado lecturas y las ha compilado en las
tablas dadas.
Calcule:
Las mediciones de los puntos de inspección por cada área (el promedio de las
tres lecturas)
El promedio de las cinco mediciones de los puntos de inspección; y
Mencione si la medición del área cumple o no con las especificaciones.
Problema Práctico 6
Área 1 2 3 (1+2+3) */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 9 10 10
B 12 11 12
C 13 14 13
D 12 13 12
E 15 13 14
Promedio general
Esta área cumple _________ no cumple ________ con la especificación. (Marque
la respuesta correcta).
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Problema Práctico 7
Área 1 2 3 (1+2+3) */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 12 10 10
B 13 14 13
C 9 10 9
D 14 15 15
E 13 14 14
Promedio general
Esta área cumple_________ no cumple________ con la especificación. (Marque la
respuesta correcta)
Cálculo del EPH a partir del EPS
El espesor del recubrimiento se puede medir durante el proceso de aplicación,
mientras la película está húmeda, como posteriormente en su estado seco.
El espesor de la película seca (EPS) es el criterio de especificación común que se
incluye en el contrato de recubrimiento. Las mediciones del espesor de película
húmeda (EPH) pueden ser de ayuda para determinar cuánto recubrimiento se debe
aplicar para alcanzar el EPS especificado. Las mediciones del EPH hechas
conforme se aplica cada capa tienen la ventaja de que detecta los errores de espesor
a tiempo para corregirlos. Sin embargo, por lo general, las mediciones de espesor
de película húmeda sirven como guía cuando la medición definida es el EPS.
Así pues, el conocer el espesor de película húmeda sólo es útil si se entiende la
relación película húmeda/seca. Es decir, dado un rango del EPS en la
especificación, ¿qué rango de valores del EPH producirá un EPS que está dentro de
la especificación?
La relación película seca/húmeda se basa en el porcentaje de sólidos por volumen
del recubrimiento que se usa. Las hojas técnicas de los fabricantes listan sólidos por
peso, así como sólidos por volumen, pero en este cálculo se debe usar la medición
del volumen. La fórmula básica es:
EPS = EPH
% de sólidos por volumen
La misma fórmula funciona tanto para las mediciones del sistema imperial como
del métrico.
EPS (mils) = EPH (mils)
% de sólidos por volumen
EPS (micras) = EPH (micras)
% de sólidos por volumen
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Ejemplos:
Imperial Métrico
1. La especificación de recubrimientos indica que cada aplicación tenga un EPS de 4 a 6 mils. El recubrimiento tiene 30% de sólidos por volumen. ¿Qué rango del EPH probablemente se secará hasta alcanzar el rango deseado del EPS?
Puesto que tenemos un valor bajo y uno alto para el EPS, se calculan ambos para el EPH deseado.
4 mils EPS = 13,3 mils EPH 0,30 SPV 6 mils EPS = 20,0 mils EPH 0,30 SPV Puesto que el EPH no es un indicador muy preciso, se puede decir que si el EPH aplicado tiene un rango de 14 a 20 mils, el EPS quizás esté dentro de la especificación.
2. La especificación de recubrimientos indica que cada aplicación tenga un EPS de 100 a 125 µm. El recubrimiento tiene 35% de sólidos por volumen. ¿Qué rango del espesor de película húmeda probablemente se secará hasta alcanzar el rango deseado del espesor de película seca?
Puesto que tenemos un valor bajo y uno alto para el EPS, se calculan ambos para el EPH deseado.
100 µm EPS = 285,7 µm EPH 0,35 SPV 125 µm EPS = 357,1 µm EPH 0,35 SPV Puesto que el EPH no es un indicador muy preciso, se puede decir que si el EPH aplicado tiene un rango de 285 a 350 µm, el EPS quizás esté dentro de la especificación.
Problema Práctico 8
Para el rango del EPS y el % de sólidos por volumen dado, calcule el rango del EPH que quizás se secará para alcanzar el EPS dentro de la especificación.
Rango EPS % sólidos por volumen Rango EPH
2 a 3 mils 30
4 a 6 mils 32
5 a 7 mils 33
100 a 150 µm 27
50 a 75 µm 35
Se debe tomar en cuenta que si al recubrimiento se le agrega thinner, puesto que
éste aumenta el volumen total sin aumentar la cantidad de sólidos. La formula que
se usa en este caso es:
EPS (1+ % thinner por volumen (TPV) ) = EPH
% sólidos por volumen
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Si tiene la fortuna de que el contratista le diga: “vamos a agregarle thinner a este
recubrimiento en un 25% por volumen,” todo lo que se tiene que hacer es introducir
el 25% (0,25) a la fórmula. Sin embargo, si se le dice: “ vamos a agregar 1 pinta de
thinner a cada galón de recubrimiento,” primero tiene que calcular qué porcentaje
es 1 pinta de un galón. Un cálculo similar será necesario si el operador dice:
“vamos a agregar medio litro de solvente a 5 litros de recubrimiento.”
Para calcular el rango del EPH que quizás resultará en Puntos dentro de la
especificación cuando el thinner se agrega:
Paso 1: Calcule el % thinner en volumen
Paso 2: Calcule el rango EPH
Ejemplo:
Imperial Métrico
La especificación de recubrimientos indica un EPS es de 3 a 4 miles. El recubrimiento tiene 35% de sólidos por volumen. Al recubrimiento se le ha agregado thinner, agregando 1 pinta de solvente por galón de recubrimiento. ¿Qué rango de EPH quizás resulte en los EPS dentro de la especificación? Paso 1: calcule el % de thinner en volumen 8 pinta = 1 gal 1 pinta = 1/8 gal 1 pinta = 0,125 gal Así que el número que usaremos para nuestro % de thinner por volumen es 0,125 gal. Paso 2: Calcule el rango de EPH EPH bajo = 3 mils EPS x (1+ 0,125 TPV) (0,35 SPV) = 3 mils x 1,125 = 3,4 mils 0,35 0,35
= 9,6 mils
EPH alto = 4 mils EPS x (1+0,125 TPV) 0,35 SPV = 4 mils x 1,125 = 4,5 mils 0,35 0,35
= 12,9 mils
La especificación de recubrimientos indica
un EPS de 75 a 100 m. El recubrimiento tiene 35% de sólidos por volumen. Al recubrimiento se le ha agregado thinner, añadiendo 0.5 litros de solvente por 5 litros de recubrimiento. ¿Qué rango de EPH quizás resulte en EPSs dentro de la especificación? Paso 1: calcule el % de thinner en volumen 0,5 litros / 5 litros = 1/10 = 10% Así que el número que usaremos para nuestro % de thinner por volumen es 0,1 L. Paso 2: Calcule el rango de EPH EPH bajo= 75 µm EPS x (1+0,10 TPV) (0,35 SPV) = 75 µm x 1,10 = 82,5 µm 0,35 0,35 = 236 µm EPH alto = 100 µm EPS x (1+0,10 TPV) (0,35 SPV) = 100 µm x 1,10 = 110 µm 0,35 0,35 = 314 µm
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Después de redondear al número entero más cercano, encontramos que el rango de
EPH que quizás dará un rango de las lecturas del EPS dentro de las
especificaciones es de 10 a 13 mils ó de 235 a 315 micras.
Dado un rango especificado de EPS aceptable, el porcentaje de sólidos por
volumen del recubrimiento, y la cantidad de thinner agregada por galón, calcule el
rango de EPH que quizás resultará en valores de EPS dentro de la especificación.
(redondee al número entero más cercano).
Problema Práctico 9
Rango EPS
(mils)
% sólidos por volumen
Thinner agregado por galón
Rango EPH
(mils)
3 a 5 33 1 pinta
2 a 4 25 1 pintas
4 a 6 35 1 pinta
Problema Práctico 10
Rango EPS
(micras)
% sólidos por volumen
Thinner agregado por litro
Rango EPH
(micras)
100 a 125 33 100 ml.
150 a 200 25 100 ml.
125 a 175 35 200 ml.
Rendimiento o Cubrimiento
Los inspectores deberían saber cómo calcular el espesor de la película húmeda y
seca según las fórmulas anteriores. Es igualmente importante que los inspectores
puedan calcular el rendimiento de un material según el EPS requerido y el
porcentaje de sólidos por volumen del mismo.
El rendimiento, también conocido como cubrimiento, se basa en aplicar un
recubrimiento a una superficie lisa, sin pérdida alguna de material y por lo tanto
representa un cálculo teórico. Naturalmente, los recubrimientos se perderán en la
aplicación debido al consumo durante el mezclado, sobrerociado, limpieza del
equipo y otras causas. El rendimiento práctico debe calcularse para propósitos
reales.
Cuando se calcula la proporción de extensión de un recubrimiento, se usa a menudo
el número 1.604 ya que un galón EE.UU. de material líquido cubrirá 1.604 pulg2
a
un espesor de 0,001 pulgadas o 1 mil (25,4 m). En unidades métricas, un litro de
un material líquido de recubrimiento cubrirá 1.000 m2 a un espesor de una micra.
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Ejemplo: Considere un recubrimiento que es 100% sólidos por volumen
Imperial Métrico
¿Cuántos galones EE.UU. de material se requieren para recubrir un área de 1.000 pies2 si el EPS promedio es de 12 mils? 1 galón cubre 1.604 pies2 a un EPH de 1 mil. A un EPS de 12 mils, el área cubierta (por un galón) es: 1604 = 133,7 pies2 12 Para cubrir 1.000 pies2 al mismo espesor, el volumen requerido es: 1000 = 7,48 galones 133,7
¿Cuántos litros de material se requieren para recubrir un área de 100 m2 si el EPS promedio es de 300 µm? 1 litro cubre 1.000 m2 a un EPH de 1 µm. A un EPS de 300 µm, el área cubierta (por un litro) es: 1000 = 3,3 m2 300 Para cubrir 100 m2 al mismo espesor, el volumen requerido es: 100 = 30,3 litros 3,3
El EPS es el mismo que el EPH, ya que el recubrimiento es 100% solidos por
volumen, así que no se requieren más cálculos. Sin embargo, si la pintura no es
100% sólidos de volumen, el rendimiento se reduce.
El rendimiento a un EPS de 1,0 mils de un recubrimiento con menos de 100%
sólidos por volumen se calcula, multiplicando 1.604 por el porcentaje real de
sólidos de volumen, en forma decimal, del recubrimiento que se considera.
Por ejemplo, si un recubrimiento tiene 60% de sólidos por volumen, su rendimiento será:
Imperial Métrico
1604 x 0,60 = 962 pies2 a 1,0 mils seco Si el EPS aplicado del mismo recubrimiento fue 6,0 mils, el rendimiento sería: 962 pies2 @ 1,0 mil = 160,3 (160) pies2/gal 6,0 mils
1000 x 0,60 = 600 m2 @ 1,0 µm seco Si el EPS aplicado del mismo recubrimiento fue 150 µm, el rendimiento sería: 600 m2 @ 1 µm = 14 m2/L 150 µm
Todos los cálculos hasta ahora se basan en un rendimiento teórico. El rendimiento
práctico es igual al teórico menos el mismo rendimiento teórico multiplicado por el
porcentaje estimado de pérdida de material.
El cálculo basado en los datos anteriores es como sigue:
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Ejemplo: Suponga un recubrimiento con un SPV de 60%, el EPS de 6,0 mils y una pérdida estimada del 20%. Calcule el rendimiento práctico del material 160 pies2/gal – (160 x 0,20 pérdida) =
0,160 – 32 = 128 pies2/gal.
Ejemplo: Suponga un recubrimiento con un SPV de 60%, el EPS de 150 µm y una pérdida estimada del 20%. Calcule el rendimiento práctico del material 4 m2/L – (4 x 0,20 pérdida) =
4 – 0,8 = 3,2 m2/L
La misma información a menudo se expresa en las siguientes fórmulas:
Rendimiento Teórico
Imperial Métrico
%SPV x 1604 (pies2/gal) EPS (mils)
%SPV x 1000 (m2/L) EPS (µm)
Rendimiento Práctico
Rendimiento Teórico – (rendimiento teórico x % pérdida (decimal))
o
Rendimiento Teórico x (1 – % pérdida (decimal))
Para calcular la cantidad de material requerido, el área a recubrirse se divide entre
el rendimiento práctico:
Consumo de Material = Área (pie2 ó m2) Rendimiento Práctico (galones o litros)
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Ejemplo
Imperial Métrico
Los siguientes datos se presentan para un recubrimiento dado: EPS recomendado = 5 mils % sólidos por volumen = 45% El contratista debe aplicar este recubrimiento a 5.000 pies2 (465 metros2) y anticipa una pérdida del 10%. ¿Cuántos galones debe pedir el contratista?
Los siguientes datos se presentan para un recubrimiento dado: EPS recomendado = 125 micras % sólidos por volumen = 45% El contratista debe aplicar este recubrimiento a 500 metros cuadrados y anticipa una pérdida del 10%. ¿Cuántos litros debe pedir el contratista?
Rendimiento Teórico (pies2 /gal) = 0,45 x 1604 = 144 pies2/gal 5 mils Rendimiento Práctico = 144 – (144 x 0,10) = 129,6 pies2/gal Material a pedir = 5000 pies2 129,6 pies2/gal = 38,58 galones Pedido sensato = 39 galones
Proporción Teórica de Extensión (m2/L) = 0,45 x 1000 = 3,6 m2/L 125 µm Rendimiento Práctico = 3,6 – (3,6 x 0,10) = 3,24 m2/L Material a pedir = 500 m2 3,24 m2/L = 154,32 litros Pedido sensato = 155 litros
Problema Práctico 11
Imperial Métrico
EPS recomendado = 6 mils % sólidos por volumen = 54% Thinner agregado = 10% a. El contratista debe aplicar este recubrimiento a 7.000 pies cuadrados y anticipa una pérdida del 15%. ¿Cuántos galones debe pedir el contratista?
EPS recomendado = 150 micras % sólidos por volumen = 54% Thinner agregado = 10% a. El contratista debe aplicar este recubrimiento a 650 metros cuadrados y anticipa una pérdida del 15%. ¿Cuántos litros debe pedir el contratista?
b. ¿Cuál EPH debe aplicarse para obtener el EPS planeado?
b. ¿Cuál EPH debe aplicarse para obtener el EPS planeado?
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Respuestas
Por favor tome nota: Debido a las variaciones en las calculadoras, errores de
redondeo, etc., sus respuestas pueden ser ligeramente diferentes de las indicadas.
Si este es el caso, revíselas con su instructor.
1. Longitud 2. Líquido 3. Area
100 pulg = 254 cm 10,0 cm = 3,9 pulg 20,0 m = 65,6 pies 20,0 m = 21,9 yardas
3.0 gal = 11.4 l 6.0 litros = 1,6 gal. US 6.0 litros = 6,3 cuarto 15.0 litros = 15,9 cuarto
3.0 pie2 = 0,3m2 6.0 m2 = 64,6 pie2 6.0 m2 = 7,2 yardas 100 pie2 = 9,3 m2
4.
Tamaño Tamiz (# Malla NBS) A
Gramos retenidos B
Porcentaje
8 25 5
10 40 8
12 70 14
14 325 65
Pasaron 40 8
Suma de verificación 500 100
5.
Tamaño Tamiz (# Malla NBS) A
Gramos retenidos B
Porcentaje
8 20 4
10 50 10
12 65 13
14 335 67
Pasaron 30 6
Suma de verificación 500 gm 100
6.
Área 1 2 3 (1+2+3)* */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 9 10 10 29 9.7 80.8 = sí
B 12 11 12 35 11.7 97.5 = sí
C 13 14 13 40 13.3 110.8 = sí
D 12 13 12 37 12.3 102.5 = sí
E 15 13 14 42 14.0 116.7 = sí
Promedio general 12.2 Sí
Esta área cumple X no cumple con la especificación.
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7.
Área 1 2 3 (1+2+3)* */3 = Promedio ¿Cumple? Sí/No
A 12 10 10 32 10.7 89.2 = sí
B 13 14 13 40 13.3 110.8 = sí
C 9 10 9 28 9.3 77.5 = no
D 14 15 15 44 14.7 122.5 = sí
E 13 14 14 41 13.7 114.2 = sí
Promedio general 12.3 Sí
(Debido a que la medición de puntos para el área C es menor que el 80% del
mínimo especificado, aún cuando el promedio de las mediciones de los cinco
puntos está dentro del rango especificado).
Esta área cumple_________ no cumple X con la especificación.
8.
Rango EPS % sólidos por volumen Rango EPH
2 a 3 mil 30 6 a 10
4 a 6 mil 32 13 a 19
5 a 7 mil 33 15 a 21
100 a 150 µm 27 370 a 556
50 a 75 µm 35 143 a 214
9.
Rango EPS (mils)
% sólidos por volumen
Thinner agregado por galón
Rango EPH (mils)
3 a 5 33 1 pinta 10 a 17
2 a 4 25 2 pintas 10 a 20
4 a 6 35 1 pinta 13 a 19
10.
Rango EPS (micras)
% sólidos por volumen
Thinner agregado por litro
Rango EPH (micras)
100 a 125 33 100 ml 333 a 417
150 a 200 25 100 ml 660 a 880
125 a 175 35 200 ml 429 a 600
11.
Imperial Métrico
Rendimiento Teórico 144 pies2/gal 3.6 m2/gal
Rendimiento Práctico 122 pies2/gal 3.24 m2/gal
Consumo 57 galones 201 litros
EPH requerido 12,2 mils 305 micras
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Tablas de Conversión
Tabla 1
Medición de Líquidos
Galón (gal)
Cuarto
(qt)
Pinta (pt)
Onza (oz)
Litro (L)
Mililitro
(ml)
Centímetro cúbico (cm
3)
Pulg. Cub.
1.0 4.0 8.0 128 3.785 3785 3785 231.0
.250 1.0 2.0 32 .946 946 946 57.75
.125 0.50 1.0 16 0.473 473 473 28.875
.0078 .031 .063 1.0 .0296 29.6 29.6 1.8
.264 1.057 2.114 33.81 1.0 1000 1000 61
.00026 .001 .002 .034 .001 1.0 1.0 .061
.0043 .0173 .035 .55 .016 16.39 16.39 1.0
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Tabla 2 Longitud
Yarda (yd)
Pie (pie)
Pulgada (pulg)
Mils Micra Milímetro (mm)
Centímetro (cm)
Metro (m)
1 3 36 36000 914400 914,4 91,44 0,9144
0,333 1 12 12000 304800 304,8 30,48 0,3048
0,028 0,083 1 1000 25400 25,4 2,54 0,025
0,00028 0,00083 0,001 1 25,4 0,0254 0,00254 0,0000254
0,0000011 0,0000033 0,000039 0,0393 1 0,001 0,0001 0,000001
0,00109 0,00328 0,03937 39,37 1000 1 0,1 0,001
0,0109 0,0328 0,3937 393,7 10000 10 1 0,01
1,0936 3,280 39,37
39370 1000000
1,00 100 1
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Tabla 3 Área
Yardas
cuadradas (yarda
2)
Pie Cuadrado
(pie2)
Pulgada Cuadrada
(pulg2)
mm cuadrado
(mm2)
cm cuadrado
(cm2)
Metro cuadrado
(m2)
1 9 1296 836.127,36 8.361,27 0,83612
0,1111 1 144 92.903,04 929,03 0,0929
0,00007716 0,006944 1 645,16 6,4516 0,0006452
0,0000012 0,0000108 0,00155 1 0,01 0,000001
0,0001196 0,001076 0,155 100 1 0,0001
1,196 10,76 155,00 1000000 10000 1
Tabla 4 Presión
Libras por Pie cuadrado (lb/pie
2)
Libras por pulgada cuadrada (lb/pulg
2 o psi)
Kilogramos por cm cuadrado (kg/cm
2)
Kilogramos Pascal (KPA)
1 0,00694 0,000488 0,0479
144 1 0,0703 6,895
2048 14,22 1 98,07
0,0208 0,000145 0,0000102 1
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Tabla 5 Peso
Libras
(lb) Onzas
(oz) Gramos
(g) Kilogramos
(kg)
1 16 453,6 0,4536
0,0625 1 28,34 0,02834
0,02206 0,0353 1 0,001
2,206 35,3 1000 1
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Cálculo de V.O.C.
El inspector de recubrimientos debe revisar los materiales en sitio para ver si
cumplen con el VOC permitido. Si se permite la dilución y se realiza en sitio, el
inspector debe determinar la dilución máxima permitida que cumpla con el VOC.
1. Debe saber:
Nivel V.O.C. permitido
del recubrimiento activado/mezclado; y
del thinner
2. Para calcular onzas por galón
Recubrimiento permitido x 128 oz/gal = Dilución permitida en oz/gal.
(VOC lb/gal) - (VOC lb/gal)
Thinner Permitido
(VOC lb/gal) (VOC lb/gal)
3. Para calcular en gramo por litro
Recubrimiento Permitido x VOC thinner = Dilución permitida en g/L.
(VOC g/L) - (VOC g/L) (g/L)
Thinner Permitido
(VOC g/L) (VOC g/L)
4. Ejemplo
lb/gal g/L
VOC permitido 3,5 420
VOC recubrimiento 3,15 378
VOC thinner 6,85 822
A. (3,5) - (3,15) (0,35)
(6,85) - (3,5) x 128 = (3,35) x 128 = (0,104) x 128 = 13,37 oz/gal
B. (420) - (378) (42)
(822) - (420) x 822 = (402) x 822 = (0,104) x 1822 = 85,88 gr/L
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Temperatura (Fahrenheit a Centígrados) oF = 9/5 x oC + 32 oC = 5/9 x (oF-32)
ºF o
C oF
oC
oF
oC
oF
oC
oF
oC
oF
oC
-25 -31.7 1 -17.2 26 -3.3 51 10.6 76 24.4 125 51.7
-24 -31.1 2 -16.7 27 -2.8 52 11.1 77 25.0 150 65.6
-23 -30.6 3 -16.1 28 -2.2 53 11.7 78 25.6 175 79.4
-22 -30.0 4 -15.6 29 -1.7 54 12.2 79 26.1 200 93.3
-21 -29.4 5 -15.0 30 -1.1 55 12.8 80 26.7 225 107.2
-20 -28.9 6 -14.4 31 -0.6 56 13.3 81 27.2 250 121.1
-19 -28.3 7 -13.9 32 0 57 13.9 82 27.8 275 135.0
-18 -27.8 8 -13.3 33 0.6 58 14.4 83 28.3 300 148.9
-17 -27.2 9 -12.8 34 1.1 59 15.0 84 28.9 325 162.8
-16 -26.7 10 -12.2 35 1.7 60 15.6 85 29.4 350 176.7
-15 -26.1 11 -11.7 36 2.2 61 16.1 86 30.0 375 190.6
-14 -25.6 12 -11.1 37 2.8 62 16.7 87 30.6 400 204.4
-13 -25.0 13 -10.6 38 3.3 63 17.2 88 31.1 425 218.3
-12 -24.4 14 -10.0 39 3.9 64 17.8 89 31.7 450 232.2
-11 -23.9 15 -9.4 40 4.4 65 18.3 90 32.2 475 246.1
-10 -23.3 16 -8.9 41 5.0 66 18.9 91 32.8 500 260.0
-9 -22.8 17 -8.3 42 5.6 67 19.4 92 33.3 525 273.9
-8 -22.2 18 -7.8 43 6.1 68 20.0 93 33.9 550 287.8
-7 -21.7 19 -7.2 44 6.7 69 20.6 94 34.4 575 301.7
-6 -21.1 20 -6.7 45 7.2 70 21.1 95 35.0 600 315.6
-5 -20.6 21 -6.1 46 7.8 71 21.7 96 35.6 625 329.4
-4 -20.0 22 -5.6 47 8.3 72 22.2 97 36.1 650 343.3
-3 -19.4 23 -5.0 48 8.9 73 22.8 98 36.7 675 357.2
-2 -18.9 24 -4.4 49 9.4 74 23.3 99 37.2 700 371.1
-1 -18.3 25 -3.9 50 10.0 75 23.9 100 37.8 725 385.0
-0 -17.8
Nivel 1
Capítulo 2.1 Pruebas Ambientales
2.1 Pruebas Ambientales Página 1
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Pruebas Ambientales
Las condiciones ambientales o del medio ambiente pueden
afectar enormemente todas las fases de una operación de
recubrimientos. Esta sección examinará las condiciones
ambientales y las pruebas específicas que probablemente
serán del interés del inspector de recubrimientos.
Condiciones Ambientales que Afectan el Trabajo de Recubrimientos
Las condiciones ambientales que pueden afectar un
trabajo recubrimientos son:
Temperatura de la superficie (substrato)
Condiciones ambientales, incluyendo:
- La temperatura
- La humedad relativa
- El punto de rocío
- La velocidad del viento
- Los contaminantes en el aire (ej., vapores
químicos, escapes de automóviles, niebla salina
[salitre])
Instrumentos de Prueba
Los instrumentos usados para medir las condiciones
ambientales incluyen:
Termómetro de superficie de contacto
Psicrómetro giratorio
Tablas psicométricas
2.1 Pruebas Ambientales Página 2
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Temperatura de la Superficie
El termómetro magnético de contacto con la superficie es
uno de los instrumentos más comunes para determinar la
temperatura del sustrato.
El instrumento consiste de un elemento sensor bimetálico,
protegido contra ráfagas. El instrumento incluye dos
imanes en el lado del sensor que son atraídos hacia la
superficie del acero.
Debe permitirse que el instrumento se estabilice antes de
realizar las mediciones; el tiempo de estabilización puede
variar, pero puede ser al lo menos 5 minutos.
Figura 1 Termómetro Magnético de Contacto con la Superficie
Otros instrumentos de campo usados por determinar la
temperatura de la superficie son la termocupla de lectura
directa. Estos instrumentos tienen una sonda sensora que
proporciona una lectura directa de la temperatura. Se
requieren solamente unos segundos para que el
instrumento se estabilice antes de tomar las mediciones.
2.1 Pruebas Ambientales Página 3
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Figura 2 Termocupla de Lectura Directa
Con cualquier instrumento que se utilice para determinar
las condiciones del aire y de la superficie, las mediciones
deben hacerse en el sitio real de trabajo. Debe medirse la
temperatura superficial del acero en diversos puntos
dentro del área que se va a pintar, incluyendo aquellos que
probablemente estén más calientes o más fríos de lo
común.
La humedad puede condensarse si la temperatura de la
superficie está en o debajo del punto del rocío y se
presentará primero en los puntos más fríos. Esto puede
causar oxidación instantánea del acero arenado,
provocando un desempeño deficiente de la película del
recubrimiento aplicada u otros tipos de fallas de pintura.
Pueden presentarse fallas de recubrimiento en los puntos
más calientes de la superficie que se va a recubrir, cuando
se aplica la pintura a un sustrato cuya temperatura es
demasiado alta. Es muy probable que se presenten
problemas en la formación de películas como resultado de
la liberación rápida de solvente y una humectación
inadecuada de la superficie.
Pueden determinarse los límites superiores e inferiores
recomendados para la temperatura de la superficie durante
2.1 Pruebas Ambientales Página 4
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la aplicación del recubrimiento a partir de la hoja técnica
del producto o directamente con el fabricante.
El termómetro de temperatura de la superficie puede dar
una lectura falsa si se usa bajo la luz directa del sol. El
sitio de medición debe representar a la superficie que se
va a recubrir.
Muchos equipos de medición de temperatura pierden
fácilmente su precisión y deben revisarse regularmente
(quizás cada día) con referencia a un estándar conocido.
Los termómetros de mercurio o de alcohol incluidos en un
psicrómetro giratorio por lo general son mucho más
exactos y pueden usarse como una referencia apropiada.
Condiciones Ambientales
La temperatura y humedad relativa del aire circundante
afectan tanto la limpieza abrasiva como los procesos de
pintado.
Temperatura
La temperatura ambiente del aire puede afectar la
aplicación del recubrimiento más que a la operación de
arenado. La velocidad de evaporación del solvente y la
velocidad del curado se ven afectadas por la temperatura
ambiente. Cuando las temperaturas son demasiado bajas,
los recubrimientos pueden no secarse o curarse. Cuando
las temperaturas son demasiado altas, los recubrimientos
pueden no humectar la superficie (es decir, fluir para
lograr un buen contacto con la superficie) y pueden
presentar problemas con la formación de la película.
Humedad relativa
La humedad relativa (HR) es una medición de la cantidad
de humedad en el aire en relación al nivel de saturación, y
puede afectar la operación de recubrimientos.
Muchas especificaciones de recubrimientos restringen la
aplicación cuando se estima que la humedad relativa sea
demasiado alta, es decir, mayor a 80%, 85% ó 90%,
2.1 Pruebas Ambientales Página 5
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dependiendo del tipo de recubrimiento y del ambiente en
el que se aplica. Cuando la HR es demasiado alta, los
solventes no se evaporan rápidamente y se puede
presentar un mal funcionamiento de la reacción de curado
del producto. Los recubrimientos expuestos a una HR alta
después de la aplicación presentan fallas como
blanquemiento (formación de un velo) y poco brillo o,
para los epóxicos, una exudación de aminas. Los
recubrimientos a base de agua por lo general son más
propensos a verse afectados por la HR alta en
comparación con otros tipos de pinturas.
Algunos recubrimientos (ej., el silicato de zinc inorgánico)
requieren una HR mínima para curar adecuadamente y
deben rociarse con agua si la humedad es particularmente
baja.
Punto de rocío
El punto del rocío es la temperatura a la que se condensará
el vapor de agua, dejando agua en la superficie. Un punto
de rocío alto es una indicación de humedad relativa alta.
El punto de rocío es una consideración importante cuando
se limpia abrasivamente, ya que la condensación de la
humedad causará que el acero recién preparado se oxide.
Si la aplicación se hará en exteriores, normalmente las
superficies recién preparadas deben recibir la primera capa
protectora mucho antes del anochecer, cuando las
temperaturas bajas pueden causar condensación en la
superficie. Esta consideración es particularmente
importante con las superficies preparadas abrasivamente.
Incluso en interiores, una superficie que se limpia por
chorro de arena no debe dejarse sin recubrir durante la
noche, de ser posible. Muchas especificaciones de
recubrimientos indican que las pinturas deben aplicarse
dentro de las 4 horas siguientes a la terminación de la
limpieza abrasiva.
El punto de rocío puede ser una consideración importante
en todo el proceso de aplicación. Una capa de humedad
entre capas puede causar una falla prematura del
recubrimiento. Para ayudar a prevenir estos casos, se ha
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determinado un factor de seguridad para el punto de
rocío/temperatura de la superficie. La limpieza abrasiva
final y la aplicación del recubrimiento no deben realizarse
a menos que la temperatura de la superficie esté por lo
menos 3° C (5° F) por encima del punto del rocío.
Psicómetro Giratorio
El psicómetro giratorio es el tipo de instrumento que se
usa con más frecuencia en la inspección de
recubrimientos. Se emplea para medir la temperatura
ambiente del aire (temperatura de bulbo seco) y la
temperatura de bulbo húmedo tan cerca del sitio de trabajo
como sea posible. Esta información se usa entonces para
calcular el punto de rocío y la humedad relativa.
Figura 3 Psicómetro giratorio
El psicómetro consiste de dos termómetros de mercurio o
de alcohol idénticos. Un bulbo del termómetro se cubre
con una manga de tela saturada con agua destilada. El
termómetro cubierto se llama bulbo húmedo, el otro se
denomina bulbo seco. El termómetro de bulbo seco mide
la temperatura del aire; el termómetro de bulbo húmedo
mide una temperatura más baja, producto de la pérdida de
calor latente debido a la evaporación de agua de la manga
humedecida. Cuanto más rápida es la velocidad de
evaporación del agua, habrá un mayor enfriamiento,
produciendo una humedad y una temperatura de punto de
rocío más bajas
El psicrómetro giratorio se usa, saturando la manga con
agua limpia y girando el instrumento rápidamente por
aproximadamente 40 segundos. Entonces se toma una
2.1 Pruebas Ambientales Página 7
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lectura de la temperatura de bulbo húmedo. El proceso se
repite (girando y leyendo sin volver a mojar la manga)
hasta que la temperatura se estabilice. Cuando la lectura
del bulbo húmedo permanece constante, debe registrarse.
La lectura del bulbo seco también se lee, después de que
la lectura del bulbo húmedo se haya estabilizado. Esta
lectura del bulbo seco se registra.
Si la manga se ensucia, como frecuentemente sucede
cuando se usa cerca de sitios de trabajo de arenado o
pintado, debe reemplazarse; de lo contrario, las lecturas no
serán precisas.
El psicrómetro operado por ventilador funciona de una
manera similar al psicrómetro giratorio, pero el aire se
mueve usando un ventilador en lugar de girando el
instrumento. Después de aproximadamente 2 minutos, la
temperatura se estabiliza. Sólo se observa la temperatura
de bulbo húmedo y, al estabilizarse, se anotan las dos
temperaturas, bulbo seco y bulbo húmedo.
Debe tenerse cuidado cuando las temperaturas son
inferiores a 0° C (32° F). Los psicrómetros giratorios o de
ventilador no son confiables debido al congelamiento del
agua. Si la temperatura es tan baja, debe determinarse la
humedad usando un instrumento de lectura directa. De
cualquier forma, es raro que los recubrimientos se
apliquen a temperaturas tan bajas.
Higrómetros electrónicos
Existen instrumentos electrónicos para determinar la
humedad relativa, la temperatura del aire y la temperatura
del punto de rocío. Estos instrumentos son convenientes y
fáciles de usar. La precisión puede variar y se requiere la
calibración a intervalos frecuentes. Además, los
instrumentos deben ser precisos hasta el máximo de su
escala (es decir, cerca de una HR de 100%), porque este es
el punto crítico en donde el contratista o el inspector
deben tomar la decisión de realizar el trabajo o no.
2.1 Pruebas Ambientales Página 8
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Figura 4 Higrómetro Electrónico para revisión de DEW
Tablas Psicométricas
Una vez que se miden las temperaturas de bulbo seco y
bulbo húmedo, se usan tablas psicométricas, como las
emitidas por la Oficina del Clima de la Secretaría de
Comercio de los Estados Unidos, para determinar la
humedad relativa y la temperatura del punto de rocío del
aire.
Se calcula la diferencia entre la temperatura de bulbo seco
y la temperatura de bulbo húmedo. Esta diferencia se
llama depresión de bulbo húmedo. La temperatura de
bulbo seco y la depresión de bulbo húmedo pueden
encontrarse en los ejes verticales y horizontales de las
tablas, respectivamente, y su punto de intersección indica
la humedad relativa o la temperatura del punto de rocío,
dependiendo de la tabla en particular.
Tanto la humedad relativa como la temperatura del punto
de rocío pueden variar con la presión barométrica. Las
diferencias son por lo general pequeñas, y aunque se
proporcionan muchas tablas calculadas a presiones
diferentes en un libro típico de tablas, es bastante preciso
usar la tabla basada en una presión barométrica
equivalente a 760 mm. (30 pulgadas) de mercurio. Para
una precisión absoluta, debe determinarse la presión
barométrica y emplearse la tabla apropiada para
determinar la HR y el punto del rocío.
2.1 Pruebas Ambientales Página 9
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También pueden usarse calculadoras especiales para
determinar la HR y la temperatura del punto de rocío.
Los resultados de las mediciones por lo general se
presentan en un informe diario con un formato estándar,
como el de la siguiente tabla:
Detalles de Inspección – Condiciones Ambientales
Hora-->
Temperatura Bulbo Húmedo
Temperatura Bulbo Seco
HR (%)
Punto de rocío
Temperatura del Acero
OK para trabajar ¿Sí / No?
Condiciones Ambientales – Efectos del Viento
El viento puede afectar el trabajo de recubrimientos de
varias maneras:
Sopla abrasivos más allá de los límites del área de
trabajo de limpieza abrasiva hacia donde se están
aplicando los recubrimientos
Causa desplazamiento o sobrerociado
(“overspray”) de los recubrimientos atomizados.
Acelera la evaporación de solvente después de la
aplicación
Contribuye a la formación de spray seco
Sopla contaminantes, como salitre, sales, abrasivos,
polvo o arena, hacia la superficie de trabajo
El inspector de recubrimientos debe estar alerta a
cualquier efecto que el viento pueda tener en el trabajo de
recubrimientos. Si el viento es perjudicial para el trabajo,
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el inspector debe informar a su supervisor
inmediatamente, así como al contratista, para ver si
obtiene autorización de continuar.
La alta velocidad del viento a veces representa un riesgo
de seguridad. Cuando el trabajo se realiza a cierta altura,
los vientos de 64 kph (40 mph) o superior se consideran
peligrosos. Cuando el trabajo se realiza en plataformas
marinas, los botes salvavidas y los barcos de rescate no
pueden operar con fiabilidad, así que el trabajo cerca del
mar o bajo el nivel de cubierta puede posponerse hasta
que la velocidad del viento disminuya.
Muchos países proporcionan información de la oficina
climatológica o de los servicios meteorológicos. Los
aplicadores o inspectores pueden obtener datos acerca de
las condiciones de tiempo para el día actual o registros
históricos exactos de condiciones anteriores. Pueden
conseguirse predicciones meteorológicas para el día
siguiente y para varios días contactando dicha oficina.
Los registros de la oficina también pueden ser útiles para
verificar condiciones cuando no se conservaron en sitio
los registros de las condiciones del tiempo o cuando se
tiene duda de la exactitud de las mediciones registradas.
Contaminantes en el Aire
Desechos
El polvo, el sucio, el aceite, el lodo, la arena, las hojas,
papeles sueltos y los insectos son desechos. Estos
contaminantes pueden volar y caer en la superficie de
trabajo y a menudo pueden incorporarse a las películas de
pintura fresca. Las inclusiones pueden causar fallas
prematuras por la pérdida de adhesión, así como otros
defectos en el recubrimiento.
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Contaminantes Químicamente Activos
La niebla salina o salitre, los residuos industriales, los
escapes de automóviles, los vapores químicos y otros
contaminantes que viajan en el aire pueden afectar la vida
del recubrimiento, amentando la eficiencia del electrolito
en el proceso de corrosión o formando depósitos en la
superficie, lo que causa la pérdida prematura de la
adhesión.
Cuando la sales se unen al acero mediante una reacción
química, no pueden eliminarse fácilmente con los métodos
convencionales de preparación de la superficie (ej.,
limpieza con solventes, limpieza abrasiva seca, etc.). En
años recientes se ha reconocido cada vez más la
importancia de tales depósitos.
Las sales más comunes conocidas por causar problemas
en las películas de recubrimientos aplicados al acero son:
Compuestos sulfurosos generados por la industria,
particularmente los que despiden los combustibles
fósiles, ej., carbón y petróleo.
Compuestos de cloruro, particularmente el cloruro
de sodio, generados por lo general por los vientos
marinos y que probablemente se depositarán cerca
de ambientes marinos.
Compuestos de nitrógeno, generados en ambientes
urbanos principalmente en donde la descarga de los
escapes de vehículos es alta. Es más probable
encontrar efectos de la contaminación con nitratos
en los puentes y en estructuras similares asociadas
con las carreteras. El relámpago también genera
aproximadamente 40.000.000 de toneladas de
compuestos de nitrógeno cada año (a nivel
mundial).
La contaminación por sales solubles fomenta la corrosión
y debe lavarse de las superficies siempre que sea posible
para reducir los efectos corrosivos. Sin embargo, en su
estado natural estos compuestos son más peligrosos. La
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reacción química entre los compuestos y el sustrato
subyacente (por lo general el acero) crea un nuevo grupo
de compuestos, muchos de los cuales se enlazan
electroquímicamente a la superficie. Éstos incluyen:
El dióxido de azufre reacciona con la humedad para
formar ácidos sulfurosos y sulfúricos. Éstos, a su
vez, reaccionan con el acero para formar sulfato
ferroso/férrico.
El cloruro de sodio reacciona con el hierro para
formar cloruros ferrosos y férricos.
Los compuestos de nitrógeno reaccionan con el
hierro para formar nitratos de hierro.
Como ya dijimos, las sales reaccionadas enlazadas al
hierro del sustrato no pueden eliminarse fácilmente
mediante limpieza abrasiva seca. Las superficies
contaminadas pueden limpiarse completamente por
arenado y pueden tener la apariencia del metal limpio,
pero bajo una humedad relativa alta se oscurecen
rápidamente, a menudo en cuestión de minutos después de
terminado el arenado. Esta oxidación instantánea es una
indicación de la presencia de sales.
Cuando los recubrimientos se aplican sobre dichos
contaminantes, éstos actúan como un foco para la
corrosión debajo de la pintura, atrayendo y conservando la
humedad y aumentando la tendencia a formar ampollas.
La eliminación de estos contaminantes puede ser más
difícil cuando el acero esta severamente picado. En estos
casos, puede requerirse una combinación de limpieza
abrasiva húmeda o chorro de agua a alta presión seguido
de una limpieza abrasiva seca para reducir la cantidad de
contaminación a un nivel aceptable.
Considere que pueden agregarse compuestos patentados a
la solución del agua de lavado o del chorro de agua para
ayudar en la remoción de las sales solubles. Las pruebas
han demostrado que pueden reducirse significativamente
los niveles de contaminación de la superficie usando estos
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removedores de sales solubles. Por lo general, estos son
compuestos ligeramente ácidos que disuelven de manera
agresiva más sales solubles y parecen dejar una superficie
para ser pintada que está químicamente “limpia” y
adecuada para la aplicación del recubrimiento.
Por mucho tiempo se ha reconocido el efecto de las sales
solubles como contaminantes. Por desgracia, la industria
todavía no ha llegado a un acuerdo general sobre los
niveles máximos aceptables de contaminación. La
industria tampoco ha desarrollado un procedimiento
estándar para la detección y evaluación de estas sales
solubles. Actualmente NACE, conjuntamente con SSPC,
está trabajando para desarrollar un método de prueba
estándar.
Se espera que este esfuerzo conjunto produzca algunas
recomendaciones para los niveles máximos aceptables de
sales solubles, dónde, cuándo y con qué frecuencia
realizar las pruebas en las superficies antes de la
aplicación.
ISO también tiene un comité activo que trata con las sales
solubles1 con aportes de organismos de consenso en
muchos países, incluyendo los EE.UU.
Los métodos de prueba descritos en esta sección
representan lo último en tecnología, pero no constituyen
normas o recomendaciones hechas por NACE
International. Las directrices escritas elaboradas por las
autoridades de normas por lo general se encontraban en
forma de borrador al momento de esta redacción (Agosto
2002).
1 ISO-15235-1, Reporte Técnico: Niveles de Contaminación de Sales Solubles en
Agua (Cloruros y Sulfatos) antes de la Aplicación de Pinturas y Productos Relacionados
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Figura 5 Removedor de Sales Solubles
Los análisis de sales solubles se realizan más a menudo
después de la preparación de la superficie y antes de la
aplicación del recubrimiento, pero también pueden
realizarse antes de cualquier trabajo de preparación de la
superficie. Por ejemplo, los análisis para la presencia de
cloruros pueden realizarse en las tuberías que se
suministran a una planta de recubrimiento de tubos, que
fueron transportados en la cubierta de un barco o barcaza
(gabarra). Si se encuentran niveles que exceden los 10
µg/cm2, el tubo debe recibir tratamiento adicional (lavado
ácido) antes de la preparación normal de la superficie. Si
los niveles medidos son menores a 10 µg/cm2, los tubos
pueden proceder a la planta de recubrimiento de la manera
usual.
(Nota: Los niveles de contaminación de sales en la
superficie normalmente se miden en unidades métricas,
con más frecuencia en microgramos por centímetro
cuadrado [µg/cm2]).
Si se detectan sales y si su medición excede los niveles
mínimos especificados, la especificación puede requerir
una acción adicional. Debe entenderse que la
especificación de recubrimientos debe definir claramente
tanto los límites aceptables de contaminación por sales
como la(s) acción(es) que debe(n) tomarse si estos son
excedidos.
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El análisis típico que los inspectores pueden realizar
incluye:
Recolección de muestras mediante:
- Lavado o frotado
- Portamuestras de hule
Análisis de muestras líquidas mediante:
- Papel indicador
- Tubos Kitagawa
- Química de líquidos
- Medición de la conductividad
Abajo se proporcionan ejemplos de cada uno de estos
ensayos. La muestra se recolecta y entonces se analiza. En
esta tecnología en desarrollo, la recolección y el análisis
pueden realizarse en una variedad de combinaciones.
Recolección de Muestras
Lavado o Frotado
La superficie del acero puede lavarse con agua destilada
para recolectar una muestra para análisis. El método más
común usado está definido por ISO y requiere lavar un
área de 15 cm x 15 cm con una muestra líquida de 22,5
ml.
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Figure 6 Lavado/Frotado para Recolectar la Muestra para Análisis
Portamuestras de Hule
Normalmente se usan dos portamuestras patentados: el
Parche “Bresle” o el “Chlor-Test®”. Cada uno usa un
volumen específico de solución de prueba, aunque el
Parche Bresle generalmente se usa con agua destilada y el
kit del Chlor-Test® usa una solución de prueba patentada.
Figura 7 Portamuestras de Hule
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Análisis de Muestras Líquidas
Papel Indicador
Muchos proveedores fabrican y distribuyen papeles
indicadores patentados, incluyendo:
Papel de ferricianuro de potasio, usado para
detectar la presencia de hierro soluble. El papel
anaranjado se torna azul cuando se detecta hierro
soluble en la superficie.
Cintas de prueba Merkoquant que pueden detectar
sales de hierro solubles por comparación de color
en un rango de 0 a 100 ppm o de 0 a 1.000 ppm,
dependiendo de la cinta de prueba seleccionada.
Papeles de prueba Quantab que absorberán la
solución de prueba hacia una escala vertical por
acción capilar e indican la cantidad de iones de
cloruro en una solución de prueba.
Figura 8 Papeles Indicadores
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Tubos Kitagawa
Tubos de vidrio que contienen un reactivo, generalmente
absorben la solución de prueba a través del tubo por
acción capilar. Al producirse un cambio de color a lo largo
del tubo (qué tiene una escala) será indicativo de la
cantidad de cloruros en la muestra. Los tubos Kitagawa
más comunes miden niveles de cloruros en incrementos de
60, 200 y 2.000 ppm. Los sulfatos se evalúan en unidades
de turbidez, y los nitratos generalmente se analizan
utilizando reactivos fotosensibles impregnados sobre una
cinta plástica que, al detectarlos, produce un cambio de
color.
Figura 9 Tubos Kitagawa
Química de Líquidos
Una vez recolectadas, las muestras pueden analizarse
mediante cualquier laboratorio químico. Puede realizarse
una amplia variedad de análisis y pueden obtenerse
resultados altamente precisos. Debe recordarse que la
mayoría de los métodos de recolección de muestras no son
muy exactos por sí mismos.
Medición de Conductividad
Las mediciones de conductividad eléctrica indican la
presencia total de sales solubles, pero no pueden indicar
las sales específicas que están presentes. Las muestras se
evalúan usando un medidor de resistencia. Es común
entonces realizar cálculos matemáticos sobre el resultado
de la prueba para llegar a una indicación de la
concentración de cloruros en la solución de ensayo.
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Sales Solubles en las Especificaciones
Hay muchas variaciones en los métodos de prueba, en las
tolerancias de la superficie de diferentes recubrimientos y
en las opiniones relacionadas con las sales solubles. Para
que la inspección sea eficaz, la especificación debe indicar
muy claramente:
Límites aceptables
Las sales específicas a limitarse
El método de prueba a usarse
Una cláusula típica de una especificación puede indicar:
Las superficies preparadas mediante limpieza abrasiva se
verificarán en cuanto al contenido de sales solubles antes
de la aplicación de los recubrimientos. Los niveles de
cloruro serán de 10 ppm o inferior, según se determine
mediante el método A del “Chlor-Test” para cloruros. Se
realizarán por lo menos 3 análisis en cada área de 100
pies cuadrados (10 m2). Si el resultado de cualquiera de
las pruebas es superior a los 10 ppm, el área se lavará
con agua y se volverá a arenar. Se realizará entonces otra
prueba antes de la aplicación de los recubrimientos, y
aplicarán los mismos límites.
Para que dichos análisis sean significativos, los
inspectores, los propietarios y los contratistas deben estar
familiarizados con los métodos de ensayo y con los
materiales asociados con las sales solubles. Los
requerimientos especificados que no puedan cumplirse y
los análisis inconsistentes probablemente provocarán
confusiones.
La contaminación por sales químicas solubles se discute
con más detalle en el Nivel 2 del CIP.
Nivel 1
Capítulo 2.2 Procedimientos de Inspección
2.2 Procedimientos de Inspección Página 1
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Procedimientos de Inspección
En esta sección, examinaremos una muestra de un
procedimiento de inspección que se relaciona con un
proyecto continuo de recubrimientos en una plataforma
marina de perforación.
El papel de un inspector de recubrimientos independiente
puede cambiar significativamente de un trabajo a otro.
Para ayudarle a visualizar el trabajo, presentaremos ahora
el perfil de un trabajo de inspección de recubrimientos en
una plataforma marina de perforación que fue
emprendido por un inspector de recubrimientos
certificado por NACE. Este ejemplo de un procedimiento
típico fue preparado por una compañía que realiza
trabajos de inspección en plataformas costa afuera en el
Golfo de México.
Ejemplo Típico de una Inspección
0600: Asista a la reunión de seguridad del contratista; contribuya, pero no intente dirigir la reunión. Este es un buen momento para plantear cualquier preocupación de seguridad que usted pueda tener y para revisar cualquier instrucción específica dada por el cliente.
0630: Mientras el contratista está montando los equipos para el trabajo del día, registre las condiciones ambientales en el área en donde se realizará el trabajo. Anote los datos en el informe diario o bitácora, incluyendo:
Temperatura ambiente
Humedad Relativa
Temperatura de la superficie (en las áreas más frías y más calientes)
Punto de rocío
Recuerde que la temperatura de la superficie del acero debería estar por lo menos 5° F (3° C) sobre el punto de rocío.
0700: Cuando inicien las operaciones de arenado, observe y anote:
¿Se está usando el equipo de seguridad requerido?
2.2 Procedimientos de Inspección Página 2
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¿Se están siguiendo los procedimientos de seguridad requeridos?
Si no es así, notifique inmediatamente al capataz del contratista y solicite la corrección. No acuda a los trabajadores directamente a menos que exista una situación que amenace sus vidas. Los contratistas son responsables de la seguridad de su personal.
Usted es responsable de su propia seguridad y se le exige que observe los reglamentos de seguridad de su propia compañía así como los del propietario y los de las agencias federales y estatales pertinentes.
Precaución: Evite aceptar responsabilidad por el cumplimiento de la seguridad. Ese es trabajo del supervisor de seguridad. Su trabajo es observar, documentar e informar.
0800: Prepare el papeleo del día. Use este tiempo para ponerse al día con cualquier reporte no terminado hasta ese momento. Realice todos los informes requeridos y verifique la calibración de sus equipos de inspección.
0900: Descanso del contratista. El Inspector debería:
Revisar las áreas arenadas. Use una tiza sin aceite (u otro marcador aprobado) y marque todas las áreas que no cumplan con la norma requerida. En algunos casos, usted puede necesitar anotar qué áreas están involucradas para ayudarle en su segunda revisión antes del pintado.
Tome las lecturas del perfil de anclaje y verifique otra vez las condiciones ambientales.
Registre todas sus mediciones.
Informe al capataz sobre las áreas que requieren limpieza abrasiva adicional. Recuerde que quizás los trabajadores aún no hayan terminado de arenar en esa área, y no exagere en esta fase intermedia de la inspección.
Vuelva a revisar todo el equipo envuelto o protegido.
0920: Observe las operaciones del contratista.
Revise el EPS en áreas pintadas el día anterior. Marque toda área que tenga un espesor insuficiente.
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Busque puntos de alfiler, corrimientos, deslizamientos (colgamientos), zonas desnudas o discontinuidades, atomizado seco, etc.
Anote los resultados de su inspección.
1130: Coma al mismo tiempo que el capataz para que los dos puedan revisar las áreas arenadas al momento que los trabajadores paren para comer.
Es importante para el capataz participar en los procedimientos de inspección para que él o ella puedan informar a los trabajadores sobre cualquier área que puede requerir rearenado.
1200: Inspeccione las áreas arenadas y marque las que no sean aceptables. Use tiza sin aceite. También inspeccione las áreas que se prepararon a principios del día en busca de cualquier señal de cambios o formación de óxido o erupción de herrumbre (“rust bloom”).
Nota: La erupción de herrumbre es la formación de zonas de color marrón rojizo que afecta al acero arenado cuando se deja sin recubrir el tiempo suficiente para que inicie la reacción de oxidación.
Inspeccione las áreas adyacentes en busca de sobre-arenado. Marque estas áreas.
Nota: Puede evitarse la mayor parte del sobre-arenado haciendo que el operador (sandblastista) mantenga un patrón de trabajo. Esto significa trabajar de una manera disciplinada, haciendo que el operador termine un área antes de continuar con otra.
Informe al capataz sobre las áreas identificadas que requieren una segunda limpieza abrasiva
Inspeccione las áreas que se envolvieron o cubrieron
1245: Los trabajadores deberían regresar a trabajar para volver a arenar todas las áreas marcadas para retrabajo, y para terminar las áreas en las que están trabajando.
Revise que todas las partes inferiores y otras partes se hayan terminado
1400: Los trabajadores deben prepararse para detener las operaciones de arenado. Las áreas preparadas abrasivamente deben soplarse con aire limpio y aspirarse (si es posible) antes de la inspección final.
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Inspeccione las áreas y marque todas las que requieran trabajo adicional.
Inspeccione de nuevo hasta que todas las áreas a recubrirse sean satisfactorias.
Cuando las áreas arenadas sean satisfactorias y aceptadas, inspecciónelas en busca de abrasivos sueltos o contaminación con polvo antes de permitir que procedan con las operaciones de pintado.
Inspeccione en busca de contaminación con polvo, usando el método de la cinta transparente
1430: El inspector debería:
Antes de la aplicación del recubrimiento:
Revisar que se estén usando los recubrimientos, thinner, etc. especificados.
Registrar los números de lote de los recubrimientos y del thinner así como las fechas de fabricación.
Tomar muestras de retención, si se requiere; use recipientes limpios al tomar una muestra parcial.
Durante operaciones de mezclado:
Revise que los recubrimientos se mezclen según las especificaciones y las instrucciones de mezclado del fabricante. Si se usa thinner, asegúrese que se mida con precisión.
Durante operaciones de atomizado:
Asegure que el equipo sea del tipo especificado y que cumpla con las recomendaciones del fabricante
Observe y registre las presiones de aire usadas para el recipiente y para la atomización
Observe y anote las mediciones del EPH hechas por los pintores. Un pintor debería contar y usar un medidor de película húmeda y supervisar su propio EPH de la aplicación. Si usted tiene aprobación, debería revisar el trabajo para asegurar que el EPH obtenido es el adecuado para producir el EPS deseado cuando el recubrimiento se seque.
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El inspector debería estar en todo momento en el sitio de trabajo cuando se lleve a cabo la aplicación, verificando todas las etapas de la misma y observando la calidad global del trabajo. A menudo puede predecirse la calidad de la película del recubrimiento final por la manera en la que el pintor está usando la pistola de aplicación. Observe:
¿Está demasiado lejos de la superficie?
¿Está demasiado cerca?
¿Se está arqueando la pistola?
¿Está ajustada apropiadamente y produce un patrón de atomización uniforme?
Si la pistola está produciendo un patrón desigual, como un centro húmedo con atomizado seco en los bordes, usted puede ayudar al capataz, indicándole el problema.
Durante la aplicación del recubrimiento, verifique otra vez las condiciones ambientales y registre los resultados.
1630: El inspector debería:
Observar los procedimientos de limpieza del área
Contar la cantidad de materiales de pintura usados y anotarla
Revisar la película del recubrimiento en busca de corrimientos, deslizamientos y discontinuidades antes de que se seque el recubrimiento
Solicitar trabajo adicional para las áreas defectuosas
1700: El inspector debería:
Revisar el sitio de trabajo al final de un cambio de turno para asegurarse que todo el equipo se haya guardado y que no haya basura en el área. Si es necesario, obtenga un informe de Consumo de Materiales del contratista para propósitos de la documentación.
Termine todo el papeleo en este momento.
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Resumen de los Procedimientos de Inspección
Cada herramienta de su equipo de inspección tiene una
función específica que debería incluirse en el
procedimiento de inspección que usted sigue.
Los inspectores son responsables de:
Usar su equipo apropiadamente
Garantizar la calibración del equipo
Registrar los resultados de todas las inspecciones
Es muy importante que los inspectores sigan un
procedimiento de inspección adecuado que esté dentro de
los límites de las especificaciones.
Los procedimientos de inspección pueden ser definidos
por el cliente o derivarse de la comprensión del proyecto
por parte del inspector. La inspección debe hacerse en la
secuencia apropiada. De lo contrario puede causar retrasos
y costarle al propietario o al contratista considerable
tiempo y dinero.
El inspector debe estar alerta, concentrarse en el trabajo y
estar atento a los detalles. Los detalles pequeños pueden
significar mucho. Por ejemplo, sin una esprea de tamaño
apropiado, el contratista no puede pintar; pueden perderse
tiempo de producción y de soplado. Sin una batería, un
inspector quizá no pueda hacer una medición o realizar
uno de los pasos de la inspección, retrasando así al
contratista y, quizá, hasta la aceptación final por parte del
propietario.
El inspector debe estar enterado de todo lo que está
pasando y todo lo que está programado para poder
coordinar los eventos entre el contratista y el
representante de la compañía.
2.2 Procedimientos de Inspección Página 7
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Enero 2007
Lista de Verificación del Procedimiento de Inspección
Reunión previa al trabajo – inspección en sitio
Obtener las especificaciones, hojas de datos. Leer y
comparar.
Inspección previa del equipo y de los materiales.
Inspección del equipo de seguridad y de los
equipos de acceso para procurar su propia
protección. A menos que esté autorizado, el
inspector no puede decirle al contratista cómo
instalar los equipos de acceso.
Calibrar el equipo diariamente antes de usarlo.
Asegurar la protección del equipo del propietario.
Monitorear las condiciones ambientales.
Realizar una inspección visual de la operación y
equipo de arenado/pintado.
Realizar las pruebas requeridas en la operación de
arenado/pintado.
Garantizar un orden y limpieza apropiados
Registrar todas las funciones realizadas.
Nivel 1
Capítulo 2.3 Especificación de la Pieza de Práctica
2.3 Especificación de Recubrimientos Página 1
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Octubre 2007
Especificación de Recubrimientos ARC-CS2
para Pintando Exterior de Tanques de Almacenamiento de Productos de Petróleo
propiedad de Alpha Refining Company, 10920 Bledsoe Avenue, Roaming Creek, VA 17216, USA
1.0 Alcance General
1.1 Esta sección describe el trabajo que se realizará, cuándo y dónde se hará. Esta especificación se diseñó para uso del propietario y de los contratistas asignados que trabajan directa o indirectamente para la compañía (propietario).
1.2 El contratista limpiará y volverá a pintar las superficies exteriores de los tanques
numerados como Tanque #1642 – 10.000 bl. y Tanque #1626 – 7.500 bl., y suministrará por su cuenta toda la mano de obra, supervisión, equipos y materiales que sean necesarios para realizar el trabajo. Consulte el plano anexo (Plano #32, de fecha 21 de agosto de 1987 preparado por Echo Engineering Co.) para la ubicación de los tanques y accesorios descritos.
1.3 Todos los instrumentos, registradores, cubiertas de vidrio de manómetros y
superficies galvanizadas asociadas con los tanques deberán cubrirse a lo largo del trabajo, y deberán protegerse contra daños o sobrerociado.
1.4 El proyecto está programado para iniciar operaciones dentro de los 270 días a
partir de la fecha de esta licitación. El propietario realizará una inspección de las instalaciones que se pintarán y tendrá una reunión aclaratoria con todos los licitantes potenciales, en la planta a las 14:00 del 26 de octubre de 1999. Las licitaciones deberán entregarse en o antes de las 14:00 del 5 de noviembre de 1999, y se requerirá al contratista que empiece a trabajar el o antes del 19 de abril de 2000. Todo el trabajo de recubrimientos indicado en esta especificación deberá concluirse el o antes del 21 de junio de 2000, sujeto a una sanción de US$ 5.000 por cada día que se demore la conclusión del trabajo más allá del 21 de junio de 2000.
1.5 El propietario ha inspeccionado estos tanques y considera que no hay plomo en
la pintura actual de los mismos.
1.6 Echo Engineering Co., Boulder, NC es el representante designado responsable de todos los aspectos de este proyecto de recubrimientos titulado Trabajo #RP – 16378. Para información adicional sobre este proyecto, llame al Sr. James Glenn, Ingeniero de Proyecto, Echo Engineering, Co., (666) 213-8000.
1.7 Todo el trabajo estará sujeto a la inspección del propietario, pero esto de
ninguna manera reduce la responsabilidad del contratista de cumplir con los requerimientos técnicos de la especificación.
2.3 Especificación de Recubrimientos Página 2
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Octubre 2007
2.0 Términos y Definiciones
2.1 Las palabras deberá, no deberá, debería, no debería, y puede, así como los verbos en futuro perfecto, se incluyen en el cuerpo de este documento y se emplean para referirse a lo siguiente:
Las palabras deberá y no deberá se usan cuando una estipulación es obligatoria y el contratista debe cumplir con dicha parte de la especificación según está escrito.
La palabra debería no es obligatoria y se usa cuando se prefiere una estipulación, e indica una fuerte recomendación al contratista de cumplir con dicha parte de la especificación.
La palabra puede se usa cuando se aceptan alternativas; el contratista tiene opciones y puede escoger la opción que prefiera.
Los verbos en futuro perfecto se usan en relación con una acción del propietario más que una del contratista.
2.2 Propietario se refiere al propietario registrado de la instalación en cuestión o su
representante designado. 2.3 Aplicador/contratista se refiere al licitante ganador responsable de hacer el
trabajo de recubrimientos. 2.4 Capataz se refiere al representante del aplicador en el sitio, quien es responsable
por parte del contratista. 2.5 Inspector quiere decir la persona designada para llevar a cabo los procedimientos
de inspección de acuerdo a la especificación.
2.6 Ingeniero Especificador se refiere a la persona con autoridad para resolver cualquier no conformidad o hacer cambios a la especificación.
2.7 Especificador se refiere a la persona que redactó la especificación. Él o ella
puede o no ser el ingeniero especificador. 2.8 Fabricante de Recubrimientos se refiere al proveedor de los recubrimientos
usados en el proyecto, o su representante designado.
3.0 Normas de Referencia
SOCIEDAD AMERICANA PARA ENSAYOS Y MATERIALES (ASTM) ASTM D 3925 (1991) Muestreo de Pinturas Líquidas y Recubrimientos Pigmentados Relacionados. ASTM D 4285 (1993) Indicación de Aceite o Agua en Aire Comprimido CÓDIGO DE REGULACIONES FEDERALES (CFR) 29 CFR 1910.134 Protecciones Respiratorias 29 CFR 1910.1000 Contaminantes en el Aire
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29 CFR 1910.1200 Comunicación de Riesgos NORMAS FEDERALES (FED-STD) FED-STD-595 (Rev. B) Colores Usados en Procuración Gubernamental NACE INTERNATIONAL – LA SOCIEDAD de la CORROSIÓN (NACE) Norma NACE RP0287 (1995) Práctica Recomendada para la Medición en Campo del Perfil de Anclaje de Superficies de Acero Preparadas Mediante Limpieza Abrasiva Usando una Cinta Réplica SSPC - SOCIEDAD de los RECUBRIMIENTOS PROTECTORES(SSPC) SSPC Guía al VIS 1 (1989) Guía para la Inspección Visual del Acero Preparado Mediante Limpieza Abrasiva SSPC-VIS 1 (1989) Estándar Visual para la Inspección del Acero Preparado Mediante Limpieza Abrasiva (Fotografías de Referencia Estándar) SSPC-SP COM (1995) Comentario sobre la Preparación de la Superficie SSPC-SP 1 (1982) Limpieza con Solventes SSPC-SP 10 (1991) Limpieza Abrasiva a Metal Casi Blanco SSPC-PA 1 (1991) Especificación No. 1 para la Aplicación de Pintura, Taller, Campo y Pintura de Mantenimiento SSPC-PA 2 (1997) Medición de Espesores de Película Seca Mediante Equipos Magnéticos ORGANIZACIÓN INTERNACIONAL de ESTÁNDARES (ISO) Sa 2 ½ Limpieza Abrasiva Muy Completa
4.0 Seguridad
Todas las personas involucradas en este proyecto seguirán todas las reglas de seguridad apropiadas incluyendo aquellas definidas en la reunión previa al trabajo. Las reglas de seguridad deben incluir, pero no estar limitadas a: Usar aparatos de respiración de acuerdo con 29 CFR 1910.134 (el propietario puede requerir pruebas de ajuste de los respiradores a todo el personal del contrato) Se establecerán estaciones de monitoreo alrededor del área de trabajo para monitorear las emisiones al aire, de acuerdo con 29 CFR 1910.1000 (Contaminantes en el Aire). Deben colocarse señales de advertencia alrededor del perímetro del área de preparación de la superficie, y proporcionar información de acuerdo con 29 CFR 1910.1200 (Comunicación de Riesgos).
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Usar ropa protectora en colores contrastantes que identifiquen la clase de personal, como: personal de la refinería (propietario) – azul; el personal del contratista de pintura – naranja; otro personal contratista – amarillo.
Se requieren permisos especiales de trabajo para algunas áreas de la planta, como espacios confinados; dichos permisos normalmente son válidos para un turno de 8 hr. y pueden requerir un trabajador de reserva en todo momento fuera del espacio confinado. Los permisos de trabajo deben obtenerse en el departamento de seguridad antes del comienzo del trabajo. El contratista debe preparar por escrito un plan de seguridad, con detalles de todos los requisitos de seguridad específicos, incluyendo la identificación de los equipos destinados para tal fin y los refugios seguros a ser usados en casos de emergencia.
El personal del contratista está obligado a asistir a una escuela de seguridad patrocinada por la compañía y aprobar un examen basado en problemas específicos de seguridad en sitio antes de empezar a trabajar.
5.0 Reunión Previa al Trabajo
Esta especificación, junto con todas las normas del trabajo pertinentes para la preparación de la superficie, primario, acabado final e inspección deben revisarse en la reunión previa al trabajo de todas las personas en sitio involucradas en este proyecto de recubrimientos, antes que cualquier otro trabajo sea realizado.
La reunión previa al trabajo se celebrará antes de iniciar el trabajo, a una hora acordada mutuamente. El contratista dará aviso al propietario sobre la reunión previa al trabajo por lo menos 48 horas antes de la reunión.
Se hará un registro de la reunión y se remitirá a todos los participantes y al ingeniero.
6.0 Recubrimientos
Los recubrimientos serán los especificados en la Tabla 1. Los materiales se entregarán en sitio en los envases sellados del fabricante que lleven las etiquetas de identificación del tipo, color y número de lote Todos los materiales usados en el proyecto deberán ser del mismo fabricante. Para los sistemas multicapa, cada capa será de un color contrastante. El color de la penúltima capa se escogerá de modo que asegure que la última capa alcance un poder de ocultación adecuado y proporcione una apariencia visual sólida y consistente. Los materiales se guardarán en un espacio designado por el propietario o el ingeniero; el espacio se conservará aseado y limpio a temperaturas no menores de 59° F (15° C) y no superiores de 90° F (32° C). Cualquier daño al espacio o sus alrededores causado por el contratista deberá ser corregido por este a sus expensas.
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7.0 Preparación de la Superficie
El contratista deberá colocar una cubierta protectora sobre todas las partes del Rolls-Royce del ingeniero de proyectos durante todas las fases del proyecto de recubrimientos y deberá quitar estas cubiertas solamente a solicitud del ingeniero de proyectos. El contratista debería cubrir todos los demás automóviles cercanos al proyecto de recubrimientos. El contratista puede usar un plástico de 8,0 milímetros (200 µm) o una lona de 20 onzas (0,62-gm/cm²) para cubrir el Rolls Royce del ingeniero de proyectos.
Limpieza previa – Los contaminantes como aceite, grasa, polvo, etc. serán removidos mediante limpieza con solventes de acuerdo con SSPC-SP 1 (preparación de la superficie mediante limpieza con solventes). Todas las soldaduras serán preparadas para eliminar el óxido, escoria y calamina adheridos, así como todas las salpicaduras de soldadura, de acuerdo con SSPC-SP 2, "limpieza con herramientas manuales," o SSPC-SP 3, "limpieza con herramientas de poder". Cualquier defecto de fabricación que se localice después de la limpieza debe ser corregido como sea necesario con la aprobación del ingeniero. Prepare las superficies limpias y secas mediante limpieza abrasiva usando DuPont Starblast #6 de acuerdo a la norma de preparación de la superficie NACE 2 / SSPC-SP 10 Limpieza Abrasiva a Metal Casi Blanco. [Nota: Para los trabajos que se efectúen fuera del sitio, en cualquier localidad europea, la norma de limpieza abrasiva puede cambiarse a la norma equivalente ISO 8501-1, Sa 2½, Limpieza Abrasiva Muy Completa].
La cara frontal de cualquier lámina o secciones con ángulos rígidos de hierro o protuberancias deben prepararse abrasivamente a metal blanco de acuerdo con NACE 1 / SSPC-SP 5 ó, donde sea apropiado, ISO Sa 3.
Sólo debe usarse aire limpio y seco para la limpieza abrasiva. Debe verificarse por lo menos una vez al día la calidad del aire de acuerdo con ASTM D 4285.
La limpieza abrasiva debe lograr un perfil superficial (también llamado perfil de anclaje) de 1,5 a 3,0 mils (38 a 75 µm) determinado mediante NACE RP0287, Medición en Campo del Perfil de Anclaje de Superficies de Acero Preparadas Mediante Limpieza Abrasiva Usando una Cinta Réplica. Después de la preparación de la superficie del sustrato, deberán removerse el abrasivo, el polvo u otro contaminante de la superficie y aplicarse la primera capa (primario) dentro de las siguientes 4 horas de haber culminado el arenado o antes de que ocurra cualquier recontaminación o corrosión perjudicial.
Deberán desecharse las boquillas Venturi cuando se hayan desgastado al punto que el diámetro interior sea 20% o mayor que cuando estaban nuevas o cuando la boquilla se ha desgastado un tamaño a partir del diámetro original, ej., si una boquilla #6 se desgasta a una #7, deberá desecharse. No deben realizarse la limpieza abrasiva cuando la superficie esté húmeda, cuando la temperatura de la superficie sea menor de 5° F (3° C) sobre el punto de rocío, o cuando la humedad relativa sea mayor al 85%.
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8.0 Aplicación de los Recubrimientos
Deben eliminarse todos los rastros de abrasivo y otros desechos antes de toda operación de aplicación de los recubrimientos. Todas las soldaduras, esquinas y bordes (excepto los bordes exteriores en las placas de acero individuales) deben recibir una capa de refuerzo de primario aplicado a brocha. Toda la aplicación de los recubrimientos debe ser mediante atomización convencional con aire o atomización sin aire de acuerdo con las recomendaciones actuales del fabricante y en congruencia con las regulaciones locales. El espesor de película seca (EPS) del sistema total debe ser de 9,0 a 12 mils (225 a 300 µm). Todas las otras mediciones de EPS deben cumplir los límites establecidos en la Tabla 1. El espesor de película seca (EPS) debe medirse de acuerdo con SSPC-PA 2. Los intervalos entre capas indicados por el fabricante deben observarse para todos las capas, considerando la temperatura ambiente durante el secado y el curado.
9.0 Muestras de Retención
Debe tomarse una muestra de retención representativa de cada lote de todos los recubrimientos usados y retenerse de acuerdo con ASTM D 3925. Las muestras pueden ser parciales (de 0,5 pintas a 1 cuarto de galón – EE.UU. ó de 250 ml a 1 litro – métrico) o los recipientes completos y sin abrir (1 ó 5 galones, 5 ó 20 unidades de litro). El contratista es responsable de la recolección, y el inspector está obligado a presenciar el proceso de recolección. El muestreador debería usar sólo recipientes limpios al tomar muestras parciales para evitar contaminar la misma. Todas las muestras deben estar sin mezclar. Cuando se usen recubrimientos de componentes múltiples, se requieren muestras de cada componente.
Deben etiquetarse los recipientes de las muestras y marcarse claramente con los detalles del material, la fecha de muestra, el número de lote y la identidad de la persona que recolecta la muestra. Cuando sea posible, la fecha de fabricación también se registrará en la etiqueta de la muestra. Las muestras deben almacenarse en un lugar seco y fresco durante por lo menos dos años después de la recolección. El propietario puede pedir muestras para ser evaluadas en cualquier momento durante el periodo de almacenamiento.
10.0 Mano de Obra
Todo el trabajo se realizará en apego estricto con esta especificación y con las instrucciones impresas vigentes del fabricante de los recubrimientos para los materiales que se usarán en este proyecto. El trabajo será realizado por trabajadores experimentados en una forma segura y esmerada.
La aplicación deberá hacerse de acuerdo con los principios de la buena mano de obra descritos en SSPC-SP 1.
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Los operadores que trabajen en este proyecto deben estar calificados de acuerdo con ASTM D 4227 o D 4228 o la Guía de NACE International para la Calificación de Pintores para Mantenimiento Industrial.
11.0 Programa de trabajo
El Contratista debe preparar un programa de trabajo escrito que describa el desarrollo del proyecto. Los tiempos fijados deben incluir la realización de por lo menos estos puntos:
Limpieza previa
Preparación de la superficie
Aplicación de los recubrimientos
Intervalos de inspección y puntos de espera
Entrega de documentación e informes
12.0 Reparación y Trabajos Correctivos
El contratista debe identificar daños al recubrimiento, incluyendo discontinuidades, y debe reparar todas esas áreas. El contratista deberá biselar el recubrimiento alrededor del área dañada un mínimo de tres (3) pulgadas (75 mm) desde el centro del área dañada en todas las direcciones. El contratista deberá usar papel de lija 80 recubierto de abrasivo para exponer cada capa del sistema, incluyendo el primario. Usando el mismo material requerido por la especificación, el contratista aplicará con brocha el mismo número de capas encontradas en el área de reparación. El espesor total de la reparación no debe ser menor al 90% del espesor total del recubrimiento adyacente no dañado.
13.0 Documentación
El inspector debe llevar un registro completo de todos los ensayos realizados usando el formato de informe diario de inspección de NACE proporcionado con este documento de especificación.
El inspector debe completar un informe resumen de los ensayos realizados usando el libro práctico de informe del proyecto del CIP emitido en la reunión previa al trabajo.
El formato práctico del CIP lleno deben ser revisado por el ingeniero y refrendado para indicar que se ha realizado esa revisión. El formato de NACE del informe diario de inspección debe completarse y remitirse al ingeniero de manera semanal.
14.0 Inspección y Reportes
El inspector debe realizar aquellos ensayos requeridos para asegurar la ejecución de esta especificación, así como las pruebas que requiera en su oportunidad el ingeniero.
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La inspección es un proceso continuo. Siempre que el ingeniero o su representante designado lo requiera, se debe dar acceso a todas las áreas de trabajo.
Inspección previa: Todas las superficies se inspeccionarán previamente a la realización de cualquier otra operación. Todos los defectos de diseño y fabricación deben ser localizados y reportados.
Se inspeccionarán las superficies en busca de presencia de aceites y grasas usando una lámpara ultravioleta aprobada por UL (Underwriters Laboratories). Deben localizarse y registrarse las áreas contaminadas con aceite y grasa. La contaminación con aceite o grasa debe eliminarse por limpieza con solvente de acuerdo con SSPC-SP 1 usando un detergente biodegradable.
Los instrumentos y los procedimientos de pruebas específicos deben incluir, pero no limitarse a, los siguientes. El inspector debe dirigir cualquier tarea de inspección adicional a las descritas y acordadas por las partes involucradas en la reunión previa al trabajo:
Condiciones Ambientales
Termómetro Magnético de Superficie
Psicrómetro giratorio y tablas psicométricas
Superficie
Comparadores de superficie (ISO y Keane-Tator)
Cintas de réplica Testex
Recubrimientos
Medidor de EPH (tipo peine)
Medidor de EPS (Positector 6000, Mikrotest III o equivalente aprobado)
Detectores de discontinuidades (esponja húmeda de bajo-voltaje o de alto voltaje de pulsos DC, según sea apropiado)
Equipo y suministro de aire
Prueba de pureza del aire (“blotter test”)
Medidor de presión de aguja hipodérmica
Abrasivos
Prueba de tamizado
Prueba de pureza
Procedimientos de inspección
El contratista debe preparar un procedimiento de inspección para todas las pruebas de control de calidad que sean realizadas. El procedimiento incluirá, como mínimo, los siguientes puntos:
Cuándo, dónde y cuántas mediciones se tomarán
Criterio de aprobación/rechazo para todas las mediciones
Qué equipos de inspección usar
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Guía para la realización y entrega de los informes del inspector
Una declaración extensa de las responsabilidades y autoridad del inspector
Un organigrama que muestre la cadena de mando y la posición del inspector
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Tabla 1: Recubrimientos
Partida Descripción Genérica Pinturas International Carboline Ameron
Primera Capa
(EPS: mín/máx)
[Color]
Base Agua
Primario Rico en Zinc
[Gris]
Interzinc 280
(2,5/3,5 mils, 62/87 µm)
[Gris/Verde]
Carbozinc 111
(2,0/3,0 mils, 50/75 µm)
[Gris]
Dimetcote 21-5
(2,5/3,5 mils, 62/87 µm)
[Gris]
Segunda Capa
(EPS: mín/máx)
[Color]
Epoxy Base Agua
Alto Espesor
[Blanco]
Intergard 401
(3,0/5,0 mils, 75/125 µm)
[Blanco]
Carboline 8902
(4,0/6,0 mils, 100/150 µm)
[Blanco]
Amercoat 3853
(4,0/6,0 mils, 100/150 µm)
[Blanco]
Tercera Capa
(EPS: mín/máx)
[Color]
Acabado Uretano
[Azul]
Interthane 870
(2,5/4,0 mils, 62/100 µm)
[Azul]
Carbothane 833
(3,0/5,0 mils, 75/125 µm)
[Azul]
Amercoat 450HS
(2,0/3,0 mils, 50/75 µm)
[Azul]
1 Carbozinc 11 no es un zinc a base de agua
2 Carboline 890 no es un epóxico a base de agua
3 Amercoat 385 no es un epóxico a base de agua
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Formato de Reporte Programa de Inspectores de Recubrimientos de NACE International
Nombre del Inspector:
Fecha: ___________________________
Ubicación del sitio: _____________________
Nombre del Cliente: _____________________
Limpieza Abrasiva: Tipo/Grado de Abrasivo _________________ Norma Especificada______ Revisión Abrasivo Limpio (S/N) ___ pH: ___ Mediciones Perfil de Anclaje Promedio Mínimo Máximo Hrs. sin Recubrir Comentarios / Cintas de Réplica
Lugar mils/µm mils/µm mils/µm
Comentarios Generales
Recubrimientos
Lugar Nombre & descripción del
Fabricante
Número(s) Lote
Método de Aplicación
Color
Prom. EPS anterior
Mediciones EPH EPS de esta Capa
Mínimo Máximo Mínimo Máximo
1.
2.
3.
Capa # Mezclado y Dilución Almacenamiento ¿Prueba de Holidays? Defectos/Comentarios
1.
2.
3.
Condiciones Ambientales en Sitio Borrar en su caso
Hora Hora Hora Hora Time
Temperatura del Aire °F/°C
Temperatura Bulbo Húmedo °F/°C
Humedad Relativa %
Temperatura del Acero °F/°C
Punto de Rocío °F/°C
Nivel 1
Capítulo 2.4 Documentación
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Documentación de la Inspección
Al inspector de recubrimiento se le exigirá casi
invariablemente proporcionar a su cliente alguna
documentación de su inspección. Aún cuando la
documentación no sea requerida específicamente, las
buenas prácticas dictan que se conserven registros
exactos, detallados.
Los registros de inspección deben mostrar todas las
condiciones ambientales y los aspectos involucrados en el
tratamiento previo, limpieza, materiales y aplicación para
un trabajo de recubrimientos.
La buena documentación de la inspección puede
proporcionar información muy valiosa sobre la
durabilidad de los recubrimientos y la protección
económica que proporcionan. Por el contrario, este tipo
de información se pierde al llevar un registro deficiente o
no llevar ningún registro en absoluto.
Algunas organizaciones sí mantienen sus registros. A
veces, sin embargo, los archivos son de poco valor
cuando se trata de determinar la protección suministrada
y el costo de protección por año. Una compañía que tiene
un programa de recubrimientos bien desarrollado e
incluye el mantenimiento continuo, se beneficia
enormemente de los informes detallados del proceso de la
inspección en los proyectos de recubrimientos.
Por ejemplo, una planta química que produce una
variedad de químicos puede usar varios recubrimientos
genéricos en toda la planta, según el desempeño conocido
o esperado en ambientes corrosivos similares. Con la
inspección de cada proyecto de recubrimientos, junto con
el informe apropiado de inspección, la dirección podría:
Detectar y marcar los defectos de diseño para su
revisión por la división de ingeniería para trabajos
futuros
Evaluar el desempeño del recubrimiento
Determinar datos realistas del costo anual por cada
sistema de recubrimientos
2.4 Documentación Página 2
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Desarrollar un programa racional de
mantenimiento continuo
Mientras el personal sale y entra a una compañía, los
archivos normalmente permanecen en la planta. Los
buenos registros pueden entonces proporcionar
información detallada al departamento de mantenimiento
sobre lo que se recubrió, con qué materiales, cuándo,
cómo, por quién y a qué costo global.
Una parte importante del trabajo del inspector es
mantener una comunicación constante con el
representante del propietario y con el contratista. Además
de la conversación frecuente, relativamente informal
sobre el trabajo, esa comunicación toma la forma de
reuniones e informes regulares.
Los registros objetivos y profesionales son importantes,
no sólo porque pueden usarse como referencia en una
fecha posterior, e incluso pueden examinarse ante un
tribunal, cuando surgen demandas. Deben hacerse
declaraciones exactas de los hechos en una forma
completa, clara y concisa.
Debe identificarse exactamente en la especificación de
recubrimientos qué tipo de informe realizará el inspector,
o debe desarrollarse durante la reunión previa al trabajo.
Como se mencionó anteriormente, debe asegurarse una
comprensión común de las especificaciones durante la
reunión previa al trabajo.
La documentación puede incluir:
Un informe escrito diario usando formatos
estandarizados
Una bitácora de inspección o cuaderno para
registrar toda actividad de inspección
Informes de rutina
Una reunión de avance semanal
Generalmente se personalizan los informes diarios y los
informes rutinarios para cada proyecto.
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La Bitácora o el Informe Diario de Inspección
Algunos inspectores registran sus mediciones de campo y
observaciones en un libro pequeño llamado bitácora
diaria. El inspector registrará todas sus actividades y las
del contratista.
Normalmente las páginas están foliadas y la información
se registra con tinta. Las correcciones se hacen tachando
el error y anotando la corrección así como las iniciales
del inspector. El inspector debe rubricar sus iniciales en
cada página cuando registre la información.
Algunos inspectores usan la bitácora en el campo y luego
transfieren esa información a un formato de informe
diario. Normalmente el inspector conserva su bitácora
personal y puede usarla como un medio para comunicarse
con su supervisor.
Muchos inspectores ven esta práctica de llevar tanto una
bitácora como un formato del informe diario como un
doble trabajo, y a cambio eligen usar sólo el formato de
informe diario. Aquí el inspector registra toda medición
tomada directamente en el formato del informe.
Como una alternativa, el inspector puede elegir usar una
grabadora portátil de baterías para transcribir sus notas de
campo. Después transferirá estas notas al formato de
informe diario.
Ningún procedimiento único es mejor y ningún formato
único de informe diario es mejor. Sin importar si se usa el
formato de informe o cualquier método de registro,
debería existir un acuerdo entre el cliente y el inspector.
Reportes Diarios
Informar diariamente es la forma más común de reporte
de inspección y es importante por varias razones. En
algunos casos varios inspectores pueden entrar y salir
durante el curso del trabajo. Un ejemplo es el trabajo en
plataformas marinas, donde se turnan inspectores tan a
menudo como cada 14 días. Los informes diarios
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completos proporcionan continuidad y permiten que el
proceso de inspección avance más fácilmente.
El informe diario es útil en casos de una falla del
recubrimiento. El informe puede ayudar a determinar por
qué falló el recubrimiento y lo que puede hacerse para
asegurar que la reparación tendrá éxito.
Los informes diarios pueden ser una ayuda en el arbitraje
entre el contratista y el cliente. Si surge una disputa, los
informes diarios proporcionan un registro confiable del
proceso de recubrimiento a la fecha y ayudar a señalar en
dónde pudiera haber ocurrido un malentendido.
Los informes diarios también proporcionan una manera
de comunicarse con su supervisor y son una indicación de
que usted está haciendo su trabajo.
Los formatos usados para los informes diarios varían de
compañía en compañía. Normalmente son muy detallados
e incluyen todos los aspectos del trabajo, como:
Condiciones ambientales, como punto de rocío,
humedad, temperaturas del aire y del sustrato, y
dirección y velocidad del viento
Detalles de preparación de la superficie, como su
condición previa y los tipos y grados del abrasivo
La descripción de los equipos y del personal en la
obra
Detalles de la aplicación de los recubrimientos
Las ubicaciones del trabajo inspeccionado ese día
Desviaciones o no conformidades
Una explicación de cualquier paro en el trabajo
Estimado del porcentaje de trabajo que se
completó
Resultados de la inspección y las normas y
especificaciones aplicadas
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Como se mencionó antes, el detalle es importante para
que el reporte diario tenga utilidad. Pueden usarse
diagramas y fotografías para documentar la ubicación o
avance del trabajo. Cuando sea posible, los resultados
reales de la prueba, como el pedazo de cinta réplica usada
para medir el patrón de anclaje, pueden anexarse al
reporte. Todas las mediciones hechas deberían
registrarse.
Otros Reportes de Rutina
El inspector puede optar o puede requerírsele que
mantenga reportes sobre aspectos como inventario de
materiales y el historial de calibración de los
instrumentos.
Reportes de Inventario de Materiales
Los reportes contienen información sobre el inventario de
materiales en el trabajo, como los recubrimientos,
thinners, abrasivos, etc., y normalmente se emiten
periódicamente.
Es una buena práctica para el contratista usar
recubrimientos de una manera estructurada, y el inspector
puede buscar:
Que se almacenen juntos los recubrimientos con el
mismo número del lote
Rotación de materiales según su entrada al
almacén (“first-in-first-out”)
Historial de Calibración de los Instrumentos
Los reportes de calibración normalmente contienen
información sobre con qué frecuencia se calibrará cada
instrumento. Cada instrumento debe llevar una etiqueta
que muestre su número de serial o etiqueta de
identificación especial y cuándo fue calibrado por última
vez.
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Puede exigirse al inspector que registre en el reporte
diario el número de serial de cada instrumento usado.
Reportes Semanales
Además de los reportes diarios, puede requerirse un
reporte semanal. Este puede ser menos detallado y puede
escribirse en términos cotidianos, en forma narrativa.
A menudo el inspector lo escribe en la oficina en lugar de
en el campo. Las copias de ambos, los reportes diarios y
semanales se entregan al cliente, a la compañía que hace
la inspección y al ingeniero en sitio para asegurar que
todos estén bien informados del progreso del trabajo.
Nota: El contratista generalmente no recibe una copia de
estos reportes.
El reporte semanal es a menudo un resumen narrativo
general del progreso y eventos y puede ser usado por el
gerente del proyecto para su informe de avance semanal.
Formatos de Reporte
Hay tantos formatos de reporte como clientes. Algunos
formatos requieren el registro de aspectos como:
Ubicación (general y de detalle)
Nombre y número de teléfono del contratista
Área (cantidad) tratada
Fechas de aplicación
Lista de los equipos
Personal
Cantidades usadas de abrasivo y pintura
Es responsabilidad del inspector de recubrimientos saber
claramente qué registros y reportes se requieren. Estos
puntos deberían discutirse y ser acordados en la reunión
previa al trabajo.
2.4 Documentación Página 7
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Las formas que usaremos en este curso para registrar el
trabajo de recubrimientos hecho en la práctica serán una
bitácora personalizada que consiste de muchas formas
organizadas en una secuencia lógica de tiempo. Esto les
permite compilar información en secuencia lógica, desde
analizar primero la especificación hasta la reunión previa
al trabajo y en el propio trabajo. Discutiremos cada una
de las secciones de la bitácora que son:
1. Revisión de la Especificación
2. Minutas de la Reunión Previa al Trabajo
3. Datos Técnicos de la Especificación del Proyecto
4. Alcance de Trabajo
5. Datos de Seguridad
6. Lista de verificación del Inspector de
Recubrimientos
7. Detalles de la Inspección
7.1. Condiciones Ambientales
7.2. Limpieza Previa
7.3. Preparación Inicial
7.4. Preparación de la Superficie
7.5. Medición del Perfil de Anclaje
7.6. Aplicación de los Recubrimientos
7.7. Medición de Espesores de Película Seca
7.8. Detección de Discontinuidades
7.9. Inspección Final
7.10. Informe de No Conformidades
2.4 Documentación Página 8
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Bitácora del Inspector de Recubrimientos
Principios básicos
Todos los reportes escritos deben elaborarse con
tinta para que no puedan alterarse fácilmente. Está
bien hacer cambios, pero deben marcarse
claramente como cambios y de preferencia debe
colocarse las iniciales de la persona que hace el
cambio.
No debe dejarse ningún espacio en blanco en el
formato. El destinatario del informe no puede
saber si el espacio está en blanco porque no había
información o porque el inspector no vio la
pregunta. Todos los espacios deben llenarse con la
información requerida, o una línea o quizás N/A
(no aplica) debería anotarse en el espacio.
Cuando los reportes de la inspección proporcionan
una tabla de recopilación de datos, deberían
llenarse todas las secciones de la tabla. Todos los
espacios que no sean requeridos deberían anularse.
Los reportes deberían estar fechados y firmados
por el autor.
Los reportes son mejores cuando se llenan en el
momento apropiado. Por ejemplo, los reportes
diarios deberían llenarse cada día, mientras la
información está fresca. Estará probablemente más
completo y la información no será modificada por
experiencias subsecuentes.
Revisión de la Especificación
Es esencial para los inspectores de recubrimientos leer y
entender la especificación. Las notas hechas mientras
leen el documento ayudan a identificar los puntos
2.4 Documentación Página 9
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importantes, particularmente aquellos que puedan
requerir aclaración.
Título de la Especificación: Specification:____________________________________
Número de Revisión Revision:____________________________________
Notas de aspectos importantes: ______ _____________________________________________ ___________________________________________________ ___________________________________________________ ___________________________________________________
1. Revisión de la Especificación Especificaci Review
Minutas de la Reunión Previa al Trabajo
Aunque no se alienta a los inspectores a fungir como
secretaria (o “tomador de minutas”) en la reunión previa al
trabajo, algunas notas son esenciales para asegurar que las
minutas sean exactas. Las notas escritas siempre son
mejores que la memoria humana. Los inspectores deben
tener cuidado de que las notas tengan sentido cuando se
leen después de que ha pasado algún tiempo y la memoria
se ha disipado.
.
Fecha : ______________________________ Lugar :___________________________________________ Asistentes:______________________________ ____________ ___________________________________________________ ___________________________________________________ Minutas: ___________________________________________________ ___________________________________________________ ____________________ _______________________________
2. Minutas de la Reunión Previa al Trabajo
2.4 Documentación Página 10
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Aspectos Técnicos de la Especificación del Proyecto
Algunos de los datos críticos que aplican a un proyecto
pueden haber cambiado oficialmente después de varias
discusiones previas al trabajo y quizás de las debidas
correspondencias. Este resumen de los datos diferirá
entonces de la especificación.
3. Aspectos Técnicos de la Especificación
Preparación previa requerida:______________________
____________________________________________
Estándar de preparación de la superficie:_____________
%HR máx. permitido:_____ %HR mín. permitido:_____
Temperatura Ambiente Mín.:_________ Máx.:________
Temperatura del acero debe estar ____ grados por encima del punto de rocío
Nombre la primera capa:___________________
Espesores de película requeridos EPH:_____ EPS:____
Nombre la segunda capa:_________________
Espesores de película requeridos EPH:_____ EPS:____
¿Se requiere capa de refuerzo? ¿Sí/ No?___¿En cuál capa?_______
Voltaje del Detector de Discontinuidades:______________
Alcance de Trabajo
El resumen aquí agrega conocimiento específico – donde
se requiera – de la pieza, estructura o ubicación en donde
el trabajo de recubrimientos tendrá lugar.
4. Alcance del Trabajo.
Lámina de acero al carbono, 30 cm cuadrados, con una sección soldada en “v” sobresaliendo desde el frente de la lámina. Instrucciones especiales: ____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
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Datos de Seguridad
La seguridad es a menudo responsabilidad del profesional
de seguridad que proporciona instrucciones escritas y/o las
charlas de seguridad a los trabajadores e instructores.
Deben anotarse pautas específicas para una operación
segura.
5. Datos de Seguridad.
Liste los principales puntos obtenidos de su Reunión de Seguridad del Proyecto: ____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
La Lista de Verificación del Inspector de Recubrimientos
Esta lista de verificación se proporciona como un apoyo
para la memoria. Si los inspectores pueden confirmar que
cada uno de estos aspectos se efectúa o ha sido
considerado (marcando el recuadro), entonces el trabajo
probablemente va camino al éxito. Cualquier omisión o
desviación debe ser reportada.
2.4 Documentación Página 12
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6. Lista de Verificación del Inspector de Recubrimientos
Especificación
Tenerla Leerla
Comprenderla Reunión Previa al Trabajo
Solicitarla Asistir
Participar Activamente
Conocer y entender las normas de Seguridad Cronograma de Recubrimientos Conocer dónde tendrán lugar todas las actividades de
recubrimiento Pre-inspección
Identificar las áreas que serán difíciles de recubrir Buscar
Salpicaduras de Soldadura Soldaduras discontinua
Detalles de la inspección
Los reportes exigen que en esta sección los inspectores
registren los resultados de sus actividades de inspección
Condiciones Ambientales
El número de veces que se miden las condiciones
ambientales durante cada turno de trabajo depende
significativamente de las mismas. Con condiciones frías o
húmedas, se harían muchas verificaciones cada día.
Cuando las condiciones ambientales están dentro de los
límites especificados y el clima es estable, se harían
menos medidas.
Por lo menos debe registrarse una medición para cada área
de trabajo específica.
Limpieza Previa
Esta sección requiere un registro de la inspección visual
del proceso de limpieza previa más los resultados de las
pruebas especificadas, como el uso de luz UV para
determinar contaminación de grasa. También puede ser
2.4 Documentación Página 13
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útil un registro inicial de la condición de la estructura
antes de que empiece el trabajo.
La remoción del sucio debería registrarse, como la
limpieza con solvente. También pueden hacerse
verificaciones de dimensiones en esta fase y deberían
registrarse.
Preparación Inicial
Las actividades como pulir los bordes filosos o remover
incrustaciones o salpicaduras de soldadura deberían
registrarse.
También deberían registrarse otras actividades como
inspección por ultrasonido de áreas que se esmerilaron o
la remoción de tintes penetrantes.
Preparación de la Superficie
Esta sección exige a los inspectores observar el proceso de
limpieza e informar sobre los resultados completos.
Debería prestarse atención particular a verificar si el
trabajo cumple con la norma especificada.
Si se requiere una prueba de cinta transparente para
demostrar la limpieza de la superficie, la cinta debe
anexarse aquí y el resultado (que puede requerir criterio)
registrarse.
Medición del Perfil de Anclaje
Deberían reportarse las mediciones del perfil de anclaje.
Cuando se hacen medidas de cinta réplica, las cintas
deberían anexarse al informe.
Aplicación del Recubrimiento
Se requieren datos específicos de la inspección, como
números de lotes apropiados y mediciones de EPH, para
todo el recubrimiento aplicado. Cuando no pueden hacerse
las mediciones esperadas (ej., cuando se aplican
recubrimientos de zinc inorgánico en días calientes y la
2.4 Documentación Página 14
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velocidad de secado es demasiado rápida para que se
hagan mediciones de EPH eficaces) deben proporcionarse
razones para la carencia de dichas mediciones.
Mediciones de Espesor de Película Seca
Deberían hacerse mediciones de EPS a la frecuencia
especificada. En el ejemplo de la bitácora, se proporciona
una cuadrícula de 15 mediciones individuales para
corresponder a la frecuencia de SSPC-PA 2.
En general, las mediciones de EPS para cada capa son los
EPS totales, incluyendo todos los recubrimientos
aplicados a la fecha. El cómputo de los espesores de las
cpas individuales puede ser útil como una guía y permite
la comparación con los límites especificados, pero las
mediciones hechas deberían registrarse exactamente como
se hicieron.
Detección de Discontinuidades
Si se ha realizado la detección de discontinuidades,
deberían registrarse los detalles de esta actividad de la
inspección. Deberían reportarse el instrumento usado y el
número de defectos encontrados. Es común incluir un
diagrama que muestra la ubicación de los “holidays”.
Cuando los voltajes de prueba son ajustables, el
instrumento debería ajustarse en la forma que está
definida por la especificación, o acordarlo por escrito con
el propietario y registrar los detalles.
Inspección Final
La inspección final incluye a menudo la preparación de
una “lista perforable” de puntos no completados o
incumplimientos.
Reportes de No Conformidad
Los reportes de no conformidad (NCRs) son un punto
común en el mundo creciente de la inspección. Se
2.4 Documentación Página 15
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desarrollaron como herramientas informativas dentro de la
disciplina del aseguramiento de calidad, diseñada para
informar la ocurrencia de defectos y también registrar las
acciones que resolvieron el problema.
La mayoría de los NCRs proporcionan espacio para
informar el problema, proponer una solución y registrar la
acción correctiva. A cada paso, los participantes firman la
forma para indicar que se han encontrado decisiones
confiables y se han llevado a cabo.
Los inspectores y operadores a veces se “asustan” con los
NCRs, creyéndolos críticos o perjudiciales. En su
propósito original, pretenden reunir información gerencial
para ayudar a identificar y resolver problemas de las áreas
de trabajo o de rutinas. En este contexto, son documentos
útiles y positivos, no documentos inútiles y negativos.
En la mayoría de los trabajos se encuentran problemas.
Los NCRs registran los problemas y su resolución y
deberían llevar a mejoras que reduzcan problemas en el
futuro.
2.5 Documentación Página16
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Formato de Reporte Diario (muestra típica) Condiciones Ambientales en el Sitio de Trabajo
Borrar si es necesario
Hora Hora Hora Hora Hora
Lugar de la Obra: ______________________
Temperatura del Aire ºC/ºF Proyecto: ____________________
Temperatura Bulbo Húmedo ºC/ºF Fecha: ____________________
Humedad Relativa % Nombre del Inspector:
____________________
Temperatura del Acero ºC/ºF
Punto de Rocío ºC/ºF Firma: ____________________
Limpieza Abrasiva Tipo/Grado de Abrasivo _______________ Norma Especificada ___ Abrasivo Limpio (S/N) ___ pH (S/N) ___
Mediciones de Perfil de Anclaje (Lugares)
Mínimo Máximo Hrs. sin Recubrir
Comentarios / Anexar cintas
Recubrimientos
Capa #
Nombre del Fabricante de Pintura
Número de Lote
Método de Aplicación
Color EPS Anterior
Mediciones EPH EPS (total) de esta Capa
Mín. Máx. Prom. Mín. Máx. Prom.
1.
2.
3.
Capa # Mezclado Dilución Almacenamiento Discontinuidades Defectos/Comentarios
1.
2.
3.
2.4 Documentación Página 17
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Formato de la Organización Marítima Internacional (IMO)para la Inspección de Tanques de Lastre REPORTE DIARIO Planilla No.
Buque: Tanque No.: Base de Datos:
Parte de la Estructura:
PREPARACIÓN DE LA SUPERFICIE
Método: Área (m2): Abrasivo: Granulometría: Temperatura de Superficie: Temperatura del Aire: Humedad Relativa (máx.): Punto de Rocío: Estándard alcanzado: Redondeo de bordes:
Comentarios: Obra No.: Fecha: Firma:
APLICACIÓN DEL RECUBRIMIENTO: Método: Capa No.
Sistema Lote No.
Fecha Temp. Aire
Temp. Sup.
HR% Punto Rocío
EPS* Med.
Especif.
*EPS Mínimo y Máximo obtenidos. Las lecturas de EPS deberán ser anexadas al Reporte Diario
Comentarios:
Obra No.: Fecha: Firma:
2.4 Documentación Página 18
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REPORTE DE NO CONFORMIDAD Planilla No.:
Buque: Tanque No.: Base de Datos:
Parte de la Estructura:
DESCRIPCIÓN DE LOS ASPECTOS DE INSPECCIÓN QUE DEBEN SER CORREGIDOS
Descripción de los aspectos:
Documento de Referencia (reporte diario):
Acciones tomadas:
Obra No.: Fecha: Firma:
Nivel 1
Capítulo 2.5 Reunión Previa al Trabajo
2.5 Reunión Previa al Trabajo Página 1
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Reunión Previa al Trabajo
La reunión previa al trabajo tiene lugar antes de empezar
el trabajo y proporciona la oportunidad a las personas
involucradas de conocerse, entenderse y tener una idea
clara de las responsabilidades y autoridad de cada uno.
Durante esta reunión, es importante que las personas que
estarán trabajando en el proyecto - el propietario, el
capataz o capataces del contratista residentes en la obra,
el proveedor del recubrimiento y el inspector(es) -
tengan la oportunidad de:
Comprender lo que requiere la especificación del
propietario y qué restricciones, si hubieran ,
aplican
Discutir y analizar los procedimientos y procesos
a usarse
Establecer líneas de comunicación para que todas
las partes estén conscientes de la estructura
informativa y el flujo de información del proyecto
Determinar el proceso para la toma de decisiones
para resolver conflictos
El propietario debería convocar las reuniones previas al
trabajo, como se define en la especificación.
Típicamente, no pueden especificarse la hora y la fecha,
pero puede establecerse un periodo requerido de aviso
(ej. 2 semanas, por escrito). También pueden requerirse
ciertos asistentes por definición, incluyendo el ingeniero
del proyecto, el supervisor del contratista en el sitio y el
inspector.
Una declaración típica en la especificación puede decir:
Debe celebrarse una reunión previa al trabajo antes de iniciar el trabajo. El ingeniero del proyecto proporcionará un aviso de la reunión por lo menos 14 días antes, por escrito. La asistencia incluirá al
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ingeniero del proyecto, el supervisor del sitio asignado a este proyecto y el inspector de recubrimientos.
Como en la mayoría de las reuniones formales, se
debería preparar una agenda para la reunión y
seleccionar un presidente. Si cualquiera de los dos (o
ambos) de estos asuntos no se predeterminan, la primera
tarea de la reunión es tratarlos, hacer una agenda y elegir
un presidente.
Los asuntos discutidos del proyecto deben documentarse
con precisión en la reunión previa al trabajo,
particularmente aquellos que puedan ser polémicos. La
reunión debería registrarse en el formato para minutas de
la reunión, y la secretaria que tome las minutas
preferentemente debe tener experiencia en esta
habilidad. Podría acordarse el uso de una grabadora
portátil, pero se requieren tanto habilidad como
conocimiento para elaborar las minutas escritas.
Es muy difícil participar totalmente en una reunión y
actuar como secretaria. Los inspectores de
recubrimientos deberían negarse a actuar en esta
capacidad y enfocarse en la participación plena.
Las personas presentes en la reunión pueden optar por
tomar sus propias notas para verificar más tarde que las
minutas oficiales sean un registro verdadero de lo que se
discutió.
Cuando se discute la agenda al principio de la reunión,
hay oportunidad de agregar puntos para discusión. Los
inspectores deberían asegurarse que todos los temas que
quieren discutir sean incluidos. La preparación es la
clave, y deberían revisarse con precisión los detalles de
la especificación antes de iniciar la reunión.
La discusión de los asuntos en la agenda se lleva en
orden. Generalmente se da primera importancia a puntos
como:
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Tiempo, incluyendo cuándo empieza el trabajo,
cuánto tiempo tomará y cuál será la fecha de
terminación probable.
Acceso al sitio, incluyendo horas hábiles
disponibles, provisión de los suministros de
energía, agua, duchas y baños, etc.
Alojamientos en el sitio, incluyendo oficinas,
comedores, equipos de prueba (como remolques
de limpieza relacionados con los proyectos de
remoción de plomo), y almacenamiento de
materiales.
Andamios, mamparas, contención secundaria, y
otros requisitos
Temas de comunicaciones, como teléfonos en el
sitio, circulación de informes, etc.
Requisitos de seguridad, incluyendo cualquier
instrucción especial o precauciones específicas en
el sitio como entrenamiento para situaciones de
emergencia para operadores, donde sea
apropiado.
Las reuniones previas al trabajo no siempre se organizan
bien. Cuando es así, una estrategia útil puede ser leer la
especificación, empezando por el principio y trabajar
hasta el final. Esto puede parecer raro, dado que todos
los participantes deberían, en teoría, haber obtenido un
buen conocimiento de los documentos durante las fases
de licitación y/o preparación del proyecto. Muchos
detalles específicos pueden haber sido desatendidos y el
hecho de leer la especificación, junto con la discusión de
muchas de las cláusulas específicas, ayuda a destacar
áreas problemáticas.
En particular, el objetivo del inspector debería ser
determinar áreas difíciles, cláusulas de la especificación
donde la interpretación pueda ser diferente.
2.5 Reunión Previa al Trabajo Página 4
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Otra área específica son los métodos de inspección y la
interpretación de resultados.
En resumen, los deberes del inspector incluyen:
Prepararse para la reunión (hacer primero la
tarea).
Leer la especificación.
Obtener las normas y los datos técnicos.
Discutir métodos de inspección, incluyendo la
frecuencia de ejecución de los ensayos y la acción
correctiva en caso de encontrar áreas no
conformes.
Identificar todos los problemas potenciales.
Determinar su autoridad antes de reunirse, si es
posible, a través de la discusión con el patrón.
Asegurar que todo el personal del proyecto
conozca cuáles serán las responsabilidades de la
inspección.
Toda pregunta con respecto de los siguientes también
debe resolverse y acordarse entre todas las partes
involucradas:
La realización del trabajo
Solicitudes para modificar condiciones de trabajo
Cambios propuestos a las especificaciones
Entregables del contratista (es decir, la
documentación requerida)
Órdenes de cambio o renuncias
Las minutas de la reunión deben documentar las
respuestas a todas las preguntas, junto con cualquier otra
2.5 Reunión Previa al Trabajo Página 5
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información práctica, y deben distribuirse a todas las
partes involucradas antes de empezar cualquier trabajo.
Las minutas, junto con cualquier orden de cambio
emitido, son parte del acuerdo contractual entre el
propietario y el contratista y por consiguiente son
documentos legales importantes. La información
contenida en estos documentos puede influir
significativamente en la realización del trabajo.
Trabajando con el Equipo
La reunión previa al trabajo, además de tratar con
asuntos técnicos, generalmente es una oportunidad muy
útil para conocer a las personas involucradas en el
proyecto. Este es uno de los aspectos más importantes
de cualquier trabajo de recubrimientos – las personas
que están involucradas y cómo el inspector de
recubrimientos puede ayudar a que el trabajo avance
bien, trabajando adecuadamente con el resto del equipo.
Las personas que podrían participar en esta reunión, o
que estarían involucradas de algún modo en el proyecto
total, pueden incluir a alguno o todos de los siguientes:
Gerencia de la empresa
Operador de la planta
Gerente del proyecto
Otro personal de la compañía
El agente de compras
Ingeniero de diseño
Ingeniero de seguridad
El personal de aseguramiento de calidad
Otro personal contratado
Proveedores
Fabricantes
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Fabricante del recubrimiento
Contratista de recubrimientos
Inspector de recubrimientos o su supervisor . Si
el trabajo es bastante grande para tener más de
un inspector, entonces todos los inspectores
asignados deben asistir. Lo mismo sería válido
para más de un capataz de pintura: todos deben
asistir.
El inspector debe recibir una copia de las minutas de la
reunión y debe conservar esta copia para posible
referencia futura.
Si el inspector se entera de una reunión previa al trabajo
y no se le ha invitado, entonces debe ponerse en contacto
con su supervisor o con el representante de propietario
para que lo incluyan.
Uno de las cosas evidentes en el siguiente diagrama es
que el inspector de recubrimientos está justo en medio.
Así es quizá como un inspector a veces se siente:
¡atrapado en el medio!
La Relación del Inspector de Recubrimientos con “el Equipo”
Ingeniero de Seguridad
Proveedores
INSPECTOR
(Atrapado en el medio)
Ingeniero de Compras
Fabricante
Ingeniero de Diseño
Proveedor
de Pintura
Dept. de QC
CONTRATISTA
Muestra que el inspector puede tener contacto directo con:
Su supervisor
Otro personal de la compañía
2.5 Reunión Previa al Trabajo Página 7
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Contratistas de Recubrimientos
Proveedores de Materiales
Los Inspectores de recubrimientos:
Generalmente no supervisan a nadie, excepto
quizás a otros inspectores
Pudiera pedírseles que trabajen directamente con
alguno o todos los otros miembros del equipo
Deberían estar conscientes de que los otros
miembros del equipo pueden interactuar entre sí
independientemente del inspector(es) de
recubrimientos.
Deberes del inspector en la obra:
Para evitar problemas y quedar en medio de una
discordancia, el inspector debe:
Ser puntual cuando se le asigne una tarea de
inspección y no detener el trabajo
Tomar mediciones precisas y guardar registros
precisos
Ser objetivo, lógico, calmado y justo
Tener conocimientos
Ganarse pronto el respeto de todos en el proyecto
Trabajar cordialmente con todos los miembros del equipo
es una de las tareas importantes que el inspector de
recubrimientos enfrenta. Estas relaciones pueden mejorar
si se han establecido líneas claras de autoridad y
responsabilidad de corte organizacional. Todas las
funciones de toma de decisión e informativas deberían
mantenerse dentro de estas líneas. Idealmente, el inspector
debería ser el representante de la compañía y tener
2.5 Reunión Previa al Trabajo Página 8
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
autoridad plena para aceptar y rechazar el trabajo; sin
embargo, se reconoce que el ideal no siempre se logra.
Sobre todo, el inspector es responsable de proteger los
intereses del cliente asegurando, dentro de los límites de
su autoridad, que el sistema de recubrimientos se aplique
según la especificación.
El trabajo del inspector puede ser una gran ayuda para el
contratista al:
Hacer una identificación temprana de prácticas
deficientes que podrían producir un reproceso
costoso.
Asegurar la interpretación justa y competente de
la especificación de recubrimientos. El inspector,
al realizar los deberes especificados, puede
ayudar al contratista a hacer cumplir la
especificación y lograr que el trabajo se haga
bien.
Nivel 1
Capítulo 2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 1
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Enero 2007
Descripción General de la Preparación de la Superficie
Prácticamente para cada proceso de recubrimientos, como
el fosfatizado, galvanizado, electrodeposición o pintado, la
limpieza inicial y la preparación de la superficie que será
recubierta son un paso del cual depende el éxito
subsecuente del sistema de recubrimientos.
Las superficies deben prepararse antes de aplicar los
recubrimientos protectores para poder obtener buenos
resultados. Los recubrimientos modernos requieren una
superficie limpia y rugosa para que logren estabilidad a
largo plazo, a menos que estén diseñados específicamente
para aplicarse sobre superficies deficientes. Se ha
estimado que hasta 75% de todas las fallas prematuras de
recubrimientos son causadas casi por completo o en parte,
por una inadecuada o inapropiada preparación de la
superficie.
Las superficies a las que se aplican recubrimientos
protectores pueden incluir:
Aleaciones de acero al carbono
Concreto
Aluminio, zinc, cobre y otros metales
Acero inoxidable
Madera
Plástico
En este programa hablaremos de cada una de las
superficies arriba mencionadas, y observaremos que el
acero y, en menor grado, el concreto (hormigón) son las
superficies más comunes que se preparan y pintan para su
protección.
Las actividades de preparación de la superficie antes de la
aplicación de recubrimientos pueden incluir:
Valoración o inspección de las condiciones de la
superficie, incluyendo defectos de diseño y de
fabricación
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 2
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Limpieza previa o remoción de depósitos visibles
de la superficie, como aceite y grasa
Trabajo para remediar o mejorar defectos de
diseño o de fabricación
Inspección y documentación del proceso de
limpieza previa y defectos de limpieza, si hubiera
Preparación de la superficie mediante cualquier
método apropiado para eliminar contaminantes
perjudiciales de la superficie.
Muchos factores en la preparación de la superficie
afectan la vida de un recubrimiento, incluyendo:
Residuos de aceite, grasa y sucio, que pueden
evitar la adhesión o la unión mecánica de la
pintura a la superficie
Residuos de sales químicas (no visibles) que
pueden inducir la corrosión después del pintado
Herrumbre en la superficie, que interfiere con la
unión del recubrimiento a la superficie
Calamina suelta o rota, que puede causar falla
prematura del recubrimiento, e incrustaciones de
laminación firmes que pueden causar fallas
posteriores
Laminación de herrumbre que no puede protegerse
por ningún recubrimiento y no puede mantener la
adhesión con el acero
Patrón de anclaje (formado por acciones de
preparación de la superficie):
puede ser tan rugoso que se forman picos
difíciles de proteger adecuadamente con
pintura, o
puede no ser lo suficientemente rugoso y causar
falla del recubrimiento debido a una pérdida de
la adhesión
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 3
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Crestas afiladas, protuberancias, bordes o cortes
por el equipo mecánico de limpieza que previenen
un espesor adecuado de los recubrimientos sobre
las irregularidades
Condensación en la superficie que, si se pinta
arriba, puede producir ampollas y fallas por
delaminación
Recubrimientos viejos que pueden tener adhesión
deficiente o pueden estar demasiado deteriorados
para repintarse
Recubrimientos existentes, que pueden ser
incompatibles con y pueden verse afectados por la
aplicación de recubrimientos de mantenimiento
Las superficies que se van a pintar a menudo
requieren algo de limpieza previa. La inspección
en busca de contaminantes, incluyendo depósitos
pesados de grasa, tierra, polvo, sucio o
salpicaduras de cemento, es una parte importante
del proceso global del recubrimiento. Deben
eliminarse el sucio y los desechos sueltos, y la
superficie a recubrirse debe estar completamente
disponible para la aplicación de la pintura.
La inspección de la limpieza de la superficie es un proceso
continuo y debe realizarse por lo menos tres veces durante
el proceso de recubrimiento:
Antes de cualquier actividad de preparación de la
superficie
Después de la preparación de la superficie, antes de
iniciar la aplicación
Entre cada aplicación de recubrimiento, en un
sistema multicapa
Defectos de Diseño
Muchas estructuras no se diseñan teniendo en mente el
proceso de recubrimientos. Las fallas de diseño y de
fabricación pueden complicar fácilmente los
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 4
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procedimientos usados para lograr un sistema de
recubrimientos apropiado. Ni el aplicador ni el inspector o
ni siquiera los recubrimientos usados pueden ser
responsables de los problemas que surgen del trabajo de
los diseñadores, ingenieros y/o fabricantes.
Sin embargo, el inspector puede proporcionar un servicio
valioso, ayudando a identificar áreas problemáticas que
son resultado de un diseño particular y/o de la fabricación
de una parte, y proporcionando ayuda para resolver
algunos de los problemas.
Algunos defectos comunes de diseño que afectan el
proceso de recubrimiento son:
Áreas inaccesibles o de difícil acceso
Remaches, pernos u otros conectores
Soldaduras
Cavidades (particularmente soldaduras discontinuas
o superficies juntas)
Superficies solapadas (traslapadas) (ej., placas del
techo de tanques de agua)
Ángulos de hierro mal orientados o en arreglos
complejos
Áreas con rosca
Metales disímiles
Bordes afilados, particularmente en esquinas o
placas de corte burdo
Apoyos de construcción
Áreas de Difícil Acceso
Las áreas de difícil acceso no pueden pintarse
apropiadamente. Se requiere atención especial para
asegurar un recubrimiento adecuado. Por ejemplo, los
elementos rígidos en el interior de un tanque crean una
área de difícil acceso para recubrirse. Se construyen
muchos tanques elevados sin pensar en cómo se dará
mantenimiento a la superficie interior
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 5
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Figura 1 Problema de Diseño – Área de difícil Acceso
Para facilitar el acceso para el mantenimiento, los
diseñadores deberían incluir soportes para los accesorios
de pintado, como plataformas o andamios para permitir un
fácil acceso de ese equipo.
Construcción con Remaches y Pernos
La construcción con remaches y pernos puede dejar
cavidades y áreas que son difíciles de limpiar y de
recubrir. Es difícil proteger los pernos en esta condición.
La construcción con remaches y pernos debería ser
reemplazada por soldadura, cuando sea posible.
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 6
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Figura 2 Problema de Diseño – Pernos
Soldaduras
Las soldaduras generalmente presentan áreas ásperas y
discontinuas en una superficie plana y pueden tener
muchos bordes afilados. A menudo las soldaduras no se
limpian apropiadamente, dejando salpicaduras de
soldadura, escoria y residuos fundidos ácidos; si estas
imperfecciones no se eliminan, pueden fomentar la
corrosión.
Figura 3 Problema de Diseño – Soldaduras
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 7
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Las áreas soldadas deberían limpiarse, suavizarse con
esmeril o alisarse completamente, sobre todo en tanques y
recipientes, dependiendo de las condiciones de operación,
y protegerse con una capa de refuerzo. Sin embargo,
esmerilar las soldaduras no siempre es aconsejable, y los
inspectores no deberían autorizar el esmerilado de
soldaduras sin consultar al ingeniero estructural.
Cuando se requieren inspecciones, puede ser útil el
comparador visual asociado con NACE RP0178. Esta
réplica de plástico presenta una variedad de acabados por
soldaduras a tope (“butt welds”) y soldaduras a traslape
(“lap welds”), y le permite a los inspectores identificar y
reportar la condición de la soldadura según una escala que
va de A a F en cada caso.
Las soldaduras a menudo se analizan en busca de grietas
usando soluciones químicas de prueba (ej., soluciones de
tintes penetrantes) que dejan contaminación en la
superficie. Los recubrimientos aplicados sobre este tipo de
superficie no lograrán una buena unión y es probable que
se presente una falla del recubrimiento y se produzca la
corrosión. La remoción de dicha contaminación puede ser
difícil. Pueden requerirse aplicaciones repetidas de
solvente hasta que los residuos restantes no puedan afectar
la adhesión del recubrimiento o incorporarse a él.
Cavidades
La soldadura discontinua, los bordes afilados, fisuras y
ángulos espalda contra espalda pueden provocar fallas
prematuras del recubrimiento. Estos problemas pueden
ocurrir como resultado de falta de previsión en la fase de
diseño o pueden deberse a prácticas inadecuadas del
fabricante.
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 8
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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.
Figura 4 Problema de Diseño – Grietas
Generalmente, las placas solapadas (traslapadas) y las
placas de techos son de soldadora discontinua y crean un
área inaccesible para el recubrimiento. La humedad puede
colarse entre las placas y puede presentarse la corrosión.
Figura 5 Problema de Diseño – Superficies Solapadas
Ángulos Espalda Contra Espalda
Frecuentemente se usan ángulos espalda contra espalda en
la construcción. A menudo las partes posteriores de estos
ángulos no se recubren, sino que a veces se protegen con
galvanizado o con un zinc inorgánico.
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Figura 6 Problema de Diseño - Ángulos
El área entre los ángulos puede ser imposible de limpiar y
de recubrir. El espacio vacío alrededor de los ángulos
podría sellarse con masilla o mastique para prevenir la
corrosión y la posible corrosión subcutánea en el
recubrimiento de los bordes.
Bordes
En una estructura típica hay muchos pies lineales de
bordes, la mayoría de los cuales no son redondos. En
particular, los bordes cortados con cizalla o soplete
creados durante la fabricación probablemente estarán
afilados y serán problemáticos durante el proceso de
aplicación. Los recubrimientos por lo general tienen una
tendencia a encogerse y a retraerse de los bordes, dejando
una capa delgada y de menor protección.
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Figura 7 Problema de Diseño - Bordes Afilados
Los bordes deberían protegerse mediante una capa de
refuerzo por lo menos una vez durante la aplicación, de
preferencia una vez por cada capa regular para
proporcionar un espesor adicional del recubrimiento en el
borde.
Esquinas (Exteriores e Interiores)
Las esquinas exteriores se comportan como bordes
afilados y presentan la misma tendencia a la corrosión.
Como una cuestión de buena práctica, deberían protegerse
con la capa de refuerzo al igual que los bordes.
Hay dos problemas potenciales con las esquinas interiores:
Los recubrimientos aplicados sobre las esquinas
interiores se encogerán de forma muy parecida a
como lo hacen en los bordes afilados, y tenderán a
formar un puente con contacto deficiente con el
sustrato. Esto a veces se conoce como efecto de
papel tapiz.
La esquina puede permitir la acumulación de sucio
o basura, y el recubrimiento podría aplicarse sobre
una superficie contaminada. Al igual que otras
superficies, las esquinas interiores deberían
limpiarse de sucio, polvo, etc., y de preferencia
protegerse con una capa de refuerzo antes de la
aplicación del recubrimiento principal.
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Placas Solapadas (Traslapadas)
Las fisuras entre las placas solapadas pueden permitir la
acumulación de humedad y es posible que se presente la
corrosión debido a que quizás sea imposible limpiar y
recubrir esta área.
Áreas con Rosca
Los remaches, cabezas de pernos y tuercas son difíciles de
recubrir y es necesario asegurarse que todas las superficies
se limpien y se recubran adecuadamente. Hay muchas
fisuras y bordes afilados asociados con las roscas, que
pueden fomentar el inicio de la corrosión.
Las superficies de contacto (es decir, las superficies que se
unen para crear un agarre por fricción) son un caso
especial y deberían limpiarse y no recubrirse, o recubrirse
con un recubrimiento probado y aprobado. Las pruebas se
definen en las Normas Británicas y por ASTM para
establecer la idoneidad para este propósito. Los
recubrimientos de zinc inorgánico probablemente son los
que se usan más comúnmente para este propósito.
Apoyos de Construcción
Los apoyos temporales de construcción, como los
anclajes, soportes, etc., a menudo se sueldan a una
estructura con soldadura discontinua o sólo con un lado de
la unión soldado.
Estos apoyos temporales, diseñados para quitarse después
de la construcción, a veces se dejan y quedan recubiertos
durante la aplicación del recubrimiento original. En estos
casos, la preparación de la superficie o la aplicación del
recubrimiento puede ser menos que ideal y causa de falla
prematura del recubrimiento.
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Figura 8 Problema de Diseño– Apoyos de Construcción
Deberían eliminarse los apoyos de construcción, la
superficie prepararse apropiadamente y aplicarse un
recubrimiento adecuado para evitar falla prematura del
recubrimiento circundante.
Otros problemas de diseño que podrían causar fallas
prematuras del recubrimiento incluyen:
Metales disímiles en contacto entre sí crean una
celda galvánica que puede empezar el proceso de
corrosión y causar una falla del recubrimiento. Si
se deben unir metales disímiles, todos los metales
disímiles conectados deberían recubrirse.
Depresiones en las superficies externas que pueden
acelerar la corrosión, restringiendo el flujo de
escurrimiento o drenado del agua o acumulando
sucio o basura
Fisuras que pueden atrapar el agua o líquidos
corrosivos
Mala ventilación que retarda la evaporación de la
humedad con riesgos de condensación
Defectos en la Superficie de Acero
No se reconoce ampliamente el hecho de que la
preparación de la superficie no significa sólo quitar la
calamina, herrumbre y contaminantes, sino que también
incluye el “arreglo” conveniente de las estructura de acero
para quitar todos los defectos superficiales que podrían
penetrar la película de pintura o ser difíciles de proteger
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adecuadamente mediante el pintando. Los ejemplos
típicos incluyen:
Bordes afilados
Laminaciones de la superficie
Grietas y fisuras o cavidades
Inclusiones
Debe recordarse que si los defectos son expuestos por la
limpieza abrasiva y después se eliminan puliéndolos o
esmerilándolos, es necesario volver a preparar el área
inmediata para conservar el perfil de anclaje.
Laminaciones y Cascarillas de la Superficie
El tipo más común de defecto de la superficie en las
estructuras de acero es la laminación superficial,
generalmente causada por los rodillos durante el proceso
formación de la lámina de acero. Es importante que se
eliminen todos esos defectos mediante el esmerilado, ya
que ningún sistema de pintura puede protegerlos
eficazmente. En el caso de cascarillas pequeñas y
laminaciones de la superficie, aunque no se proyecten
sobre la superficie, pueden rizarse posteriormente hacia
arriba y penetrar o romper el sistema de pintura.
Grietas y Fisuras
Cualquier forma de grieta, cavidad o fisura profunda será
un peligro para el tratamiento protector ya que no puede
rellenarse o sellarse eficazmente con el sistema de
recubrimientos. Contendrá impurezas, acumulará la
humedad y el aire, y entonces dará lugar a la corrosión
debajo del sistema de pintura. Todas las grietas y fisuras
deben esmerilarse, a menos que sean demasiado profundas
para ello, en cuyo caso deben rellenarse o sellarse con
soldadura y entonces alisarse mediante el esmeril.
Los inspectores de recubrimientos deberían informar
sobre defectos como grietas, aunque la responsabilidad de
tomar cualquier decisión con respecto al tratamiento
puede recaer en un ingeniero estructural.
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Inclusiones
Deben eliminarse todas las inclusiones de la superficie,
como la calamina incrustada por los rodillos. Los métodos
usados incluyen el uso de piquetas y/o esmerilado; puede
usarse relleno de soldadura para restaurar la superficie en
algunos casos, si es necesario.
Idealmente, la especificación del proyecto requerirá la
corrección de errores de fabricación. El inspector debe
asegurar que estos defectos se corrijan según las
especificaciones. Si las especificaciones no requieren la
corrección, deberían prepararse y recubrirse tanto como
sea posible.
El inspector debería localizar estas áreas con precisión y
documentarlas en su reporte diario de inspección. Esta
información podría ser muy útil para el propietario para el
mantenimiento futuro y una ayuda para determinar
cualquier falla prematura.
Deberían evitarse toda grieta, así como áreas pequeñas
inaccesibles, en donde puedan ocurrir fallas. La soldadura
sólo debería realizarse en donde hay bastante espacio para
el tratamiento de esmerilado de la misma.
Debido a que las roscas son muy difíciles de limpiar y
recubrir apropiadamente, las conexiones enroscadas
deberían reemplazarse, si es posible, por conexiones con
bridas o tipo cojín que pueden ser de más fácil acceso para
el pintor.
Una desventaja del diseño final puede ser el uso de
metales disímiles. Cuando se conectan metales disímiles
(es decir, cuando hay una ruta metálica) existe la
posibilidad de corrosión bimetálica. En este caso, puede
ocurrir una relación ánodo-cátodo desfavorable. Cuando el
ánodo es relativamente pequeño comparado con el área
catódica, el efecto de corrosión concentrado en el ánodo
puede ser severo y puede causar una corrosión rápida –
probablemente picaduras – en el área anódica.
Deben aplicarse de preferencia recubrimientos protectores
sólo al área catódica. Si el metal anódico también se va a
recubrir, la película del recubrimiento debe estar libre de
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poros para evitar que la corrosión focalizada comience en
los poros en la película.
Defectos de Fabricación
El inspector puede ser responsable de buscar y
documentar defectos de fabricación. Si la especificación
de recubrimientos requiere la reparación de estos defectos,
entonces debe realizarse antes de continuar con el trabajo.
Los defectos de fabricación pueden caer dentro de varias
categorías generales:
Soldaduras imperfectas, incluyendo:
- Salpicaduras de soldadura (también llamadas
virutas de soldadura)
- Soldaduras discontinuas
- Soldaduras rugosas o irregulares
Laminaciones
Muescas
Esquinas y bordes afilados
Codos y ángulos afilados
Soldaduras Imperfectas
Salpicadura de Soldadura (también llamadas virutas)
La salpicadura de soldadura describe partículas de metal
fundido producidas durante la soldadura y lanzadas sobre
la superficie adyacente a la misma. A veces puede quitarse
fácilmente con una herramienta de impacto como un
cincel, pero la mayoría debe esmerilarse con un disco o
esmeril de ángulo para poder removerlas por completo.
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Figura 9 Defecto de Fabricación – Salpicadura de Soldadura
La salpicadura de soldadura puede tener hasta 20 mils
(500 µm) o más de altura sobre el sustrato y es difícil de
cubrir con el espesor adecuado de recubrimiento. La
película delgada del recubrimiento resultante sobre la
salpicadura de soldadura puede romperse prematuramente,
permitiendo el desarrollo de la corrosión extendiéndose
subsecuentemente bajo la película del recubrimiento. Por
consiguiente, el tratamiento de las salpicaduras de
soldadura es importante, y deben eliminarse por medios
mecánicos antes de cualquier arenado requerido por la
especificación.
En tanques, recipientes, etc., en donde se usan los
recubrimientos en servicio de inmersión y donde no es
práctica la inspección frecuente, es muy crítico eliminar
toda la salpicadura de soldadura para minimizar o eliminar
la posibilidad de que ocurra la corrosión.
Soldaduras Discontinuas
La técnica apropiada de soldadura también es importante.
La soldadura debería ser continua, en vez de por puntos o
intermitente. La soldadura continua es más cara que la
soldadura por puntos; sin embargo, prolongar la vida del
recubrimiento por lo general compensará por mucho el
costo extra de la soldadura.
El “mejor” método para sellar el área es con soldadura
continua que después debería limpiarse y esmerilarse, y
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protegerse con una capa de refuerzo, junto con el
recubrimiento regular. Si la soldadura continua no es
posible, pueden sellarse las juntas solapadas (traslapadas),
usando una masilla que sea compatible con el sistema de
recubrimientos, sobre la junta preparada antes de aplicar la
capa de refuerzo. Masillas epóxicas y de silicona se han
usado con éxito.
Figura 10 Defecto de Fabricación – Soldadura Discontinua
Soldaduras Rugosas o Irregulares
Las soldaduras irregulares deberían esmerilarse o
repararse de otra forma para eliminar bordes afilados y
otras irregularidades. Los huecos en la soldadura pueden
no quedar cubiertos por el recubrimiento. Las crestas y
picos afilados son difíciles de cubrir; el recubrimiento se
retrae del borde de la cresta y es mucho más delgado en
ese punto. Es importante que todas las soldaduras se pulan
o se reparen de otra forma para producir una superficie
relativamente lisa. Las muescas y hoyos deben rellenarse
con soldadura.
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Figura 11 Defecto de Fabricación – Soldadura Burda
Laminaciones
Deben corregirse las laminaciones, costras, rebordes y
otros defectos de este tipo para exponer las áreas
inaccesibles para la limpieza y el pintado. Deben
eliminarse las rebabas, laminaciones y otros defectos que
puedan penetrar el recubrimiento.
Figura 12 Defecto de Fabricación - Laminación
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Muescas
Indentaciones profundas de cualquier tipo que dificultan la
formación de una película continua del recubrimiento. Los
recubrimientos aplicados en las muescas pueden quedar
por encima de estas y crear un vacío donde puede ocurrir
la corrosión. Estas marcas deben redondearse para que
toda la superficie se recubra uniforme y completamente.
Esquinas y Bordes Afilados
Debido a la tensión superficial, los recubrimientos tienden
a retraerse desde los bordes afilados, particularmente
durante la fase de contracción que ocurre durante el
secado y/o curado. Deben redondearse los bordes afilados.
Figura 13 Defecto de Fabricación - Esquinas y Bordes Afilados
Codos y Ángulos Afilados
Los recubrimientos pueden formar un puente sobre la base
de un codo o ángulo afilado y creando un vacío que puede
atrapar la humedad y causar corrosión. Esta condición no
puede cambiarse o corregirse fácilmente así que se
requiere un cuidado adicional durante la aplicación del
recubrimiento. La aplicación de una capa de refuerzo con
brocha puede ser útil para asegurar la cobertura adecuada.
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 20
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NACE publica la práctica recomendada estándar RP0178,
“Defectos de Fabricación, Requisitos para el Acabado
Superficial y Consideraciones Apropiadas de Diseño para
Tanques y Recipientes que se Recubrirán para Servicios
de Inmersión.” En el proceso de diseño, el ingeniero de
diseño, conjuntamente con el ingeniero de recubrimientos
o el creador de la especificación, podría usar esta norma
ilustrada junto con una réplica de soldadura anexa, como
una valiosa guía para evitar muchas de las fallas de diseño
comunes y defectos de fabricación que pueden afectar
adversamente todo el esquema de recubrimientos.
La misma norma puede citarse en las especificaciones,
brindando un apoyo visual a las condiciones que son
aceptables después de la fase de limpieza previa de la de
preparación de la superficie. Está disponible una réplica
que acompaña a dicho documento como apoyo para la
inspección, en donde aparecen varios grados de
preparación de soldaduras y ejemplos de bordes
redondeados.
Ni el inspector ni el pintor pueden controlar fácilmente los
aspectos de diseño que crean áreas difíciles o imposibles
de recubrir. Sin embargo, los dos deberían poner especial
atención a estas áreas difíciles de pintar cuando
inspeccionen o se preparen para el trabajo. Deberían
informar detalladamente por escrito sobre estas áreas y
avisar a su supervisor o al representante del propietario.
De igual forma, es importante la identificación de defectos
de fabricación que pueden causar un desempeño
inadecuado del recubrimiento. Deberían identificarse y
documentarse los defectos, y debería tomarse una acción
correctiva. La responsabilidad de la acción correctiva a
menudo es objeto de disputas. El desempeño del
recubrimiento será mucho mejor (y por consiguiente más
barato a largo plazo) si los defectos se reparan antes de o
durante las actividades de preparación de la superficie.
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Condiciones de las Superficies de Acero
El acero nuevo o usado, sin pintar, puede clasificarse en
una de cuatro condiciones generales, descritas e ilustradas
en dos estándares visuales comunes:
SSPC-Vis 1
ISO 8501-1
Las condiciones generales son Grado de Oxidación A, B,
C y D, descritos como:
Grado de Oxidación A – Superficies de acero
completamente cubiertas con calamina adherente;
poca herrumbre o no visible
Grado de Oxidación B – Superficie de acero
cubierta con calamina y herrumbre
Grado de Oxidación C – Superficie de acero
cubierta completamente con herrumbre; pocas
picaduras o no visibles
Grado de Oxidación D – Superficie de acero
completamente cubierta con herrumbre; picaduras
visibles
Estas condiciones iniciales afectan el grado de preparación
de la superficie que es necesario o que puede lograrse. Se
describen con más detalle y se discuten por completo en la
sección del CIP sobre los estándares de preparación de la
superficie.
La limpieza adecuada de las superficies, incluyendo
aluminio, madera, concreto, zinc (galvanizando) y acero,
especialmente el acero usado, es esencial para lograr un
desempeño apropiado del sistema de recubrimientos
seleccionado. La naturaleza y condición de la superficie
que será preparada y pintada afecta el grado del trabajo de
preparación de la superficie que se realizará.
Un ambiente severo, marino o químico, normalmente
exige un mayor grado de limpieza para asegurar el buen
desempeño del sistema de recubrimientos. Un ambiente
más rural – con menos contaminación – permitirá un
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mejor desempeño del mismo sistema de recubrimientos o
el mismo desempeño si se aplica a un menor grado de
preparación de la superficie.
Los sistemas de recubrimientos varían significativamente
en su habilidad para unirse al acero. Algunos
recubrimientos con buenas propiedades de humectación,
como los mastiques epóxicos, los alquídicos de medio y
largo de aceite, y algunos productos bituminosos, se
adherirán mejor que otros a una superficie no tan
completamente limpia. Sin embargo, todos los sistemas
tendrán un mejor desempeño en una superficie bien
preparada, con un buen perfil de anclaje.
Métodos de Preparación de la Superficie
Las técnicas disponibles para la preparación de la
superficie incluyen:
Limpieza con solventes
Limpieza con herramientas manuales
Limpieza con herramientas de poder
Limpieza con llama
Decapado ácido o “pickling”
Limpieza abrasiva
Chorro de agua, usando solamente agua
(“waterjetting”)
Limpieza abrasiva húmeda, usando agua con
abrasivos inyectados (“waterblasting”)
Cada una de estas técnicas debe controlarse mediante las
especificaciones y las normas disponibles para ayudar a
definir el proceso.
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Normas de Preparación de la Superficie
A menudo se usan técnicas de preparación de la superficie
combinadas entre sí. Por ejemplo, la limpieza con
solventes es un método de limpieza previa antes de la
limpieza abrasiva. Los defectos de fabricación pueden
arreglarse con herramientas de poder antes de limpiarse
abrasivamente o con chorro de agua.
Probablemente el método más común de preparación de
una superficie de acero que será pintada, sea la limpieza
abrasiva seca. Las mismas normas antes referidas (SSPC-
Vis 1, ISO 8501-1) brindan estándares visuales que
pueden usarse para evaluar y comparar los estándares de
limpieza abrasiva con el trabajo en el sitio. Las normas
que más se usan para verificación de la inspección
incluyen:
“Metal Blanco”, NACE 1 / SSPC-SP 5 / ISO Sa 3
“Metal Casi Blanco”, NACE 2 / SSPC-SP 10 / ISO
Sa 2½
“Comercial”, NACE 3 /SSPC-SP 6 / ISO Sa 2
“Cepillado”, NACE 4 / SSPC-SP 7 / ISO Sa 1
Aunque estas cuatro representaciones pictóricas se
incluyen en la misma norma que describe las condiciones
de la superficie A, B, C y D, el resultado logrado depende
de la condición inicial, excepto que la apariencia puede
verse afectada por la condición original de la superficie
(ej., si la superficie está picada).
Estas normas y muchas otras aplican a los diversos tipos y
grados de preparación de la superficie. Están disponibles
de muchas organizaciones, como:
NACE International
SSPC – La Sociedad de Recubrimientos Protectores
ISO – Organización Internacional de Estándares
Muchos otros organismos de normas nacionales
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Discutiremos los métodos de limpieza y las normas
apropiadas.
Superficies Metálicas a ser Pintadas
El primer paso de la preparación de la superficie debe ser
considerar la superficie específica que se recubrirá. Entre
las superficies de metal que a menudo se recubren, pueden
variar los factores que afectan la selección del método de
preparación de la superficie o los recubrimientos que se
usarán. Dichas superficies pueden incluir:
Superficies de acero nuevo o sin pintar
Incrustaciones de laminación o calamina
Superficies de acero corroídas
Superficies de zinc o zinc galvanizado corroídas
Superficies de aluminio corroídas
(Nota: La preparación de superficies de concreto para
pintarse se presenta más adelante en el programa del CIP.)
Superficies de Acero Nuevo o Sin Pintar
El acero nuevo o sin pintar es relativamente fácil de
limpiar. Siempre y cuando la superficie no se haya
expuesto a la corrosión en un ambiente químico o marino,
es probable que el problema más grande sea eliminar los
depósitos de calamina. La limpieza abrasiva, usando
granallas metálicas como “shot” o “grit”, puede quitar la
mayor parte de calamina fácilmente. Una ventaja de usar
la granalla angular o “grit” para la limpieza abrasiva es la
creación simultánea de un perfil de anclaje angular que es
conveniente para la buena adhesión de los recubrimientos.
La calamina firmemente adherida puede ser difícil de
eliminar sin limpieza abrasiva.
Los metales nuevos, sin pintar, como el aluminio o el zinc
pueden prepararse por limpieza abrasiva ligera tanto para
limpiar como para darle rugosidad a la superficie. La
adhesión adecuada de los recubrimientos a la superficie
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preparada puede ser difícil de lograr de cualquier otra
forma. La limpieza química o por solvente es posible, pero
deben usarse primarios especiales, como los primarios de
decapado ácido, para lograr un buen desempeño.
Incrustaciones de Laminación o Calamina
La calamina se forma por la reacción entre el acero
caliente y el oxígeno en el ambiente durante el proceso de
producción. Como resultado, la superficie del acero recién
laminada en caliente generalmente se cubre con depósitos
azul-negros de incrustaciones de laminación.
La adhesión de la calamina al acero es imprevisible y
puede variar de extremadamente adherida a ligeramente
adherida. Si la calamina se recubre, puede ocurrir una falla
del recubrimiento debido a la delaminación de esta de la
superficie de acero.
La calamina también es relativamente lisa, un factor
importante para los recubrimientos actuales de alto
espesor y rápido secamiento. La adhesión de los
recubrimientos a la calamina lisa puede ser pobre y puede
producir fallas por pérdida de adhesión.
La calamina es catódica con respecto al acero desnudo.
Cuando el acero se cubre parcialmente de calamina y se
expone a la corrosión, esta que es catódica no se corroe,
ya que la protege el acero anódico. La corrosión ocurre en
la superficie anódica y el acero base se pierde. Este efecto
es lo opuesto a lo que generalmente se requiere.
Cuando casi toda la superficie está cubierta por calamina,
la corrosión en las áreas anódicas puede acelerarse por un
efecto de área desfavorable:
cátodo grande + ánodo pequeño = corrosión rápida en el
ánodo
Para mejores resultados, el acero nuevo debería limpiarse
abrasivamente para eliminar la calamina y brindar un
patrón de anclaje para la adhesión óptima del
recubrimiento.
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Superficies de Acero Corroídas
Las superficies que han sido expuestas al ambiente y se
han corroído, son más difíciles de limpiar. La superficie es
a menudo rugosa y puede tener picaduras profundas y
otras irregularidades. Cuando los contaminantes químicos
se han unido a la superficie a través de una reacción
química (corrosión), su remoción puede requerir un
tratamiento especial.
Los procesos usados por limpiar acero corroído
generalmente son los mismos que los usados para limpiar
acero nuevo, e incluyen herramientas manuales y de
poder, limpieza abrasiva y quizás chorro de agua.
Superficies Corroídas Galvanizadas o Recubiertas con Zinc
El zinc expuesto a la atmósfera desarrolla una película
pasiva de óxido de zinc y/o carbonato de zinc. Siempre y
cuando sean extremadamente adherentes, estas capas
pueden fomentar la adhesión de las pinturas debido a su
relativa rugosidad. Las sales poco adheridas o
polvorientas siempre deben eliminarse antes del pintado.
El lavado con agua puede ser eficaz para eliminar la
mayor parte de las sales de zinc con pobre adhesión,
siempre y cuando se use una técnica de lavado a presión, y
suficiente agua limpia y fresca. Esta técnica es menos
eficaz que la limpieza abrasiva.
Las superficies de zinc deben arenarse ligeramente
(limpieza abrasiva superficial o “brush-off”) para crear
rugosidad en la superficie antes del pintado, o tratarse con
una solución ácida (ej., primario decapante ácido o
solución de lavado ácida) para obtener una superficie
limpia con un perfil. Cualquiera de estos tratamientos
aumentará la adhesión del recubrimiento al sustrato. La
corriente actual sugiere que se obtienen mejores resultados
con limpieza abrasiva antes de recubrir en lugar de
confiarse en los primarios de decapado para proporcionar
una buena adhesión.
Los recubrimientos a base de aceite, como los alquídicos o
epoxy éster, tienen un pobre desempeño cuando se aplican
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sobre superficies galvanizadas o recubiertas con zinc,
debido a una reacción entre el recubrimiento y la
superficie de zinc, llamada saponificación. Esta reacción,
la formación de “jabón”, causa la degradación del
aglutinante a base de aceite, y la consiguiente pérdida de
adhesión del recubrimiento con la superficie de zinc.
Superficies de Aluminio Corroídas
El aluminio se oxida en la atmósfera al igual que el zinc y
las superficies cubiertas con zinc, para formar una película
pasiva de óxido de aluminio. La superficie debería
arenarse ligeramente o limpiarse con cepillo de alambres
para eliminar las sales de aluminio polvorientas o sueltas
antes de recubrirla. Puede requerirse un tratamiento
superficial con un producto especial para el aluminio (ej.,
primario de decapado) antes de recubrir. Debería
seleccionarse un primario compatible y con fuerte
adhesión a la superficie limpia.
Otras superficies que normalmente se pintan incluyen
plásticos, madera y concreto. Todos éstos requieren una
preparación de la superficie especial y recubrimientos
adecuados a sus características especiales. Una discusión
sobre la preparación para este tipo de superficies puede
encontrarse en el módulo avanzado de preparación de la
superficie.
Selección de los Recubrimientos
La elección del método de preparación de la superficie se
determina a menudo por la elección del sistema de
recubrimientos. Los sistemas de recubrimientos deben ser
compatibles con el grado de preparación de la superficie
deseado o posible.
Si se desea que los recubrimientos funcionen bien con
muy poca preparación de la superficie, deben escogerse
por sus características de tolerancia a la superficie.
La mayoría de los recubrimientos requieren mejores
estándares de preparación de la superficie. Es probable
que los recubrimientos modernos de alto desempeño
requieran limpieza abrasiva a un alto grado de limpieza y,
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en algunos casos, también pueden requerir que la
superficie esté libre de contaminantes químicos.
El grado de limpieza requerido se relaciona estrechamente
con el tipo de recubrimiento que se usará, aunque, en
general, un mejor estándar de limpieza proporcionará una
mejor protección a largo plazo de cualquier sistema de
recubrimientos.
Algunos recubrimientos son más tolerantes a una
superficie deficiente que otros.
En general, una mejor preparación de la superficie
resultará en una mayor vida del recubrimiento.
El creador de la especificación selecciona los
recubrimientos y la preparación de la superficie que
sean adecuados para el propósito.
Limpieza con Solventes
La limpieza con solventes es un método para eliminar
todo el aceite, grasa y sucio visibles, así como compuestos
de marcaje y de corte, y otros contaminantes solubles de
las superficies de acero. Se cree que la limpieza con
solventes está diseñada para usarse antes de la aplicación
de la pintura y conjuntamente con métodos de preparación
de la superficie especificados para la remoción de óxido,
calamina o pintura.
SSPC-SP 1 es la única norma que normalmente se usa
para regir la limpieza con solventes para eliminar el
aceite, grasa, polvo, sucio y compuestos de marcaje, así
como otros compuestos orgánicos similares. Define una
variedad de métodos de limpieza previa incluyendo:
limpieza con solvente usando una tela o trapo
inmersión del sustrato en solvente
atomización del solvente
desengrasado con vapor
limpieza con vapor
limpieza con emulsiones
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remoción química de la pintura
uso de limpiadores alcalinos
Existe una variedad de materiales para la limpieza con
solventes.
Los solventes orgánicos, como el querosen, la trementina,
la nafta, los espíritus minerales, el toluol, el xylol, etc.,
limpian el metal disolviendo y diluyendo la contaminación
de aceite y grasa en la superficie. Algunos solventes
orgánicos usados en este método de limpieza pueden
considerarse peligrosos para la salud y por lo general
portan un riesgo de incendio. En particular, el toluol está
sujeto a restricciones de salud y seguridad en muchos
países.
Los materiales inorgánicos como los cloruros, sulfatos,
restos de soldadura y la calamina no se eliminan con
solventes orgánicos.
El último lavado o enjuague debería hacerse usando
solventes limpios para quitar la película ligera de aceite o
grasa que puede quedar en la superficie. Esta película, si
se deja en su lugar, puede interferir con la adhesión del
recubrimiento a la superficie.
Algunos solventes (ej., xylol y toluol) también disolverán
algunas películas de pintura para que puedan eliminarse
de la superficie. Los recubrimientos no convertibles (ej.,
caucho [hule] clorados, vinilos) probablemente se
ablandarán o se removerán mediante el lavado con
solventes.
Los espíritus minerales a base de petróleo con un punto de
inflamación mínimo de 38° C (100° F) pueden usarse
como solvente multiusos bajo condiciones normales. En
clima caliente (26 a 32° C [80 a 90° F]), deben usarse
espíritus minerales de punto de inflamación alto con un
valor mínimo de 50° C (120° F).
La mayoría de los solventes son potencialmente peligrosos
y los aplicadores, ayudantes y otras personas pueden
ingerirlos al respirar el aire cuando realizan la limpieza
con solventes. Las áreas de trabajo deben monitorearse en
busca de vapores de solvente, y las concentraciones en el
aire respirado por los trabajadores deben estar debajo de
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 30
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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los límites definidos por las regulaciones federales,
estatales o locales para los valores de umbral límite
(TLV). Deben usarse mascarillas con suministro de aire
fresco apropiadas en espacios confinados y cuando pueda
excederse la concentración segura. El suministro de aire
fresco debe estar libre de monóxido de carbono (CO) y de
otros contaminantes provenientes de otras fuentes, como
escapes de motores, etc.
La concentración de solventes en el aire no debe exceder
el límite inferior de inflamabilidad, conocido como límite
de explosividad inferior (LEL) o podría ocurrir un
incendio o explosión. Dichas concentraciones
probablemente se presenten en espacios confinados, como
tanques, tubos o recipientes.
En general, las consideraciones de costo y los reglamentos
que restringen el uso de solventes orgánicos se han vuelto
tan estrictos que desalientan el uso de estos materiales,
excepto en situaciones especiales altamente controladas.
Los limpiadores alcalinos como el fosfato trisódico
(TSP) y el hidróxido de sodio saponifican la mayoría de
los aceites y grasas, y sus componentes superficialmente
activos lavan otros contaminantes. Estos limpiadores
también pueden saponificar ciertos vehículos de
recubrimientos.
A menudo se combinan limpiadores alcalinos con
surfactantes (agentes humectantes), inhibidores y
detergentes para formar productos patentados que
deberían usarse según las recomendaciones del fabricante.
Estos productos se usan a menudo a temperaturas
elevadas.
En el proceso de limpieza, una película ligeramente
jabonosa puede quedar en la superficie. Esta película debe
eliminarse, normalmente con un enjuague de agua caliente
a alta presión. Los residuos que permanecen en la
superficie afectarán la adhesión del recubrimiento al
metal.
Podría hacerse una prueba con papel pH para determinar
la eficacia del lavado. En general, el pH de la superficie
lavada no debe exceder el pH del agua de lavado. En
algunos casos, el propietario puede elegir usar un lavado
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 31
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ácido, como ácido crómico al 0,1% en peso, dicromato de
sodio o dicromato de potasio, para neutralizar los rastros
del álcali en la superficie.
Deben obedecerse las precauciones de seguridad al usar
los limpiadores alcalinos y el ácido crómico. Los dos
pueden causar quemaduras y/o dermatitis. Los
trabajadores deben usar guantes de hule y gogles o lentes
de seguridad, así como respiradores cuando estos
materiales se apliquen por atomización.
Los limpiadores ácidos están compuestos normalmente
de ácidos bastante fuertes, como el ácido fosfórico
(H3PO4) con cantidades pequeñas de surfactantes,
solventes miscibles en agua, y agentes humectantes
orgánicos y emulsificantes. Los limpiadores ácidos
eliminan el sucio mediante ataque químico y disolviendo
los productos de la reacción. Pueden usarse para eliminar
productos de la corrosión y para otros propósitos
especiales.
La disposición de los limpiadores alcalinos o ácidos a
menudo es un problema, y la recolección de residuos o
materiales usados es esencial. Los materiales usados no
pueden lavarse hacia el sistema de desagüe normal o ni
dejar que se filtren al sistema general de agua.
Detergentes. Los reglamentos cada vez más estrictos con
respecto al uso de solventes orgánicos y las
consideraciones de seguridad al usar limpiadores alcalinos
o ácidos han resultado en un incremento en el uso de los
detergentes, sobre todo los biodegradables, para eliminar
de la superficie aceite, grasa y otros contaminantes
similares.
Generalmente, estos limpiadores están compuestos de
sales búfer, dispersantes, jabones e inhibidores, y
funcionan humectando, emulsificando, dispersando y
solubilizando los contaminantes, los cuales pueden lavarse
usando agua (normalmente caliente) o vapor.
Frecuentemente se usan a temperaturas que van de 65 a
100° C (150 a 212° F).
Los limpiadores en emulsión son típicamente productos
patentados y deben usarse de acuerdo con las
instrucciones de los fabricantes. Estos limpiadores pueden
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 32
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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contener jabones solubles en aceite o agentes
emulsificantes, sales búfer, dispersantes e inhibidores, así
como querosén o algún tipo de espíritu mineral.
Generalmente los limpiadores en emulsión se atomizan
sobre la superficie que se limpiará y funcionan
humectando, emulsificando, dispersando y solubilizando
los contaminantes.
Generalmente, los limpiadores en emulsión dejan una
película delgada de aceite en la superficie que debe
lavarse con agua caliente, vapor, solventes, detergentes o
algún tipo de agente de limpieza alcalino.
El agua es un solvente común, si no poderoso, y puede
usarse con buenos efectos para limpiar una superficie.
Hablaremos más tarde sobre su uso cuando discutamos la
limpieza con chorro de agua y con limpieza abrasiva
húmeda.
En el uso de cualquier método de limpieza, deben tomarse
precauciones de seguridad apropiadas. También es
importante enjuagar las superficies completamente, sobre
todo cuando se usan materiales alcalinos o ácidos, para
minimizar la cantidad de sucio remanente y eliminar
residuos de materiales de limpieza que podrían afectar
adversamente el desempeño del recubrimiento
subsecuente.
Limpieza con Herramientas Manuales
La limpieza con herramientas manuales es un método para
preparar las superficies de acero mediante instrumentos no
motorizados. La limpieza con herramientas manuales
elimina toda la calamina, óxido, pintura y otra materia
perjudicial extraña. La calamina, el óxido y la pintura
adherentes generalmente no deberían eliminarse mediante
este proceso. La calamina, el óxido y la pintura se
consideran adherentes si no pueden removerse con una
espátula sin punta.
Una norma que se usa comúnmente para controlar el
proceso de limpieza con herramientas manuales es
“Limpieza con Herramientas Manuales”, SSPC-SP 2
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 33
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(comparable a ISO 8501-1, St 2 ó St 3). Las estándares
visuales como SSPC-Vis 3, ISO 8501-1 o cualquier otro
estándar visual acordado por las partes contratantes, puede
usarse para especificar el acabado superficial requerido o
para verificar la condición alcanzada.
Ambas normas definen el uso de una espátula sin punta
para determinar si los contaminantes están firmemente
adheridos o no. Nota: Se sabe que algunos inspectores
usan una espátula afilada, lo cual viola la norma.
Las herramientas usadas en la limpieza manual incluyen:
Cepillos de alambre
Raspadores y espátulas
Cinceles
Cuchillos o espátulas
Martillos y piquetas
Cuando se inician las operaciones de limpieza con
herramientas manuales, se siguen ciertos procedimientos:
La superficie se inspecciona para determinar su
condición y la presencia de capas gruesas de óxido
y detectar cualquier sustancia extraña, como aceite,
grasa o polvo.
Puede especificarse la limpieza con
solvente/emulsiones, o puede requerirse la
remoción de aceite, grasa o sucio. Las capas
gruesas de óxido deben eliminarse con piquetas.
La superficie se limpia previamente con cualquiera
de las herramientas manuales mencionadas y
entonces se inspecciona antes de recubrirla. El
recubrimiento deberían aplicarse dentro del periodo
de tiempo requerido por la especificación.
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 34
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Figura 14 Herramientas Manuales
La limpieza manual es el método más lento y quizás el
menos satisfactorio para la preparación de la superficie.
Las herramientas normales usadas son los cepillos de
alambre o raspadores o piquetas. El proceso es lento,
requiere mano de obra intensa y costosa, y un resultado
final lejos de ser satisfactorio. Es prácticamente imposible
quitar todo el óxido y calamina con este método.
Un factor problemático puede ser la resistencia de la mano
de obra para emprender estas arduas tareas manuales. El
avance lento y las relaciones laborales que se deterioran
pueden resultar en aumentos significativos en el costo de
alcanzar una superficie limpia con estos métodos.
Las herramientas manuales tienen la ventaja de ser
portátiles y no requerir fuentes de energía. Son más
adecuadas para usarse en áreas de trabajo pequeñas que se
van a preparar cerca de otros trabajadores o cuando el
acceso es difícil, como cuando se da mantenimiento a
torres de comunicación de 100 metros (300 pies) de altura.
La limpieza manual sólo debería usarse cuando el clima o
algún otro factor evita el uso de otro proceso más eficaz.
La limpieza manual es uno de los métodos más antiguos
para la preparación de la superficie. Se usa a menudo:
Cuando no se dispone de equipos de poder
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 35
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Cuando el trabajo es inaccesible para herramientas
de poder
Cuando el trabajo es demasiado pequeño para
garantizar el uso de herramientas de poder
La limpieza con herramientas manuales puede usarse
extensivamente y con un buen efecto cuando se aplica
apropiadamente en un programa de mantenimiento de
pintura. Puede ser más eficaz cuando se usa
conjuntamente con la limpieza con herramientas de poder.
Limpieza con Herramientas de Poder
La limpieza con herramientas de poder es un método para
preparar las superficies de acero usando herramientas de
limpieza mecánica impulsadas por una fuente de poder.
Estas herramientas son básicamente similares a las
herramientas usadas para la limpieza manual, pero se
emplea una fuente de poder como electricidad o aire
comprimido.
Este proceso puede eliminar la calamina suelta, óxido,
pintura y otra materia extraña perjudicial, pero no está
diseñado para remover calamina, óxido y pintura
adheridos. Al igual que en SSPC-SP 2, la calamina, el
óxido y la pintura se consideran adheridos si no pueden
removerse levantándolos con una espátula sin punta. Las
normas usadas más comúnmente para regir el proceso de
limpieza con herramientas de poder son SSPC-SP 3 ó ISO
8501 -1 St 3 (o St 2).
La limpieza con herramientas de poder se usan
frecuentemente en operaciones de mantenimiento.
Además de eliminar calamina, óxido y pintura sueltos,
este método puede usarse para remover restos de
soldadura, salpicaduras de soldadura y laminaciones y
para alisar soldaduras rugosas y redondear muescas antes
de la limpieza abrasiva.
Las herramientas de poder comúnmente usadas incluyen:
Cepillo de alambre rotatorio
Herramientas de impacto, como:
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 36
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Piqueta
Pistola de aguja
Cincel de pistón
Raspador rotatorio
Discos de corte, de abrasivos y lijadoras
Paletas (“flaps”) giratorias
Cepillos de Alambre Rotatorios (Cardas, Gratas)
El diseño del equipo es de dos tipos generales:
Recto o en línea
Vertical o de ángulo recto
Trabajar con exceso la superficie con un cepillo de
alambre puede ser perjudicial ya que el bruñido excesivo
produce una superficie pulida, el cual proporciona un
pobre anclaje para la mayoría de los recubrimientos. Los
cepillos de alambre rotatorios también pueden extender
fácilmente el aceite y la grasa sobre la superficie; por
consiguiente, la limpieza con solventes es un paso esencial
antes de usar un cepillo de alambre de poder.
Es muy probable que con esta técnica resulten problemas
de pulitura de la superficie en lugar de proporcionar un
sustrato rugoso; por consiguiente, se considera que el uso
de cepillos de alambre rotatorios es menos deseable que
otras formas de limpieza con herramientas de poder.
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 37
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Figura 15 Cepillo de Alambre Rotatorio
Herramientas de Impacto
Piquetas – es el tipo de herramienta de impacto más
ampliamente usado. Se inserta un cincel en la herramienta
de poder y el impacto de un pistón operado con aire o
electricidad se transmite al cincel que a su vez impacta la
superficie que se limpiará. Los cinceles pueden ser de
formas y materiales diferentes. Los raspadores y los
cinceles especiales pueden montarse adecuadamente en
herramientas de impacto operadas neumáticamente o con
electricidad.
Las piquetas generalmente son un método lento y costoso
de limpieza de la superficie, pero en algunos casos (como
cuando deben quitarse laminaciones de herrumbre
considerables o gruesas formaciones de pintura), pueden
resultar ser económicos.
Debe tenerse sumo cuidado al usar estas herramientas
debido a la tendencia a cortar excesivamente la superficie,
lo que removería el metal bueno dejando protuberancias
afiladas en donde la pintura fallará prematuramente.
Estas herramientas pueden usarse para quitar algo de la
calamina firme y herrumbre superficial, pero en la práctica
general este no es el método más práctico o económico.
Hay una alta posibilidad de dejar muescas en el metal, que
debe entonces alisarse para hacer un trabajo completo. Las
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 38
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herramientas deben mantenerse afiladas, o si no pueden
incrustar óxido y calamina en la superficie.
Pistola de agujas – Una pistola de aguja, consiste de un
número de varillas de acero endurecido que se hacen
vibrar contra la superficie. Su operación es lenta y
presenta el mismo problema que otras herramientas de
poder ya que tiene un efecto de bruñido al producir una
superficie relativamente limpia. Sin embargo, produce un
perfil superficial.
La pistola de agujas es eficaz en las soldaduras, esquinas y
las superficies irregulares. Algunos equipos pueden
adaptárseles dispositivos de vacío cuando se usan para
remover pintura a base de plomo con el fin de cumplir con
las regulaciones relacionadas con la reducción de plomo.
También pueden removerse algunos otros recubrimientos
que se consideren peligrosos mediante dispositivos de
contención y recolección de polvo ajustados a las
herramientas de poder usadas.
Figura 16 Descostrador de Aguja
Cincel de Pistón – Los cinceles de pistón operan de una
manera similar a las piquetas, pero el pistón también actúa
como la herramienta de impacto. Un pistón de martillo
que toma el lugar del cincel, es un eje redondo con el
extremo cortante en forma de cruz, parecido a un cincel de
estrella. Estos descostradores vienen con uno, dos o tres
pistones operados en una herramienta; también existen
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 39
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dispositivos grandes con hasta 15 pistones para usarse en
superficies planas y horizontales, como cubiertas de acero.
Figura 16 Descostrador de Pistón
Existe una amplia gama de cinceles para los diferentes
tipos de trabajo.
Raspadores Rotatorios
Estas herramientas pueden usarse con ciertas ventajas en
áreas grandes para remover óxido y laminaciones. Debe
tenerse cuidado que las cortadoras de estos grandes
raspadores rotatorios no corten el metal a un grado en que
puntos metálicos se proyecten más allá de la superficie,
causando fallas prematuras de la pintura debido al
cubrimiento insuficiente de la pintura.
Si estas herramientas se usan para remover calamina y
óxido del sustrato, muy probablemente la superficie
quedará muy rugosa y debe tenerse cuidado de asegurar
que todo los picos del patrón de anclaje queden cubiertos
por el recubrimiento aplicado.
Discos Abrasivos y Lijadoras
Se emplean a menudo discos abrasivos y lijadoras para
preparar superficies para la pintura. Las máquinas usadas
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para este propósito pueden ser las mismas que las usadas
con el cepillo de alambre motorizado, con discos de lija
adecuados o discos de corte en vez de los cepillos de
alambre.
El tamaño del abrasivo usado con este tipo de equipo de
limpieza debe seleccionarse adecuadamente. Un abrasivo
muy grueso creará un anclaje profundo que puede ser
inadecuado para el buen desempeño de la pintura. Un
abrasivo demasiado fino puede causar obstrucción
prematura del disco y puede hacer que el proceso sea
ineficiente.
El esmerilado con discos de corte es adecuado para quitar
salpicaduras de soldadura, para alisar cordones de
soldadura o para redondear los bordes o esquinas afiladas.
Estos esmeriles se usan frecuentemente para reparar
defectos de fabricación menores. El perfil de anclaje
producido puede ser sumamente bueno, con una remoción
completa de óxido y calamina. Sin embargo, estos
métodos de limpieza son muy costosos para áreas grandes.
Figura 17 Discos Abrasivos y Lijadorass
Discos de Lija
También existen lijadoras neumáticas y eléctricas que
tienen una parte plana o superficie abrasiva en contacto
con el metal a ser limpiado. Algunas de estas lijadoras de
motor tienen un movimiento orbital.
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 41
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Se usan fustes flexibles a pequeña escala para operar
cepillos de alambre rotatorios y ruedas de esmerilado. En
otros equipos, los discos o ruedas se montan directamente
en el eje principal del motor de otras unidades portátiles o
estacionarias.
Conexiones de Vacío
Muchas autoridades se preocupan por eliminar las
emisiones de polvo de trabajos que involucran la
remoción de recubrimientos previos. Por esa razón,
muchas herramientas de poder ahora se ajustan con
recolectores y líneas de vacío que recogen casi todo el
polvo conforme se usa la herramienta.
Los efectos de las herramientas de poder en la superficie
son los mismos, pero el equipo es más pesado y más
difícil de manejar. Aún así pueden lograrse resultados
aceptables.
Limpieza con Herramientas de Poder a Metal Desnudo SSPC-SP 11
En 1989, SSPC adoptó una nueva norma, SP 11, titulada
“Limpieza con Herramientas de Poder a Metal Desnudo.”
Cuando se requieren o se especifican los más altos niveles
de preparación de la superficie (ej., SSPC-SP 11), la
producción de un perfil superficial es una parte
obligatoria de la operación de preparación de la superficie.
También puede lograrse un perfil superficial usando
herramientas de poder especiales diseñadas para ese
propósito.
SSPC-SP 11 requiere una limpieza con herramientas de
poder para producir una superficie a metal desnudo y para
retener o producir un perfil, en donde se desea una
superficie de metal desnuda, limpia y rugosa, pero cuando
no es factible o no se permite la limpieza abrasiva.
Las superficies metálicas preparadas según SSPC-SP 11,
cuando se observan sin magnificación, estarán libres de
todo aceite visible, grasa, sucio, polvo, calamina, óxidos,
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 42
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pintura, herrumbre, productos de la corrosión y otra
materia extraña. Los residuos ligeros de óxido y pintura
pueden quedar en la porción inferior de las picaduras, si la
superficie original está picada. Si se especifica el
pintando, la superficie debe hacerse rugosa a un grado
conveniente para el sistema de pintura, con un perfil de no
menos de 1 mil (25 µm).
La limpieza con herramientas de poder que cumple con
esta norma produce un grado mayor de limpieza que
SSPC-SP 3; sin embargo, las superficies preparadas según
SSPC-SP 11 no deberían considerarse iguales a las
superficies preparadas con limpieza abrasiva. Aunque
este método produce superficies que asemejan el grado de
arenado casi blanco o comercial, no son necesariamente
equivalentes a las superficies producidas por la limpieza
abrasiva.
Algunas de las herramientas y medios adecuados usados
para obtener superficies conformes con SSPC-SP11 son1:
Mini-Flushplate – Desco Mfg. Cía. Inc., Long
Beach, CA
Pistolas de aguja – Aro Corp., Bryan, OR y
VONARX Air Tools, Co., Englewood, NJ.
Ruedas Grind-O-Flex – Merit Corp., Compton, CA
Nu-Matic air-inflated wheels – Nu-Matic Grinders,
Euclid, OR
3M Heavy Duty Roto-Peen flap assembly y 3M
Scotch-Brite Clean 'n Strip Discs and Wheels – 3M
Co., St. Paul, MN
Aunque es más rápido que las herramientas manuales, el
trabajo sigue siendo intenso y relativamente caro. La
remoción de herrumbre y otra contaminación del fondo de
picaduras e irregularidades en la superficie es muy difícil.
En respuesta a las regulaciones ambientales, se producen
muchas herramientas de poder con sistemas de vacío
diseñadas para recolectar el polvo (particularmente pintura
vieja) generado por la operación de limpieza.
1 (Fuente : SSPC- Manual de Pintura, , Vol. 2. 1991. pp. 57-60)
2.6 Descripción General de la Preparación de la Superficie Página 43
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Una desventaja mayor de usar herramientas de poder
probablemente es el efecto de bruñido que se produce en
la superficie de metal. Este efecto de pulido, inherente a
las herramientas de poder, es el rasgo menos satisfactorio
de este método. Una superficie pulida afecta la calidad de
la adhesión de la pintura y el efecto debería evitarse si se
van a aplicar recubrimientos.
Se usan a menudo la limpieza con herramientas manuales
y de poder cuando un sistema de recubrimientos existente
se va a renovar o reparar, y puede ser la opción apropiada
cuando hay una cantidad limitada de degradación del
sistema de recubrimientos existente. Algunos usuarios
han dicho que fallas o deterioro de menos del 20% del
sistema de recubrimientos indica que sería apropiado usar
técnicas de reparación con limpieza con herramientas
manuales o de poder, pero no hay un acuerdo general
sobre esta cifra.
Nivel 1
Capítulo 2.7 Estudio de Caso 1-A
2.7 Estudio de Caso 1-A Página 1
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Estudio de Caso 1-A – Ética
Las Industrias Razorback es una compañía grande,
diversificada. La mayoría de sus negocios, sin embargo,
están en la petroquímica.
Debido a una reciente expansión de la planta, se han
efectuado extensos trabajos de recubrimiento. Ha sido
contratado un contratista local pequeño para hacer el
trabajo. Para reducir sus costos, el contratista ha arreglado
el programa de trabajo para que todos los sábados, él solo
vaya a hacer algo de aplicación de pintura.
John Simmons ha sido empleado en una de las
subsidiarias de Razorback durante varios años, trabajando
en la sección de control de calidad de la planta. Cuando
empezaron los trabajos de recubrimiento, John fue
asignado como el nuevo inspector de recubrimientos de
Razorback.
Encontró que esto involucraba un aumento substancial en
su carga de trabajo sin aumento en la paga.
Frecuentemente le exigían que trabajara varias horas
extras al día y debía ir todos los sábados para inspeccionar
el trabajo que estaba haciendo el contratista.
“¡Caramba!, si me pagaran por esto, ganaría un montón de
dinero, pero supongo que trabajar días, noches y fines de
semana sin paga son un privilegio de ser empleado de
confianza,” John pensó para sí más de una vez.
Puesto que podía irse en cuanto el último trabajo se
inspeccionara cada día, John empezó a echarle una mano
al contratista con cosas menores como arreglar la
manguera, pasarle la pistola mientras el contratista
trabajaba sobre el andamio, y así sucesivamente para
acelerar las cosas y así pudiera irse a casa.
Finalmente, se terminó el proyecto. John había terminado
su inspección del día y estaba trabajando solo en la oficina
de la obra, terminando su reporte sumario final de la
inspección. Oyó que la puerta se abría y miró entrar al
contratista.
2.7 Estudio de Caso 1-A Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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“Oiga, Simmons…” el contratista empezó “Mire,
realmente aprecio su ayuda. De otra forma, estaría
pintando allí otro mes más, y tengo otro trabajo grande
que arranca en dos días.”
“Bien, si usted estuviera todavía allí pintando, yo tendría
que seguir allí inspeccionando, y me gustaría empezar a
pasar mis sábados en casa,” contestó John.
“Sí, pero muchos tipos estarían realmente contentos con
sólo sentarse a mirar a alguien hacer el trabajo o
escabullirse por unas cervezas mientras están esperando.
Pero usted realmente fue una gran ayuda para mí. Mire,
esto es para usted. Ahorré mucho dinero mandando a casa
a la gente los fines de semana, y habría perdido mucho
dinero si hubiera tenido que quedarme más en este trabajo.
Y realmente me costaría dinero si tuviera que hacer
cualquier reparación.”
John miró un sobre marrón (café), aparentemente lleno de
efectivo, con un billete de $50 arriba.
2.7 Estudio de Caso 1-A Página 3
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Pregunta para la Discusión
¿Debe John tomar el dinero? ¿Por qué sí o por qué no?
Lean el estudio de caso, discutan la situación con su
equipo por no más de 20 minutos, y escriban sus
conclusiones en una hoja de rotafolio. Seleccionen a un
miembro del equipo para presentar los hallazgos de su
equipo al resto del grupo.
Pueden registrar el resultado de su equipo en el siguiente
espacio:
Nivel 1
Capítulo 2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales
2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales Página 1
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Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales
Lo que queremos hacer ahora es poner en práctica lo que hemos aprendido, a usar
un psicrómetro giratorio, las tablas de la Oficina del Clima de EE.UU., y un
termómetro de superficie para determinar el punto de rocío, la temperatura del acero
y la humedad relativa.
Por favor divídanse en equipos y llenen la asignación adjunta. Tienen un máximo de
40 minutos para usar el instrumento y registrar sus resultados. Todos deberían
aprovechar esta oportunidad para usar activamente su psicrómetro giratorio y las
tablas. Necesitarán conocer el instrumento y cómo usarlo en su examen final
práctico.
Ahora son las . Reiniciaremos a las .
2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales Página 2
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Medición de la Humedad y Determinación del Punto de Rocío
Nota: Como guía, consulte ASTM E 337, Método B.
Procedimiento
I. Equipo Requerido Total Por Clase 1. Psicómetros giratorio, completo con termómetros de
alcohol rojo (Fahrenheit o Celsius, según el caso)
Cuatro unidades
2. Termómetros magnéticos de superficie (-10 a 60 C ó
0 a 150 F)
Cuatro unidades
3. Tablas del la Oficina del Clima de los EE.UU., o
tablas de consulta (Fahrenheit o Celsius según los
psicrómetros y termómetros)
Cuatro juegos
4. Jarra de agua destilada
Una
5. Manga para los termómetros
Cuatro c/u
6. Termómetros de alcohol rojo de repuesto
Dos
II. Propósito de la Práctica
1. Aprender a usar el termómetro de superficie y cómo estandarizarlo con
otros termómetros.
2. Aprender el procedimiento adecuado para girar el psicrómetro giratorio
para obtener una lectura estabilizada del bulbo húmedo.
3. Aprender a usar las Tablas de la Oficina del Clima de EE.UU. para
determinar la humedad y el punto de rocío a una presión barométrica
establecida.
2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales Página 3
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III. Procedimiento de la Actividad
1. A cada equipo se le entrega lo siguiente:
a. Psicómetro giratorio
b. Manga
c. Agua Destilada
d. Termómetro de superficie
e. Tablas psicrométricas
2. Cada estudiante realizará los siguientes ejercicios:
a. Permitir que el termómetro de superficie y los termómetros de alcohol
rojo lleguen a un equilibrio en la clase.
b. Pegar el termómetro en una placa de metal y registrar inmediatamente
la temperatura, a los 5 minutos, a los 10 minutos, y finalmente a los 15
minutos.
c. Girar el psicrómetro adecuadamente hasta obtener una lectura estable
del bulbo húmedo. Registrar las lecturas del bulbo húmedo y después
el bulbo seco.
d. Consultar las tablas psicrométricas para determinar los valores de
humedad y punto de rocío. Registrar estos datos. También se puede
consultar las tablas de referencia.
3. Repetir el procedimiento fuera del salón. Los estudiantes harán estas
determinaciones tanto adentro como afuera.
4. Llenar el reporte de inspección de la página siguiente, y responder a las
dos preguntas de la siguiente página.
2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales Página 4
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Octubre 2007
Datos de la Práctica con los Instrumentos Ambientales
Fecha:
Lugar: En Clase
Hora-->
Temperatura Bulbo Húmedo
Temperatura Bulbo Seco
HR (%)
Punto de Rocío
Temperatura del Acero
OK para trabajar - ¿Sí/No?
Lugar: Exterior
Hora-->
Temperatura Bulbo Húmedo
Temperatura Bulbo Seco
HR (%)
Punto de Rocío
Temperatura del Acero
OK para trabajar - ¿Sí/No?
[Nota: Use sistema métrico o imperial, según sea el caso]
2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales Página 5
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Octubre 2007
Estación 1: Equipo de Prueba Ambiental
Equipo: Psicrómetro giratorio, termómetro de superficie magnético,
lámina de acero pintada, tablas de condiciones ambientales
Responda las dos preguntas Problema A – Mediciones – Usando los instrumentos provistos, y asumiendo una presión barométrica de 1 bar (76 cm o 30 pulgadas de mercurio) determine lo siguiente (Use °F ó °C):
°C °F
1. Temperatura de la superficie de acero
2. Temperatura bulbo Seco
3. Temperatura bulbo Húmedo
4. Depresión bulbo húmedo
5. Punto de rocío
6. Humedad Relativa (%)
Problema B – Consulta – Con los siguientes datos, determine el punto de rocío y la humedad relativa usando °C ó °F (una columna solamente), usando las tablas de condiciones ambientales
°C °F
Temperatura de la superficie de acero 18 65
Temperatura bulbo seco 21 70
Temperatura bulbo húmedo 18 64
Depresión bulbo húmedo
1. Punto de rocío
2. Humedad Relativa
3. Según los criterios de especificación generalmente aceptados, ¿permitirá usted, como inspector de recubrimientos, que procedieran a pintar? Sí o No
2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales Página 6
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Octubre 2007
Tabla Para el Cálculo de la Humedad Relativa y el Punto de Rocío
Temp. Bulbo
Seco (°C) Depresión de la Temperatura de Bulbo Húmedo (°C)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5 86/3 72/0 58/- 45/-
6 86/4 73/1 60/- 47/-
7 87/5 74/3 61/0 49/-
8 87/6 75/4 63/1 51/-
9 88/7 76/5 64/3 53/0 Reproducido por NACE con permiso
10 88/8 77/6 65/4 54/1 43/-
11 88/9 77/7 66/5 56/3 46/- 36/-
12 89/10 78/8 68/6 57/4 48/1 37/-
13 89/11 79/9 69/7 59/5 49/3 39/0
14 90/12 79/10 70/8 60/6 51/4 41/1 32/-
15 90/13 80/12 71/10 62/8 52/5 43/3 35/0
16 90/14 81/13 71/11 62/9 54/7 46/4 38/2
17 90/15 81/14 72/12 64/10 55/8 47/6 39/3 32/0
18 91/16 82/15 73/13 65/11 56/9 49/7 41/5 34/2
19 91/17 82/16 74/14 65/12 58/10 50/8 43/6 35/3 28/0
20 91/18 83/17 74/15 66/13 59/12 51/10 44/7 37/5 30/2
21 91/19 83/18 75/16 67/15 60/13 52/11 46/9 39/6 32/4
22 92/21 83/19 76/17 68/16 61/14 54/12 47/10 40/8 33/6
23 92/22 84/20 76/19 69/17 62/15 55/13 48/11 42/9 36/7
24 92/23 84/21 77/20 69/18 62/16 56/15 49/13 43/11 37/10
25 92/24 84/22 77/21 70/19 63/17 57/16 50/14 44/12 38/10 33/8
26 92/75 85/23 78/22 71/20 64/19 58/17 51/15 46/13 40/11 35/9
27 92/26 85/24 78/23 71/21 65/20 59/18 52/16 47/15 41/13 36/11
28 93/27 85/25 79/24 72/22 65/21 59/19 53/18 48/16 42/14 37/12
29 93/28 86/26 79/25 72/23 66/22 60/20 55/19 49/17 43/15 38/13
30 93/29 86/27 79/26 73/25 67/23 61/22 56/20 50/18 44/17 39/15
31 93/30 86/28 80/27 73/26 67/24 62/23 57/21 51/20 45/18 41/16
32 93/31 86/29 80/28 74/27 68/25 62/24 57/22 52/21 46/19 42/17
33 93/32 87/30 80/29 74/28 69/26 63/25 58/23 52/22 47/20 43/19
34 93/33 87/31 81/30 75/29 69/27 64/26 58/25 53/23 48/21 44/20
35 93/34 87/32 81/31 75/30 70/30 65/28 60/27 55/24 50/23 45/21
36 94/35 87/33 81/32 76/31 70/30 65/28 60/27 55/25 51/24 46/22
37 94/36 87/35 82/33 76/32 70/31 65/29 60/28 55/27 51/25 46/23
38 94/37 88/36 82/34 76/33 71/32 66/30 61/29 56/28 51/26 47/25
39 94/38 88/37 82/35 77/34 71/33 66/31 61/30 57/29 52/27 48/26
40 94/39 88/38 82/36 77/35 72/34 67/33 62/31 57/30 53/28 48/27
Nota: Para todo par de cifras, la primera es la humedad relativa (%), la segunda es temperatura del punto de rocío (°C).
2.8 Práctica con Instrumentos de Pruebas Ambientales Página 7
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Nota: Para todo par de cifras, la primera es la humedad relativa (%), la segunda es temperatura del punto de rocío (°F).
Tabla Para Calcular la Humedad Relativa y el Punto de Rocío Temp. Bulbo Seco
Depresión de la Temperatura de Bulbo Húmedo (°F)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
51
94/49
87/47
81/45
75/43
68/41
62/38
56/36
50/33
45/30
39/27
34/24
28/20
23/16
52
94/50
87/48
81/46
75/44
69/42
63/40
57/37
51/34
46/32
40/29
35/26
29/22
24/18
19/13
53
94/51
87/49
81/47
75/45
69/43
63/41
58/38
52/36
47/33
41/30
36/27
31/24
26/20
20/15
54
94/52
88/50
82/48
76/46
70/44
64/42
59/40
53/37
48/34
42/32
37/29
32/25
27/22
22/18
55
94/53
88/51
82/50
76/48
70/45
65/45
59/43
54/41
49/38
43/33
38/36
33/33
28/30
23/27
19/24
Reproducido por NACE con permiso
56
94/54
88/53
82/51
76/49
71/47
65/44
60/42
55/40
50/37
44/34
39/32
34/29
30/25
25/22
20/17
57
94/55
88/54
82/52
77/50
71/48
66/46
61/43
55/41
50/39
45/36
40/33
35/30
31/27
26/24
22/21
58
94/56
88/55
83/53
77/51
72/49
66/47
61/45
56/42
51/40
46/37
41/35
37/32
32/29
27/25
23/21
59
94/57
89/56
83/54
78/52
72/50
67/48
62/46
57/44
52/41
47/39
42/36
38/33
33/30
29/27
24/23
20/19
60
94/58
89/57
83/55
78/53
73/51
68/49
63/47
58/45
53/43
48/40
43/38
39/35
34/32
30/29
26/25
21/21
61
94/59
89/58
84/56
78/54
73/52
68/50
63/48
58/46
54/44
49/42
44/39
40/36
35/33
31/30
27/27
22/23
18/19
62
94/60
89/59
84/57
79/55
74/53
69/51
64/48
59/47
54/45
50/43
45/43
41/40
36/38
32/35
38/32
24/29
20/25
63
95/61
90/60
84/58
79/56
74/55
69/53
64/51
60/49
55/47
50/44
46/42
42/39
37/36
33/34
29/30
25/27
21/23
17/19
64
95/62
90/61
84/59
79/57
74/56
70/54
65/52
60/50
56/48
51/46
47/43
43/41
38/38
34/35
30/32
26/29
22/25
18/21
65
95/63
90/62
85/60
80/59
75/57
70/55
66/53
61/51
56/49
52/47
48/45
44/42
39/40
35/37
31/34
27/31
24/27
20/24
16/19
66
95/64
90/63
85/61
80/60
75/58
71/56
66/54
61/52
57/50
53/48
48/46
44/44
40/41
36/38
31/35
29/32
25/29
21/26
17/22
67
95/65
90/64
85/62
80/61
75/59
71/57
66/55
62/53
58/52
53/49
49/47
45/45
41/43
37/40
33/37
30/34
26/31
22/28
19/24
68
95/67
90/65
85/63
80/62
76/60
71/58
67/57
62/55
58/53
54/51
50/49
46/46
42/44
38/42
34/39
31/36
27/33
23/29
20/26
16/22
69
95/68
90/66
85/64
81/63
76/61
72/59
67/58
63/56
59/54
55/52
51/50
47/48
43/45
39/43
35/40
32/37
28/34
24/31
21/28
18/24
70
95/69
90/67
86/65
81/64
77/62
72/61
68/58
64/57
59/55
55/53
51/51
48/49
44/47
40/44
36/42
33/39
29/36
25/33
22/30
19/26
71
95/70
90/68
86/67
81/65
77/63
72/62
68/60
64/58
60/56
56/54
52/52
48/50
45/48
41/46
37/43
33/41
30/38
27/35
23/31
20/28
72
95/71
91/69
86/68
82/66
77/64
73/63
69/61
65/59
61/58
57/56
53/54
49/52
45/50
42/47
38/45
34/42
31/40
28/37
24/33
21/30
73
95/72
91/70
86/69
82/67
78/66
73/64
69/62
65/60
61/59
57/57
53/55
50/53
46/51
42/49
39/46
35/44
32/41
29/38
25/35
22/32
74
95/73
91/71
86/70
82/68
78/67
74/65
69/63
65/62
61/60
58/58
54/56
50/54
47/52
43/50
39/48
36/45
33/43
29/40
26/37
23/34
75
96/74
91/72
86/71
82/69
78/68
74/66
70/64
66/63
62/61
58/59
54/57
51/55
47/54
44/51
40/49
37/47
34/44
30/42
27/39
24/36
76
96/75
91/73
87/72
82/70
78/69
74/67
70/66
66/64
62/62
59/60
55/59
51/57
48/55
44/53
41/51
38/48
34/46
31/43
28/41
25/38
77
96/76
91/74
87/73
83/71
79/70
74/68
71/67
67/65
63/63
59/62
56/60
52/58
48/56
45/54
42/52
39/50
35/48
32/45
29/42
26/39
78
96/77
91/75
87/74
83/72
79/71
75/69
71/68
67/66
63/64
60/63
56/61
53/59
49/57
46/55
43/53
39/51
36/49
33/46
30/44
27/41
79
96/78
91/76
87/75
83/73
79/72
75/70
71/69
68/67
64/66
60/64
57/62
53/60
50/59
46/57
43/55
40/53
37/50
34/48
31/46
28/43
80
96/79
91/77
87/76
83/74
79/73
75/72
72/70
68/68
64/67
61/65
57/63
54/62
50/60
47/58
44/56
41/54
38/52
35/50
32/47
29/44
81
96/80
91/78
87/77
83/75
79/74
75/73
72/71
68/70
64/68
61/66
57/65
54/63
50/61
47/59
44/57
41/55
38/53
35/51
32/49
29/46
82
96/81
91/79
87/78
83/77
80/75
76/74
72/72
69/71
65/69
61/67
58/66
55/64
51/62
48/60
45/59
42/57
39/55
36/52
33/50
30/48
83
96/82
92/80
88/79
84/78
80/76
76/75
72/73
69/72
65/70
62/69
58/67
55/65
51/64
48/62
45/60
42/58
39/56
37/54
34/52
31/49
84
96/83
92/81
88/80
84/79
80/77
76/76
73/74
69/73
65/71
62/70
59/68
56/66
52/65
49/63
46/61
43/59
40/57
37/55
35/53
32/51
85
96/84
92/82
88/81
84/80
80/78
76/77
73/75
70/74
66/72
62/71
59/69
56/68
52/66
49/64
46/62
43/61
41/59
38/57
35/54
32/52
86
96/85
92/83
88/82
84/81
81/79
77/78
73/76
70/75
66/73
63/72
60/70
57/69
53/67
50/65
47/64
44/62
42/60
39/58
36/56
33/54
87
96/86
92/84
88/83
85/82
81/80
77/79
73/78
70/76
66/75
63/73
60/72
57/70
53/68
50/67
47/65
45/63
42/61
39/59
36/57
34/57
88
96/87
92/85
88/84
85/83
81/81
77/80
74/79
70/77
67/76
64/74
61/73
57/71
54/69
51/68
48/66
46/64
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37/59
35/57
89
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36/58
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58/73
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52/70
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41/63
39/61
36/59
91
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75/82
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62/76
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52/71
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41/65
40/63
36/61
92
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92/89
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78/84
75/83
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68/80
65/79
62/77
59/76
56/74
53/73
50/71
48/69
45/68
42/66
40/64
37/62
93
96/92
93/90
89/89
85/88
82/87
78/85
75/84
72/83
68/81
66/80
62/78
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56/75
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37/63
94
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93/92
89/90
85/89
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79/86
75/85
72/84
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63/79
60/78
57/76
54/75
51/74
49/72
46/70
43/68
41/67
38/65
95
96/95
93/94
89/92
85/91
82/90
79/88
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72/86
69/84
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58/79
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52/76
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44/71
42/69
39/67
97
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93/95
89/93
86/92
82/91
79/89
76/88
73/87
69/85
67/84
64/83
61/81
58/80
55/78
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39/69
98
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89/94
86/93
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73/88
70/87
67/85
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50/76
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67/86
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62/83
59/82
56/81
53/79
51/78
48/76
45/74
44/73
41/71
100
96/99
89/98
89/96
86/95
83/94
80/93
77/91
73/90
70/89
68/87
65/86
62/85
59/83
56/82
54/80
51/79
49/77
46/76
44/74
41/72
Nivel 1
Capítulo 2.9 Preparación de la Superficie
TABLA COMPARATIVA DE LAS NORMAS DE
PREPARACIÓN DE LA SUPERFICIE DE NACE, SSPC E ISO Nota: Esta tabla es comparativa únicamente, ya que muchas normas no son equivalentes.
NACE SSPC ISO 8501-1
LIMPIEZA SIN ABRASIVOS
Limpieza con Solventes SSPC-SP 1
Limpieza con Herramientas Manuales
SSPC-SP 2 St 2 ó St 31
Limpieza con Herramientas de Poder
SSPC-SP 3 St 2 ó St 31
Limpieza con Herramientas de Poder a Metal Desnudo
SSPC-SP 11
Limpieza con Llama SSPC-SP 42
F1
Pickling SSPC-SP 8
Chorro de Agua NACE No. 5/SSPC-SP 12
LIMPIEZA ABRASIVA NORMAS CONJUNTAS DE PREPARACIÓN DE LA SUPERFICIE
Metal Blanco NACE No. 1/SSPC-SP 5 Sa 3 (“Limpieza Abrasiva a Metal Visiblemente Limpio”)
Metal Casi Blanco NACE No. 2/SSPC-SP 10 Sa 2 ½ (“Limpieza Abrasiva Muy Completa”)
Comercial NACE No. 3/SSPC-SP 6 Sa 2 (“Limpieza Abrasiva Completa”)
Superficial o Brush-Off NACE No. 4/SSPC-SP 7 Sa 1 (“Limpieza Abrasiva Ligera”)
Industrial NACE No. 8/SSPC-SP 14
1 ISO St es para limpieza con herramientas manuales y de poder. Los dos grados, St 2 y St 3 se muestran como alcanzables ya sea mediante limpieza con herramientas manuales o de
poder.
2 RETIRADA
3 NOTA: ISO 8501-1 ha sido ampliamente adoptada como una norma nacional de manera similar a B.S. 7079 en varios países, incluyendo Australia, Nueva Zelanda, Suecia, Japón. Las normas BSI B.S. 7079 son equivalentes a ISO 8501-1.
2.9 Preparación de la Superficie Página 1
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Preparación de la Superficie
Limpieza Abrasiva
Algunos de los métodos de limpieza abrasiva son:
Limpieza abrasiva centrífuga o granallado
Limpieza con agua con inyección de arena
Limpieza con abrasivo húmedo (“slurry”)
Limpieza abrasiva húmeda
Limpieza abrasiva seca
Limpieza Abrasiva Seca
El método más establecido de preparación de la superficie
para la aplicación de recubrimientos es la limpieza
abrasiva seca que se define abajo. De hecho, cuando se
aplican modernos recubrimientos sofisticados para la
protección de la superficie, no existe ningún proceso
alternativo verdaderamente satisfactorio o con su
equivalente económico.
La limpieza abrasiva seca es una corriente
extremadamente concentrada de partículas abrasivas
pequeñas proyectadas a una superficie, removiendo óxido,
calamina u otros contaminantes y creando una superficie
rugosa buena para la adhesión.
Figura 1 Limpieza abrasiva seca
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El principio fundamental del proceso de la limpieza
abrasiva es la remoción del óxido, calamina u otros
contaminantes superficiales (obteniendo una adecuada
superficie rugosa) al proyectar una corriente
extremadamente concentrada de partículas abrasivas
relativamente pequeñas a alta velocidad contra la
superficie a ser preparada. La superficie se desgasta por el
impacto a alta velocidad de las partículas abrasivas. Al
preparar superficies de acero para pintar mediante
limpieza abrasiva, se eliminan el óxido, la calamina y la
pintura vieja junto con algo del metal base.
Se han definido varios grados, o normas, de limpieza
superficial obtenidos mediante limpieza abrasiva. Las
normas de limpieza abrasiva para el acero nuevo que
normalmente se usan en estas aplicaciones son elaboradas
por NACE, SSPC e ISO.
En octubre de 1994, NACE y SSPC emitieron
conjuntamente las siguientes normas para la preparación
de la superficie por limpieza abrasiva:
NACE No. 1/SSPC-SP 5 “Limpieza Abrasiva a
Metal Blanco”
NACE No. 2/SSPC-SP 10 “Limpieza Abrasiva a
Metal Casi Blanco”
NACE No. 3/SSPC-SP 6 “Limpieza Abrasiva
Comercial”
NACE No. 4/SSPC-SP 7 “Limpieza Abrasiva
Superficial o Brush-Off”
Estas normas son más o menos equivalentes a las normas
ISO que se desarrollaron a partir de las normas suecas
originales. ISO 8501-1 fue publicada en 1988 y contiene
cuatro normas:
Sa 3 “Limpieza Abrasiva A Metal Visiblemente
Limpio”
Sa 2½ “Limpieza Abrasiva muy Completa"
Sa 2 “Limpieza Abrasiva Completa”
Sa 1 “Limpieza Abrasiva Ligera”
Cada sistema de normas sólo representa una escala
progresiva de apariencia visual, y el mejor grado se
muestra primero en cada caso. La calidad de la limpieza
2.9 Preparación de la Superficie Página 3
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abrasiva se determina visualmente y por lo general se usan
estándares visuales para propósitos de comparación. No
hay ninguna correlación entre el grado de limpieza
abrasiva y el perfil de superficial producido, y ninguna
correlación específica con la remoción de contaminación
química (o sales no visibles). Para estos problemas, deben
usarse otras normas y técnicas de medición.
Equipo de Limpieza Abrasiva
Las partículas abrasivas pueden proyectarse por
alimentación directa de las mismas desde un recipiente
presurizado hacia una corriente de aire de alta presión
(arenado por presión) o por proyección centrífuga desde
propulsores de rápida rotación (limpieza centrífuga
también conocida como granallado).
Unidad de Presión Directa
Éste es el método más usado de limpieza abrasiva. El
abrasivo se impulsa a presión desde el recipiente de
presión (tolva), a través de la manguera de arenado. Es un
método de alta producción usado para trabajos pesados,
por ejemplo, en astilleros, refinerías y plantas químicas,
así como para limpiar vagones de ferrocarril y edificios.
Figura 2 Equipo de Limpieza Abrasiva
2.9 Preparación de la Superficie Página 4
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Unidad de Vacío
Con esta unidad, el material se sopla y se recupera
inmediatamente por un vacío. Este método se usa cuando
no se permite que el abrasivo vuele, por ejemplo, cerca de
equipos sensibles. Este método de arenado es caro y sólo
se usa en situaciones especiales, como en la remoción de
pinturas a base de plomo.
Unidad de Succión
El aire impulsa la arena desde la tolva hacia la boquilla;
ninguna presión se aplica a la tolva de arenado. La energía
para sacar el abrasivo del depósito de alimentación viene
de una reducción de la presión de aire a través de un
Vénturi. Debido a que el abrasivo avanza a una velocidad
más baja, este método se usa para trabajos ligeros, como
escarchado de vidrio, arenado de soldaduras, arenado de
carrocerías y trabajos de retoque.
Sistema de Alimentación por Chorro o Jet
El abrasivo se sopla hacia adentro de un tubo vertical, y
hacia fuera a través de un codo en la manguera. Esté
método se usa mucho con abrasivos finos.
Debe escogerse un tipo conveniente de tolva o recipiente
para el trabajo específico. Las unidades de arenado
manuales normalmente usadas son recipientes de presión
que pueden alimentar el abrasivo en una corriente de aire
comprimido, presurizando el contenedor de abrasivos.
Otros diseños, como recipientes alimentados por gravedad
o unidades alimentadas por succión no se usan mucho
para la preparación de la superficie a una escala industrial.
Cuando es importante el control del polvo y desechos, se
ajustan sistemas de recuperación de vacío al equipo
existente, o se usan unidades especialmente diseñadas. El
abrasivo y los residuos se recolectan juntos, entonces
generalmente se separan y el abrasivo se recicla. El
abrasivo usado en este caso debe ser adecuado para
reciclar.
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El tamaño de la tolva normalmente varía con el trabajo.
Las tolvas pueden variar en tamaño, para 1½ bolsas de
abrasivo (0,7 kilos, 150 lbs.) para un trabajo pequeño,
hasta para más de 40 toneladas de abrasivo.
Es importante documentar la cantidad, tipo y tamaño del
equipo en el trabajo. Si la especificación solicita ciertos
requisitos de equipo y este no reúne esos requisitos, el
inspector debe informar la deficiencia al representante del
propietario.
Cabinas de Limpieza Abrasiva
A veces se desea limpiar abrasivamente partes
individuales en un espacio cerrado para que las demás
áreas puedan continuar trabajando en la vecindad
inmediata. Si este es un requisito regular, muchas fábricas
comprarán o construirán una estación de limpieza
abrasiva. El tamaño típico de las estaciones puede variar
de muy pequeño, un “armario”, donde se sopla desde
afuera de la cabina, con las manos insertadas a través de
los agujeros en un lado – hasta un cuarto de arenado
relativamente grande. Las cabinas de arenado más
sofisticadas pueden tener un sistema de rieles para
transportar las partes grandes hacia el área de trabajo y
tendrán sistemas de recuperación y reciclado del abrasivo.
En general, el aparato de limpieza abrasiva es similar al
usado para arenar en campo.
Figura 3 Cabina de Limpieza Abrasiva
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Limpieza Abrasiva Centrífuga
Estaciones más complejas de limpieza abrasiva se diseñan
para cantidades grandes de acero que se prepararán de
manera regular, como todas las láminas recibidas por un
astillero. Estas máquinas, a menudo conocidas como
“wheelabrator”, están diseñadas para trabajar en una base
continua e incluyen un sistema de bandas transportadoras
que moverán las partes continuamente a través de la
estación. Es típico que estas estaciones usen un sistema de
ruedas giratorias con aspas (también conocidas como
turbinas) para propulsar el abrasivo, y de ahí el nombre
adaptado de “wheelabrator”. Estas estaciones tienen un
sistema de recuperación y reciclado de abrasivo, y son
capaces de brindar muy altos volúmenes de limpieza.
La limpieza con una máquina wheelabrator a menudo es
altamente automatizada y está mejor diseñada para tareas
repetitivas de granallado en un lugar fijo. Los lugares
típicos incluirían astilleros o plantas de fabricación de
estructuras de acero, como las usadas por construir
plataformas petroleras y su equipo auxiliar.
Figura 5 Maquina de Limpieza Centrífuga
Este método de limpieza se usa:
En un lugar estacionario, cuando el trabajo puede
llevarse hacia el equipo
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Para superficies grandes, planas, cuando una unidad
granalladora portátil puede manejarse sobre la
superficie, como en la cubierta de un portaaviones
o en superficies de concreto, como pisos, tanques,
etc.
Para eliminar la necesidad de compresores,
incluyendo mangueras de aire/abrasivo, tolva y un
operador
Para costos de producción más bajos
Puede usarse la limpieza centrífuga en piezas como tubos,
pilotes, acero de refuerzo, vigas, láminas planas, etc., con
una serie de turbinas alojadas en una cabina, colocadas de
modo que se limpian todos los lados de la parte al pasar
por el equipo.
Las operaciones de limpieza centrífuga (granallado) Se
describen con más detalle en el Nivel 2 del CIP.
Técnica de Limpieza Abrasiva Manual
La limpieza abrasiva manual debería cubrir
sistemáticamente la superficie entera a ser preparada
moviendo la boquilla a velocidades bastante constantes en
trayectorias rectas, cada paso subsiguiente solapándos
(traslapándose) al anterior y exponiendo el metal limpio
sin parches descoloridos. El estándar para la limpieza
abrasiva debe ser no más, y ciertamente no menos, que lo
que requiere la especificación. La boquilla debe quedar
casi a un ángulo recto (90 grados) de la superficie, pero
con ligera inclinación para que el abrasivo no rebote hacia
el operador.
Algunas superficies, como aquellas con gruesas capas de
calamina o con recubrimientos de zinc o aluminio
metalizado, se limpian mejor inicialmente a un ángulo
más bajo (ej., 45 grados). El operador debe saber que esta
técnica, aunque remueve eficazmente la capa de
recubrimiento existente, produce un perfil superficial
reducido debido al ángulo de impacto. Se requiere un
arenado final a ángulos rectos de la superficie si desea
lograrse el perfil de anclaje correcto.
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La velocidad del recorrido de la boquilla se rige por la tasa
de limpieza y debe ser tan rápida para limpiar
completamente sin paros innecesarios.
Mangueras
Las mangueras son una parte importante del proceso de
limpieza abrasiva. Se usan dos mangueras diferentes:
Manguera de suministro de aire
Manguera de limpieza abrasiva
Manguera de Suministro de Aire
Esta manguera lleva aire desde el compresor a la unidad
de limpieza abrasiva. Generalmente cuanto más grande la
línea de aire, mejor; se recomienda un diámetro no menor
que 31 mm. (1,25 pulgadas) de diámetro interior (DI). El
tamaño recomendado debe ser tres a cuatro veces el
orificio de la boquilla. En líneas de más de 30 m (100
pies), el DI de la manguera debe ser cuatro veces el
tamaño del orificio de la boquilla de arenado. El tamaño
grande elimina la pérdida de presión del aire a través de la
manguera debido a la fricción.
Manguera de Abrasivos
Hay dos tipos de manguera de suministro de abrasivos:
De cuatro capas, para usarse cuando la manguera se
somete a abuso externo o cuando hay peligro de
que el operador la hale en ángulos rectos
De dos capas, una manguera más ligera que es
preferida por algunos operadores debido a su
mayor flexibilidad
Todas las mangueras deben tener extremos con
acopladuras para permitir la conexión y para impedir que
penetre la humedad o el aire comprimido a través del
trenzado o de una de las capas de la manguera. Al penetrar
el aire por entre la manguera puede causar que su cubierta
burbujee; el agua puede podrir la capa exterior. Debe
realizarse la inspección de estos defectos (por lo menos
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por el operador) al inicio y periódicamente a lo largo de
un proyecto.
El tamaño y longitud de las mangueras de abrasivo se
relacionan con su eficacia. Las mangueras generalmente
no pueden ser demasiado grandes. Setenta y cinco por
ciento de las mangueras usadas hoy en día tienen un DI de
31 a 38 mm (1,25 a 1,5 pulgadas). Una regla general es
que el DI de la manguera debe ser tres a cuatro veces el
tamaño del orificio de la boquilla.
Una “extensión de conexión flexible” de 3 a 4.5 m (10 a
15 pies) con un DI de sólo 19 mm (0,75 pulg.) se conecta
a veces al extremo de la manguera para la facilitar su
manejo. Un DI más pequeño causa un caída considerable
de la presión, y se recomienda que los operadores usen
una extensión de conexión flexible sólo cuando sea
necesario.
La mayoría de las mangueras de abrasivo se fabrican
ahora con un elemento de tierra eléctrica interior, a
menudo cargando el material de caucho (hule) de la
manguera con negro de carbón para permitir que la
electricidad estática salga a tierra. En algunas situaciones,
una conexión externa a tierra adicional puede ser
necesaria. Deben usarse sólo mangueras conectadas a
tierra para asegurar la seguridad del operador.
Acopladuras
Sólo deben usarse acopladuras para ajuste externo. Las
acopladuras de ajuste interno reducen el DI de la
manguera significativamente así como la capacidad de
transportar el aire. Además, puede surgir una condición de
turbulencia en el punto en donde el aire y los abrasivos
golpean el borde delantero del niple dentro de la
manguera. La presión cae y puede ocurrir un fuerte
desgaste en ese punto.
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Figura 6 Acopladura
Todas las juntas y sellos deben estar en condiciones
adecuadas para mantener un buen sello; deben repararse
inmediatamente las fugas.
Las acopladuras de conexión rápida se mantienen en su
lugar con tornillos externos que entran en la pared de la
manguera. Los tornillos no deben penetrar el tubo o
causarán fugas de aire. Las acopladuras se hacen de latón
(que dura mucho más tiempo) y de aluminio (que es más
ligero y más fácil de manejar cuando la manguera debe
alzarse en el aire).
Las acopladuras deben asegurarse con un alambre o
conectarse adecuadamente para asegurar un acople seguro
y para impedir que el conector se abra al quedar atrapado
en superficies irregulares. La conexión a tierra deben
mantenerse en todo el acoplamiento.
Debido a la inevitable caída de presión dentro de las líneas
de aire, las mangueras de presión deben ser lo más cortas
posible; la manguera de abrasivo (es decir, la distancia
desde la tolva a la boquilla) preferentemente no debe tener
más de 6 metros (20 ft.). Cuando deben usarse mayores
longitudes, la manguera debe mantenerse en trayectos
rectos, y toda curvatura debe ser ancha y con un radio
adecuado.
Cuidado y Seguridad de la Tolva
El uso eficaz de la tolva de arenado puede ahorrar dinero
en horas hombre y en abrasivos. La tolva debe vaciarse
periódicamente, si es posible, y mantenerse seca para
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evitar contaminación del abrasivo. Debe realizarse un
mantenimiento para eliminar fugas y pérdidas de presión.
El contenedor debe inspeccionarse anualmente y
efectuarse una prueba hidrostática a 1-1/2 veces la presión
de diseño para asegurar su buen funcionamiento
La limpieza abrasiva es una operación potencialmente
peligrosa. Con los abrasivos y el equipo bajo presión, la
seguridad es muy importante. Recuerde que los abrasivos
y el aire salen de la boquilla a gran velocidad (cerca de
720 kph [450 millas/h], ó 200 m/s [660 ft/s], o alrededor
de la mitad de la velocidad de una descarga de escopeta) y
puede impactar en las superficies o en otros obreros a una
distancia considerable de la operación.
Todo el sistema, incluyendo mangueras, operador y pieza
de trabajo, deben conectarse a tierra para prevenir lesiones
debido a choque eléctrico. El conectar a tierra es
particularmente importante cuando el operador está
trabajando en altura (cuando el shock eléctrico puede
causar que caiga) o al arenar en un ambiente peligroso.
Compresores de Aire y Equipo Usado para la Preparación de la Superficie
En la operación de limpieza abrasiva, el compresor de aire
debe proporcionar suficiente volumen de aire para
mantener la presión requerida en la boquilla. Los equipos
relacionados, incluyendo los siguientes, deben ser de
suficiente tamaño y tipo adecuado para el caudal del
compresor:
Mangueras de aire y de abrasivos
Acopladuras de la manguera
Boquillas de arenado
2.9 Preparación de la Superficie Página 12
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Figura 7 Compresor de Aire
El aire comprimido debe estar libre de contaminantes,
incluyendo aceite y agua. En primer lugar, como se
requiere equipo de respiración con suministro de aire
cuando se realizan operaciones de limpieza abrasiva, es
crítico que el aire sea fresco y puro. Esto es
responsabilidad del aplicador. En segundo lugar, es
importante que el aire de arenado esté limpio para
asegurar que la operación de limpieza abrasiva no agregue
contaminantes a la superficie a limpiarse.
El contratista de arenado es responsable de obedecer todos
los requisitos de las especificaciones, como tamaño de
manguera, tipo de boquilla y volumen de aire, cuando
éstos se detallan en dicho documento. El inspector de
recubrimientos puede verificar cada uno de los requisitos
especificados para asegurar el cumplimiento por el
contratista.
El aire comprimido es una fuente común de poder para la
maquinaria de arenado, equipo de atomización de pintura,
herramientas de poder, etc. Se prefiere en el campo porque
es relativamente seguro y menos peligroso que la energía
eléctrica. Para producir cantidades de aire comprimido es
necesario usar un compresor. Normalmente impulsado por
un motor diesel (aunque los compresores eléctricos son
comunes en plantas o talleres fijos), un compresor atrae el
aire atmosférico, lo presuriza y suministra el aire al
recipiente a presión (conocido como receptor). El aire
2.9 Preparación de la Superficie Página 13
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Octubre 2007
permanece entonces en el receptor hasta que es requerido
por el equipo en uso.
La producción de aire comprimido presenta dos problemas
al proceso de preparación de la superficie. Éstos son:
Cualquier cambio en la presión atmosférica puede
resultar en la liberación de vapor de agua del aire.
Debido a que el aire comprimido en el receptor se
almacena presurizando un depósito de aceite, hay
una posibilidad de que el aire retenga vapor de
aceite conforme se libera.
Estos dos factores requieren que se instalen trampas de
vapor adecuadas en el equipo de limpieza abrasiva para
remover el aceite contaminante y el agua.
Los compresores se clasifican tanto por presión de aire
como por capacidad.
La presión de aire se mide en libras por pulgada cuadrada
(psi) o bares. La presión del aire normalmente se ajusta
ligeramente por encima de la presión de operación
planeada, normalmente un máximo de 690 kPa (100 psi, 7
bares) para los compresores portátiles. Esta presión, si se
mantiene con éxito, produce una limpieza abrasiva eficaz.
Los compresores más nuevos pueden mantener presiones
de hasta 1.034 kPa (150 psi, 10,5 bares). La presión del
aire usada no debería ser mayor que la permitida por las
consideraciones y regulaciones de seguridad. Esta cifra
puede variar en diferentes países.
La presión adecuada es crítica para un proceso de arenado
eficaz. Si el abrasivo no se impulsa a presión suficiente, se
requiere tiempo extra para lograr el trabajo. El control de
la presión del compresor debe ajustarse para compensar la
pérdida de presión en la manguera de arenado. La presión
en la boquilla puede medirse usando el medidor de aguja
hipodérmica que describiremos más adelante.
La capacidad se mide en pies cúbicos por minuto (cfm) o
litros por minuto (L/min.). La capacidad de un compresor
determinará la cantidad de aire que puede suministrar a su
presión de operación. Para propósitos de la limpieza
abrasiva, es mejor tener un compresor de capacidad
grande que trabaje debajo de su nivel máximo que un
compresor más pequeño que trabaje a o cerca de su nivel
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máximo. El compresor seleccionado debe poder
proporcionar más aire que el requerido para permitir
capacidad de reserva para cargas pico o para la adición de
otros equipos.
Para la limpieza abrasiva, generalmente se recomienda el
uso de una boquilla de 11 mm (7/16 in.) de diámetro que
opere desde una tolva, que use un compresor con una
capacidad mínima de 9.900 L/min (350 cfm). Para uso
prolongado, un compresor con mayor capacidad, quizás
17.000 L/min (600 cfm) operará con menos esfuerzo y
mayor eficacia.
El mismo compresor usado para arenar a menudo se usa
para operar pistolas de atomización con aire y otros
equipos. Ningún otro equipo requiere tales cantidades de
aire comprimido como la operación de limpieza abrasiva.
Se estima que con una boquilla de 9,5 mm (3/8 in.) habrá
una caída de presión de 35 kPa (5 lb.) por cada 15 metros
(50 pies) de manguera en uso. Esta caída de presión
dependerá del número de boquillas en operación y su
tamaño, y las longitudes de manguera que se están usando.
Los compresores de menor capacidad crean ineficacias
que directamente impactan costos y programas de trabajo.
Pueden ocasionar:
Tiempo perdido esperando que el compresor
acumule la presión requerida cuando su capacidad
no es suficientemente alta
Esfuerzos indebidos en el compresor durante cargas
pico
La pérdida de tiempo causada por un equipo sin
suficiente aire que opera ineficazmente
Incapacidad para agregar nuevos equipos al sistema
Mayores posibilidades de averías o paros
Operación excesiva para proporcionar la cantidad
de aire necesaria
Calor excesivo y condensación
Otra consideración es el tamaño de la válvula de
distribución del compresor. El compresor debe equiparse
con conexiones de 38 a 50 mm. (1,5 a 2 pulg.) para que
coincidan con la manguera de suministro de aire.
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Accesorios Esenciales del Compresor
Separador de Agua y Aceite
Es esencial que la limpieza de la superficie no se dañe
durante el proceso de limpieza abrasiva. Esto puede surgir
por el vapor o pequeñas gotas de aceite transportadas en el
aire desde el compresor, por la humedad atrapada en el
aire presurizado, o por el polvo residual que se levanta
durante la limpieza abrasiva.
Deben tomarse precauciones para asegurar que los
suministros de aire comprimido estén libres de aceite y
humedad. Se requiere la instalación de trampas adecuadas
de agua y aceite, junto con postenfriadores y filtros en las
líneas de aire, y éstas deben tener un mantenimiento
adecuado. La mayoría de las trampas de agua y aceite se
operan con tapones de drenaje en un posición abierta
parcialmente, permitiendo que la humedad acumulada se
disperse.
El aire húmedo también puede causar que el abrasivo
obstruya las líneas de abrasivo o la tolva y puede causar
oxidación en la superficie que se arenó.
Filtros
Estas unidades contienen carbono y suministran aire
purificado a la escafandra o casco del operador. También
están provistos de un monitor para detectar la presencia de
monóxido de carbono (CO).
Secadores
Las unidades eliminan el agua del aire comprimido para
evitar que el abrasivo se humedezca.
Absorbente
El filtro absorbe la humedad en el aire comprimido para
prevenir condensación en la pieza trabajo.
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Refrigerante
Elimina el agua enfriando el aire y extrayendo la humedad
de la corriente de aire, y previene la condensación en la
pieza de trabajo. El aire más frío retiene menos agua que
el aire más caliente.
Separador Centrífugo
Elimina el agua mediante fuerza centrífuga
Intercambiador de Calor Enfriado por Agua
Enfría el aire caliente del compresor para que la humedad
se elimine de la corriente de aire.
Receptor Auxiliar
A veces se usa un receptor auxiliar o tanque de
almacenamiento (pulmon). Actúa como depósito de aire
comprimido. El aire comprimido se alimenta al tanque
auxiliar desde uno o más compresores hasta que se
necesite para impulsar las herramientas y las operaciones
conectadas al tanque.
Prueba del Papel Secante (“Blotter Test”)
Puede verificarse la presencia de aceite o agua en el aire
comprimido para la operación de limpieza abrasiva
mediante una prueba simple que involucra el uso de papel
blanco absorbente colocado en la corriente de aire que se
descarga del compresor.
ASTM D 4285 “Método de Ensayo Estándar por Indicar
Aceite o Agua en Aire Comprimido”, requiere el uso de
un recolector absorbente, como papel absorbente blanco o
tela en un bastidor rígido o, alternativamente, un
recolector no absorbente como plástico transparente de 6
mm. (1/4 pulgada). El recolector se centra en la corriente
de aire de descarga a 61 cm. (24 pulg.) desde punto de la
descarga por un periodo de un minuto. La prueba debería
realizarse en el aire de descarga tan cerca del punto de uso
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como sea posible y después de los separadores de agua y
aceite en la línea.
La prueba del papel secante se usa para verificar
visualmente cualquier rastro de aceite o agua en el aire
comprimido que se usará en la limpieza abrasiva o
aplicación por spray de los recubrimientos. Al realizar esta
prueba, el inspector debe:
Permitir que el sistema de aire comprimido alcance
las condiciones de operación
Permitir que el aire se descargue a las condiciones
de operación para eliminar la condensación
acumulada en el sistema
Sujetar el material recolector sobre un soporte
rígido, evitando el contacto personal con la
corriente de aire
Según la Norma ASTM D 4285, cualquier indicación de
decoloramiento por aceite en el recolector será causa de
rechazo del aire comprimido para usarse en la limpieza
abrasiva, limpieza con chorro de aire y operaciones de
aplicación de recubrimientos. Toda indicación de
contaminación con agua en el recolector será causa de
rechazo del aire comprimido para usarse en aplicaciones
en donde el agua es perjudicial, como limpieza abrasiva,
limpieza con chorro de aire y aplicación de
recubrimientos.
Normalmente pueden distinguirse los aceites de
hidrocarburo del agua usando una luz ultravioleta (UV) o
detectando el olor característico del aceite. La superficie
que se está limpiando también debe inspeccionarse
completamente en busca de cualquier signo de aceite o
agua.
Boquillas para Limpieza Abrasiva y Presión en la Boquilla
Tamaño de la Boquilla
Con los demás factores constantes, la velocidad del
arenado se relaciona directamente con el tamaño de la
boquilla usada. Así también es el consumo de aire. El
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tamaño máximo de boquilla que puede usarse depende de
la capacidad del compresor que la alimenta. La siguiente
tabla muestra el volumen de aire requerido a varias
presiones para alimentar los diferentes tamaños de
boquillas.
Tamaño del Orificio de la
Boquilla
Volumen de aire requerido (ft3/min)
60 psi 70 psi 80 psi 90 psi 100 psi
¼ pulg. #4 67 76 85 94 103 3/8 pulg. #6 151 171 191 211 232
½ pulg. #8 268 304 340 376 413
Tamaño del Orificio de la
Boquilla
Volumen de aire requerido (L/min)
4,1 bar 4,8 bar 5,5 bar 6,2 bar 6,9 bar
6,3 mm #4 1900 2150 2400 2660 2920
9,45 mm #6 4280 4840 5410 5980 6570
12,6 mm #8 7590 8610 9630 10650 11700
Calidad de las Boquillas
Mantener el tamaño de la boquilla es de considerable
importancia y puede ser un problema si se emplean
boquillas normales de hierro fundido, ya que se desgastan
bastante rápido. Puede obtenerse un arenado más eficaz
usando boquillas producidas con aleaciones especiales
resistentes al desgaste o con materiales como el carburo de
tungsteno o cerámica. Aunque más costosas al principio,
estas boquillas son más baratas en la práctica.
Diseño de la Boquilla
El perfil interior de la boquilla de arenado también es un
factor importante. Generalmente se prefieren boquillas
Vénturi a las boquillas de orificio recto usadas
anteriormente, ya que duran mucho más tiempo, dan una
velocidad más alta de abrasivo con un consumo de aire
más económico y producen un aumento global de la
eficacia de la limpieza.
Diseños de Boquillas: Vénturi vs. Orificio Recto
Durante muchos años, las boquillas tenían un orificio
interior recto con una abertura de garganta pequeña. Las
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boquillas rectas suministran una velocidad de salida de
abrasivo de aproximadamente 349 km/h (217 millas/h) ó
318 ft/s. Además, tienden a distribuir el abrasivo en un
patrón de arenado grande, con más concentración en el
centro y menos en los bordes.
En 1954, se desarrolló la configuración Vénturi. Esta tiene
una garganta de entrada grande, que se adelgaza
gradualmente en una sección recta y corta en el medio, y
después se ensancha en el extremo de salida. La forma
Vénturi permite una velocidad de abrasivo de hasta 720
km/h (450 millas/h) ó 656 ft/s, y un impacto casi uniforme
sobre la superficie entera. La Vénturi es la forma de
boquilla más eficaz para los trabajos de limpieza pesada.
Periódicamente el usuario debe:
Verificar el tipo de boquilla. El tipo Vénturi
proporciona una velocidad de abrasivo más alta que
el tipo orificio recto del mismo tamaño.
Verificar que no haya boquillas rotas o desgastadas.
No deben usarse boquillas resquebrajadas porque
pueden crear un riesgo de seguridad severo. Las
boquillas desgastadas disminuyen la efectividad de
la operación de arenado.
Se usa un medidor del orificio de la boquilla para medir el
desgaste. Algunos usuarios especifican que el desgaste de
esta no debe exceder un número de boquilla (en los
Estados Unidos 1,6 mm. [1/16 in.]); otros usuarios pueden
requerir que se remplace una boquilla cuando el desgaste
alcance el 50% del tamaño original. La prueba de abertura
de la boquilla se describe en las páginas siguientes.
Debe hacerse una prueba de la presión óptima en la
boquilla – 620 a 690 kPa (90 a 100 psi), usando un
medidor de presión de aguja hipodérmica durante la
operación de arenado. Con la aceptación del operador,
este o el inspector debe medir la presión insertando la
aguja en la manguera, tan cerca como sea posible de la
boquilla, cuando la manguera esté en operación real y
suministrando abrasivo. La prueba de presión de aire de la
boquilla (prueba de aguja hipodérmica) se describe en
detalle en las páginas siguientes.
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Materiales Usados para el Revestimiento de la Boquilla
Los materiales descritos se refieren al revestimiento
interior de la boquilla que es el área en contacto con el
abrasivo. Este material debe ser duro y duradero, y resistir
la abrasión que inevitablemente ocurre.
Carburo de Tungsteno Las boquillas revestidas con este material tienen una vida
de 300 horas; sin embargo, este tiempo se acorta cuando la
boquilla se usa con óxido de aluminio o abrasivos de
silicón.
Carburo de Silíceo Una boquilla de carburo de silíceo pesa 42% menos que
una boquilla de carburo de tungsteno y la hace más fácil
de sostener durante mucho tiempo. Con un abrasivo
confiable, la boquilla de carburo de silíceo dura hasta 500
horas, que es 50 a 60% más que el carburo de tungsteno.
Norbide (carburo de boro) Este es el revestimiento más durable, con una vida de 750
a 1.000 horas. Puede usarse con todos los abrasivos.
Aunque las boquillas de carburo de boro son dos a tres
veces más caras que el silíceo y el tungsteno, su larga vida
las hace económicas.
Consideraciones sobre el Tamaño de la Boquilla
La elección del tamaño de la boquilla depende de:
El tipo de trabajo que se realizará
El volumen de aire comprimido disponible
La cantidad de presión disponible
El tipo de unidad de arenado que se usa
Las boquillas más largas producen más velocidad y un
patrón de arenado más concentrado, así que son
preferibles para trabajos de limpieza pesada. Sin embargo,
el uso de una boquilla demasiado grande para el trabajo
puede ocasionar que se desperdicie energía por el arenado
indebido.
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Cuidado y Seguridad de la Boquilla
Las boquillas no deben usarse como martillos, ni para
enviar señales dentro de los tanques, ni dejarse caer.
Deben verificarse regularmente en busca de grietas y
desgaste.
Prueba de Abertura de la Boquilla (Boquilla Vénturi)
Al usar la boquilla, los abrasivos desgastan el
revestimiento, aumentando el diámetro de la garganta de
la boquilla y disminuyendo su eficacia. La abertura de la
boquilla debe verificarse regularmente con un medidor de
boquillas. Al realizar esta prueba:
Primero, se hace una marca en el medidor usando
un creyón, en el tamaño aproximado de la boquilla.
Luego, el medidor se inserta en la parte posterior de
la boquilla y se gira una vuelta completa (360°).
Entonces, el medidor se retira y la marca negra se
examina. El DI de la boquilla se define en donde la
marca del creyón se borró.
Según el tamaño de orificio medido, el medidor indica el
volumen de aire en pies cúbicos por minuto (cfm) o
metros cúbicos por minuto (m3/min.) necesario para
entregar 0,69 MPa (100 psi) a la boquilla.
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Figura 8 Prueba de la Abertura de la Boquilla
Por ejemplo, una boquilla #6 (9,5 mm. [3/8 pulg.] DI)
requeriría un compresor que suministre 6,5 m3/min. (230
cfm) ó 6.500 L/min. para suministrar y mantener 6,9 bar
(100 psi). Si se usa una boquilla de diámetro más grande,
o si la boquilla se ha desgastado 12,5 mm. (½ pulg.), DI
requeriría un compresor más grande que suministre 11,7
m3/min (413 cfm) ó 11.700 L/min.) para mantener 6.9 bar
(100 psi).
Presión del Aire en la Boquilla (Medidor de Aguja Hipodérmica)
El medidor de aguja hipodérmica se usa para medir la
presión del aire en la boquilla. Una aguja hipodérmica se
inserta en la manguera de arenado justo detrás de la
boquilla mientras la unidad está en operación. Si la
presión es menor que la esperada o deseada, deben
verificarse los siguientes puntos:
Tamaño del compresor
El tamaño y largo de las líneas de aire
Conexiones (fugas, empacaduras fuera de lugar)
El tamaño y tipo de la boquilla
Revestimiento de la manguera de arenado (buscar
defectos)
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Tuberías de la tolva (obstrucción parcial)
Figura 9 Medidor de Aguja
Mangueras de Aire y de Abrasivos
El inspector debería:
Verificar si hay daños o dobleces pronunciados en
las líneas. Nunca deben colocarse objetos pesados
sobre una manguera.
Asegurar que las acopladuras estén bien alambradas
o conectadas firmemente para operaciones seguras
Asegurar que las mangueras de abrasivo estén
conectadas apropiadamente a tierra
Productividad
Eficiencia del Arenado
La condición del material que se preparará influye
significativamente tanto en la velocidad a la que se hará el
arenado como en la calidad del acabado obtenido.
El acero muy oxidado o picado por corrosión es difícil de
limpiar completamente debido al tiempo de arenado extra
y la atención necesaria para quitar la cascarilla
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profundamente asentada así como productos dañinos de la
corrosión. Tamaños algo más grandes de abrasivo y altas
presiones de arenado son ventajosas para este tipo de
superficies. Ciertas aleaciones de acero con tratamiento
térmico también adquieren incrustaciones de óxido
particularmente tenaces y requieren abrasivos más
pesados y presiones de arenado altas para una limpieza
más eficaz.
Presión del Aire
En general, la presión del aire para la limpieza abrasiva
depende de factores como la calidad y grado del abrasivo,
tipo de material que se preparará y requisitos globales de
producción. Los abrasivos prescindibles se usan mejor a
presiones altas – sobre 620 kPa (90 psi, 6,2 bar) – para
obtener las tasas de limpieza máximas, ya que la rotura del
abrasivo después del impacto es de poca consecuencia,
excepto por algo de generación de polvo.
La alta presión incrementa substancialmente la velocidad
de limpieza abrasiva debido al mayor gasto de abrasivo y
a las velocidades de partícula más altas. Por lo tanto,
pueden reducirse considerablemente los costos de mano
de obra por áreas arenadas, aunque las pérdidas de
abrasivo tienden a aumentar significativamente alrededor
de 5,1 bar (75 psi).
También, a presiones altas de arenado – más de 6,2 bar
(90 psi) – la fatiga del operador puede limitar la
productividad en los “turnos” de arenado largos.
No obstante, normalmente se recomienda que la presión
de arenado, medida en la boquilla, se mantenga tan alta
como sea posible, con la condición de que normalmente
no puede exceder 690 kPa (100 psi, 6,9 bar) para obedecer
las regulaciones de seguridad. Las razones se relacionan a
las tasas de eficacia y de producción:
Se considera que el trabajo hecho es directamente
proporcional a la presión de aire en la boquilla.
690 kPa (100 psi, 6,9 bar) en la boquilla da 100%
de eficacia
550 kPa (80 psi, 5,5 bar) en la boquilla da 66% de
eficacia
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455 kPa (66 psi, 4,5 bar) en la boquilla da 50% de
eficacia
Por ejemplo, a una presión de la boquilla de 455 kPa (66
psi, 4,5 bar), sólo la mitad del área se limpiaría que con
690 kPa (100 psi, 6,9 bar), durante el mismo tiempo.
Nota: El operador o el inspector pueden medir la presión
de la boquilla usando un medidor de aguja hipodérmica.
Las razones principales para la incapacidad para mantener
las presiones altas en la boquilla son:
Suministro de aire inadecuado. Teóricamente, una
boquilla #6 (9,4 mm., 3/8 pulg.) – uno de los
tamaños populares – requiere 6.570 L/min (232
cfm). Para suministrar la cantidad necesaria de aire,
normalmente se emplearía un compresor de por lo
menos 8.600 L/min (300 cfm). Para una boquilla
más grande, se requeriría más aire y se necesitaría
un compresor proporcionalmente más grande.
Mangueras de aire demasiado pequeñas; las
pérdidas por fricción son caras.
Las conexiones internas de la manguera pueden
causar pérdida de eficacia, hasta un 15% de la
presión operativa. Son imperativas las conexiones
externas y los sujetadores de boquilla.
Las máquinas mal diseñadas pueden tener una
pérdida de presión significativa a través de la
máquina.
Las tuberías demasiado pequeñas en la máquina
causan pérdidas de fricción.
Líneas de aire comprimido que no se mantienen
rectas y tan cortas como sea posible.
Otros factores importantes que afectan los desempeños del
arenado son:
Elección correcta de las boquillas. Las boquillas
Vénturi son mucho más eficaces que las boquillas
de orificio recto.
El aire debe estar limpio y seco.
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Las proporciones de limpieza no pueden cotizarse de
forma definitiva. Hay muchas variables que afectan una
operación de arenado incluyendo:
disponibilidad de aire
tamaño y tipo de boquilla
tipo de equipo usado
condición de la superficie a ser limpiada
estándar requerido de limpieza de la superficie
limitaciones de maniobrabilidad del operador
calidad de la iluminación
distancia de la boquilla a la superficie
habilidad del operador
tipo y tamaño del abrasivo que se usa.
Como guía muy general solamente, las altas tasas de
limpieza pueden alcanzar 30 m2/h (300 ft
2/h), bajas tasas
pueden caer hasta 4 m2/h (40 ft
2/h). Debe enfatizarse que
estas tasas de producción sólo son indicaciones y no
pueden asumirse para cualquier trabajo específico. De
igual forma, el consumo de abrasivo puede ser variable y
el cálculo de las cantidades usadas es más bien una
cuestión de ensayo o experiencia. Como guía general, un
consumo de 50 kg/m2
de abrasivo desechable (10 lbs/ft2)
es común para estructuras irregulares.
Abrasivos
El grado de rugosidad superficial y la velocidad de
limpieza dependen principalmente de las características
del abrasivo usado. Aunque los abrasivos empleados en
general varían ampliamente, desde cáscaras de nuez
molidas, vidrio y escoria molida, hasta varias granallas
metálicas, e incluso abrasivos cerámicos, hay
normalmente un número limitado de tipos de abrasivo
usados para la preparación para el pintado. Éstos son:
Granalla angular de hierro enfriado (“grit”) o
granallas esféricas (“shot”)
Escoria molida
Abrasivos minerales naturales
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Abrasivos cerámicos
Nota: A pesar del uso extendido del término “chorro de
arena”, este puede incluir la preparación de la superficie
con otro tipo de abrasivos.
La arena angular es un abrasivo barato y eficaz pero ya no
se puede usar tanto a lo largo del mundo (así como los
abrasivos que contienen sílice) debido al muy real riesgo
de salud de la silicosis. Los obreros expuestos a niveles
peligrosos de polvo de sílice, como el que se libera
durante el proceso de limpieza abrasiva, pueden
desarrollar silicosis, una enfermedad del pulmón.
Algunas formas de arena naturales se dice que son “sin
sílice”, y todavía se usan comúnmente, sobre todo en los
EE.UU. La arena sin sílice no libera sílice en una forma
dañina (es decir, libre de sílice) cuando se separa por el
impacto del proceso de arenado.
A veces se puede obtener permiso para usar arena para
“trabajo en campo” al aire libre, pero sólo cuando los
operadores y otro personal están cuidadosamente
protegidos del polvo creado, y las condiciones y el sitio de
arenado son aprobados por las autoridades de salud (ej.,
inspector de fábrica, OSHA). Esto es más probable que
ocurra cuando la arena se va a usar junto con un equipo de
chorro de agua.
Granalla Angular de Hierro Enfriado o Granalla Esférica
Esto es por mucho el abrasivo más usado para la
preparación de la superficie en una instalación de
aplicación de recubrimientos o en cualquier ambiente
similar de taller. La granalla de hierro enfriado (“grit”)
viene en una variedad de grados y a una dureza mínima
específica. Es un excelente abrasivo multiusos debido a su
densidad relativamente alta que brinda una energía de
partícula alta, y su proporción lenta pero eficaz de ruptura
mantiene los bordes cortantes de las partículas de granalla.
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Figura 10 Granalla de Hierro Enfriado
Aunque la granalla de hierro enfriado se usa mucho en el
granallado en plantas o en campo donde pueden lograrse
la recuperación y la recirculación del abrasivo, es un
elemento demasiado caro para usarse en donde no es
posible la recuperación del mismo, como en muchos
trabajos en campo.
Escoria Molida
La escoria molida proveniente de procesos metalúrgicos o
de la combustión, son abrasivos relativamente
económicos. La escoria de cobre, la escoria de carbón y la
escoria de aluminio son comunes. Aunque son abrasivos
bastante eficaces “para un solo uso”, debido a su rápida
pulverización, por lo general no son adecuados para
recuperación y reutilización. Estos materiales se llaman a
menudo “abrasivos desechables”.
Análisis Químico de un Abrasivo Típico de Escoria de Cobre
Un análisis típico de abrasivo de escoria de cobre puede
mostrar que el contenido químico es similar a la tabla
siguiente:
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Note que hay muy poco contenido de cobre, ya que la
escoria es un subproducto del proceso de extracción de
este elemento. También note que la mayoría de los
contenidos son óxidos de un metal u otro.
Abrasivos Cerámicos (Óxidos de Aluminio y Carburos de Silicio)
Estos son abrasivos relativamente caros, pero su uso a
veces puede justificarse por sus propiedades especiales.
Debido a la retención de los bordes cortantes afilados en
las partículas en uso, su acción cortante puede ser
particularmente eficaz, sobre todo en materiales de base
dura que pueden resistir la preparación eficaz con
granallas de hierro fundido enfriado.
Adicionalmente, la eficaz acción cortante puede lograrse a
presiones de arenado más bajas que las que normalmente
se usan con otros abrasivos. Estos abrasivos cerámicos son
muy convenientes para la preparación abrasiva de
superficies de metal delgado, que muestran “pandeo” o
deformación si se preparan con “grit” a presiones de
limpieza convencionales.
Finalmente, como estos abrasivos cerámicos son
esencialmente inertes a las influencias corrosivas
SiO2 38.40% Óxido de Silicio Al2O3 3.35% Óxido de Aluminio TiO2 0.35% Óxido de Titanio FeO 41.55% Óxido de Hierro (II) Fe2O3 3.15% Óxido de Hierro (III) MnO 0.27% Óxido de Manganeso CaO 5.86% Óxido de Calcio MgO 2.15% Óxido de Magnesio K2O 0.53% Óxido de Potasio Na2O 0.40% Óxido de Sodio CuO 0.47% Óxido de Cobre PbO 0.04% Óxido de Plomo ZnO 1.68% Óxido de Zinc S 0.96% Azufre Total 98.84%
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normales, pueden usarse con seguridad para preparar
superficies de material no ferroso o de acero inoxidable
sin producir manchas de óxido, decoloramiento o
corrosión bimetálica.
Granalla Esférica (“Shot”)
Los abrasivos de forma esférica se conocen por su nombre
en inglés – shot. Su uso común durante el desarrollo de las
técnicas de limpieza abrasiva conllevó al mal uso del
término común “shot blasting”.
La granalla esférica usada para la limpieza abrasiva tiene
un efecto menos cortante y por lo tanto prolongará la vida
del equipo y de la maquinaria de granallado (ej.,
wheelabrators u otros equipos automatizados). La
desventaja es que el efecto menos cortante da una
superficie más redondeada, menos rugosa, a menudo por
debajo de los requisitos de adhesión de los actuales
recubrimientos de alto desempeño. Todavía se usan
ampliamente en máquinas de limpieza abrasiva para
preparar acero antes de la fabricación. Deben
seleccionarse cuidadosamente los primarios de
prefabricación y deben ser compatibles con la superficie
producida por la limpieza abrasiva con “shot” y con el
recubrimiento subsecuente si se quiere que permanezcan
en la superficie del acero y se vuelvan parte del sistema de
recubrimientos.
Además de la limpieza abrasiva, la preparación con “shot”
puede ser útil para endurecer una superficie de metal
mediante el “peening” o efecto de redondeo, un proceso
que puede reducir la incidencia de corrosión por
agrietamiento bajo tensión.
Evaluación de los Abrasivos
El inspector y el operador deben asegurar que:
El tipo y tamaño de abrasivo usado sean los
especificados
Se siga el procedimiento apropiado de reciclado
especificado. La mayoría de los abrasivos
metálicos, como el “shot” y el “grit” de hierro y
acero, y abrasivos costosos como esferas de vidrio,
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pueden reciclarse. Los contaminantes, incluyendo
partículas finas, polvo, pintura e incrustaciones
deben removerse de los abrasivos para que puedan
reciclarse.
Los abrasivos estén limpios y libres de humedad y
aceite.
Se almacenen separados del suelo y lejos de la
humedad y los elementos.
Prueba de Limpieza del Abrasivo
Puede evaluarse la limpieza de los abrasivos con una
prueba sencilla conocida como la prueba de vial. Una
parte de abrasivo cae en un frasco pequeño de agua de pH
conocido (preferentemente destilada o desionizada, pH 7)
y se agita. Típicamente, la proporción debe ser un
volumen de abrasivo por dos volúmenes de agua. Se
inspecciona la parte superior del agua en busca de una
película de grasa o aceite. El agua puede verificarse
visualmente en cuanto a turbidez (debida al sedimento)
que normalmente es una señal de exceso de suciedad,
polvo o arcilla en el abrasivo.
Una prueba de papel tornasol o de pH del agua en el
frasco dirá si el abrasivo es ácido o alcalino. El papel de
pH indicará el valor real de acidez o alcalinidad. Si el
abrasivo está sucio o es ácido o alcalino, el inspector de
recubrimientos debe documentar estos resultados e
inmediatamente debe informar al representante del
propietario.
El papel tornasol y el de pH indican la presencia de sales
químicas disueltas en el agua, que forman una solución
ácida o básica. (Nota: el papel tornasol y el de pH NO
detectarán la presencia de cloruros). Si el papel tornasol
rojo cambia a un color azul, la solución es básica. Si el
papel tornasol azul cambia a rojo, la solución es ácida. Sin
embargo, si el papel tornasol no cambia, indica que la
solución es neutra. No obstante, aún si la solución es
neutra, no indica la ausencia de sales químicas solubles
porque ciertas sales químicas, como el cloruro de sodio
(sal del mar común) forman una solución casi neutra.
Papeles de prueba específicos pueden indicar la presencia
de sales químicas solubles.
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Análisis de Tamaño del Abrasivo
ASTM C 136 es el método de prueba para el análisis por
tamizado de partículas finas y agregados gruesos.
Típicamente una muestra representativa de 1 kg. de
abrasivo se tamiza a través de una serie de mallas (como
12/40 ó 16/40) y el porcentaje retenido en cada tamaño de
tamiz se registra. Esta prueba le permite al inspector
comparar el tamaño de partícula y la distribución del
abrasivo con los datos proporcionados por el proveedor de
abrasivos.
Figura 11 Análisis por Tamizado del Abrasivo
Cada tipo de abrasivo viene generalmente en más de un
tamaño. Los abrasivos se clasifican según la malla o tamiz
más fino por el que pueden pasar sin que quede una
partícula de abrasivo en la malla.
Cuando hay duda sobre si un abrasivo dado es del tamaño
correcto, puede realizarse una prueba de malla o tamiz. El
equipo requerido para la prueba incluye:
Una balanza precisa
Un juego de tamices de la Oficina Nacional de
Estándares de EE.UU. (NBS)
Se pesa una cantidad conveniente de abrasivo (1.000 g
[aproximadamente 2,2 lbs.] es un peso muy manejable) y
entonces se vacía sobre los tamices que se han colocado
uno sobre otro. Los tamices se colocan de modo que el
tamiz con las aberturas más grandes quede arriba, y
descendiendo, hasta que el tamiz con las aberturas más
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pequeñas quede en el fondo; por ejemplo, de arriba abajo
#8, #15, #16, #40, #50, etc.
Los tamices se agitan encima de una bandeja contenedora;
las partículas abrasivas se quedan en los tamices cuyos
tamaños son apenas más pequeños que la partícula de
abrasivo. Las partículas de abrasivo más finas atraviesan
todos los tamices y caen a la bandeja contenedora.
El próximo paso es pesar las partículas que quedaron en
cada tamiz y calcular el porcentaje retenido. Por esto es
conveniente usar 1.000 g de abrasivos para empezar. Si,
por ejemplo, 238 g de abrasivo se retienen a un nivel
dado, sabemos que se retuvo 23,8% del abrasivo a ese
nivel sin hacer mucha aritmética.
Además del tamaño específico del abrasivo, la dureza
también es un factor importante. Los abrasivos más duros
tienen un efecto más cortante pero también pueden
fracturarse con el impacto y limitar su habilidad para ser
reciclados. Los abrasivos más suaves tienen un efecto
menos cortante y pueden redondearse con el uso, pero el
reciclado es una ventaja económica de estos materiales. La
dureza es normalmente medida en la escala Rockwell (ej.,
granalla metálica de hierro enfriado, rango HRC de 50 a
55) o en la escala de Mohs (ej., abrasivo de escoria de
cobre, rango de dureza 6 a 7 Mohs). Estas dos escalas
pueden correlacionarse, pero los fabricantes típicamente
citan una u otra escala, no ambas.
Tipos de Abrasivos
Metálicos
Duros, no metálicos (óxidos)
Escorias
Sin sílice
Agrícolas
Abrasivos Metálicos
Algunos ejemplos de abrasivos metálicos incluyen:
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Acero fundido: Este es un abrasivo metálico duro
usado por remover incrustaciones y otros depósitos
duros de la superficie.
Granalla angular acero: La granallas angulares de
acero (“steel grit”) son abrasivos con formas
irregulares. Son eficaces para cortar depósitos
superficiales o imperfecciones. La granalla de
acero es cara y generalmente se usa sólo en
sistemas de reciclado y cuando no hay abrasivos
más económicos.
Granalla esférica de acero: La granalla esférica
(“steel shot”) es redonda; puede producirse
accidentalmente como un subproducto o
intencionalmente para la limpieza abrasiva. La
granalla esférica es buena para los pesados
depósitos que son frágiles. Debido a su forma
esférica, rebota en áreas adjuntas y causa impactos
múltiples. El “shot” puede causar estiramiento de
materiales ligeros, incrustando calamina y otras
impurezas en el sustrato.
Hierro fundido: Es el abrasivo metálico más duro;
usado para quitar incrustaciones y otros depósitos
duros de la superficie. No debe confundirse dureza
con firmeza; los abrasivos duros a veces tienen
tasas de rompimiento altas debido a su carácter
quebradizo. Este producto no debe usarse en
ningún ambiente corrosivo; tiene un costo inicial
alto, pero puede reciclarse.
Hierro maleable: Un abrasivo metálico
relativamente duro, usado por quitar incrustaciones
y otros depósitos duros.
Estos abrasivos son a menudo tratados con calor para
obtener diferentes durezas y aumentar su vida y la tasa de
limpieza. Los abrasivos duros – 62 a 65 HRC (HRC =
Dureza, Rockwell C), se usan a menudo para decapar,
pero se rompen rápidamente. Los abrasivos más suaves –
35 a 40 HRC – pueden usarse para los trabajos de
limpieza más fáciles. Estos materiales pueden redondearse
después del uso.
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La dureza promedio de los abrasivos metálicos es 45 a 50
HRC, que trabaja bien como abrasivos para arenado con
aire.
Abrasivos No Metálicos Duros (Óxidos, Naturales o Fabricados)
Pueden usarse abrasivos no metálicos duros en interiores y
al aire libre, bajo varias condiciones atmosféricas. Los
abrasivos no metálicos duros tienen una tasa de
descomposición mayor que cualquiera de los abrasivos
metálicos. El costo inicial bajo puede compensar las altas
pérdidas durante el arenado.
Granate (óxido): El granate es de corte rápido, tiene larga
vida, es bueno para cabinas y estaciones de arenado, es
afilado y angular.
Carburo de silicio (óxido): Este abrasivo es costoso y de
corte rápido; también se usa en los discos de esmerilado.
Óxido de aluminio: El corúndum mineral es un óxido de
aluminio natural, y el esmeril (“emery”), el rubí y el zafiro
son variedades cristalinas impuras. Puede fabricarse de la
bauxita. Es de corte rápido, durable, uniforme y costoso.
La recuperación es crítica para el uso económico del
carburo de silicio y del óxido de aluminio. Los abrasivos
no metálicos duros no presentan el riesgo de silicosis,
presente en abrasivos silíceos.
Abrasivos de Escoria
Escoria refractaria: Este tipo de escoria se fabrica de los
subproductos de carbón ardiente, cobre de refinería y
níquel. Es de corte rápido con una durabilidad media.
Escoria mineral: SSPC-AB 1, “Abrasivos Minerales y de
Escoria,” es una especificación que define los requisitos
para seleccionar y evaluar los abrasivos minerales y de
escoria usados para la limpieza abrasiva del acero y otras
superficies por pintar y para otros propósitos. Esta
especificación principalmente incluye abrasivos diseñados
para un sólo uso sin reciclado; los materiales recuperados
deben volverse a evaluar antes de usarse.
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Abrasivos que Contienen Sílice Libre
Pueden usarse abrasivos silíceos, como los sintéticos, en
interiores y exteriores, bajo diversas condiciones
ambientales. El potencial de liberar sílice libre es un factor
limitante debido a los riesgos de salud asociados con
respirar polvo que contiene sílice libre.
Debido a su mayor descomposición a polvo, los abrasivos
que contienen sílice libre no deben usarse si el polvo
presenta un riesgo a los obreros o maquinarias. En los
Estados Unidos, todas las personas que trabajan cerca de
la operación, incluyendo inspectores de recubrimientos,
deben usar ropa protectora, lentes de seguridad y equipo
respiratorio como indique OSHA.
Arena: Fue alguna vez el abrasivo más usado en
situaciones de trabajos pesados como limpiar superficies
viejas corroídas. La arena viene en muchos tamaños. Las
arenas difieren en tasa de descomposición, pero
generalmente se vuelven mucho más finas después del
primer uso. Muchos operadores no permiten la
reutilización de la arena.
Pedernal: El pedernal es una forma cristalina de sílice
nativa o cuarzo. El color varía de gris humo a café
(marrón) negruzco hasta el amarillo claro. Estos
materiales son productos de la minería de roca dura. Son
duros y se rompen en bordes muy afilados.
Cuarzo (SiO): El cuarzo es afilado, de corte rápido, y
caro.
Todavía se usa la arena en los EE.UU. porque es
económica. La alta tasa de descomposición de la arena
puede contrarrestar su bajo costo original. Normalmente,
no se hace ningún esfuerzo por recuperar la arena. Sin
embargo, se considera a menudo (particularmente en los
EE.UU.) que es el abrasivo más barato usado en
aplicaciones industriales. Las superficies preparadas con
arena pueden requerir una limpieza final con aire para
quitar el polvo que permanece sobre el sustrato.
Abrasivos Agrícolas
Además de los otros abrasivos que hemos discutido, los
abrasivos agrícolas normalmente se usan en una variedad
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de situaciones donde el polvo asociado con otros
abrasivos puede ser perjudicial para equipos sensibles.
Cuando se limpia abrasivamente el acero inoxidable u
otras aleaciones de alta pureza, es importante que el
abrasivo no incorpore partículas metálicas en la superficie.
Se han usado cáscaras de nuez molidas, por ejemplo, para
preparar componentes del trasbordador espacial para
conservar la integridad de los materiales de la aleación
especial.
Abrasivos Especiales
Estos incluyen abrasivos como el hielo seco, esferas de
plástico, esponja, bicarbonato de sodio y hielo.
Hielo seco (dióxido de carbono): Es dióxido de carbono
congelado (sólido). Puede producirse en sitio enfriando el
dióxido de carbono líquido y comprimiendo las hojuelas
resultantes en pelotillas (“pellets”). Este abrasivo también
puede producirse moliendo y tamizando bloques de hielo
seco.
Precaución: El hielo seco genera temperaturas muy bajas
(su punto de ebullición es -79º C, -110° F) y puede causar
congelamiento inmediato si entra contacto directo con la
piel expuesta.
El hielo seco se ha usado para quitar con éxito ciertos
tipos de contaminantes de la superficie y recubrimientos
orgánicos existentes. No cambia la rugosidad de la
superficie del metal. Produce poco o ningún polvo y
normalmente deja el sustrato seco y frío. El hielo seco es
un abrasivo desechable, porque se evapora
inmediatamente después de usarse. Las pelotillas de CO2
se producen en las proximidades del sitio de trabajo (unos
cuantos metros) y se usan inmediatamente.
Hielo (agua): Se produce congelando el agua, ya sea en el
sitio o fuera del sitio. El hielo se muele y se tamiza para
producir el abrasivo. Se usa para remover ciertos tipos de
contaminantes de la superficie y los recubrimientos
orgánicos existentes. No cambiará la rugosidad del
substrato y no genera polvo, pero dejará el substrato
mojado con agua. El hielo es un abrasivo desechable.
Esferas de plástico: Estas son pequeñas esferas de
plástico (como del tamaño de los orificios en un botón de
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plástico) usadas para remover recubrimientos con un
mínimo de cambio de rugosidad del sustrato. Casi siempre
se usan las esferas de plástico en sistemas de recuperación
(reciclado). Se usan mucho para remover los
recubrimientos de los aviones. El polvo producido puede
ser combustible.
El arenado con esferas de plástico requiere capacitación
intensa del operador, porque el flujo de abrasivo, la
distancia de la pieza a la boquilla y la presión del aire de
arenado serán diferentes para los diferentes tipos de
recubrimiento. Estas variables normalmente se determinan
por el operador. Este abrasivo deja la superficie seca, pero
puede generar polvo.
Bicarbonato de sodio: Normalmente se usa mezclado con
agua e impulsado por aire comprimido. Es útil para
remover contaminación de la superficie y recubrimientos
existentes con cambio mínimo del sustrato. Produce poco
o ningún polvo, pero los sustratos deben enjuagarse con
agua fresca como paso final. El operador requiere
entrenamiento especial; el abrasivo no puede reciclarse.
Esponja: Las partículas de esponja (sintética) se usan para
remover contaminantes de la superficie y crear un perfil
adecuado en la superficie para volver a recubrirla. Las
partículas de esponja son impulsadas con aire comprimido
a la superficie donde, al hacer contacto, se expanden y
desgastan la misma. Las partículas de esponja limpian el
sustrato absorbiendo los contaminantes y atrapándolos
dentro de estas. El resultado es una superficie muy limpia
con abrasión adecuada para remover la corrosión y brindar
un perfil de anclaje para los recubrimientos industriales.
Pueden desecharse las partículas de esponja después de un
uso o pueden utilizarse repetidamente para reducir los
requerimientos de disposición de desechos. El arenado
con esponja genera muy poco polvo, es sumamente
amigable para el obrero y puede proporcionar una
variedad de perfiles, ya que diferentes abrasivos pueden
estar atrapados dentro de las partículas de esponja para
lograr los resultados deseados.
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Otros Abrasivos
Esta clase de abrasivos incluye mezclas de agua y
abrasivos que tienen baja dureza y son solubles en agua.
Se ha informado que el cloruro de sodio (sal) y otros
productos de ese tipo han sido utilizados.
Selección del Abrasivo
Algunos o todos los siguientes deben considerarse al
seleccionar un abrasivo:
Tipo de superficie a ser preparada
Tamaño y forma del objeto a ser preparado
Tipo de instalación de limpieza: al aire libre,
interior con cabina, o estación de arenado
Condiciones existentes de la superficie
Condiciones deseadas después de la limpieza
Perfil superficial deseado y si el abrasivo será
reciclado o no
Tipos de recubrimientos a ser aplicados
Reciclaje del Abrasivo
El reciclaje normalmente se hace para que los abrasivos
costosos puedan reutilizarse, como los metálicos de alto
grado. También puede usarse para recuperar abrasivos
menos caros, como la arena, si los costos de envío son un
factor.
En la limpieza centrífuga, la recuperación (o reciclado) es
una operación estándar. El proceso es más difícil en
operaciones de limpieza con boquilla que no son
confinadas. En cabinas pequeñas y estaciones de arenado,
el reciclado es bastante simple; es más complejo en las
estaciones más grandes.
Hay cuatro métodos principales de recuperación:
Método del tamiz: En este método, los abrasivos pasan
sobre una serie de tamices; el superior es la malla de
tamaño grande que elimina los materiales de excesivo
tamaño; el abrasivo restante cae a una malla más pequeña.
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El polvo y las partículas finas pasan a través de los
tamices, dejando sólo el abrasivo utilizable en el mismo.
El método puede hacerse a mano o mecánicamente.
Lavado con aire y malla: En este sistema de separación,
los abrasivos de tamaño excesivo se eliminan mediante
mallas mecánicas; el abrasivo se distribuye sobre una
placa ancha inclinada que causa que el abrasivo caiga
sobre el borde. Cuando se cae, el abrasivo pasa a través de
una corriente de aire a una velocidad predeterminada. El
abrasivo pesado utilizable se transporta a una distancia
corta y entonces cae a una tolva. Este método es
considerado menos preciso que el método de tamizado.
Método del agua: Debido a que usa agua, este método se
emplea solamente con materiales no corrosibles, nunca
con hierro y acero. En este método, los abrasivos pasan a
través de un lavado de agua que separa el polvo y las
partículas finas de las partículas gruesas. La velocidad
ascendente del agua se reduce lo que causa que los
abrasivos más pesados se depositen en el fondo del
recuperador. Los abrasivos restantes se secan en un horno
antes de reutilizarse. El método del agua es económico y
es útil para reducir el polvo pero puede requerir cantidades
grandes de agua que deben filtrarse y purificarse antes de
liberarse a los desagües o ríos.
Método de ciclón: En este método de separación, el
abrasivo es arrastrado a través de una manguera hacia un
cilindro similar a una barredora de vacío de alto poder. El
aire que se mueve rápidamente en el cilindro envía el
polvo y los finos por fuera del tope del cilindro; los
materiales más pesados, reutilizables, caen a una criba en
el fondo.
Resumen de la Evaluación de los Abrasivos
Las pruebas deben hacerse si:
Se están reciclando los abrasivos
Se están usando abrasivos como arena de río o mar
Hay alguna razón para sospechar del tamaño
incorrecto o contaminación de los abrasivos
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Hay mucha variación en la profundidad del perfil
Hay una diferencia inexplicada en el color del acero
preparado
Tabla 1 Tipos Generales de Abrasivos
Metálico No Metálico Silíceos Agrícolas Abrasivos Especiales
Hierro fundido enfriado
Carburo de Silicio
Cuarzo Cáscara de coco
Hielo seco
Acero fundido Oxido de aluminio
Pedernal Nuez negra Hielo
Hierro maleable
Granate Arena Corteza de pacana
Esferas de plástico
Acero molido
Sílice Cáscara de semilla de durazno
Bicarbonato
Alambre de acero cortado
Escoria refractaria
Cáscara de avellana
Esponja
Escoria mineral
Semilla de cereza
Esferas de vidrio
Cáscara de almendra
Cáscara de semilla de albaricoque
Vainas de arroz Mazorca de
maíz
Azúcar
La Tabla 1 muestra las cinco clasificaciones principales de
abrasivos y algunos de los tipos de abrasivos encontrados
en cada categoría.
Los abrasivos deben estar certificados que fueron
verificados con respecto a si están libres de sales químicas
solubles, particularmente si se usan en una operación de
limpieza abrasiva húmeda.
Nota de seguridad: Todos los abrasivos pueden presentar
un riesgo a la salud y pueden requerir el uso de protección
respiratoria apropiada.
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Tabla 2 Tamaños de Tamiz Según los Orificios
Tamaño de Malla (“Mesh”)
Orificio en Pulgadas
Orificio en Micrones (µm)
Orificio en Milímetros
4 .187 4760 4.76
5 .157 4000 4.00
6 .132 3360 3.36
7 .111 2830 2.83
8 .0937 2380 2.38
1 .0787 2000 2.00
12 .0661 1680 1.68
14 .0555 1410 1.41
16 .0469 1190 1.19
18 .0394 1000 1.00
20 .0331 840 .84
25 .0280 710 .71
30 .0232 590 .59
35 .0197 500 .50
40 .0165 420 .42
45 .0138 350 .35
50 .0117 297 .297
60 .0098 250 .250
70 .0083 210 .210
80 .0070 177 .177
100 .0059 149 .149
120 .0049 125 .125
140 .0041 105 .105
170 .0035 88 .088
200 .0029 74 .074
230 .0024 62 .062
270 .0021 53 .053
325 .0017 44 .044
400 .0015 37 .037
La elección del abrasivo generalmente se determina en la
especificación y puede ser tema de las directrices del
fabricante del recubrimiento, provistas en las instrucciones
de la aplicación o las hojas de datos técnicos para un
producto específico. La siguiente tabla, sin embargo,
muestra algunos abrasivos que pueden usarse para
alcanzar un patrón de anclaje dado.
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Tabla 3 Elección de Abrasivos para un Patrón de Anclaje Dado
Patrón de Anclaje
Mils Micrones Arenado a Presión o Limpieza Centrífuga
0,5 12,7 Arena sílice malla 80/120, granate malla I 00, óxido de aluminio 120-grit, ó “grit” de hierro o acero
G-200
1 25,4 Arena sílice malla 30/60, granate malla 80, óxido de aluminio 100-grit, “grit” de hierro o acero
G-80
1,5 38 Arena sílice malla 20/50, granate malla 36, óxido de aluminio 50-grit, ó “grit” de hierro o acero
G-50
2 50,8 Arena sílice malla 16/40, granate malla 30, 36 óxido de aluminio 36-grit, ó “grit” de hierro enfriado o acero G-40
2,5 63,5 Arena sílice malla 12/30, granate malla 20, óxido de aluminio 24-grit, “grit” de hierro o acero G-
25
3 76,2 Arena sílice malla 8/20, granate malla 16, óxido de aluminio 16-grit, ó “grit” de hierro enfriado o acero G-16
Notas:
1. Limpieza abrasiva a presión: normalmente unos 90 psi de presión en la boquilla, 60 cm. (2 ft.) de la superficie
2. “Shot” de acero: normalmente no se recomienda cuando se requiere un patrón de anclaje afilado; sus partículas circulares redondean la superficie.
3. Debe recordarse que el tamaño de los abrasivos varía y debe hacerse una inspección detallada de la tolerancia del tamaño (medida a aproximadamente +/-10%), sobre todo cuando se recuperan y se reutilizan los abrasivos. Los abrasivos recuperador deben ser angulares, no redondos y no deben tener aceite, grasa, óxido férrico, etc.
4. Estos tamaños recomendados de abrasivos sólo aplican al acero al carbón. Como la dureza y el tipo de metal varían, también así el patrón de anclaje
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Tabla 4 Especificaciones SAE para el Shot
Número SAE Shot
Max. %
Retenido
Número de Malla & Abertura
Max, %
Retenido
Número de Malla & Abertura
Min. %
Retenido
Número de Malla & Abertura
Max. %
Retenido
Número de Malla & Abertura
Max. % de Paso
S-1320 0 4 (0.187) - - 90 6 (0.132) 7 7 (0.111) 3
S-1110 0 5 (0.157) - - 90 7 (0.111) 7 8 (0,0937) 3
S-930 0 6 (0.132) - - 90 8 (0.0937) 7 10 (0.0787) 3
S-780 0 7 (0.111) - - 85 10 (0.0787) 12 12 (0.0661) 3
S-660 8 (0.0937) - - 85 12 (0.0661) 12 14 (0.0555) 3
S-550 0 10 (0.0787) - - 85 14 (0.0555) 12 16 (0.0469) 3
S-460 10 (0.0797) 5 12 (0.0661) 85 16 (0.0469) 11 18 (0.0394) 4
S-390 12 (0.0661) 5 14 (0.0555) 85 18 (0.0394) 11 20 (0.0331) 4
S-330 0 14 (0.0555) 5 16 (0.469) 95 20 (0.0331) 11 25 (0.0280) 4
S-280 0 16 (0.0469) 5 18 (0.0394) 85 25 (0.0280) 11 30 (0.0232) 4
S-230 18 (0.0394) 10 20 (0.0331) 75 30 (0.0232) 12 40 (0.0165) 3
S-170 0 20 (0.0331) 10 25 (0.028) 75 40 (0.0165) 12 50 (0.0117) 3
S-110 0 30 (0.0232) 10 35 (0.0197) 70 50 (0.0117) 10 80 (0.007) 10
S-70 0 40 (0.0165) 10 45 (0.0138) 70 80 (0.007) 10 120 (0.0049) 10
Tabla 5 Especificaciones SAE para el Grit
S.A.E. LIMIT. MAX. TAMIZ TAMIZ NOMINAL LIMIT. MIN. TAMIZ
Número Grit
% máximo Grit
Retenido
Número de tamiz y Abertura
% mínimo de Grit retenido
Número de tamiz y Abertura
Máximo Grit a pasar, %
Número de tamiz y Abertura
G-10 0 7 (0.111) 80 10 (0.0787) 10 12 (0.0661)
G-12 0 8 (0.937) 80 12 (0.0661) 10 14 (0.0555)
G- 14 0 10 (0.0787) 80 14 (0.0555) 10 16 (0.0469)
G- 16 0 12 (0.0661) 75 16 (0.0469) 15 18 (0.0394)
G-18 0 14 (0.0555) 75 18 (0.0394) 15 25 (0.0280)
G-25 0 16 (0.0469) 70 25 (0.0280) 20 40 (0.0165)
G-40 0 18 (0.0394) 70 40 (0.0165) 20 50 (0.0117)
G-50 0 25 (0.0280) 65 50 (0.0117) 25 80 (0.0070)
G-80 0 40 (0.0165) 65 80 (0.0070) 25 120 (0.0049)
G-120 0 50 (0.0117) 60 120 (0.0049) 30 200 (0.0029)
G-200 0 80 (0.0070) 55 200 (0.0029) 35 325 (0.0017)
G-325 0 120 (0.0049) 20 325 (0.0017) -
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Seguridad
Ropa del Operador y Suministro de Aire
Para la seguridad y comodidad del operador de la limpieza
abrasiva, es esencial que usen ropa de trabajo de buena
calidad. Típicamente incluyen:
Botas de seguridad (con casquillo de acero)
Overoles
Guantes de cuero resistentes
Casco o escafandra para el arenado con
alimentación de aire, incorporando una visera
reemplazable y cubierta de cuero
Protección auditiva
Figura 12 Seguridad del Operador de Soplado
Es importante que el operador tenga un buen suministro
de aire limpio y fresco para respirar. Dos maneras
comunes de lograr esto son:
Un suministro de aire a baja presión suministrado
desde la tolva vía un filtro. Este método tiene la
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desventaja de que el aire es de la misma calidad (a
menudo pobre) que el usado para el arenado.
Un suministro separado de aire, también a presión
relativamente baja, alimentado desde una bomba
remota impulsada por aire, bien lejos de todo
ambiente contaminado o cargado con polvo.
Seguridad del Operador Durante el Arenado en Campo
La limpieza abrasiva a alta presión es una operación
peligrosa. Es esencial que se tomen pasos para proteger a
los operadores y a cualquier espectador u otro personal en
el sitio. Algunas consideraciones serían:
Solamente el operador puede están en el lugar de la
operación de limpieza abrasiva.
Deben ponerse anuncios de advertencia.
Un vigía o vigilante debe estar en alerta.
Todos los equipos deben probarse para su
seguridad en operación.
Un dispositivo de “Hombre Muerto” debe colocarse
y usarse. Una válvula de hombre muerto (control
remoto), la cual permite al operador controlar la
máquina en la boquilla, debe ser parte de esta
unidad. El inspector debe asegurar que este
dispositivo de seguridad siempre esté funcionando
y se use en las operaciones de arenado.
Tolva y Accesorios
Normalmente se usan varios accesorios con la tolva e
incluyen:
Válvula medidora de abrasivo, que mide el
equilibrio apropiado de abrasivo al flujo de aire y al
tamaño de la boquilla.
Válvula de control remoto (hombre muerto)
La válvula del control remoto (“válvula de hombre
muerto”) debe sostenerse en la posición cerrada para
presurizar y, de esta forma, activar la tolva. Cuando la
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válvula se libera, la máquina de arenado se para y protege
al operador. Si el operador se siente mal, se desmaya o
tropieza, y deja caer la manguera, no estará en peligro de
que lo golpeen los abrasivos que vuelan o que la
manguera de arenado latiguee alrededor del área de
trabajo.
Figura 13 Válvula de Hombre Muerto
Podría considerarse que la válvula de hombre muerto es
económica con respecto a su costo porque puede eliminar
la necesidad de un ayudante en la tolva (o auxiliar de
arenado). La figura 13 muestra a un operador sosteniendo
la boquilla con su mano debajo del hombre muerto.
Las válvulas de control remoto pueden ser operadas por
aire comprimido o electricidad. Las válvulas operadas por
aire comprimido no requieren ninguna otra fuente de
poder más que el compresor, pero pueden ser de reacción
lenta, particularmente cuando las mangueras de arenado (y
la boquilla) están a una distancia importante de la tolva.
Las válvulas eléctricamente operadas funcionan
instantáneamente pero requieren una fuente de poder y no
son intrínsecamente seguras, así que no pueden usarse en
un ambientes peligrosos.
Se requieren respiradores con aire filtrado y regulado para
toda limpieza abrasiva en seco.
No sólo el operador sino todo el personal en el área
contaminada debe usar aparatos de respiración aceptados.
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Adicionalmente, todos los equipos deben ponerse a tierra
para evitar un choque eléctrico.
Resumen de seguridad
Todos los participantes en el proceso de preparación de la
superficie, incluyendo los inspectores de recubrimientos,
deben usar el sentido común para detectar riesgos
potenciales. Debe informarse a la persona apropiada sobre
toda iluminación, andamiaje u operaciones defectuosas del
equipo que presenten riesgos de seguridad. Los
trabajadores expertos y responsables siempre se
asegurarán de la seguridad de los andamios, arañas o
andamiaje oscilante (guindolas) antes de usarlos para
trabajar o para la inspección.
Nunca se acerque a una operación de limpieza abrasiva.
Las partículas abrasivas pueden viajar tan rápido como
450 mph, teniendo el efecto de un disparo de escopeta.
El inspector de recubrimientos debe seguir todas las reglas
de seguridad e higiene como lo establece el ingeniero de
seguridad o la persona responsable de la seguridad en el
contrato.
El inspector de recubrimientos debe estar familiarizado
con y, cuando sea apropiado, hacer uso del siguiente
equipo protector:
Cascos
Respiradores
Ropa de protección gruesa y guantes
Protección para ojos y auditiva
Puede requerirse a los operadores que conecten el equipo
a tierra, y al inspector de recubrimientos que verifique si
el equipo está conectado a tierra apropiadamente.
La seguridad en el sitio debe cumplir con las normas y
regulaciones de protección aplicables a los trabajadores.
En EE.UU., las regulaciones de la OSHA (Administración
de Seguridad e Higiene en el Trabajo) proporcionan las
pautas necesarias. En otros países, cuerpos
gubernamentales similares han desarrollado reglamentos
equivalentes que deben observarse. Una apreciación más
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detallada de los reglamentos en cuestión se proporciona en
el módulo de seguridad de este programa.
Protección con Cinta Plástica (Masking Tape)
Cuando se realiza la limpieza abrasiva, es común que
algunas áreas no vayan a arenarse, por una variedad de
razones. Los ejemplos típicos incluyen superficies que ya
se pintaron o equipos sensibles como válvulas o
instrumentos. Si dichas superficies deben dejarse sin
arenar, deben cubrirse usando láminas adecuadas de metal
o caucho (hule) o cintas plásticas (masking tape)
suficientemente fuertes para pegarse bien a la superficie
que requiere protegerse de la corriente abrasiva.
Los materiales de protección deben fijarse en su lugar
antes de empezar cualquier limpieza abrasiva en el área
inmediata. Deben inspeccionarse de manera regular para
asegurarse que están proporcionando la protección
adecuada y deben quitarse cuidadosamente al concluir la
operación de arenado y pintado.
Soplado
Al terminar la limpieza abrasiva, la superficie arenada
debe limpiarse para quitar el polvo y el abrasivo residual.
Puede soplarse con chorro de aire seco y limpio a alta
presión, aspirado o barrerse con un cepillo seco y limpio,
hasta que no quede ningún rastro de polvo o abrasivo
residual. En este punto, la superficie debe parecerse
estrechamente al estándar visual de acabado superficial
especificado (ej., NACE Nº 2/SSPC-SP 10, Sa 2½, etc.).
Cuando el polvo o el abrasivo no se eliminan
completamente, permanecen ocultos en cavidades o
esquinas. Pueden perturbarse por las altas presiones de la
corriente de atomización de la pintura y distribuirse en la
película de la misma, causando una capa de pintura mal
adherida o una película incompleta.
Perfil de Anclaje
Además de limpiar, el limpieza abrasiva altera el sustrato,
de una superficie más o menos lisa a una superficie de
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textura uniforme. Esta superficie texturizada es el
resultado de las partículas abrasivas afiladas que golpean
el acero a velocidad alta, dejando pequeños cráteres de
impacto o irregularidades. Esta textura se llama perfil
superficial, perfil de anclaje o patrón de anclaje.
Una especificación de recubrimientos bien escrita
requerirá un rango de profundidades de perfil de anclaje,
expresado en mils o micrones. Por ejemplo, la
especificación puede requerir un perfil de anclaje de 37 a
87 µm (1,5 a 3,5 mils).
El perfil de anclaje es importante porque aumenta el área
de la superficie y su rugosidad (picos y valles) a la que el
recubrimiento puede adherirse.
Un perfil de anclaje demasiado poco profundo puede
producir falla prematura del recubrimiento debido a la
falta de adhesión, que se observa como desprendimiento,
ampollas o delaminación.
Un perfil demasiado alto puede presentar picos que se
cubren inadecuadamente, produciendo “erupción de
herrumbre” o manchas rojizas. Este efecto es más
probable cuando se aplican primarios (fondos, primers)
pero quedan expuestos (sin el acabado) por algún periodo
de tiempo. La buena práctica sugiere que deben aplicarse
por lo menos dos capas de un sistema de recubrimientos
sobre la superficie preparada abrasivamente para asegurar
que el perfil de anclaje se cubra adecuadamente.
En general, cuanto mayor el perfil superficial, mejor será
la adhesión del recubrimiento. Una excepción a esta regla
son los primarios inorgánicos de silicato de zinc, que
tienden a romperse (pierden cohesión) cuando el perfil de
anclaje excede aproximadamente 67 µm (2,5 mils). Este
efecto puede ser causado – en parte – por los intentos por
aumentar el espesor para poder cubrir los picos del perfil.
Se sabe bien que los primarios inorgánicos de silicato de
zinc son sensibles a altos espesores. Deben seguirse las
directrices proporcionadas por el fabricante del
recubrimiento en las hojas de datos técnicos.
La profundidad del perfil de anclaje puede evaluarse
mediante varios métodos:
Comparador y cupones
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Cintas de réplica
Micrómetro de profundidad (profilómetro)
Cupones de Perfil Superficial
Los cupones de perfil de anclaje vienen en incrementos de
12 µm (0,5 mils) desde 12 a 75 µm (1/2 a 3 mils). Los
cupones permiten determinar el perfil de superficial a
través de la comparación (ASTM D 4417, Método A).
Otros ejemplos de cupones de perfil de anclaje son los
comparadores ISO 8503 para “grit” y “shot”.
Figura 14 Cupones de Perfil de Anclaje
Según ISO 8503, hay dos tipos, Tipo G para los abrasivos
a base de “grit” y Tipo S para “shot”. Con la ayuda de una
lupa iluminada de 5X, sin exceder 7X, el comparador de
referencia de perfil se coloca en la superficie arenada para
evaluar la rugosidad en el comparador que se acerque más
al perfil de la superficie preparada y determinar el grado.
Pueden registrarse cinco grados:
Más Fino que Fino
Fino
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Medio
Grueso
Más Grueso que Grueso
Más Fino que Fino – cualquier perfil que se perciba como
más bajo que el límite para el Fino.
Fino – perfiles iguales al segmento 1 y hasta, pero
excluyendo, el segmento 2.
Medio – perfiles igual al segmento 2 y hasta, pero
excluyendo, el segmento 3.
Grueso – perfiles igual al segmento 3 y hasta, pero
excluyendo, el segmento 4.
Más Grueso que Grueso – cualquier perfil que se perciba
superior al límite máximo para el Grueso.
Los comparadores vienen acompañados de una tarjeta que
indica los parámetros de ISO 8503 Parte 1 y Parte 2. El
usuario informará la evaluación con los comparadores
como uno de los cinco grados, y no como número de
segmento. También se sugiere que el usuario revise las
tarjetas para información adicional.
Comparador del Perfil de Anclaje Keane-Tator
El comparador de perfil de anclaje Keane-Tator consiste
de un disco de referencia y una lupa iluminada de 5X de
magnificación. El disco tiene cinco hojas separadas, a
cada una de las cuales se le asigna un número
representativo de la profundidad del perfil de la hoja. El
disco de referencia se compara con la superficie a través
de la lupa de 5X. Se considera que la hoja que más se
aproxime a la rugosidad de la superficie corresponde al
perfil de dicha superficie. Los discos de referencia vienen
para abrasivos de arena, gris/acero o shot.
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Figura 15 Cupones de Perfil de Anclaje Keane-Tator
Cinta de Réplica
El perfil de anclaje puede medirse con cintas de réplica,
un producto patentado producido por Testex®
Corporation. Normalmente se usan dos tipos de cinta:
gruesa – perfil de anclaje de 20 a 50 µm (0,8 a 2,0 mils), y
extra gruesa - para perfiles de anclaje de 37 a 112 µm (1,5
a 4,5 mils).
Figura 16 Cinta de Réplica y Micrómetro
Un pedazo de cinta con un cuadrado pequeño de espuma
comprimible fijado a una película de plástico no
comprimible (Mylar) se aplica a la superficie preparada
abrasivamente, con el lado mate hacia abajo. Se usa
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entonces un objeto duro y redondo (herramienta de
bruñido), como un agitador, para aplastar la espuma sobre
la superficie arenada, causando que la espuma forme una
impresión inversa exacta (réplica) del perfil de anclaje
real.
Figura 17 Procedimiento de la Cinta Replica
La cinta se desprende de la superficie y se usa un
micrómetro para medir el espesor de la espuma y del
plástico. El espesor de la película Mylar (50 µm [2 mils,])
se resta de la lectura del micrómetro, y el resultado es la
profundidad del perfil de anclaje.
Nota: Se usan dos normas para describir el método de
operación para la cinta de réplica: NACE Standard
RP0287 y ASTM 4417, Método C.
Micrómetro Analógico de Profundidad o Profilómetro Analógico
La base del instrumento descansa sobre los picos del perfil
de la superficie, mientras la punta tensada por resortes se
proyecta hacia los valles. El método de uso es según
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ASTM D 4417, Método B. Esta es una prueba muy
sensible, y aunque puede usarse en campo, su aplicación
es mejor en el laboratorio.
Figura 18 Micrómetro de Profundidad
Si el perfil superficial (patrón de anclaje) mide menos de
lo especificado, puede lograrse un perfil más profundo
volviendo a arenar con un abrasivo más agresivo o más
grueso y posiblemente a una mayor presión de aire. Si el
perfil superficial (patrón de anclaje) es mayor que el
especificado, puede que el trabajo de reparación no sea
posible.
Micrómetro Digital de Profundidad o Profilómetro Digital
Este equipo funciona de manera similar al profilómetro
analógico en cuanto que mide la distancia entre los picos y
los valles, pero tiene las siguientes características
adicionales:
Puede almacenar lecturas en la memoria del
instrumento
Puede realizar un análisis estadístico de sets de
lecturas
Puede imprimir copias en duro de las lecturas
Este instrumento tiene una precisión de 5 µm (0,20 mils) ±
5%.
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El instrumento debe ser calibrado de acuerdo a la norma
ASTM D 4417 – Método B.
Para utilizarse, en primer lugar lleve el instrumento a “0”.
Tome las lecturas sujetando el equipo firmemente sobre el
sustrato preparado. No lo arrastre a través de la superficie
entre lecturas ya que esto puede dañar la aguja, afectando
así la precisión del equipo. El número de lecturas tomadas
deberían ser suficientes para caracterizar el área
preparada, o según sea especificado o lo acordado por
todas las partes.
Otras Técnicas de Medición del Perfil
Otros instrumentos de perfil de anclaje, como el
microscopio de medición de profundidad o los medidores
con punta de diamante, son métodos de laboratorio
sofisticados que normalmente no se usan en campo o en
un taller de arenado.
Limpieza de la Superficie
Las superficies deben estar libres de aceite y grasa
antes de la limpieza abrasiva. La limpieza abrasiva
no quitará el aceite y la grasa.
Todas las superficies deberían inspeccionarse
después de la limpieza y cumplir con la
especificación.
La limpieza después de la preparación es
importante. Los rastros residuales de abrasivo
deben soplarse, aspirarse o barrerse antes de aplicar
el primario. (Nota: Si hay plomo en los residuos de
pintura o desechos del arenado, la superficie no
puede soplarse con aire. El contratista debe seguir
todos los reglamentos relacionados con la remoción
de plomo). Todo andamiaje, plataformas o acero de
apoyo sobre la superficie también deben limpiarse
para evitar que el abrasivo caiga sobre la superficie
que se acaba de limpiar o sobre la superficie recién
imprimada (fondeada).
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Condición de la Superficie al Momento de Pintar
Las superficies preparadas para recubrirse no deben
deteriorarse o contaminarse de forma alguna entre la
terminación de la fase de preparación y la aplicación del
recubrimiento.
Las superficies limpias, preparadas abrasivamente, no
deben manipularse o tocarse a menos que las manos estén
protegidas con guantes limpios. Tampoco deben
exponerse por periodos prolongados a condiciones
ambientales o de almacenamiento con alta humedad, ya
que fomentarán muy rápidamente la oxidación y la
herrumbre.
Hasta donde sea factible, todo almacenamiento después de
la limpieza abrasiva debe hacerse en un ambiente tibio y
seco; idealmente, la atomización debe efectuarse después
del arenado, tan rápidamente como sea posible. Las reglas
normalmente aplicadas indican un retraso máximo de 4
horas y requieren que Si ha ocurrido deterioro visible, se
repetirá la preparación de la superficie.
Normas de Limpieza de la Superficie
Hay muchas normas relacionadas con la preparación de la
superficie, emitidas por varias organizaciones de
normalización. Las que se describirán con cierto detalle en
el Nivel 1 del CIP son elaboradas por:
NACE International
SSPC – La Sociedad de Recubrimientos Protectores
ISO – Organización Internacional de Estándares
Efecto del Ambiente en las Operaciones de Limpieza Abrasiva
Las condiciones ambientales pueden tener un efecto en el
proceso de limpieza abrasiva así como en superficie
preparada antes de pintar. Las condiciones ambientales
incluyen:
Temperatura del aire (y temperatura del sustrato)
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Humedad relativa
Temperatura del punto de rocío
Exposición al ambiente (ej., marino e industrial)
Temperatura del Aire
No es prudente hacer limpieza abrasiva si la superficie del
acero está más fría que el aire circundante. La humedad
puede condensarse en la superficie arenada, causando la
que se oxide instantáneamente. La temperatura del
sustrato puede revisarse usando un termómetro de
superficie de acero.
Humedad Relativa
Al arenar, la humedad alta puede producir un rápido
deterioro de la superficie preparada. La limpieza abrasiva
seca final no debe realizarse en condiciones húmedas (es
decir, cuando llueve o cuando la humedad relativa es muy
alta – generalmente mayor al 90%).
La Humedad Relativa (HR) se define como la cantidad de
humedad (vapor de agua) en el aire, comparada con la
cantidad máxima posible en el aire (es decir, el nivel de
saturación). Si la HR alcanza el 100%, entonces el aire no
soportará más vapor de agua y aparecerá un sobrante en
forma de condensación. Por esta razón, la mayoría de las
especificaciones de recubrimientos requieren que la
aplicación no se realice si la HR excede cierto límite,
normalmente 85 o 90%.
Adicionalmente, si el aire se satura con vapor de agua, se
inhibe la evaporación de los solventes y causa problemas
en la formación de la película del recubrimiento.
La humedad relativa se calcula tomando las mediciones de
temperatura con un higrómetro.
Temperatura del Punto de Rocío
El punto del rocío se define como la temperatura a la que
ocurre la condensación. Si la temperatura ambiente cae
por debajo del punto del rocío, o si algunas o todas las
estructuras tienen una temperatura por debajo del punto
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del rocío, entonces ocurrirá la condensación. Por lo
general, los recubrimientos aplicados sobre una superficie
húmeda no lograrán la adhesión adecuada al sustrato.
Si el limpieza abrasiva se realiza cuando las condiciones
ambientales están cerca de la temperatura del punto de
rocío, es probable que ocurra la condensación y la
oxidación instantánea.
Por esta razón, las especificaciones de recubrimientos
normalmente requieren que no se apliquen pinturas si la
temperatura del acero o del aire circundante es menor que
3° C (5° F) sobre el punto de rocío. El punto de rocío,
como la HR, se calcula haciendo mediciones de
temperatura con un higrómetro.
Límites de Tiempo Antes de la Aplicación
Para reducir el riesgo de que una superficie preparada se
deteriore antes de recubrirse, las especificaciones técnicas
imponen a menudo un límite de tiempo, como por
ejemplo:
Se aplicarán los recubrimientos a las superficies
preparadas dentro de las 4 (cuatro) horas siguientes a
la realización de la actividad de preparación.
Claramente, el riesgo de deterioro depende en gran parte
de las condiciones ambientales prevalecientes
(temperatura, humedad relativa, etc.) así que el periodo de
cuatro horas permitidas puede parecer arbitrario. Se
impone como una protección útil y debe observarse
cuando está especificada. Otras concesiones de tiempo
típicas pueden ser 2 horas para las aplicaciones más
críticas o en zonas de clima cambiante, o 6 horas o incluso
8 horas cuando se anticipan condiciones del clima estables
y positivas. La declaración de la especificación puede
incluir también:
…o antes de cualquier deterioro visible de la
superficie, lo que ocurra primero.
En este caso, el límite de tiempo todavía aplica. Si se
observa descoloramiento de la superficie, ese tdebe ser
eliminado con más preparación y el sustrato debe
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recubrirse, sin importar cuánto tiempo ha pasado desde
que se concluyó la preparación.
Deshumidificadores
Una manera de asegurar que las condiciones ambientales
sean convenientes para pintar es deshumidificar el aire.
Esto, claro, sólo es posible en un espacio cerrado.
Los deshumidificadores más usados trabajan atrayendo el
aire del ambiente con un desecante, como gel de sílica, y
suministrando aire al espacio deseado a una HR más baja.
Una corriente de aire separada se calienta y pasa sobre el
desecante para eliminar la humedad y revitalizarla. Esta
segunda corriente de aire se ventila a la atmósfera. Lograr
una humedad muy baja es posible en espacios grandes.
Esta técnica se usa mucho en tanques de barcos y en
tanques de almacenamiento de petróleo.
Existen otros tipos de equipos de deshumidificación de los
que se hablará en el módulo de preparación de la
superficie avanzado de este programa.
Exposición Ambiental (Atmósfera)
En ambientes marinos e industriales, donde el aire
contiene partículas de sales químicas, existe la posibilidad
que estas puedan depositarse en la pieza de trabajo. Si esto
ocurre después de la limpieza abrasiva y antes de la
aplicación, puede ser necesario lavar y volver a arenar la
superficie.
La presencia de ciertos depósitos de sales químicas, como
el sulfato férrico o hidróxido ferroso, puede determinarse
por medio de papeles de prueba o equipos de pruebas
químicas.
Contaminación Química del Acero Corroído
Generalmente, el acero corroído es más difícil de limpiar
que el acero nuevo. La superficie es menos lisa que el
acero nuevo, y a menudo contiene contaminantes
químicos unidos al acero en el proceso de corrosión. Estos
contaminantes se conocen como sales solubles y no se
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eliminan fácilmente en el proceso de preparación de la
superficie.
Sales Solubles
El acero que se ha expuesto a la corrosión en presencia de
cierta contaminación (ej., sulfatos, cloruros) puede ser
difícil de limpiar adecuadamente. Aunque la superficie
parezca estar debidamente preparada y libre de productos
de la corrosión, puede contener bastante contaminación
“no visible” creando una superficie inadecuada para
recubrirse. En casos extremos, las áreas muy
contaminadas absorberán, después del arenado, humedad
del aire, cambiarán a un color oscuro y rápidamente se
deteriorarán. Este efecto a veces puede verse en minutos
después de la culminación del proceso de limpieza
abrasiva, particularmente cuando la humedad es
relativamente alta – una indicación clara de que la
superficie está contaminada.
Para remediar el problema, la superficie debe limpiarse
exhaustivamente. La limpieza abrasiva adicional puede ser
eficaz en algunos casos, pero se obtiene un mejor
resultado lavándola con equipo de lavado de alta presión.
El chorro de agua también puede ser eficaz para quitar la
contaminación gruesa. La preparación de la superficie en
estos casos debe ser precedida por un análisis de sales
ferrosas solubles y/o cloruros, para asegurar que la
contaminación restante esté por debajo de los niveles
críticos.
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Figura 19 Papel Indicador de pH
Inspección de la Limpieza Superficial
La herrumbre que se forma en las superficies del acero
expuesto a ambientes industriales o marinos puede
contener cantidades importantes de sulfatos y cloruros. Si
estos compuestos no se remueven pueden dar lugar a
fallas prematuras de la pintura. Se han desarrollado
pruebas puntales para detectar la presencia de hierro,
sulfatos y cloruros en el acero limpiado abrasivamente.
En estas pruebas puntuales se usan reacciones de color
para indicar los sitios contaminados con óxido. Cada
método emplea pedazos de papel filtro tratado
químicamente que pueden dejarse secar después de usarse
para proporcionar registros permanentes. Los papeles se
presionan contra la superficie del acero que se ha
humectado con agua destilada. Después de un tiempo
corto en contacto con la superficie, los papeles se quitan y
se examinan los cambios de color.
Prueba Cualitativa para Condiciones Ácidas o Alcalinas
Ya se ha discutido el uso del papel indicador para
determinar condiciones ácidas o alcalinas. Para realizar
una prueba sencilla sobre una superficie preparada, una
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muestra de frotado debe recolectarse, usando agua
destilada y motas de algodón.
Debido a que la prueba no es cuantitativa, los volúmenes
de agua destilada y el área frotada no son críticos, pero
por el bien de la consistencia, debería seguirse una técnica
de frotado regular. Podría usarse el método descrito para
la medición cuantitativa de sales ferrosas solubles (véase
abajo), o una prueba con papel tornasol en la misma
muestra.
Una reacción positiva (alcalino cuando el papel tornasol
rojo se pone azul, ácido cuando el papel tornasol azul se
pone rojo) indica que la superficie no es neutra y se
requiere más limpieza.
Prueba Cuantitativa para Condiciones Ácidas o Alcalinas
El uso de papel indicador de pH permite una medición del
grado de acidez o alcalinidad (pH) en una superficie. Una
vez más, la superficie debe lavarse o debe limpiarse para
recolectar una muestra representativa, y es una buena
práctica seguir un método estándar. Cuando la muestra se
ha recolectado, se sumerge el papel pH durante 2
segundos, seguido por la observación del cambio de color,
para permitir la medición del pH. El color se compara con
una tabla de colores provista con el papel de pH, y puede
registrarse un número de pH entre 1 y 14.
Existen equipos electrónicos de pH para proporcionar
mediciones digitales. Una vez más, debe recolectarse una
muestra líquida de lavado o una muestra de frotado, y la
punta del probador del pH se sumerge suficiente tiempo
en la solución para obtener una medición estable. No
deben aplicarse recubrimientos a las superficies con pH
menores que 6 o mayores que 8 sin la específica
aprobación técnica del fabricante.
Prueba Cualitativa de Hierro Soluble
Un papel de filtro se satura con solución de ferricianuro de
potasio (naranja) y se deja secar. Cuando se presiona
contra una superficie de acero humedecida mostrará un
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color azul donde las sales ferrosas solubles se han disuelto
en el agua.
Prueba Cualitativa de Sulfatos Solubles
Los papeles de ensayo se preparan mojándolos en una
solución deshidratada de cloruro de bario (6% en peso) y
se deja secar. El papel seco se presiona entonces contra la
superficie de prueba, respaldada por un segundo papel
empapado en permanganato de potasio saturado. La
“contaminación” se absorbe y se contiene en la matriz de
sulfato de bario e imparte un color rosa a las partes del
papel que entraron en contacto con los sulfatos.
Prueba Cualitativa para Cloruros Solubles
En este ensayo, un papel de filtro se moja con una
solución de nitrato de plata (2% en peso) y entonces se
presiona contra la superficie de acero por
aproximadamente 20 segundos. Se remueve entonces y se
lava completamente con agua libre de cloruros. Todo el
cloruro de plata formado permanecerá en el papel y puede
ser detectado por inmersión en un revelador fotográfico.
Los sitios con cloruros se muestran como áreas café
(marrón) negruzcas. El papel puede lavarse y secarse para
propósitos de registro.
Prueba Cualitativa de Calamina
Una solución ácida de sulfato de cobre aplicada a una
superficie preparada abrasivamente, depositará cobre
brillante sobre el acero limpio, pero mostrará un color
negro en la calamina.
Prueba Cuantitativa para Hierro Soluble
La prueba con el Merckoquant proporciona un papel
indicador que reacciona con la cantidad de hierro disuelto
en el agua. Para relacionar la naturaleza cuantitativa de
este procedimiento, deben usarse un lavado controlado o
técnica de frotado.
2.9 Preparación de la Superficie Página 65
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Esta prueba no determina la cantidad de cloruros, sulfatos
o cualquier otra sal específica. Mide la cantidad de hierro
soluble en la forma de iones Fe++
ó Fe+++
.
Prueba de Contaminación con Aceite
El aceite presente en cantidades pequeñas en la superficie
preparada abrasivamente puede detectarse:
Reflejando una fuente de luz ultravioleta en la
superficie, causando fluorescencia en el aceite.
Vaciando solvente en la superficie. El solvente
debe formar un flujo continuo y no “romperse” en
gotas.
Luz Ultravioleta
Una luz ultravioleta puede usarse para iluminar una
superficie y revelar rastros de ciertos aceites de
hidrocarburo y grasas, huellas digitales, etc. La luz
ultravioleta también puede revelar otros materiales en la
superficie que pueden o no ser perjudiciales para el
recubrimiento.
Nota de Seguridad: Solamente deben usarse lámparas
ultravioletas aprobadas. Mirar directamente la lámpara sin
protección puede causar daño severo a los ojos, incluso
ceguera. Consulte al ingeniero de seguridad u otra persona
experta sobre cualquier lámpara ultravioleta que usted
considere usar.
Limpieza Abrasiva Húmeda (“Water Blast”)
La preparación de la superficie para la aplicación del
recubrimiento usando agua como ingrediente principal es
un desarrollo relativamente reciente. Se desarrolló por dos
razones principales.
Primero, la presencia de agua reduce las emisiones de
polvo y permite el uso de técnicas de limpieza abrasiva en
lugares donde el polvo es considerado una molestia o un
peligro.
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Segundo, el agua puede tener el efecto de lavar los
contaminantes solubles que la limpieza abrasiva seca no
puede quitar fácilmente. La importancia de los
contaminantes solubles – que no se ven fácilmente en una
superficie arenada en seco – se ha reconocido cada vez
más como una razón de por qué los recubrimientos no
proporcionan un desempeño a largo plazo. Hoy en día se
considera que su remoción es un elemento esencial en la
preparación de la superficie exitosa para los mejores
sistemas de recubrimiento.
Figura 20 Limpieza Abrasiva Húmeda
Se han desarrollado dos formas de limpieza abrasiva
húmeda. Las que usan abrasivo combinado con agua y las
que usan agua exclusivamente.
Chorro de Agua y “Water Blasting”
Durante varios años, la industria ha usado agua a altas
presiones como medio para preparar la superficie del
acero y otras superficies duras cuando la limpieza abrasiva
no era factible. Ciertas normas de preparación de la
superficie, como NACE RP0172, incorporaban el término
“water blast” en el título y cuerpo del documento. El uso
de este término ha sido confuso para muchos usuarios, ya
que parece implicar que siempre es necesario algún tipo
de abrasivo en el agua.
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Actualmente, al elaborar normas de preparación de la
superficie, NACE, SSPC y otras sociedades han acordado
usar el término chorro de agua (“waterjetting”) para
describir el proceso de limpieza donde el agua es el único
medio de limpieza. El término limpieza abrasiva húmeda
o “water blast” se usa para describir cualquier proceso de
limpieza donde algún tipo de abrasivo se incorpora al agua
para formar el medio de limpieza.
En los cursos avanzados del CIP, se discuten en más
detalle el chorro de agua y el water blasting pero por
ahora, echaremos un vistazo breve a este proceso de
limpieza como una alternativa a la limpieza abrasiva.
Inhibidores
En el chorro de agua y otras operaciones de limpieza
similares que usan agua, se agrega a veces un inhibidor al
líquido para ayudar a evitar la oxidación de la superficie
preparada antes de aplicar el recubrimiento. Esto sólo
aplica, por supuesto, al preparar superficies de acero
(ferrosas).
Los problemas potenciales asociados con la adición de
inhibidores incluyen:
La cantidad de inhibidores debe controlarse
cuidadosamente. El depósito de cantidades
excesivas de inhibidor en una superficie
probablemente evitará adecuadamente la formación
de óxido, pero también es probable que interfiera
con la adhesión del recubrimiento. De igual forma,
la deposición de muy poco inhibidor sobre la
superficie, no podrá brindar la protección contra la
formación del óxido.
Es probable que los depósitos de inhibidor
interfieran con el desempeño a largo plazo del
recubrimiento. La introducción de un capa química
entre el sistema de recubrimientos y la superficie
preparada es polémica y ha sido criticada por
expertos que dicen que “debilita” la protección
suministrada por el sistema.
Generalmente se agregan inhibidores al agua en forma de
sólidos solubles agregados al recipiente del líquido o en
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concentrado líquida agregado a la corriente de limpieza
mediante dosificación con un inyector. El uso exitoso de
los inhibidores depende de la consistencia del método
escogido.
Chorro de Agua (“Waterjetting”)
El chorro de agua ha sido categorizado por los organismos
de normalización como NACE, SSPC, etc. por cuestiones
de consistencia. Las categorías actuales definidas por
NACE y SSPC son:
Limpieza con Agua a Baja Presión (LP WC):
Limpieza realizada a presiones menores de 34 MPa
(5.000 psi)
Limpieza con Agua a Alta Presión (HP WC):
Limpieza realizada a presiones de 34 a 70 MPa
(5.000 a 10.000 psi)
Chorro de Agua a Alta Presión (HP WJ): Limpieza
realizada a presiones de 70 a 210 MPa (10.000 a
30.000 psi)
Chorro de Agua a Ultra-Alta Presión (UHP WJ):
Limpieza realizada a presiones por encima de 170
MPa (30.000 psi)
Las ventajas del chorro de agua a alta presión incluyen:
El uso del agua como material de limpieza, ya que
por lo general se dispone de agua adecuada para la
limpieza con agua en cantidades grandes y
económicas.
Carencia de contaminación de las áreas
circundantes porque no hay ninguna partícula
abrasiva
Carencia de polvo y riesgos de chispa
El equipo de chorro de agua que por lo general se usa para
la preparación de la superficie incluye:
Bomba de agua de alta presión conectada a un
motor de tamaño conveniente
Manguera de alta presión
Boquilla de diseño especial o lanza
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Figura 21 Equipo para Chorro de Agua
El equipo protector que normalmente se requiere para el
chorro de agua es:
Traje impermeable
Casco y visera
Guantes y botas de trabajo pesado con casquillos de
acero y protecciones del metatarso.
Protección auditiva
Válvula de seguridad de apagado del fluido
(válvula de hombre muerto)
Adicionalmente, el uso de un regulador para aumentar la
presión gradualmente en el arranque ayudará al operador a
ajustar la presión opuesta que ejerce la lanza.
Limpieza con Agua a Baja Presión
La limpieza con agua a baja presión (LP WC) usada para
la preparación de la superficie es principalmente una
técnica de lavado. A presiones menores de 34 MPa (5.000
psi), el agua elimina contaminación soluble y algunos
contaminantes de la superficie no muy adheridos.
Removerá bien el caleamiento (tizamiento) de capas viejas
y dejará la superficie del recubrimiento intacta.
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La limpieza con agua a baja presión se usa a menudo para
lavar las partes inferiores de barcos en dique seco y para
quitar el crecimiento marino y algunos recubrimientos
anti-incrustantes deteriorados, antes de volver a recubrir.
Limpieza con Agua a Alta Presión
La limpieza con agua a alta presión (HP WC)
normalmente se usa para la preparación de superficies de
concreto antes de la aplicación del recubrimiento.
Utilizando boquillas debidamente enfocadas, el equipo de
HP WC puede cortar a través de una placa de acero o
bloques de concreto, así que la técnica puede ser tanto
eficiente como peligrosa. Cuando se usa en la preparación
de la superficie para los recubrimientos, la tasa de
producción es relativamente baja. Adicionalmente,
solamente puede eliminarse correctamente la
contaminación suelta.
Chorro de Agua a Alta Presión
El equipo de chorro de agua a alta presión (HP WJ)
raramente se usa para la preparación de la superficie a
recubrir. El efecto de limpieza no es mejor que el equipo
que opera a presiones más bajas, y la tasa de producción
no es efectiva en relación al costo.
Chorro de Agua a Ultra-Alta Presión
Este método usa agua a presiones muy altas – 210 MPa
(30.000 psi) y más (hasta 345 MPa [50.000 psi]). Debido a
las altas presiones requeridas, la práctica segura exige
sumo cuidado para controlar las boquillas del chorro de
agua, ya que una persona golpeada por agua a alta
velocidad a corta distancia podría resultar seriamente
lesionada.
La mayoría de los equipos UP WJ operan con una
boquilla giratoria y chorros de agua duales. El diseño de la
boquilla de alta eficiencia produce un patrón de limpieza
eficaz, usando relativamente poca agua, quizás no más de
8 L (2 gal.) por minuto.
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La boquilla debe sostenerse cerca de la superficie que se
está limpiando, ya que el efecto de limpieza disminuye
rápidamente a cierta distancia de la boquilla. La corriente
de agua casi no tiene efecto en la superficie si la distancia
de la boquilla al sustrato se incrementa a más de 50 cm
(18 pulg.). El efecto de limpieza más eficaz se logra a una
distancia de chorreado de aproximadamente 50 mm (2
pulg.), aunque el patrón de chorreado es entonces muy
pequeño, y las tasas de producción pueden disminuir.
El agua usada a esta presión elimina la mayoría de los
contaminantes, como sales químicas, sucio, grasa e
incrustaciones de herrumbre. No producirá un perfil de
anclaje pero puede restaurar el perfil anterior de la
superficie, siempre y cuando el equipo esté diseñado para
limpiar el sustrato a un estándar alto. Esto por lo general
se logra solamente operando a las presiones más altas (240
MPa [35.000 psi.]) y superiores.
Un beneficio incidental de las presiones muy altas es un
efecto de calentamiento sobre la superficie que se está
preparando. En el caso de acero, este calor tiene el efecto
de limitar el deterioro por la oxidación, y la superficie
queda relativamente limpia (aunque con algo de
descoloramiento “jengibre”).
Chorro de Agua en Condiciones de Inmersión
El chorro de agua pura se usa rara vez a presiones
menores de 48 MPa (7.000 psi) para la preparación de la
superficie antes del pintado, excepto como una técnica de
lavado. Sin embargo, se usa comúnmente bajo el agua
para remover crecimientos marinos en los barcos y en
estructuras relacionadas a la extracción y producción del
petróleo.
La limpieza de crecimientos marinos del casco de un
barco o estructura marina normalmente se logra a
presiones entre 20 y 50 MPa (2.900 y 7.200 psi, 200 y 500
bar).
El desempeño depende de dos factores principales:
La maniobrabilidad del buzo y la visibilidad.
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La densidad de la contaminación marina y el grado
de crecimiento de percebes o caracoles.
En los cascos de barcos en dique seco, puede lograrse una
tasa de limpieza de hasta 200 m2/h (2.000 ft
2/h) con chorro
de agua a alta presión. Sin embargo, deben considerarse
muchos otros factores submarinos y el desempeño
normalmente se reduce. Para dar una indicación de las
tasas de limpieza submarina, las patas de soporte de una
plataforma de perforación en el Mar del Norte se
cubrieron con algas y crecimientos de mejillón de hasta
600 mm (24 pulg.) de espesor, se limpiaron a razón de 20
m2/h (200 ft
2/h). Esta era una contaminación
excepcionalmente gruesa.
Sin embargo, como no hay ninguna fuerza de reacción con
la unidad de limpieza submarina (ya que el diseño
compensa el empuje inverso), la operación se realiza con
considerablemente menos esfuerzo físico si se compara
con un trabajo similar en la superficie.
El corte de concreto submarino es otra aplicación del
chorro de agua, y se ha usado equipos para este propósito
en profundidades de hasta 140 m (450 pies). Una sección
de recubrimiento de concreto dañada en una tubería de
acero de 760 mm (30 pulg.) debajo de una plataforma en
el Mar del Norte se cortó con éxito y se chorreó sin daños
a la tubería de acero subyacente. Se usaron presiones de
76 MPa (11.000 psi, 760 bar) en esa ocasión, y se empleó
a un buzo a la vez para manejar la pistola y realizar el
corte.
Cuando el acero debe obtener un acabado de metal blanco,
se ha desarrollado un equipo especial submarino que usa
abrasivos inyectados en la corriente de agua.
Limpieza Abrasiva con Chaqueta de Agua
Una de las ventajas de usar agua en una operación de
limpieza abrasiva es la reducción del riesgo del polvo.
Este aspecto es particularmente importante cuando se
arena en un ambiente relativamente público, como cuando
se preparan edificios públicos, por ejemplo. Por esta
razón, se desarrolló un equipo para proporcionar una
2.9 Preparación de la Superficie Página 73
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chaqueta de agua alrededor de un flujo normal de abrasivo
transportado por el aire comprimido.
Otras ventajas de este sistema modificado de arenado en
seco incluyen la habilidad de quitar contaminantes
solubles de la superficie y el posible uso de abrasivos con
sílice (ej., arena). Los componentes peligrosos del residuo,
incluyendo emisiones de polvo, son muy reducidos. Hasta
75% del polvo no puede escapar de la corriente de agua y
es, en teoría, incapaz de entrar en el ambiente circundante
inmediato.
Las desventajas incluyen el problema de remover el
abrasivo usado (en su forma húmeda) y la necesidad de
usar un inhibidor en el agua para evitar que la superficie
se oxide cuando se usa para limpiar acero.
El dispositivo que crea el anillo de agua se conecta a una
fuente de agua de baja presión, y el flujo de líquido se
controla con una válvula pequeña en la conexión.
En la práctica, la corriente de agua moja la corriente de
abrasivo afuera y delante de la descarga de la boquilla que
ayuda a mantener el polvo a un mínimo. Este proceso de
limpieza puede usarse cuando el polvo es inaceptable. El
perfil de la superficie es similar al logrado con la limpieza
abrasiva en seco pero, por supuesto, la superficie queda
húmeda después del arenado.
Las presiones de limpieza son casi iguales a las del
arenado seco, hasta 690 kPa (100 psi., 6,9 bar), y las tasas
de producción son similares. El tiempo de limpieza es
probablemente mayor, debido a la dificultad de eliminar el
abrasivo humedecido.
Limpieza con Agua e Inyección de Arena
Este método usa el mismo equipo básico requerido para el
chorro de agua a alta presión además de varios elementos
adicionales:
Inyector de abrasivos y adaptador
Manguera de abrasivos
Recipiente de abrasivos
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La fuerza del agua a través de la pistola y de la lanza de la
pistola atraen el abrasivo a la corriente de agua por
succión.
La ventaja principal de este método, comparado con el
chorro de agua, es que es posible crear el perfil de anclaje
deseado en la superficie preparada. Al igual que el
arenado en seco, el perfil superficial creado depende en
gran parte de una combinación del tamaño del abrasivo y
de la presión usada. En general, el abrasivo será menos
eficaz cuando se mezcla con agua, y el perfil de anclaje
será menor que el producido por el mismo abrasivo usado
en seco.
La tasa de limpieza es mucho mejor con el abrasivo
inyectado en la corriente de agua, y puede lograrse hasta
el 90% de la tasa de producción del arenado en seco con
este tipo de equipo. El uso típico del agua está en el rango
de 8 a 60 L/min. (2 a 15 gal/min.). La tasa de producción
es alrededor del 50% de la lograda con la limpieza
abrasiva en seco.
Limpieza con Abrasivo Húmedo
En este método, el abrasivo y el agua se mezclan juntos en
o cerca de la tolva con agitación constante para formar un
lodo. Este se bombea entonces por una sola manguera
hacia la boquilla de arenado.
Muchos de los comentarios anteriores se relacionan
también con el uso del equipo para el arenado con esta
mezcla, aunque estas unidades especializadas tienen
ciertas ventajas adicionales. Debido a que la mezcla de
abrasivo y agua se bombea como un lodo, la presión
puede controlarse fácilmente. Esto significa que el efecto
cortante del abrasivo puede aumentarse o reducirse a
voluntad, y en incrementos finos para permitir efectos
especiales como la remoción del acabado solamente o el
biselado de los bordes del recubrimiento.
2.9 Preparación de la Superficie Página 75
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Recubrimientos Tolerantes a la Humedad
Una desventaja del “water blasting” o chorro de agua de
cualquier tipo es que la cantidad de agua usada crea un
ambiente y una superficie húmedos. En general, la
superficie debe dejarse secar antes de aplicar los
recubrimientos, o deben usarse recubrimientos especiales
tolerantes a la humedad.
Algunos fabricantes de recubrimientos han desarrollado
productos, a menudo basados en la tecnología epóxica,
que pueden aplicarse directamente a una superficie
húmeda. El uso de estos recubrimientos incrementa
mucho la conveniencia de usar este método de
preparación de la superficie.
Algunos de estos recubrimientos especiales están
diseñados como tolerantes de condiciones “húmedas”.
Debe tenerse cuidado para determinar qué tan húmeda
estará la superficie en el momento de la aplicación.
Resumen del Chorro de Agua
El uso del “water blasting” ha causado mucha
controversia. No hay duda que el control del sistema (con
su habilidad para reducir la presión, etc.) es valioso y que
la reducción de la contaminación de la superficie es
importante. Por otro lado, la necesidad de usar
inhibidores, y por lo tanto la formación de depósitos en la
superficie de acero, así como los problemas de disposición
del abrasivo utilizado pueden ser cuestiones que requieren
considerable justificación.
Hay también duda sobre las capacidades de desempeño a
largo plazo de los nuevos recubrimientos (tolerantes a la
humedad) que se han desarrollado para la aplicación en
superficies húmedas.
Nivel 1
Capítulo 2.10 Preguntas de Auto-Estudio
Capítulo 2.10 Preguntas de Auto-Estudio Página 1
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Capítulo 2.4 – Documentación 1. Generalmente se le requiere al inspector que proporcione al cliente
___________________ del trabajo de inspección. 2. El tipo de informe a realizar por el inspector debería identificarse en la
________________ o desarrollarse durante la ______ previa ____ __________.
3. Una alternativa a la bitácora puede ser una ______________ portátil. 4. Los registros del inspector en la bitácora deberían ser con ______________ y
no con _______________. 5. Informar diariamente es importante :
a) El inspector puede _________________________ b) Puede ser una ayuda en el ____________________ c) Es valioso durante un ___________ ___ ________________
6. Los informes de rutina pueden incluir:
a) El ____________________ de ________________________ b) El historial de _________________ ____ ____ ____________________
Capítulo 2.10 Preguntas de Auto-Estudio Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
Capítulo 2.5 – Reunión Previa al Trabajo 1. Verdadero o Falso - La reunión previa al trabajo es igual de útil si de
celebra tiempo después que el trabajo ha empezado, como si se celebrara antes de que este comenzara.
2. Una de las cosas más importantes que un inspector puede hacer en una reunión
previa al trabajo es ____________ su ____________________. 3. El trabajo del inspector es parte de un ______________ de ______________. 4. Una forma en que el inspector puede ayudar al contratista es asegurar una
interpretación ________________ y _______________ de la especificación. 5. Hay al menos tres formas para manejar un conflicto, pero la mejor es quizás
________________.
Capítulo 2.6 – Descripción General de la Preparación de la Superficie 1. La inspección de la contaminación debería realizarse:
a) antes que cualquier _____________ de _______________ ___ ___ _____________
b) después de la _______________ ___ ___ _________________ y antes de
recubrir
c) _____________ de cada aplicación de recubrimiento 2. La condición de las superficies de acero:
a) Verdadero o Falso – En la condición A, el acero es esencialmente nuevo cubierto con calamina, con poco o nada de herrumbre.
b) Verdadero o Falso - En la condición B, el acero está cubierto con
herrumbre, pero no tiene calamina. c) Verdadero o Falso - En la condición C, el acero está cubierto con
herrumbre y con pocas picaduras visibles.
Capítulo 2.10 Preguntas de Auto-Estudio Página 3
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1 © NACE International, 2003 Octubre 2007
d) Verdadero o Falso - En la condición D, el acero está cubierto con herrumbre y con picaduras visibles.
3. El inspector debería examinar el acero en cuanto a defectos de diseño y
______________. 4. Verdadero o Falso - Ciertos solventes, como el xilol o el toluol, disuelven
el aceite y la grasa, y pueden disolver el vehículo de ciertos recubrimientos y causar que se desprendan de la superficie.
5. Los detergentes deberían ser del tipo _______________. 6. Verdadero o Falso - Los limpiadores alcalinos pueden dejar una ligera
capa de jabón en la superficie. 7. Verdadero o Falso - Los limpiadores ácidos funcionan, atacando
químicamente y después disolviendo los productos de la reacción. 8. El agua a menudo es denominada el solvente _____________.
Capítulo 2.9 – Preparación de la Superficie 1. Verdadero o Falso - SSPC-SP 3 es la norma para la limpieza con
herramientas manuales. 2. SSPC-SP 3 es el método de preparación de la superficie de acero mediante el
uso de herramientas ____ __________. 3. Verdadero o Falso - Los esmeriles de cepillos de alambre rotatorios
brindan un buen perfil superficial. 4. Verdadero o Falso - Las piquetas pueden cortar la superficie de metal y
dejar protuberancias afiladas. 5. Verdadero o Falso - Los raspadores rotatorios puede usarse para remover
calamina y herrumbre de la superficie. 6. SSPC- SP 11 es la norma para la limpieza con herramientas de poder a
__________ ___________. 7. Para preparar las superficies según SSPC-SP 11 para el pintado, el sustrato
debe ser lo suficientemente rugoso para producir un perfil de no menos de _____ mils (_____ µm).
Nivel 1
Capítulo 3.1 Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes
3.1 Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes Página 1
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Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes
La aplicación del recubrimiento es uno de los factores
importantes en el desempeño de cualquier sistema de
recubrimientos. La calidad y las propiedades físicas de un
recubrimiento son determinadas por el fabricante, pero
sólo puede alcanzarse el desempeño potencial si el
recubrimiento se aplica adecuadamente. Otros factores,
como la preparación de la superficie y la elección del
recubrimiento para servicio en un ambiente específico,
también son importantes.
Para obtener un recubrimiento protector adecuado, el
material debe transferirse de su recipiente primario a la
superficie a ser protegida y entonces debe formar una
película cohesiva con las propiedades deseadas. La
película debe ser densa, resistente al paso de humedad y
otros daños potenciales o materiales corrosivos, y debe
secarse o curarse a su estado sólido. El proceso de la
aplicación juega un papel significativo en la formación de
la película.
Métodos de Aplicación
Existen varios métodos que pueden utilizarse en la
aplicación del recubrimiento protector de uso industrial
incluyendo:
Brocha
Guante
Rodillo (manual o motorizado)
El atomizado o spray (incluyendo el convencional
con aire, el atomizado sin aire, o alguna
modificación de éstos)
De éstos, la aplicación por atomizado o spray es
probablemente la más utilizada en la aplicación
recubrimientos protectores industriales.
3.1 Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes Página 2
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Enero 2007
(Nota: Otros métodos especializados, incluyendo la
aplicación con llana o aplicación a mano y equipos
complejo de atomización, se presentan en los cursos de
CIP avanzados. También se discuten la aplicación por
inmersión, rodillos, por centrífuga y otras técnicas
similares).
Uno o más de los siguientes factores pueden influir en la
elección del método de aplicación:
Dimensión y tipo de trabajo. Los trabajos más
grandes normalmente utilizan más equipos y el
más sofisticados. El tipo de trabajo (definido por la
especificación) determinará qué método de
aplicación se requiere o es el más conveniente.
La accesibilidad de las áreas a recubrirse. Algunos
proyectos (ej. tanques de agua elevados, torres de
radio/TV) pondrán restricciones al tipo de equipo
de aplicación a usarse por razones prácticas.
La configuración de las áreas a ser recubiertas. Las
áreas más complejas pueden ser difíciles de
recubrir adecuadamente con equipo de
atomización. Áreas planas grandes (ej., barcos,
tanques, etc.) son en su mayoría más adecuadas
para la aplicación por atomización.
La presencia de áreas críticas o el ambiente
circundante que podrían ser dañados por el
sobrerociado (debido a la aplicación por spray).
Cada vez hay mayor resistencia pública a los
desechos, como el sobrerociado que se desplaza
fuera del sitio de trabajo. La contención total en el
área de trabajo puede ser posible, pero el uso de
brochas y rodillos en lugar de los equipos de
atomización puede ser una solución más
económica al problema.
Tipo de recubrimiento. Muchos recubrimientos
modernos, particularmente los recubrimientos de
altos en sólidos, alto espesor, se diseñan para la
aplicación por técnicas de atomización. La
aplicación con brocha o rodillo no se recomienda y
sólo deben usarse cuando la aplicación por
3.1 Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes Página 3
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atomización no es posible o para las áreas
pequeñas como áreas de reparación.
La disponibilidad de trabajadores experimentados.
Los recubrimientos y equipos más sofisticados
requieren de una especialización significativa del
aplicador. En muchas áreas geográficas el nivel de
habilidad simplemente no está disponible para
permitir la especificación o el uso de tales
materiales.
Restricciones de presupuesto. Si no hay dinero
disponible para pagar por los recubrimientos más
caros o el equipo para la aplicación, la elección
puede limitarse a materiales simples y las técnicas
de aplicación sencillas.
El método de aplicación depende por mucho del tipo de
recubrimiento que se va a utilizar. Algunos
recubrimientos especializados en particular pueden
restringirse a un método de aplicación específico. Pueden
aplicarse algunos recubrimientos que son 100% sólidos,
por ejemplo, sólo usando equipos especiales como el
equipo airless calentado multi-componente o por métodos
mecánicos como por llana o a mano.
Los recubrimientos líquidos convencionales – aplicados
con brocha, rodillo o atomización – generalmente deben
aplicarse en pases múltiples, suficientemente delgados
para permitir una evaporación apropiada de los solventes
mientras el recubrimiento seca y cura. Algunos
recubrimientos de alto espesor, particularmente aquellos
con características tixotrópicas, secan demasiado rápido
para permitir el reproceso, como ocurriría en la aplicación
con brocha, y deben atomizarse. Otros recubrimientos de
alto espesor no pueden tolerar la dilución que sería
necesaria para hacerles pasar a través del equipo de
atomización convencional, y deben usarse equipos de
atomización sin aire.
Los recubrimientos usados en superficies porosas deben
poder penetrar y llenar los espacios vacíos en el sustrato, y
si es necesario deben diluir para asegurar la penetración.
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Aplicación con Brocha
La aplicación de pintura con brocha es el método
tradicional, aunque, en términos industriales, ha sido
reemplazado en su mayoría por técnicas de aplicación de
atomización. La aplicación de recubrimientos con brocha
es más lenta que los otros métodos y generalmente se usa:
Para los trabajos más pequeños (construcción
nueva y mantenimiento) donde la aplicación por
rodillo o atomización puede no ser factible y para
la reparación o “retoques” de áreas dañadas
Para “penetrar” en esquinas o bordes
Para lograr penetración buena en fisuras u hoyos
En áreas críticas donde la aplicación por spray, si
se usa, puede causar daños debido al sobrerociado
en superficies circundantes, como alrededores de
maquinaria sensible, motores, instrumentos y
cristales de medidores.
Para la capa de refuerzo en soldaduras, remaches,
pernos, tuercas, bordes, bridas, esquinas, etc.
Figura 1 Aplicación con Brocha
Sin embargo, no hay duda que la acción de frotado de una
brocha puede ser una ayuda adicional para ayudar a la
buena adhesión. Por esta razón, el uso de brocha a
menudo se prefiere para la aplicación de primarios y
también se recomienda para la aplicación general de
productos bajo el agua. La aplicación a brocha puede ser
ventajosa para la aplicación de recubrimientos en
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superficies que no pueden preparadas apropiada y
totalmente. La acción “humectante” superior logra un
mejor contacto entre el recubrimiento y la superficie. Esto
es especialmente útil en el acero oxidado, donde la
aplicación por atomización puede dejar que el
recubrimiento se asiente sobre la capa de corrosión con
poca o ninguna penetración – y por consiguiente poca o
ninguna adherencia.
Incluso al repintar (durante el mantenimiento), puede ser
útil aplicar la primera capa con brocha
Siempre debería seleccionarse una brocha de tamaño
conveniente para el trabajo que se va a realizar; usar una
brocha pequeña en un área grande dificulta la aplicación
uniforme del recubrimiento y reduce la tasa de
rendimiento del trabajo, mientras que usar una brocha
grande en una área estrecha hace imposible un trabajo
exacto.
En la práctica, la brocha se sumerge en el recubrimiento y
se remueve el exceso de material, limpiando o sacudiendo
la brocha en el borde del recipiente mientras se saca. La
brocha se usa para que la pintura fluya sobre la superficie
con movimientos suaves, sin presión indebida que podría
dejar rayas o valles en la superficie del recubrimiento.
Las aplicaciones subsecuentes deberían hacerse en ángulo
recto a la capa anterior con un estilo de cuadrícula. Este
procedimiento ayuda a asegurar un cubrimiento uniforme
y completo, y ayuda a sellar cualquier poro de la capa
anterior.
Los aplicadores deberían mantener un “borde húmedo” y
aplicar el recubrimiento partiendo de este hacia un nuevo
borde húmedo. Esta práctica minimiza la apariencia visual
de marcas de brocha y de las zonas de traslape del trabajo.
Para la aplicación de recubrimientos protectores
industriales, hay tres puntos importantes a considerarse:
Se dice que pintar con brocha logra una
“humectación” superior.
Las marcas de la brocha (es decir, picos y valles)
causan zonas de bajo espesor de película.
Es difícil alcanzar una película consistente de alto
espesor, y debería especificarse un espesor de
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película más bajo. Para lograr espesores más altos,
puede ser necesario aplicar capas múltiples.
La aplicación con brocha es lenta. Esto puede ser tanto
positivo como negativo:
Positivo – desacelera al pintor, quien mira
cuidadosamente lo que está haciendo.
Negativo – desacelera al pintor y por consiguiente
le lleva más tiempo y se hace más costoso.
Composición de las Brochas
Las brochas se hacen empotrando cerdas en un compuesto
fijador y luego se unen a un mango de plástico o de
madera. El extremo plano del mango y el compuesto se
unen entonces con un férula.
Se insertan tiras de relleno adentro, en la parte inferior de
las cerdas, creando una cavidad para retener más
recubrimiento. Este proceso reduce el número requerido
de cerdas y hace más fácil untar el recubrimiento.
Se instalan cerdas más largas en la parte central de la
brocha y las longitudes se acortan hacia las cerdas
exteriores. Este efecto de acortamiento hace que la
aplicación del recubrimiento sea más fácil que si todas las
cerdas fueran de la misma longitud.
Se usan dos tipos de cerdas:
Las cerdas naturales
Los filamentos sintéticos
Las tradicionales cerdas chinas vienen del cerdo de China;
los extremos de estas cerdas están naturalmente divididas
o abiertos. Este rasgo la hace una cerda excelente porque
puede sostener más recubrimiento y funciona bien bajo el
uso continuo. Las cerdas de China no son prácticas para
recubrimientos diluidos con agua porque absorben
humedad, se hinchan y pierden su forma eficaz.
Otras cerdas naturales se usan en la fabricación de
brochas, como pelo de buey, de gato de angora, de
camello y pelo de caballo. Generalmente, estas cerdas son
algo inferiores a las cerdas chinas, pero son más baratas y
más fáciles de obtener.
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El nylon y el poliéster son filamentos sintéticos que se
usan para hacer brochas. Se dividen los extremos de los
filamentos artificialmente para producir puntas abiertas. El
nylon y el poliéster son más resistentes al agua que los
filamentos de cerdo, siendo el poliéster el más resistente al
agua.
El nylon y poliéster se ablandan por el uso prolongado,
pero los filamentos de poliéster duran más que el nylon.
Ambos tipos pierden su rigidez en alcohol y solventes de
laca, siendo el poliéster el que menos se afecta, pero
ninguno de estos materiales debería usarse con
recubrimientos que contienen estos solventes.
Guantes de Pintura
Generalmente los guantes se hacen de lana y están
recubiertos internamente con material resistente al
solvente. Tienen un uso limitado en la aplicación de
recubrimientos industriales. Generalmente, se usan en
proyectos pequeños, como cubrir barandales, tuberías de
diámetro pequeño sobre soportes, etc., donde la aplicación
con rodillo o por atomización no es factible. También se
utilizan para la aplicación de recubrimientos de
mantenimiento en torres de transmisión eléctrica.
Figura 2 Aplicación con Guante
En la práctica, el guante se sumerge en el recubrimiento y
luego se frota sobre la superficie. La película de pintura
que se obtiene no es de calidad confiable, así que el uso de
3.1 Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes Página 8
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este tipo de equipo debería restringirse a las áreas donde la
apariencia es más importante que la protección a largo
plazo.
Aplicación con Rodillo
La aplicación con rodillo tiene un valor particular en áreas
anchas y planas. Aunque no tan rápida como la
atomización, es normalmente más rápida que la aplicación
con brocha. Otra ventaja es que le permite al pintor semi-
experimentado obtener un estándar razonable y
consistente de acabado.
No hay dificultades particulares en la aplicación con
rodillo y la técnica se domina pronto. Para trabajos
grandes es más conveniente trabajar con un balde o cubeta
que una bandeja; se pone una rejilla dentro de la cubeta, el
rodillo se sumerge en la pintura y se rueda encima de la
rejilla para quitar el material sobrante y distribuirlo
uniformemente. Con la bandeja, un depósito en un
extremo sostiene la pintura; después de cargar el rodillo,
se rueda en la plataforma de la bandeja.
El material que cubre los rodillos puede ser de tejido de
“alfombra” de pelo corto, lana de cordero de pelo largo o
esponja de plástico. La selección de la longitud correcta
del pelo de la camisa del rodillo para un recubrimiento
particular es crítica para una aplicación exitosa. Si es
necesario, debe consultarse al fabricante del recubrimiento
para determinar el mejor tipo de material del rodillo.
En la práctica, el rodillo se rueda en pases tipo zig-zag
sobre la superficie, trabajando el material uniformemente.
A menudo, el material se aplica y se deja en esta manera,
pero si es necesario, puede “nivelarse” (es decir, alisarse)
pasando el rodillo verticalmente u horizontalmente sobre
la superficie. Igual que en la aplicación con brocha,
muchos recubrimientos modernos de alto espesor, no se
adaptan a este método de aplicación, y no se logra
fácilmente la aplicación de una película de recubrimiento
consistente.
La calidad de la película de pintura obtenida también
depende de la camisa del rodillo. Este término se refiere al
arreglo del tejido que lo cubre (ej., longitud y densidad) y
3.1 Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes Página 9
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afecta la cantidad de pintura aplicada y la textura de la
película.
Los rodillos siempre deben limpiarse inmediatamente
después de su uso. Los problemas con el uso de rodillos
surgen por lo general de la falta de cuidado en la técnica
de manejo y mantenimiento del equipo. Los rodillos no
son eficaces para forzar la pintura en áreas con picaduras
o desplazar los rastros residuales de polvo y sucio sueltos
en la superficie. Hay también una tendencia de los
pintores de aplicar una capa gruesa al principio de un
parche, adelgazándolo hasta un espesor inadecuado antes
de que el rodillo se recargue con pintura.
Figura 3 Aplicación con Rodillo
La aplicación con rodillo de recubrimientos de alto
espesor es difícil en todas las superficies excepto el piso,
porque es más difícil para el pintor aplicar una presión
consistente en paredes y techos.
Rodillos de Presión
Los rodillos alimentados a presión permiten la aplicación
de una película de recubrimiento continua, suministrando
el material directamente de un tanque presurizado al
interior del rodillo. El núcleo del rodillo se hace con un
casco de metal perforado que permite el flujo del
recubrimiento desde dentro del rodillo a la superficie
exterior del mismo, donde está prontamente disponible
para la aplicación. Una válvula en el mango o el tanque
3.1 Aplicación de Recubrimientos Mediante Brocha, Rodillo y Guantes Página 10
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controla la presión del fluido y modera el flujo del
recubrimiento a la superficie del rodillo.
Los rodillos alimentados a presión generalmente se usan
en proyectos donde puedan recubrirse grandes superficies
planas al mismo tiempo. Puede aumentarse la eficacia del
aplicador significativamente con este equipo
automatizado.
Apariencia del Acabado
Debería notarse que puede haber una diferencia
significativa en la apariencia de los recubrimientos,
dependiendo del método de aplicación. Las técnicas de
aplicación por brocha, rodillo o atomización otorgan su
propia apariencia característica a la película final del
recubrimiento. A menudo se usan rodillos de pintura
especiales para lograr una apariencia específica del
acabado.
Algunos tipos de recubrimiento, incluyendo los
pigmentados con materiales en hojuela (ej., hojuelas de
aluminio, MIO) pueden ser especialmente sensibles al
cambio de apariencia. Esto se refleja en la escogencia del
método de aplicación y la técnica. Para mejores resultados
y la apariencia más uniforme, los aplicadores deberían
usar pases consistentes de la pistola de atomización, el
rodillo o la brocha, y deberían aplicar el acabado con
pases en la misma dirección, siempre que sea posible. Este
aspecto es probablemente lo más importante en estructuras
muy visibles, como tanques de agua elevados, barcos
cruceros y edificios públicos.
Nivel 1
Capítulo 3.2 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional
3.2 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional Página 1
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Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional
Generalmente, el pintado por atomización es el mejor
método para la rápida aplicación de recubrimientos en las
áreas con superficies grandes y para la aplicación
uniforme de la mayoría de las pinturas en casi todas las
situaciones.
Hay dos tipos principales de equipos de aplicación por
atomización:
Atomización convencional con aire: Los
recubrimientos se atomizan por un chorro de aire
comprimido y se transportan a la superficie en una
corriente de aire. Ambos, aire y recubrimiento,
entran en la pistola a través de pasajes separados
(canales), se mezclan, y se envían a través de la
corona de aire en un patrón de atomización
controlado.
Atomización sin aire (“airless”): El recubrimiento
se atomiza sin el uso de aire comprimido y se
transporta a la superficie mediante la potencia de
la presión del fluido que pasa por la pistola de
atomización. Cuando se llevan hacia la superficie,
los recubrimientos se bombean a alta presión hacia
la pistola sin aire, donde se fuerzan a través de una
abertura, de forma y tamaño precisos, llamada
orificio o boquilla de atomización.
Tanto la atomización convencional con aire como los
equipos de atomización sin aire pueden ser la base de
equipos modificados utilizados en situaciones especiales,
incluyendo:
Atomización de multi-componentes
Atomización en caliente
Atomización electrostática
Atomización centrífuga
Atomización HVLP (alto volumen, baja presión)
3.2 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional Página 2
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Atomización airless asistida por aire
Estudiaremos estos sistemas y equipos más complejos en
el módulo avanzado de Aplicación de Recubrimientos.
También estudiaremos otros métodos de aplicación de
recubrimientos e incluiremos:
Recubrimientos en polvo
Atomización con llama
Metalizado o termorociado
Aplicación por inmersión, barril, flujo y rodillos.
Electroforesis
Atomización Convencional con Aire
Ventajas:
El patrón de atomización se ajusta fácilmente a
casi cualquier anchura de abanico deseada.
Puede producirse una alta calidad del acabado,
como para automóviles y muebles.
Desventajas:
Alta pérdida de pintura causada por el
sobrerociado
Se crean oleajes y turbulencia en el aire
comprimido
La dilución con solvente es a menudo necesaria
para una atomización adecuada, resultando en un
EPS más bajo por aplicación
Nota: Al pintar superficies intrincadas o irregulares, el
mayor control y el rendimiento más bajo del equipo de
atomización convencional pueden producir menos
pérdidas que la atomización sin aire.
3.2 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional Página 3
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Atomización sin Aire
Ventajas
Se reduce el sobrerociado y el rebote, resultando
en ahorro de material
Es posible lograr películas más gruesas con la
mayoría de los recubrimientos
No se requiere aire comprimido
No se requiere recipiente a presión
Los equipos pueden ser movidos con motores de
aire, eléctricos o hidráulicos
La tasa de producción es mucho más rápida
Los recubrimientos pueden penetrar en fisuras,
esquinas, etc.
Desventajas
El ancho del abanico de una boquilla de
atomización individual es fijo, no variable
Hay poco control de la cantidad de recubrimiento
aplicado, excepto si se cambian las boquillas
Debido a la velocidad del fluido, es difícil recubrir
artículos pequeños e intrincados
La atomización convencional se usa ampliamente para
acabados de alta calidad (ej., automóviles) pero es
relativamente lenta y proporciona una película de bajo
espesor. Pueden atomizarse recubrimientos de alto espesor
usando un equipo de atomización convencional, pero
generalmente requiere diluir el material para pasar por la
pistola a las presiones relativamente bajas.
La atomización convencional se usa ampliamente en
algunas partes del mundo para un rango grande de
aplicaciones de recubrimientos. Algunos usuarios
continúan usando equipos de atomización convencional
porque es más seguro y menos peligroso para el pintor.
3.2 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional Página 4
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Sin embargo, para el usuario industrial sólo es de interés
el equipo de alta presión (convencional) y sólo para usos
particulares (ej., aplicación de silicato de zinc en
superficies intrincadas), donde el control del patrón de
atomización es importante. En general, el uso de equipo
de atomización convencional ha sido reemplazado por la
atomización sin aire (“airless”) para la aplicación de la
mayoría de los recubrimientos protectores industriales. En
Europa, la atomización convencional se usa raramente. En
los EE.UU., y algunos otros países, la atomización
convencional se usa mucho más, particularmente para
recubrimientos como zinc inorgánico o donde la
apariencia del acabado es importante.
Generalidades sobre Seguridad en la Atomización
El propósito de esta descripción general es discutir los
riesgos de seguridad encontrados en todas las operaciones
de atomización, sin tomar en cuenta qué tipos de equipos
de atomización específicos se usen. Se hablará de las
precauciones específicas para cada equipo de atomización.
Riesgos de Incendio y Explosión
Los riesgos tóxicos o de incendio deberían estar siempre
presentes en la mente de los inspectores de recubrimientos
así como de los supervisores y trabajadores. La mayoría
de los trabajadores saben de los riesgos de equipos
mecánicos, grúas, escaleras, plataformas, etc.; sin
embargo, quizás no comprendan el tremendo daño que
puede resultar de una pequeña cantidad de solvente volátil
vaporizado (un riesgo de explosión), y deben estar al tanto
de los peligros a la salud inherentes al humo y la
exposición al polvo.
Han muerto trabajadores en explosiones ocurridas al
pintar en lugares confinados. Sucedió un accidente cuando
se suministraba aire fresco mediante máscaras apropiadas
a los trabajadores, debido al riesgo tóxico, pero la
concentración de vapor en el espacio de aire estaba en el
rango explosivo. Se rompió un foco de la extensión y
encendió el vapor matando a varios hombres.
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El punto de inflamación es una indicación del riesgo de
explosión o incendio de un solvente inflamable. Una
superficie puede estar lo bastante caliente para volatilizar
el solvente y causar un peligro localizado. El rocío de
pintura puede ser muy peligroso; incluso los metales
finamente atomizados o los polvos pueden explotar
cuando se dispersan en el aire.
A veces los recubrimientos y sus solventes se clasifican
según su punto de inflamación. Los solventes de punto de
inflamación bajo son aquellos con un punto de
inflamación inferior a las temperaturas típicas de
almacenamiento (23º C, 73º F), y son los más peligrosos
para su almacenamiento y/o uso.
La ventilación adecuada es esencial para conservar el
volumen de solvente en el aire por debajo del límite de
explosividad inferior (LEL) y también para facilitar el
curado de los recubrimientos.
La electricidad estática puede descargarse con el potencial
para encender los vapores de solventes. El riesgo puede
reducirse conectando a tierra el equipo de atomización y
asegurando que las conexiones sean eléctricamente
continuas.
Aparatos de Respiración
La aplicación por atomización crea una cierta cantidad de
rocío excedente, vapores peligrosos y humos tóxicos. Esto
es cierto incluso en condiciones ideales y no hay manera
de evitarlo por completo. Cualquiera que esté alrededor de
una operación de atomización debería considerar algún
tipo de respirador o aparato de respiración.
Un respirador es una máscara que se coloca sobre la boca
y nariz para prevenir la inhalación de humos y vapores del
rocío excedente. Los respiradores son necesarios por dos
razones:
Primero, las regulaciones exigen algún tipo de
protección respiratoria, como las formuladas por la
Administración de Seguridad e Higiene
Ocupacional (OSHA) y el Instituto Nacional para
la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
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(Nota: estas son regulaciones federales de
EE.UU.)
Segundo, incluso sin las regulaciones, el sentido
común determina que inhalar el rocío de la pintura
y los vapores del solvente no es saludable.
Aunque la concentración de gas inflamable o vapor puede
estar por debajo del límite de explosividad inferior (LEL),
puede estar muy por encima del límite seguro para
respirar. La concentración máxima aceptable (MAC) es la
cantidad que no debe excederse cuando un trabajador se
expone al riesgo en un día laborable de ocho horas. Esta
concentración pertenece a los vapores, gases, neblinas y
sólidos. Las concentraciones máximas aceptables (MAC)
se publican anualmente (en EE.UU.) en los Archivos de
Higiene Industrial. Estos mismos MACs a menudo se
adoptan en otros países.
En general, los solventes aromáticos, como el xileno y el
tolueno, son más peligrosos que los solventes alifáticos,
como los espíritus minerales. Desafortunadamente, rara
vez se usan espíritus minerales en recubrimientos de alto
desempeño, y todavía se usan mucho más los solventes
relativamente peligrosos.
Los solventes aromáticos se usan casi exclusivamente en
algunas pinturas sintéticas, como lacas y vinílicos, y a un
mayor o menor grado en pinturas óleo resinosas como el
barniz fenólico y algunos alquídicos.
Las concentraciones aceptables para los solventes
alifáticos son mayores que para los solventes aromáticos,
pero en cada caso la concentración máxima aceptable para
respirar es mucho menor que el límite de explosividad
inferior. Esto significa que mientras un espacio de aire
puede considerarse seguro contra incendio o explosión,
podría ser sumamente peligroso para el personal. A los
trabajadores expuestos se les debería proporcionar
máscaras conectadas a una fuente de aire fresco, limpio y
filtrado.
La práctica común de usar solventes con punto de
inflamación bajo, como el MEK o la acetona como
“disolventes universales”, puede ser sumamente riesgosa,
sobre todo en espacios confinados.
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En particular, quienes pintan por atomización deberían
protegerse de respirar concentraciones peligrosas de
pinturas que contienen plomo o cromatos; también los
pintores de brocha se exponen a estos riesgos. Además de
proporcionarles ventilación adecuada, eliminar el rocío de
atomización, respiradores y los filtros de aire, los
trabajadores deben limpiarse completamente antes de
comer y antes de dejar el trabajo. La ropa contaminada no
debe reutilizarse hasta que esté bien lavada.
Cuando se usan respiradores con suministro de aire, es
crítico que el aire proporcionado sea fresco y puro. La
práctica común de usar aire de la planta (es decir, aire
tomado de un suministro de la fábrica) puede ser peligroso
si el aire se contamina por el compresor u otra operación
en otra parte de la planta. Deberían colocarse siempre
filtros y avisos en la línea antes de que el aire sea usado
por el trabajador.
Hay cuatro tipos primarios de respiradores disponibles
para proteger al operador:
Capucha con suministro de aire
Máscara con suministro de aire
Respirador para vapores orgánicos (cartucho)
Respirador para polvos
Capuchas con suministro de aire
Las capuchas con suministro de aire se diseñan para cubrir
la cabeza entera y el área del cuello y proporcionar al
usuario aire limpio, seco, a baja presión a través de un
suministro filtrado. Protegen al usuario de las altas
concentraciones de vapor, humos, polvo y sucio que
podría causar daños a los órganos respiratorios, ojos,
oídos y la piel expuesta.
Se usan donde son imprácticos otros tipos de respiradores
o que no brindan suficiente protección. El respirador de
capucha proporciona los medios más completos de
protección porque ofrece protección a los ojos, oídos y
piel. El suministro continuo de aire fresco y seco previene
la formación de neblina o rocío en la capucha.
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Normalmente se requieren respiradores con suministro de
aire cuando el trabajo de recubrimientos tiene lugar en
espacios confinados, como tanques, y pueden ser
obligatorios cuando ciertos recubrimientos (ej., los que
contienen isocianatos) se aplican por atomización.
Máscara con Suministro de Aire
El respirador de máscara con suministro de aire sólo cubre
la nariz y la boca o puede ser para toda la cara, y opera
con un suministro externo de aire. No proporciona el
grado de protección contra salpicaduras, etc., que puede
lograrse con un respirador de capucha.
Si no se usa el respirador de cara completa, también debe
usarse protección para ojos, como lentes de seguridad o
goggles.
Respirador con Cartucho para Vapores Orgánicos
El respirador para vapores orgánicos cubre nariz y boca y
está provisto con un cartucho de reemplazo diseñado para
eliminar los vapores orgánicos a través de la absorción
química. Deben usarse los cartuchos correctos.
Algunos de éstos también se diseñan para remover
partículas sólidas en el aire antes de que pase a través del
cartucho químico. Normalmente se usa en una operación
de acabado con materiales normales y no se recomienda
para el uso en operaciones de recubrimientos comerciales.
Para ser eficaz, debe haber un sello total entre la máscara
y la cara. Deben usarse lentes de seguridad o goggles por
separado, u otra protección para los ojos cuando sea
requerido.
Respirador para Polvos
Los respiradores para polvo a veces son usados por los
aplicadores o sus ayudantes, pero en la mayoría de las
aplicaciones no son eficaces y son probablemente ilegales.
Estos respiradores sólo están provistos con un cartucho
para remover partículas sólidas del aire, como en las
operaciones de preparación preliminar de superficies
como el lijado, esmerilado o pulido, y no están diseñados
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para eliminar vapores. También deben usarse lentes de
seguridad u otra protección para los ojos cuando sea
requerido.
Equipo de Protección Personal
En las hojas técnicas de seguridad del fabricante de
recubrimientos (MSDS) pueden encontrarse las
recomendaciones de seguridad para el equipo de
protección personal (EPP) adecuado y siempre debe
utilizarse la ropa especificada como guantes, máscaras y
camisas de mangas largas. En el módulo de seguridad
básica de este curso puede encontrarse información
adicional sobre estos temas.
Equipo de Atomización Convencional
Atomización Convencional con Aire – Equipo de Control del Aire
El equipo de control de aire es cualquier equipo instalado,
entre el compresor de aire y el punto de uso, que modifica
la naturaleza de la corriente de aire.
Figura 1 Equipo de Atomización Convencional con Aire
Los equipos de control del aire pueden modificar, o
controlar:
El volumen del aire
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La presión del aire
La limpieza del aire a la pistola de atomización
La distribución del aire a los equipos múltiples
A menudo se conoce colectivamente al equipo de control
de aire como transformador de aire (también llamado
filtro o regulador). Este dispositivo multipropósito:
Remueve aceite, sucio y humedad del aire
comprimido
Regula, e indica por un manómetro, la presión
regulada del aire
Proporciona múltiples tomas de aire para pistolas
de atomización y otras herramientas operadas con
aire
Las partes principales de un transformador de aire son:
El condensador – es un filtro instalado en la línea
de aire entre el compresor y el punto de uso.
Separa las partículas sólidas tales como aceite,
agua y sucio y enfría el aire comprimido. El
condensador no es capaz de regular la presión del
aire.
El regulador – Este dispositivo reduce la presión
del aire de la línea principal cuando viene del
compresor. Mantiene automáticamente la presión
de aire deseada con fluctuaciones mínimas.
Deberían usarse reguladores en líneas ya
equipadas con un condensador de aire u otro
dispositivo de filtración.
Los reguladores de aire están disponibles en una
amplia gama de volúmenes y presiones, con o sin
manómetros y en diferentes grados de sensibilidad
y precisión. Tienen entradas principales de aire y
salidas de aire regulado.
Manómetro – indica la presión del aire
Válvulas de salida – proporcionan el cierre total
de líneas individuales
3.2 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional Página 11
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Drenaje – se usa para drenar el agua, la grasa y la
suciedad acumulada en el condensador
Lubricantes – Algunas herramientas neumáticas
requieren una cantidad muy pequeña de aceite
mezclada con el aire suministrado que las impulsa.
Los lubricantes se combinan a menudo con filtros
de aire y reguladores en una sola unidad. El
operador debería asegurarse que el suministro de
aire para el equipo de atomización convencional
no contenga lubricante
Cuando se usan herramientas neumáticas, el aceite
que se dejó caer en la superficie preparada sería
evidentemente un problema. El operador y el
inspector de recubrimientos deben asegurarse de
que no se aplique aceite a la superficie.
La buena práctica recomienda que los lubricantes
para las herramientas neumáticas deberían estar en
una línea separada de la rama que suministra el
aire para las aplicaciones por atomización.
Solución de Problemas (“Troubleshooting”) y Mantenimiento
El transformador de aire (filtro o regulador) y el
condensador deberían limpiarse por lo menos dos veces al
día, dependiendo de la humedad y uso del sistema. En
áreas húmedas o donde el sistema se usa intensamente, se
requerirá limpieza más frecuente (drenado).
La humedad o la grasa en el aire de atomización
estropeará un trabajo de recubrimientos. El aire debe estar
limpio y seco y deben eliminarse el aceite y el agua del
suministro de aire. A menudo la condensación es probable
debido a cambios de presión cuando el aire comprimido se
libera a la atmósfera. Al igual que los equipos de limpieza
abrasiva, las líneas de aire pueden contener humedad por
el trabajo del día anterior y deberían secarse al inicio de
cada jornada. El compresor debe operar por tiempo
suficiente para calentarse y alcanzar la temperatura de
operación y verificar la presencia de aceite y agua en el
aire usando la prueba del papel secante (ej., ASTM D
4285).
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Si la humedad pasa por el transformador de aire o el
condensador de aire, el operador debería verificar lo
siguiente y ver que se hagan las correcciones según sea
necesario:
Drenar toda humedad acumulada en el filtro/
regulador, receptor y las líneas de aire.
Asegurar que el filtro o el regulador se localice por
lo menos a 8 metros (25 pies) del compresor.
Ver que la línea principal de aire no corre
adyacente a algún conducto de vapor o de agua
caliente.
Asegurar que la succión de aire del compresor no
se localice cerca de corrientes de vapor u otras
áreas productoras de humedad.
Ver que la descarga de aire en el receptor se
ubique cerca de la parte alta del tanque.
Si el compresor es enfriado por agua, verifique si
está dañada un cabezal del cilindro o si hay una
fuga en la empacadura del cabezal. El aire de
succión debe estar lo más fresco posible.
Verificar los manómetros para asegurar que son
legibles y exactos. La mayoría del equipo que
puede calibrarse debería llevar pegada una etiqueta
de la calibración, particularmente si el operador
trabaja bajo un sistema de calidad ISO 9000.
Generalidades del Equipo de Atomización Convencional con Aire
El equipo de atomización convencional se usa
generalmente para la aplicación de recubrimientos
protectores industriales incluyendo todos los siguientes
componentes:
Compresor que proporciona un suministro
continuo de aire comprimido al recipiente del
material y a la pistola de atomización
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Equipo de control de aire que ayuda a
proporcionar un suministro estable de aire limpio y
seco
Mangueras, que transportan el aire y el
recubrimiento entre el compresor, el tanque y la
pistola de atomización
Tanque presurizado (olla, calderín), que contiene
el recubrimiento a ser aplicados
Pistola de atomización que mezcla el aire y el
recubrimiento y aplica la mezcla al área de trabajo
con un patrón de atomización controlado
Mangueras de Atomización Convencional con Aire
Manguera de Aire
La manguera de aire es normalmente roja, aunque en un
sistema de baja presión puede cubrirse con un tejido negro
y anaranjado. La manguera de aire transfiere el aire
comprimido del regulador a la pistola. No deberían usarse
las mangueras de aire para hacer fluir los recubrimientos.
El diámetro interior (DI) de la manguera desde el
regulador a la pistola de atomización debe ser de un
mínimo 8 mm (5/16 pulg.), aunque no son inusuales
tamaños más grandes. Si el DI de la manguera de aire es
demasiado pequeño, la pistola de atomización se “ahoga”
debido a la excesiva caída de presión, lo que puede
producir una variedad de defectos de atomización.
Manguera de Fluidos
La manguera de fluidos es normalmente de caucho (hule)
negro o café (marrón) y es eléctricamente conductiva, así
que el sistema puede conectarse a tierra. Dado que los
solventes de los recubrimientos pueden atacar y destruir
rápidamente los componentes ordinarios del caucho, la
manguera de fluidos está revestida con un material
especial resistente a solventes e impermeable a los
solventes comunes. Algunas mangueras de fluido hechas
de plástico claro están ahora disponibles.
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Para acabados normales, la manguera de 10 mm. (3/8
pulg.) de DI es conveniente. Las pistolas usadas en los
trabajos de mantenimiento pueden requerir una manguera
de 12,5 mm. (½ pulg.) de ID. Los materiales de alta
viscosidad podrían requerir una manguera de 20 a 25 mm.
(3/4 a 1 pulg.) de DI.
Nota: Nunca deben aplicarse recubrimientos o solventes a
través de una manguera de aire, ya que esta no tiene el
revestimiento protector esencial. En caso de usarse, la
manguera de aire puede ser atacada por los solventes de
los recubrimientos y causar la ruptura de esta o
contaminar el aire de atomización con partículas de la
manguera deteriorada.
Limpieza y Mantenimiento
Las mangueras de fluidos generalmente se limpian
pasando un solvente de limpieza apropiado a través de la
línea al final del turno de trabajo. Debería usarse solvente
suficiente para remover todo el recubrimiento. El operador
generalmente juzgará la efectividad de la limpieza por el
color del solvente cuando se circula a través de la línea.
La manguera de fluidos puede limpiarse usando un
limpiador de mangueras, que fuerza una mezcla de
solvente y aire a través de esta y la pistola y los libera de
residuos de pintura. Una válvula detiene el flujo del
solvente y permite la entrada de aire para secar el equipo.
Si la limpieza no es adecuada, los recubrimientos que
curen dentro de la línea conducirán al bloqueo (o un DI
reducido) de la misma o más probablemente serán
ablandados por otro solvente que se use después y
contaminará a otros recubrimientos o bloqueará las líneas
y boquillas.
El exterior de las dos mangueras, de aire y de fluidos,
debe limpiarse con el solvente apropiado o limpiador al
final de cada día de trabajo.
Las mangueras deberían:
Guardarse limpias en rollos ordenados
Limpiarse apropiada y regularmente
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Las mangueras no deberían:
Arrastrarse por el suelo
Halarse cerca de objetos afilados
Ser pisadas por vehículos
Retorcerse o doblarse (“ahorcarse”)
Usarse como una soga para bajar personas o
equipos de un andamio
Suministro de Recubrimiento
Los recubrimientos deben llevarse a la pistola de
atomización; en este curso sólo discutiremos:
Suministro de material por alimentación a presión
Pistola de atomización alimentada por presión
Otros tipos, incluyendo los de alimentación por succión y
alimentación por gravedad, raramente se encuentran en las
operaciones de recubrimientos industriales. Los tipos
comunes de recipientes de materiales incluyen:
Tanques presurizados remotos ubicados lejos de la
pistola
Vasos que se conectan a la propia pistola (pistola
con vaso). Los vasos que se acoplan directamente
a las pistolas de atomización son necesariamente
pequeños, y frecuentemente deben llenarse. Quizás
se usan más para los trabajos pequeños y para los
acabados finos para piezas pequeñas, así que no se
usan con frecuencia en la aplicación de
recubrimientos industriales.
Los vasos pueden presurizarse o pueden usarse
para suministrar material para la alimentación por
succión o para los equipos alimentados por
gravedad.
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Remote pressurized tanks Cups attached to the gun
Tanque presurizado remoto Vaso acoplado a la pistola
Figura 2 Recipientes de Recubrimientos durante la Aplicación
Tanques de Alimentación Presurizados (Olla, Calderín)
Los tanques presurizados son recipientes cerrados en
tamaños que van aproximadamente desde 7,5 a 450 L (2 a
120 US gal.) que proporcionan un flujo de material
constante, a presión uniforme, hacia la pistola de
atomización.
El tanque se presuriza con aire comprimido y se fuerza al
fluido a salir de este hacia la pistola a través de la
manguera de fluido.
Aumentando o disminuyendo la presión del aire en el
tanque se controla la tasa de flujo del fluido. Los tanques
presurizados proporcionan un método práctico y barato de
alimentación de material a la pistola por periodos
prolongados de tiempo y generalmente se usan donde debe
mantenerse una producción continua. El flujo de material
es positivo y uniforme.
Generalmente los recubrimientos de viscosidad
relativamente alta y los altos sólidos pueden aplicarse de
esta manera, pero no los recubrimientos 100% sólidos.
Los tanques pueden equiparse con agitadores que
conservan el material mezclado y en suspensión. (Nota:
hay algunos recubrimientos – modernos – 100% sólidos
que son muy bajos en viscosidad y pueden ser aplicados a
través de atomización convencional.)
Un tanque típico presurizado consiste de:
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La carcaza
Tapa con pinzas
El tubo de fluido
El cabezal del fluido
Regulador(es) con manómetro(s)
Válvula de alivio de seguridad
Agitador
Figura 3 Tanques Presurizados
La construcción de tanques presurizados varía según el
servicio en el que se emplearán. Normalmente se hacen
tanques para servicio ligero de acero soldado y tienen
restricción de entrada de aire presurizado. Los tanques
para servicio pesado están hechos de acero templado y
codificados por ASME. Cuando se van a aplicar
materiales abrasivos o corrosivos, el cuerpo del tanque
debería recubrirse o protegerse con algún material
especial; también puede insertarse un envase.
Regulador del Tanque Presurizado
Los tanques presurizados deben equiparse con
reguladores, por tres razones básicas:
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Los reguladores permiten ajustar el flujo de
material con precisión hasta ser constante.
Los reguladores proporcionan capacidad de ajuste
para admitir una amplia gama de viscosidades del
material y permitir aumentos de presión cuando lo
exigen las longitudes de las mangueras acopladas.
Los reguladores permiten más ajuste del equilibrio
entre el flujo de material y la presión de aire de
atomización.
Figura 4 Regulador de Presión del Tanque Alimentador
Los tanques presurizados pueden equiparse con un solo
regulador o un regulador doble. El regulador doble
siempre debe usarse en aplicaciones industriales.
Un regulador controla la presión de aire del material en el
tanque, controlando así el flujo del fluido, y el otro
controla la presión del aire de atomización para la pistola.
Ambos controles están en el tanque cerca del operador y
pueden ajustarse para cualquier condición de operación.
La presión del fluido puede ser más alta o más baja que la
presión del aire de atomización, dependiendo de:
Altura sobre el tanque a la que se opera la pistola
El grado de atomización requerido
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El tamaño y longitud de la manguera
La velocidad de operación
El tipo de material que se atomiza
Con relación a esto, los inspectores deben ser conscientes
de que el regulador de presión sencillo y el manómetro
que se encuentra en muchos recipientes presurizados para
la atomización convencional sólo controla la presión
dentro del recipiente y no la presión del aire que atomiza
el recubrimiento. Con un solo regulador, la presión de
atomización será igual a la del receptor del compresor
(menos la caída de presión en la línea); si la presión del
receptor no puede controlarse para satisfacer las
operaciones de atomización, debe insertarse un regulador
de presión adicional en la línea entre el receptor y el
recipiente de atomización o entre la pistola y el recipiente
de atomización.
Mantenimiento del Equipo Presurizado
Los tanques presurizados y los recipientes insertados
deben ser limpiados completamente por dentro y por fuera
con un solvente apropiado después de cada uso.
Limpiarlos mientras la pintura todavía está húmeda es
obviamente el método más eficaz. Al limpiar un recipiente
de alimentación presurizado, limpie e inspeccione las
superficies selladas, empacaduras y pinzas.
Pistola de Atomización Convencional de Aire
El equipo que suministra el recubrimiento a la pieza de
trabajo es la pistola de atomización. Hay dos clases muy
amplias de pistola de atomización:
Automáticas
Manuales
Las pistolas automáticas son generalmente idénticas en su
funcionamiento y características técnicas a las pistolas
manuales. Están montadas en aparatos fijos o móviles para
pintar objetos que normalmente se llevan en un
transportador.
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Las pistolas automáticas son activadas por control remoto
a través de un cilindro de aire acoplado y se pre-ajustan
para atomizar la mezcla correcta para un buen acabado.
Los usos específicos y sus detalles de la aplicación
automática se cubren en el módulo avanzado de este
programa.
Debe notarse, sin embargo, que muchos conceptos y
herramientas de la atomización manual son muy similares
a los usados en aplicaciones automáticas. El patrón de
atomización y la densidad se ajustan usando varias
válvulas y dispositivos de control en la pistola.
Una pistola manual es sostenida por un operador que
activa el flujo de aire y pintura. El material se aplica
cuando el operador apunta la pistola y aprieta el gatillo. La
técnica del operador es importante para producir un buen
acabado.
Partes de la Pistola de Atomización Convencional de Aire
Los principales componentes de una típica pistola manual
atomización con aire caen en tres categorías principales:
El control de flujo de aire
El control de flujo del fluido
El cuerpo de la pistola
Figura 5 Pistola de Atomización de Aire
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Flujo de Aire
Algunas de las partes principales del flujo de aire son:
Válvula de control del aire
Válvula de ajuste de aire
Válvula de ajuste de patrón
Corona o casquillo de aire
Válvula de Control del Aire
La válvula del control de aire se localiza en el asa de la
pistola, directamente detrás del gatillo. Cuando el gatillo
se aprieta, la válvula de control del aire abre y permite que
el aire pase por la pistola. Un resorte de retorno positivo
en el tronco de la válvula de control de aire mantiene la
válvula cerrada hasta que se tira del gatillo.
Figura 6 Válvula de Control del Aire
La válvula de control del aire no proporciona ninguna
regulación de la presión. Cuando la válvula está cerrada,
no entra aire a la pistola. Cuando la válvula se abre, se
admite la presión total del aire.
La presión del aire es completamente controlada por un
regulador de presión localizado entre el compresor y la
pistola. La presión del aire debe ajustarse según la
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viscosidad del material que se atomice y la densidad
deseada de la atomización (cobertura ligera o pesada).
Válvula de Ajuste de Aire
Una válvula de ajuste de aire (o tornillo) se incluye en
algunas pistolas de bajo y medio volumen, y es una opción
en pistolas de alto volumen. Cuando la válvula se
incorpora en la pistola, se localiza adyacente a la entrada
de aire en la base del mango. Cuando se incluye como una
opción, la válvula se pone en la conexión de la entrada de
aire, en línea con la manguera de aire.
La válvula de ajuste de aire solamente controla el flujo del
aire (L/min., cfm), y no tiene efecto en la presión (MPa,
psi).
Válvula de Ajuste del Patrón
La válvula de ajuste del patrón (o tornillo) se localiza en la
parte de atrás de la pistola. Es la más alta de las dos
perillas estriadas que están allí. El vástago de la válvula
asienta en el frente de la pistola, en un deflector o en un
puerto de aire.
Figura 7 Válvula de Ajusta de Patrón
La válvula de ajuste de patrón regula el suministro de aire
a los cuernos de la corona de aire. El cuerno de aire
controla la forma del patrón de atomización. Cuando la
válvula está cerrada (se gira completamente hacia la
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derecha) produce un patrón de atomización circular.
Cuando la válvula se abre (se gira completamente hacia la
izquierda) se desarrolla un patrón de abanico cada vez más
estrecho.
Corona o Casquillo de Aire
La corona de aire dirige el aire presurizado hacia el
recubrimiento para su atomización, y por encima de este
vía los cuernos de aire para controlar la forma del patrón
de rociado.
Figura 8 Corona de Aire
Mezcla Interna vs. Externa
Las pistolas de atomización de aire industriales
normalmente se conocen como de mezcla interna o
externa. Ambos tipos pueden usarse en las operaciones
manuales o automáticas.
Pistolas de Mezcla Interna
Las pistolas de mezcla interna combinan aire y pintura
dentro de la corona de aire. El material se atomiza antes
de abandonar la pistola. Las pistolas de mezcla interna
deben usarse con un suministro de presión (es decir, la
alimentación por succión o la alimentación por gravedad
no son posibles). Generalmente se usan cuando se requiere
3.2 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional Página 24
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un acabado tosco, como la atomización de texturizado
para techos y recubrimiento tipo mastiques para azoteas.
El aire de atomización y la presión del material deben ser
aproximadamente iguales en la pistola. El patrón del
abanico es determinado por la forma de la abertura de la
corona de aire.
Las pistolas de mezcla interna (también conocidas como
pistolas de baja presión) generalmente se usan cuando
solamente está disponible un compresor de baja presión o
cuando se usan materiales de secamiento lento o viscosos.
Los materiales de secamiento rápido tenderían a tapar el
orificio de la corona de la pistola.
Pistolas de Mezcla Externa
Las pistolas de mezcla externa combinan el aire y el
recubrimiento justamente más allá de (o fuera de) la
boquilla de fluido. El aire atomiza el material cuando
abandona la pistola.
El suministro de las pistolas de mezcla externa puede ser
por alimentación a presión o alimentación a succión. Se
usan cuando se requiere una pintura de acabado fino o
versatilidad. Son un tipo de pistola ampliamente usado
porque proporcionan mejor atomización y más control que
las pistolas de mezcla interna.
Algunas de las ventajas y limitaciones de cada tipo
incluyen:
Ventajas de la Mezcla Externa
Produce atomización fina
Proporciona control del tamaño de patrón de
atomización
Ahorro en la corona de aire, no la desgastan
Disponible con alimentación por succión y por
presión
Limitaciones de la Mezcla Externa
Requiere más volumen de aire (L/min, cfm)
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Requiere alta presión de aire (MPa, psi)
Puede producir el máximo sobrerociado
Puede producir una mínima formación de película
por pase
Produce un patrón de atomización de tamaño
mínimo
Ventajas de la Mezcla Interna
Requiere menos volumen de aire (L/min, cfm)
Requiere menos presión de aire (MPa, psi)
Proporciona mínimo de sobrerociado
Produce una máxima formación de película por
pase
Produce un patrón de atomización de tamaño
máximo
Limitaciones de la Mezcla Interna
Proporciona atomización gruesa
El tamaño de patrón de atomización es fijo
Se deteriorarán la corona de aire y la boquilla de
fluido
Sólo está disponible la alimentación por presión
Ajuste de la Pistola para la Atomización
Una vez que el equipo está armado, la presión de
alimentación de la pistola debe ajustarse. Los pasos
básicos son:
Abrir la válvula de ajuste de patrón para el tamaño
máximo
Abrir el tornillo de ajuste del fluido hasta que la
rosca sea visible
Fijar la velocidad de flujo del fluido
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Encender el aire de atomización y ajustarlo para
establecer el patrón de atomización
Probar el patrón, ajustar como sea necesario
Una vez que la pistola está equilibrada y preparada para
atomizar, se requiere una buena técnica de atomización
para producir una aplicación del recubrimientos aceptable.
La Limpieza en la Atomización Convencional con Aire
Después de terminar las operaciones de aplicación, es
necesaria la limpieza correcta para asegurar que los
equipos estén en buenas condiciones de funcionamiento
para el próximo trabajo. Las coronas de aire, boquillas de
atomización y el recipiente presurizado deben lavarse
perfectamente con solventes de limpieza, y los solventes
de limpieza deben pasarse a través de las líneas hasta que
el fluido circulante esté claro. Luego deberían vaciarse las
líneas y los recipientes presurizados y deberían secarse
antes de su almacenamiento.
Las siguientes secciones describen los procedimientos de
limpieza y las guías para remediar defectos de la
aplicación por atomización.
Pistolas de Alimentación por Presión
Para limpiar una pistola de alimentación por presión,
sostenga un trapo encima de la corona de aire y apriete el
gatillo para forzar a que el material regrese al recipiente
abierto. Limpie el recipiente y agregue solvente. Presurice
el sistema y pase solvente hasta que se limpie. (Nota: El
aire de atomización debe apagarse durante este
procedimiento.) Seque la manguera, aflojando de nuevo la
corona y la tapa del recipiente y fuerce el aire a través de
la pistola y la manguera. Limpie la corona de aire y la
boquilla de fluidos. Limpie el tanque y ensámblelo otra
vez para el uso futuro.
Nota de seguridad: Use este método de limpieza
únicamente con pistolas de atomización con aire. Los
operadores nunca deben poner su mano delante de una
pistola de atomización sin aire.
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Cabeza Removible de Atomización
Si está usándose una pistola de atomización que tiene una
cabeza removible de atomización, esta puede desacoplarse
para limpiarla como sigue:
Afloje el perno de seguridad que une la cabeza de
atomización y el cuerpo de la pistola y destorníllelo de la
cabeza. Empuje hacia delante el gatillo hasta donde sea
posible con la parte posterior de los dedos. Jale la cabeza
de atomización hacia adelante. Para reemplazar, empuje el
gatillo hacia adelante e inserte la cabeza de atomización.
Hale el gatillo hacia atrás y apriete el perno.
Lubricación de la Pistola de Atomización
Lubrique de la aguja de fluido, la empacadura de la
válvula de aire y el tornillo del cojinete del gatillo.
Ocasionalmente deberían ponerse una o dos gotas de
aceite en la empacadura de la aguja de fluido para
conservarla suave. El resorte de la aguja debería cubrirse
con petrolato. Nota: Nunca limpie una pistola de
atomización empapándola en solvente. El solvente quitará
los aceites naturales en los sellos de cuero de la pistola y
causará que estos se resequen, ocasionando el mal
funcionamiento de la pistola.
Limpieza de la Corona de Aire
La corona de aire debe limpiarse sumergiéndola en
solvente limpio y secándola con aire comprimido. Si se
tapan los orificios pequeños, empape la corona en
solvente. Si es necesario destaparlos, use el palo de un
fósforo, paja de una escoba o cualquier otro implemento
suave. Raspar los agujeros con alambre o una uña pueden
dañar la corona permanentemente.
Problemas con la Aplicación de Pinturas
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Solución de Problemas con la Atomización Convencional con Aire
Algunos de los problemas, causas y soluciones más
comunes del atomizado convencional con aire se
enumeran en la siguiente tabla:
PROBLEMA CAUSA SOLUCIÓN
Fuga de fluido por la unidad de empaque
Una tuerca floja, trabajo de empaque o resequedad de la empacadura de la aguja de fluido
Lubricar las empacaduras con una cuantas gotas de aceite ligero. Apretar la tuerca del empaque para prevenir fugas, pero no apretar mucho como para sujetar la aguja del fluido. Reemplazar la empacadura cuando esté desgastada.
Fuga de aire por el frente de la pistola a. Materia extraño en asiento o en la válvula
b. Válvula o asiento dañado o gastado c. Resorte roto de la válvula de aire d. Vástago de la válvula pegajoso
debido a la falta de lubricación e. Vástago de la válvula curvado f. Tuerca de empacadura muy
apretada g. Empacadura dañada u omitida
Inspeccionar y corregir
Fuga de fluido por el frente de la pistola (alimentación por presión)
a. Boquilla de fluido o aguja gastada o dañada b. Sucio acumulado en la boquilla de fluido c. Tuerca de empacadura muy
apretada d. Resorte de la aguja de fluido roto e. Tamaño inadecuado de la aguja o
boquilla
Inspeccionar y corregir
Atomizado abrupto o irregular Aplicarse en la alimentación por succión o por presión a. Falta de material suficiente en el
envase b. Inclinar el envase a un ángulo
excesivo c. Paso del fluido obstruido d. Fluido de alta viscosidad,
requiriendo agregar disolvente e. Tubo de fluido está flojo o roto f. Boquilla de fluido floja o asiento de
la boquilla dañado
Inspeccionar y corregir
Patrón cargado hacia arriba 1. Orificios de los cuernos obstruidos parcialmente
2. Obstrucción de parte inferior de la boquilla de fluido
3. Suciedad en la corona de aire o en el asiento de la boquilla de fluido
Para remediar las fallas mostradas en esta página o la siguiente, determinar si hay obstrucción en la corona o la boquilla de fluido. Esto se realiza haciendo una prueba sólida del patrón de rociado, y luego girar la corona una media vuelta y atomizar otro patrón
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PROBLEMA CAUSA SOLUCIÓN
Patrón cargado hacia abajo 1. Orificios de los cuernos tapados parcialmente
2. Obstrucción de parte inferior de la boquilla de fluido
3. Suciedad en corona de aire o en el asiento de la boquilla de
fluido
Si el defecto se invierte como se muestra en la ilustración, la obstrucción está en la corona de aire. Si no se invierte, está en la boquilla de fluido. Verificar si no hay rebaba fina en el filo de la boquilla de fluido (quitar con lija 600 húmeda o seca) o pintura reseca en el interior de la abertura (quitar lavando).
Patrón cargado a la derecha 1. Hoyos del lado derecho parcialmente tapados
2. Suciedad en lado derecho o en la boquilla de fluido
Inspeccionar y corregir
Patrón cargado a la izquierda 1. Hoyos del lado izquierdo parcialmente tapados
2. Suciedad en lado izquierdo o en la boquilla de fluido
Inspeccionar y corregir
Patrón cargado al centro 1. Ajuste de la válvula de distribución demasiado bajo
2. Presión de atomización muy baja o material muy espeso
3. Con alimentación por presión, se está usando presión del fluido muy alta para la atomización con aire o el flujo de material excede la capacidad normal de la corona.
4. Boquilla muy grande o muy pequeña para el material que se usa.
Para corregir los defectos mostrados en esta página, reajustar la presión de atomización, presión del fluido y la amplitud del atomizado hasta lograr el atomizado que se desea.
Patrón de atomización dividido El aire y el fluido no están adecuadamente balanceados
Reducir el ancho del patrón de atomización por medio del ajuste de la válvula de distribución o aumentar la presión del fluido. Este ultimo ajuste aumenta la velocidad y la pistola debe manejarse mucho más rápido.
Acabado inapropiado El recubrimiento atomizado está corto de material líquido debido a: 1. Presión de aire muy alta 2. Material no diluido (alimentación por
succión únicamente) 3. Pistola muy retirada del trabajo o
desajustada
1. Disminuir la presión del aire
2. Diluir de acuerdo con las instrucciones; usar el thinner adecuado
3. Ajuste la distancia de trabajo; limpie y ajuste la pistola y los controles del patrón de atomización
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PROBLEMA CAUSA SOLUCIÓN
Patrón subalimentado Patrón disparejo, defectuoso, de formación lenta debido a:
1. Flujo de material inadecuado
2. Presión de aire de atomización baja (sólo alimentación por succión
3. Movimiento de pistola demasiado rápido
1. Regresar el tornillo de ajuste de fluido a la primera rosca
2. Aumentar la presión del aire; rebalancear la pistola.
3. Mover a ritmo moderado; paralelo a la superficie de trabajo.
No hay atomizado circular Tronco de ajuste del ventilador no sella adecuadamente
Cambiar o reemplazar
No hay atomizado 1. No hay presión de aire en la pistola
2. Corona de aire de mezcla interna usada con alimentación por succión.
3. Presión de fluido muy baja con corona de mezcla interna y tanque presurizado
4. Boquilla de fluido no abre lo suficiente
5. Fluido muy pesado para la alimentación de la succión o viscosidad demasiado alta
1. Verificar líneas de aire
2. Cambiar a corona de aire externa
3. Aumentar la presión del fluido en el tanque
4. Abrir el tornillo de ajuste de fluido
5. Cambiar a alimentación por presión o diluir el fluido (i.e., agregar thinner)
La boquilla de fluido gotea 1. Empacadura reseca
2. Aguja atorada
3. Tuerca de empacadura apretada
4. Cabeza del atomizador desalineada en las pistolas tipo MBC, causando la inmovilidad de la aguja
1. Lubricar empaque
2. Lubricar
3. Ajustar
4. Golpear ligeramente alrededor de la cabeza del atomizador con madera y mazo de cuero y reapretar el perno de seguridad
Demasiado sobrerociado 1. Demasiada presión de aire
2. Pistola muy retirada de la superficie
3. Accionamiento inadecuado i.e., movimientos arqueados o muy rápidos.
1. Reducir presión de aire
2. Verificar distancia
3. Mover a ritmo moderado; paralelo a la superficie de trabajo.
Neblina excesiva 1. Demasiado diluyente o de secado rápido
2. Demasiada presión de aire de atomización
1. Remezclar
2. Reducir presión de aire
Fuga de fluido por la tuerca de empaque
1. Tuerca de empaque floja
2. Trabajo de empacado o resequedad
1. Apretar pero como para bloquear la aguja
2. Reemplazar empacadura o lubricar
3.2 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Convencional Página 31
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PROBLEMA CAUSA SOLUCIÓN
Acabado rugoso, arenoso, delgado, secando antes de fluir
1. Pistola muy retirada de la superficie
2. Demasiada presión de aire
3. Diluyente de secado rápido
1. Verificar distancia
2. Reducir presión de aire
3. Remezclar
“Colas” en el ventilador de atomización
Entrega inadecuada del fluido
Fluido no se atomiza
a. Aumentar presión del fluido
b. Cambiar a una boquilla con tamaño de orificio más grande
c. Reducir viscosidad del fluido
d. Limpiar pistola y filtro(s)
e. Reducir el número de pistolas que se usan con la bomba
f. Instalar inserto de zafiro
El patrón se expande y contrae
(oleadas)
Entrega pulsante del fluido
Fuga en la succión
a. Cambiar a una boquilla con tamaño de orificio más pequeño
b. Instalar cámara de vibración en el sistema o drenar la existente
c. Reducir el número de pistolas que se usan con la bomba
d. Aumentar el suministro de aire al motor neumático
e. Quitar restricciones en el sistema, limpiar la malla o filtro de la boquilla si se usan.
f. Ver si hay fuga en la manguera del sifón
Forma de abanico tipo reloj de arena Entrega inadecuada del fluido a. Igual a lo mencionado arriba
Nivel 1
Capítulo 3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización Sin Aire
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 1
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Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire
La atomización sin aire (“airless”) difiere de la
atomización convencional con aire porque no usa aire
comprimido para atomizar la pintura. En cambio, la
pintura se bombea de un recipiente – normalmente los
envases originales del fabricante, pero a veces hasta de
tambores (200 L [55 gal. americanos]) – a través de una
línea de suministro a la pistola airless.
La atomización sin aire opera forzando la pintura a
presión alta a través de un agujero u orificio pequeño
diseñado con precisión. Cuando la pintura sale de la
pistola y se encuentra con la atmósfera se expande
rápidamente. Estos dos factores causan que la pintura se
descomponga en un patrón de atomización sumamente
fino, muy parejo. No se usa el aire para atomizar la
pintura, de aquí la denominación “sin aire” o “airless”.
En el equipo de atomización sin aire, el material está a
presión alta entre la bomba y la pistola, pero a diferencia
de la alimentación a presión en la atomización con aire, el
material no está bajo presión en el recipiente. Así, el
material puede extraerse directamente del recipiente
original por la succión de la bomba.
Las ventajas de la atomización sin aire incluyen:
Las tasas de producción aumentan (aplicación más
rápida). La atomización sin aire aplica la mayoría
de los tipos de pintura más rápidamente que
cualquier otro método de aplicación de pintura
operado manualmente.
Dado que el recipiente de la pintura no está bajo
presión, la bomba puede operarse desde el
recipiente del fabricante.
Dado que no se usa aire para la atomización, el
sobrerociado se reduce mucho. Puede ocurrir
cierto grado de “goteo” de pintura pero esto puede
reducirse controlando la presión.
Se minimizan las pérdidas por efectos del viento.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 2
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Se produce una capa gruesa uniforme, reduciendo
el número de capas requeridas.
Se aplica un recubrimiento muy “húmedo” y se
asegura una buena adherencia y flujo.
La mayoría de los recubrimientos pueden
atomizarse agregando muy poco diluyente. Con
menos solvente el material seca más rápidamente y
es menos dañino al ambiente.
El recubrimiento penetra mejor en las picaduras,
fisuras, áreas retiradas, y áreas difíciles de
alcanzar, como las esquinas.
La sola conexión de la manguera a la pistola la
hace más fácil de manejar.
Las bombas airless están diseñadas para crear las
sumamente altas presiones de fluido que se requieren. Son
a menudo uno de dos tipos:
Motor de aire – Se suministra aire comprimido de
un compresor de aire independiente. Se requieren
presiones entre 415 y 690 kPa (60 y 100 psi [4 y 7
bar]) con un consumo mínimo de 99 L/min. (3,5
cfm). Las bombas tienen una relación fija y van de
20:1 a 65:1 según el tipo y fabricante. La bomba
multiplica cada kilo, libra o bar de presión de aire
entregada a la bomba por el número de la relación.
Una bomba de relación 30:1 con una presión en la
toma de aire de 690 kPa (100 psi [7 bar]) producirá
presiones de atomización de hasta 21 MPa (3.000
psi [210 bar]). Para reducir la presión de
atomización, sólo es necesario restringir la presión
de aire de la entrada que maneja la bomba, ej., una
bomba de relación 30:1, con presión de 412 kPa
(60 psi [4 bar]) a la entrada, suministrará una
presión de pintura de 12 MPa (1.800 psi [120 bar])
Bomba Hidráulica Accionada Eléctricamente –
Se usa presión de fluido hidráulico para operar la
bomba. Esto es más eficaz y no requiere presión de
aire y sólo tiene que conectarse al suministro
principal de electricidad. Es capaz de producir
presiones de atomización de hasta 21 MPa (3.000
psi [210 bar]). Puede haber, sin embargo,
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 3
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Air Motor Electric
dificultades con el suministro conveniente de
electricidad en muchos sitios de trabajo. Además,
la presión que una bomba eléctricamente
impulsada puede proporcionar está limitada. El
equipo no es capaz de atomizar algunos
recubrimientos de servicio pesado y, por
consiguiente, es menos versátil.
Motor neumático Motor eléctrico
Figura 1 Bombas de Atomización sin aire
El siguiente equipo también se usa con el sistema de
atomización sin aire:
Líneas de fluidos – son mangueras especiales para
alta presión, resistentes a los solventes, de
diámetro interior pequeño reforzadas con malla de
alambre.
Boquillas de fluidos – El tamaño del orificio
controla la cantidad de pintura que pasa. El ángulo
de la boquilla controla el tamaño del patrón del
abanico. Las boquillas tienen que cambiarse
cuando se requieren ajustes. Disponibles en un
rango de formas y tamaños. La pistola de
atomización sin aire tiene un gatillo pero ningún
otro control. El patrón del abanico y el flujo del
material es controlado por la boquilla de fluidos.
Se le ajusta un espaciador de seguridad para
prevenir atomización accidental. La aguja,
boquilla y asiento se hacen de carburo de
tungsteno para resistir las presiones altas y la
acción abrasiva de algunas pinturas.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 4
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Boquilla reversible – Dado que el tamaño del
orificio de la boquilla de fluido es tan pequeño,
puede bloquearse fácilmente con partículas
pequeñas de pintura u otra contaminación. Para
evitar tener que quitarla, limpiarla y reemplazarla
cada vez que esto ocurre, se han diseñado cabezas
especiales que permiten invertir la boquilla para
que el sucio pueda soplarse y entonces volver la
boquilla a su posición de funcionamiento.
Filtros – Se acoplan filtros de malla fina dentro
del sistema, generalmente en la bomba de presión
cuando el recubrimiento entra en la línea de fluido.
Estos filtros pueden taparse y a menudo son
rechazados.
Figura 2 Equipo de Atomización sin aire
La Seguridad en la Atomización sin Aire
Las precauciones de seguridad para la atomización sin
aire son esencialmente las mismas que para el equipo de
atomización convencional con aire, con una adición muy
importante. La atomización sin aire opera sobre el
principio de forzar materiales a muy alta presión a través
de un orificio muy pequeño. La atomización lograda es
tan eficaz que pueden pasarse líquidos a través de una
membrana (ej., la piel humana) sin romperla.
Este es exactamente el mismo principio usado en los
dispositivos de alta presión que se usan en la milicia en
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lugar de las agujas hipodérmicas para inyectar al personal
militar.
Así, el riesgo de inyección accidental de recubrimientos
es un peligro muy real y actual. La inyección accidental –
si no es tratada – puede producir la pérdida de un
miembro o incluso puede ser fatal. Es aconsejable que al
trabajar con o cerca de un equipo de atomización sin aire
se trate a la pistola airless como si fuera un arma cargada.
Las autoridades de seguridad (ej., OSHA en EE.UU.)
reconocen el peligro y requieren que las pistolas de
atomización sin aire lleven una advertencia de seguridad y
que se acople un espaciador de seguridad a la boquilla (es
decir, el punto donde los recubrimientos salen de la
pistola). La intención del espaciador es reducir la
posibilidad de inyectar pinturas o solventes a través de la
piel sin romper la superficie.
Figura 3 Pistola de Atomización sin aire con Espaciador
La inyección de solventes u otros fluidos a través de la
piel daña el tejido local y puede introducir el fluido a la
corriente sanguínea. Se presenta una inflamación
localizada y continúa hasta que la presión es aliviada. El
tratamiento apropiado involucra liberar la presión y los
químicos tóxicos, generalmente cortando y abriendo las
áreas afectadas de la piel. La herida resultante puede ser
significativa.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 6
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Todo los equipos usados deberían ser conforme a la
OSHA (Estados Unidos), o la Ley de Higiene y Seguridad
en el Trabajo (Reino Unido), u otras normas requeridas.
Una inyección accidental es muy improbable si se
observan todas las precauciones de seguridad. Sin
embargo, a una persona inyectada accidentalmente
debería llevársele inmediatamente a un doctor, aun
cuando la lesión pareciera menor. El retraso puede
causarle la pérdida de un dedo, un brazo o una pierna, o
incluso la muerte.
Algunas reglas adicionales para la seguridad en la
atomización sin aire son:
Una unidad presurizada nunca debe quedar
desatendida. Antes de salir, la unidad debe
apagarse, liberar la presión, ponerle seguro al
gatillo de la pistola de atomización, y
desconectarle la energía.
Todas las conexiones deberían ser para alta
presión, apretarse firmemente y verificarse antes
de cada uso.
La manguera de fluidos debería conectarse a tierra
para reducir el riesgo de una chispa por
electricidad estática.
Deberían seguirse las precauciones y advertencias
de seguridad de los fabricantes de recubrimientos
y solventes.
Cualquier condición o práctica insegura debería
informarse inmediatamente al supervisor de
seguridad.
Equipo de Atomización sin Aire
El sistema de atomización sin aire normalmente usado es
del tipo de suministro directo. En este sistema, la bomba
opera sólo durante la atomización. Empieza cuando la
pistola de atomización se acciona y se mantiene oprimido
el gatillo, y se detiene cuando el gatillo se suelta. Un
sistema directo típico contiene:
El suministro de la pintura
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 7
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La bomba
El filtro
La manguera
La pistola de atomización
Bombas de Atomización sin Aire
Una bomba de atomización sin aire es un equipo que
extrae el recubrimiento del recipiente de pintura y lo
suministra bajo presión al resto del sistema de airless. La
mayoría de las bombas son del tipo reciprocante, de
desplazamiento positivo, y suministran el recubrimiento
bajo presión, en ambas corridas – ascendente y
descendente.
El volumen de la bomba está dado en litros por minuto
(L/min.) o galones por minuto (gpm) y depende del
desplazamiento y el número de ciclos por minuto a los
que opera la bomba de recubrimientos. Las bombas que se
usan para aplicaciones de pintura entregan de 9 a 57
L/min. (2,5 a 15 gpm.).
La presión del fluido puede variar y depende del diseño de
la bomba, de aproximadamente 5,5 a 45 MPa (800 a 6.500
psi). Las bombas airless normalmente usadas suministran
pintura a presiones en el rango de 10 a 24 MPa (1.500 a
3.500 psi) y son impulsadas por aire comprimido.
Aunque las bombas pueden ser manejadas por aire
comprimido, el aire no entra en contacto con la pintura y
no se usa para atomizar la misma; de aquí que, el
principio todavía es el de la atomización sin aire.
Las bombas también pueden ser impulsadas por
electricidad o hidráulica.
La presión de descarga de la bomba se da en megapascals
(MPa) o libras por pulgada cuadrada (psi) y, en el caso de
bombas impulsadas por aire, depende de la relación
aire:área del motor del pistón a pintura:área del pistón de
la bomba y la presión de aire de entrada. En otras
palabras, estas bombas trabajan sobre un principio de
multiplicación de la relación fija suministrando una
presión de pintura que es un múltiplo de la presión del
aire de entrada.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 8
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Por ejemplo, en una bomba con relación 30:1, 0,55 MPa
(80 psi [5,5 bar]) de presión de entrada de aire produce
aproximadamente 16 MPa (2.400 psi) de presión de
salida. Las relaciones típicas son 25:1, 30:1, 45:1 y 65:1.
Se prefieren bombas de relación más alta para atomizar
materiales de altos sólidos y son esenciales si se operan
más de una pistola de atomización con la misma bomba.
El funcionamiento en climas fríos y el uso de mangueras
más largas también requieren de presión adicional para
una atomización exitosa.
Recipientes de Materiales para Atomización sin Aire
En un sistema de atomización sin aire, el recipiente del
material no se presuriza. El recubrimiento se extrae del
recipiente por la bomba que luego presuriza el
recubrimiento.
Debido a que el material es movido por succión a la
entrada de la manguera, esta debería acorazarse para
prevenir que colapse, así como cualquier restricción
subsecuente del flujo de la pintura.
Manguera de Atomización sin Aire y Conexiones
La manguera de fluido, dependiendo de su tamaño y las
conexiones usadas con el equipo airless, debe diseñarse
para resistir con seguridad las altas presiones (hasta 52
MPa [7.500 psi]) producidas por estos sistemas. También
debe ser resistente a los materiales y solventes que fluirán
por ella. Los materiales más comunes usados en las
mangueras de fluido airless son nylon, Teflón y
poliuretano.
Todas las mangueras sin aire deberían conectarse a tierra
para evitar la formación de electricidad estática. La propia
unidad airless debería conectarse eléctricamente a tierra
en ambientes riesgosos, como en una planta de gas vivo o
un espacio confinado.
En las aplicaciones de alta presión sin aire, solamente
deberían usarse accesorios, piezas giratorias, conexiones,
y otras partes diseñadas para trabajar con el equipo de
atomización sin aire.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 9
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Seguridad de la Manguera
El uso o manejo indebido de la manguera podría producir
fallas en esta y la posible lesión del personal. La
manguera debería manejarse cuidadosamente y debería
acomodarse para evitar que el doblez, la abrasión, que se
corte, o la exposición a temperaturas superiores a 82° C
(180° F) o inferiores a -18° C (0° F).
Antes de cada uso, la manguera entera debe verificarse en
busca de cortes, fugas, abrasión, abultamiento de la
cubierta, o daño o movimiento de las conexiones. Si
cualquiera de estas condiciones existe, la manguera debe
reemplazarse inmediatamente. Ninguna cinta ni cualquier
otro dispositivo deberían usarse en un esfuerzo por
remendar la manguera.
Para limpiarla o para cualquier otro propósito, no deberían
usarse químicos o agentes que no sean compatibles con el
material de la manguera airless.
Las conexiones de fluido deberían apretarse firmemente
antes de cada uso. No debe tratarse de desacoplar o
desconectar la manguera cuando el sistema está bajo
presión.
No debería usarse la manguera para halar la unidad
airless. Para las aplicaciones sin aire únicamente deberían
usarse mangueras de fluido o de aire conductoras o
conectadas a tierra. La pistola también debería conectarse
eléctricamente a tierra a través de las conexiones de la
manguera.
Generalmente, la longitud combinada de la manguera no
debe exceder 150 m (500 pies).
Pistolas de Atomización sin Aire
La pistola de atomización sin aire fuerza el recubrimiento
a alta presión a través de un orificio pequeño en su
boquilla, atomizando así la pintura y formando un patrón
de rociado ovalado para la aplicación sobre la superficie.
Los dos tipos básicos de pistolas sin aire son:
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Puerto Interno: El recubrimiento presurizado pasa
a través del cuerpo de la pistola antes de forzarse a
través del orificio.
Puerto Externo: El recubrimiento se lleva desde
afuera al orificio mediante un tubo externo en la
pistola.
Puerto Interno Puerto externo
• Internally ported • Externally ported
Figura 4 Pistolas de Atomización sin aire
Los componentes principales de una pistola de
atomización sin aire incluyen:
Entrada - Normalmente conexión enroscada de 6
mm (1/4 pulg.) a la que se conecta la manguera de
fluido aterrizada.
Puerto del material: Lleva el recubrimiento
presurizado desde la entrada hasta el difusor.
Espaciador o tip de seguridad de la boquilla:
Requerida por las regulaciones de seguridad, el
espaciador de seguridad es generalmente de color
naranja de seguridad brillante o rojo. Este tip de
seguridad se diseña para impedir que una persona
acerque su cuerpo al orificio y reciba una
inyección de recubrimiento.
El orificio (o boquilla de atomización)
Empacadura: Asegura un sello firme entre la
boquilla de fluido y el difusor para prevenir fugas
a alta presión.
Difusor: Ayuda en la eficiencia de la atomización.
El difusor tiene un orificio de 2,28 mm (0,09
pulg.) con una barra dentro que divide la corriente
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del material de alta presión. El difusor también es
un dispositivo de seguridad integrado, diseñado
para dispersar la corriente del recubrimiento a alta
presión en caso de que la pistola se activara sin
una boquilla en posición para atomizarla.
Seguro del Gatillo: Cuando está en la posición
ON, como se muestra en la Figura 5, el seguro del
gatillo previene que la pistola se active, al igual
que el seguro de un arma de fuego, para evitar una
descarga accidental. Cuando está en la posición
OFF, como se muestra abajo, la pistola puede
activarse y usarse.
Figura 5 Gatillo de Pistola de Atomización sin Aire con Posiciones
On/Off
Selección de las Boquillas de Atomización sin Aire
Las boquillas airless están disponibles en una amplia
variedad de tamaños. Generalmente se construyen de una
aleación de carburo de tungsteno. Dado que una pistola de
atomización sin aire actúa como un interruptor tipo on/off
y no tiene controles de aire y fluido, como las pistolas de
atomización con aire, el ancho del abanico de atomización
sin aire y el patrón de atomización se ajustan solamente
por la boquilla seleccionada.
La siguiente tabla muestra los tamaños de boquilla
normalmente usados para varios materiales.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 12
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TABLA COMPARATIVA DE BOQUILLAS DE ATOMIZACIÓN SIN AIRE
Material Tamaño Aproximado del
Orificio
Ancho Típico Disponible del Abanico (30 cm. [12 pulg.] desde la boquilla de
atomización)
Recubrimientos de baja viscosidad
0,28 mm (0,011 pulg.)
15, 20 ó 25 cm (6, 8 ó 10 pulg.)
Wash Primers, “shop primers”
0,17 a 0,27 mm (0,007 a 0,011 pulg.)
15, 20 ó 25 cm (6, 8 ó 10 pulg.)
Lacas, barnices, esmaltes, acabados
0,28 a 0,38 mm (0.011 a 0,015 pulg.)
15, 20, 25, 30 cm (6, 8, 10, 12 pulg.)
Primarios industriales
0,38 a 0,53 mm (0,015 a 0,021 pulg.)
15, 20, 25, 30 cm (6, 8, 10, 12 pulg.)
Nota: deberían usarse mallas filtro de 100 mesh con las boquillas anteriores.
Vinílicos de mediana o alta viscosidad; acrílicos, látex, alquídicos
aprox. 0,43 mm (0,017 pulg.)
15, 20, 25, 30 cm (6, 8, 10, 12 pulg.)
Recubrimientos del alto espesor (High Build)
0,48 a 0,63 mm (0,019 a 0,025 pulg.)
20, 25, 30, 35 cm (8, 10, 12, 14 pulg.)
Recubrimientos con hojuelas de vidrio
0,63 a 1,0 mm (0,025 a 0,040 pulg.)
25, 30, 35 cm (10, 12, 14 pulg.)
Nota: deberían usarse mallas filtro de 60 mesh con las boquillas anteriores.
Se obtienen varios anchos de abanico con orificios de
diferentes formas del mismo tamaño. Por ejemplo un
orificio de 0,013 pulg. puede producir un abanico de 6-8
pulg., 8-10 pulg., ó 10-12 pulg. de ancho dependiendo de
la forma del orificio. Recíprocamente, puede obtenerse un
abanico de 6-8 pulg. de ancho ya sea con orificio de
0,011, 0,013, 0,015, 0,017, ó 0,019 pulg.. (En términos
métricos: un orificio de 0,33 mm. puede producir un
abanico de 15-20 cm, 20-25 cm, ó 25-30 cm. de ancho;
recíprocamente, puede obtenerse un abanico de 15-20 cm
ancho con un orificio de 0,28, 0,33, 0,38, 0,43, o 0,48
mm.).
Generalmente los recubrimientos de alta viscosidad, de
tamaños de partículas alto, requieren tamaños de orificio
más grandes.
Como se indicó anteriormente, las bombas se clasifican
por la cantidad de pintura que suministran por minuto al
operar a máxima velocidad. Las boquillas de atomización
se clasifican por cuántos litros (galones) pasarán por
minuto. Una bomba de recubrimientos debería suministrar
pintura a una proporción más rápida que lo que la boquilla
puede atomizarla, para asegurar un funcionamiento
consistente.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 13
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Aunque una bomba de 2,84 L/min. (0,75 gpm.) rara vez
suministrará 2,84 L (0,75 gal.) en un minuto al activar la
pistola, y una boquilla de 0,76 L/min. (0,20 gpm) rara vez
atomizará 0,76 L (0,20 gal) en un minuto por la misma
razón, debe recordarse que la proporción de flujo es el
factor importante, y esto debe coincidir entre la boquilla y
la bomba. Por ejemplo, un orificio de una boquilla de 0,53
mm. (0,021 pulg.) tiene una velocidad de flujo de 1,6
L/min. (0,42 gpm) y requiere por lo menos una bomba de
2,5 L/min. (0,67 gpm) o superior.
También debe notarse que una boquilla de 0,079 L/min.
(0,021 gpm) nunca pasará más de 1,6 L/min. (0,42 gpm),
ya sea que la esté alimentando una bomba de 1,25 L/min.
(0,33 gpm) o una más grande de 26 L/min. (7 gpm).
La ventaja de usar una bomba de mayor capacidad que la
boquilla es que la bomba puede operar más lento, puede
durar mucho más tiempo, y puede tener una reserva de
capacidad para el uso con una boquilla más grande, con
más de una boquilla o con una manguera más larga.
Al usar múltiples pistolas con una sola bomba, el usuario
debe sumar el flujo de las boquillas para determinar qué
capacidad de bomba se requiere. Por ejemplo, una
boquilla de 0,533 mm. (0,021 pulg.) de orificio tiene una
tasa de flujo de 1,6 L/min. (0,42 gpm); por consiguiente,
dos boquillas de ese tipo tienen una tasa de flujo
combinada de 3,18 L/min. (0,84 gpm) y requerirían una
bomba de por lo menos 6,32 L/min. (1,67 gpm) o
superior.
Están disponibles algunas configuraciones de boquillas:
Boquilla Estándar - proporciona un solo ancho de
abanico y un solo tamaño de orificio. Si se
obstruye, el sistema debe cerrarse y
despresurizarse y quitar los seguros de la boquilla
antes de que el orificio pueda sacarse y limpiarse.
[Nota: Nunca intente quitar la boquilla de una
pistola de atomización sin aire cuando el sistema
está bajo presión.]
Boquilla Ajustable - Esta boquilla tiene un
orificio grande y un tornillo enroscado de
tungsteno-carburo que cuando se mueve hacia
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 14
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adentro o afuera ajustando el tamaño del orificio.
Se puede lograr un rango de tamaños de boquilla.
Boquillas Reversibles:
Las boquillas de bola tienen un orificio de
atomización más delgado y pueden invertirse
girando una palanca. La pistola se activa
entonces y la obstrucción se sopla de la
boquilla (como se muestra en la gráfica). La
palanca se invierte a su posición de operación,
y el aplicador puede volver a trabajar.
Las boquillas de cilindro tienen el orificio
contenido en un cilindro. El funcionamiento es
idéntico a la boquilla reversible de bola. Si la
boquilla se obstruye, el cilindro puede
invertirse, la pistola se activa y sopla la
obstrucción.
Lo siguiente es una descripción breve de la técnica de
atomización sin aire y algunos puntos de solución de
problemas para referencia.
Técnica de Aplicación con Atomización sin Aire
La buena técnica de atomización sin aire es muy parecida
a la atomización con aire, excepto que:
la pistola se sostiene más lejana a la superficie de
trabajo
el espesor del recubrimiento es mayor, por lo que
requiere menos solape (traslape) del patrón
hay una acción más positiva al activar la pistola
La pistola de atomización debería sostenerse de 36
a 46 cm. (14 a 18 pulg.) del trabajo. La distancia
varía con la capacidad de cubrimiento de la
pintura, tipo de superficie a ser pintada, y patrón
de atomización deseado. También, la pistola debe
estar casi perpendicular a la superficie.
El operador debe intentar mantener un ancho de
abanico (ancho de patrón de atomización) entre 20
a 30 cm. (8 a 12 pulg.). Esto crea un buen patrón
de atomización húmedo. Si la pistola no está
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 15
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perpendicular a la superficie y dentro de 36 cm.
(14 pulg.), debería usarse una boquilla de
atomización con un ángulo de abanico más
estrecho para guardar el ancho apropiado.
Escurrimientos, colgamientos o recubrimiento
delgado pueden ser el resultado de una técnica
deficiente del operador pero pueden ser más a
menudo por causa de un tamaño inadecuado de la
boquilla. Recuerde también que con el desgaste de
la boquilla, el ángulo del abanico se estrecha y da
una capa más húmeda. Generalmente, una boquilla
debe reemplazarse después de atomizar un
máximo de 378 a 568 L (100 a 150 gal) de pintura.
Sostenga la pistola alejada del trabajo antes de
activarla, abra y suelte el gatillo después de que el
patrón ha dejado la pieza, si es posible. Mueva la
pistola a una velocidad constante a lo largo del
pase.
Para un patrón de atomización más ancho,
sostenga la pistola más lejos de la pieza o use una
boquilla con un ángulo de abanico más ancho. Sin
embargo, esto producirá un recubrimiento más
delgado; para mantener el mismo espesor de la
capa, también use una boquilla de atomización
más grande y/o mueva la pistola más despacio.
Para un recubrimiento más grueso, haga
aplicaciones más lentas con la pistola o sostenga la
pistola más cerca del trabajo. Sin embargo, esto le
dará un patrón de atomización más estrecho; para
mantener el mismo ancho del patrón, la boquilla
debe cambiarse por una con un mayor ángulo de
abanico. Por otra parte, use una boquilla más
grande para una capa más gruesa.
Al atomizar formas complejas u objetos con áreas
críticas, trabaje con la mejor combinación de
movimientos de la pistola de atomización para
conseguir un buen cubrimiento sin exceder los
espesores de pintura o tener escurrimiento.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 16
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La siguiente tabla describe algunas soluciones de
problemas que pueden usarse para remediar defectos de la
aplicación.
Solución de Problemas de la Atomización sin Aire Problema del Patrón de Atomización Causa Corrección
“Dedos” o “colas” en el patrón de atomización
Entrega inadecuada de fluido Fluido sin atomizar
Aumente la presión de fluido Cambie a la boquilla de orificio más grande Reduzca viscosidad del fluido Limpie pistola y filtro(s) Reduzca número de pistolas que usan la bomba Instale accesorio de zafiro
Patrón se extiende y acorta (ola) Entrega pulsante del fluido Fuga en la succión
a. Cambie a un orificio de boquilla más pequeño b. Instale cámara de pulsación en el sistema o drene la existente c. Reduzca número de pistolas que usan la bomba d. Aumente el suministro de aire (volumen) al motor de aire e. Quite restricciones en el sistema; limpie malla o filtro de la boquilla, si usa f. Inspeccione fuga de manguera de sifón
Forma de reloj de arena
Entrega inadecuada de fluido
a. Igual que a a e, arriba.
Patrón de atomización desigual Boquilla de atomización desgastada Reemplace la boquilla
Técnicas de Atomización
El propósito principal de usar técnicas de atomización
para aplicar recubrimientos protectores industriales es la
aplicación más rápida en lugar de la brocha o el rodillo.
Esta ventaja no puede tenerse si el área a ser pintada es
relativamente pequeña o compleja.
El principal punto a recordar sobre la técnica de
atomización es que el material y los equipos se diseñan
para funcionar adecuadamente con pintura que viaja una
distancia fija (aprox. 46 cm. [18 pulg.]) antes de tocar la
superficie a pintar. Esta consideración predominante rige
muchos aspectos prácticos de la atomización, como:
La pistola de atomización debe moverse paralela a
la superficie a pintar y sin “formar un arco.”
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 17
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No deberían agregarse solventes en exceso a las
pinturas ya que cambia las características de
atomización y de flujo.
Al tratar con formas complejas como esquinas,
etc., deben tenerse cuidados adicionales.
En general, un equipo de atomización convencional
comúnmente no se usa en campo para la aplicación
industrial; se usa en cambio el equipo de atomización sin
aire. Una comparación de los dos tipos de atomización
muestra que, en operación, el método sin aire tiene las
siguientes ventajas:
Debido a que se obtiene un abanico más ancho y
una salida de pintura mucho más alta, pueden
obtenerse comparativamente más rápido mayores
espesores de película, necesarios para la alta
durabilidad moderna. Existen pinturas
específicamente diseñadas de alta viscosidad y
altos sólidos para aprovechar el método de
aplicación, aunque pueden usarse con éxito
materiales convencionales con una selección
correcta de tamaño de la boquilla y abanico.
Hay menos “neblina de atomización”, debido a la
ausencia de aire comprimido. Esto no sólo
significa que el método sin aire es más barato
porque se desperdicia menos pintura como
neblina, sino que los equipos pueden usarse en
espacios confinados como tanques profundos o
depósitos de barcos, porque la reducción de la
neblina de atomización hace más aceptables las
condiciones de trabajo en áreas confinadas.
Las pinturas para atomizar sin aire generalmente
no necesitan ser adelgazadas; esto lleva a
economizar en materiales y tiempo.
Operación
La unidad sin aire es muy sencilla de operar. Sólo es
necesario un ajuste para controlar el flujo de pintura a la
pistola y no se requiere equilibrio crítico de la presión del
aire y del fluido para lograr una atomización perfecta. El
tamaño del patrón de atomización no puede alterarse por
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 18
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el ajuste de presión del fluido sino que se rige por el tipo
de boquilla acoplada y por la viscosidad del material
usado.
La técnica de atomización difiere ligeramente del
atomizado convencional. La pistola de atomización debe
sostenerse en ángulos rectos a la superficie a lo largo de la
aplicación, pero la distancia entre la pistola y la superficie
debería ser aproximadamente 36 a 46 cm. (14 a 18 pulg.).
Pueden traslaparse (solaparse) aplicaciones al 50% para
lograr el cubrimiento, pero la velocidad de la aplicación es
más rápida que con la atomización normal.
El biselado no es posible con el método sin aire; el gatillo
debe comprimirse firme y completamente al principio de
cada golpe y soltarlo abrupta y totalmente al final. El
movimiento de una pasada debe comenzar antes de tirar
del gatillo y continuarlo después de que se ha soltado para
asegurar que la parte operativa de la aplicación sea a una
velocidad constante.
Pistolas de Atomización sin Aire: Selección de las Boquillas
Orificio de la Boquilla
Ángulo de Atomización
(°)
Ancho del Abanico
Tasa de Flujo del Fluido
(0,001")
(mm)
(0,001")
(mm)
US gal/min
L/min.
9
0,23
10-50
2,75 - 9
70-230
0,1
0,39
11
0,28
10-80
2,75 - 14
70-350
0,15
0,57
13
0,33
10-80
2,75 - 14
70-350
0,2
0,76
15
0,38
10-80
3,5 - 14
90-350
0,35
1,3
18
0,45
20-80
5 - 14
140-350
0,42
1,6
23
0,58
20-80
5-14
140-350
0,6
2,3
Use las pautas siguientes para la selección de las
boquillas:
Los materiales delgados requieren un orificio de
tamaño pequeño; los materiales viscosos requieren
orificios grandes.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 19
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A mayor diámetro de orificio de boquilla, mayor
flujo de fluido y cubrimiento más rápido.
Seleccione el orificio más pequeño conveniente
para el material.
A mayor ángulo de la boquilla, más ancho el
patrón del abanico.
A mayor orificio, se requieren bomba y volumen
del suministro de aire más grandes (para manejar
la bomba).
Si la pintura está demasiado delgada para el
tamaño del orificio que está usándose, resultará un
exceso de volumen de flujo del fluido y la bomba
lo circulará muy rápidamente.
Boquillas de Atomización Ajustables
Están disponibles en cuatro tamaños y pueden ajustarse a
la mayoría de las pistolas. Girando la perilla de ajuste,
puede variarse el ancho del abanico de atomización y el
volumen de pintura que se aplica.
Limpiadores de Boquillas
Cuando el control arriba del accesorio se gira, la punta de
la pintura se invierte. Operando la pistola de atomización
en esta posición se expulsa la partícula que bloquea el
orificio. La boquilla puede regresar entonces a su posición
de operación normal. Estos accesorios son a menudo
conocidos por el nombre comercial “Reversa-Clean”.
Mezclado de la Pintura
En su mayoría los recubrimientos, especialmente los
materiales muy pigmentados, como los primarios ricos en
zinc y los recubrimientos óxido de hierro micáceo (MIO),
es probable que se sedimenten durante el almacenamiento.
A menos que el recubrimiento se mezcle completamente
antes de usarlo, no rendirá satisfactoriamente. La pobre
opacidad, secamiento lento, brillo deficiente, y otros
problemas son a menudo el resultado de no mezclar
apropiadamente el recubrimiento antes del uso.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 20
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Cuando se mezclen los recubrimientos, debería usarse un
agitador apropiado, lo bastante largo para alcanzar el
fondo del recipiente y con un borde ancho, como el de un
cincel y un asa cómoda. Todo el sedimento debe
mezclarse por agitación, usando una acción de levantar y
batir. Si se van a mezclar grandes cantidades de pintura
(20 L, 5 gal. americanos), es aconsejable usar un agitador
mecánico, preferentemente del tipo accionado por aire
comprimido.
Para algunos recubrimientos de altos sólidos (viscosidad
alta) – incluyendo los primarios ricos en zinc – el uso de
un agitador mecánico puede ser obligatorio y requerido
por la especificación o por las hojas técnicas del
fabricante. En estos casos, la mezcla manual no se
recomienda y no debería permitirse.
Muchos tanques de atomización convencionales están
provistos con un agitador mecánico integrado. El equipo
de atomización sin aire generalmente no se acopla con
agitadores automatizados
Si las pinturas se van a aplicar por atomización, puede
requerirse cierta cantidad de diluyente. Normalmente no
será necesario agregar más de 10% del thinner
recomendado para dar a la pintura a una consistencia
conveniente para la aplicación. Debe evitarse la excesiva
dilución porque el recubrimiento delgado resultante tendrá
una pobre durabilidad y una resistencia a la corrosión más
baja que uno aplicado con el espesor correcto.
En general, a menos que sea necesario, debe evitarse
diluir las pinturas. Si esto es requerido, debe hacerse bajo
vigilancia y con el solvente correcto.
Otra razón para no diluir los recubrimientos, a menos que
sea necesario, es la necesidad de obedecer las
regulaciones sobre VOC. Se observan regulaciones cada
vez más severas para reducir la emisión de vapores de
solventes a la atmósfera. La adición de diluyentes a la
pintura mezclada aumenta significativamente el volumen
de VOC del recubrimiento por encima de los niveles de
VOC diseñados para ese producto.
En el caso de recubrimientos de dos componentes (o
multi-componentes), es importante que los materiales
sean mezclados en la proporción correcta. Deberían
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 21
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seguirse las instrucciones del fabricante con respecto al
tiempo de inducción según los requisitos de vida útil de la
mezcla (“pot life”). Generalmente no se recomienda que
se mezclen cantidades parciales de los materiales
suministrados (ej., 2 ½ litros de un envase de 5 litros o 1
galón de un envase de 5 galones). Idealmente, los
aplicadores pedirán algunos recubrimientos en envases
más pequeños para permitir la mezcla de cantidades
pequeñas.
Si van a mezclarse cantidades parciales, es importante que
los materiales se agiten antes de medirse y que la
medición se haga con precisión. Sólo debe mezclarse la
cantidad requerida de pintura y cualquier material
mezclado que quede después de que se termine el trabajo
debería ser dispuesto adecuadamente. No puede
devolverse a los envases originales.
Las brochas, equipo de atomización u otras herramientas
de aplicación deberían limpiarse inmediatamente después
del uso con el solvente recomendado y – en algunos casos
– en los descansos de trabajo, porque la pintura puede
endurecerse, causando rápidamente un daño innecesario y
retrasos, sobre todo al equipo de atomización sin aire.
Aplicación del Recubrimiento
La información en el resto de esta sección puede aplicarse
igualmente a los métodos de atomización sin aire y la
atomización convencional con aire.
Antes de empezar a aplicar un recubrimiento, el operador
debería verificar que la pistola de atomización está
suministrando un patrón de rociado normal. El pintor debe
ajustar la pistola para obtener la forma óptima del
abanico.
Sostenga la pistola para que el patrón esté en todo
momento perpendicular a la superficie y la pistola se
mantenga a una distancia uniforme (aproximadamente 25
a 30 cm. [10 a 12 pulg.] para la atomización
convencional) de la superficie que se está atomizando.
La aplicación se hace con un movimiento libre del brazo y
manteniendo la pistola en ángulos rectos en todos los
puntos de la superficie. Debe empezar justo antes que el
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borde de la superficie a ser atomizada esté en línea con la
boquilla de la pistola. El gatillo debe dejarse oprimido y
desplazar la pistola en un movimiento continuo hasta que
se alcance el otro borde del objeto. Entonces se suelta el
gatillo y se cierra el flujo, pero el movimiento se continúa
por una distancia corta hasta que se invierte para la
aplicación de retorno. Cuando se alcanza el borde del
objeto atomizado en este pase de retorno, de nuevo se
oprime totalmente el gatillo y el movimiento continúa
sobre el objeto.
Solape (traslape) cada aplicación 50% sobre la
precedente. Mueva la pistola a una velocidad constante
mientras aprieta el gatillo, ya que el material fluye a una
tasa constante. Un solape del 50% proporcionará un
cubrimiento uniforme.
Formar arcos con la pistola produce una aplicación
desigual y el rociado excesivo al final de cada golpe.
Cuando la pistola forma un arco de 45° con la superficie,
se pierde un 65% del material.
Pueden usarse algunas técnicas especiales para
proporcionar tipos específicos de películas de pintura,
entre ellas:
Capa Adherente (“Tack Coat”) – es una ligera
capa de recubrimiento aplicada a la superficie
hasta que esté pegajosa, lo que normalmente tarda
sólo unos minutos. Los acabados se atomizan
entonces sobre esta capa adherente. Este método
permite la aplicación de capas húmedas más
gruesas sin escurrimientos o chorreamientos.
Capa Húmeda Completa – una capa gruesa,
brillante, aplicada a todo el espesor, casi – pero no
suficientemente – gruesa para que chorree. Se
requiere habilidad y práctica para aplicar dicha
capa.
Capa Neblina (“Mist Coat”) – una capa dispersa
aplicada con un movimiento muy rápido de la
pistola. La idea es desplazar parcialmente el aire
de los recubrimientos porosos como el primario
inorgánico de zinc antes de repintarse.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 23
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Capa de Refuerzo o Capa Franja – una capa
separada aplicada a los bordes, esquinas,
soldaduras y otras áreas vulnerables, para
proporcionar espesor extra en esos sitios. La capa
de refuerzo puede ser aplicada con brocha
(recomendado sobre todo para los primarios) y
puede aplicarse una sola vez en un sistema de
recubrimientos o una vez para cada capa del
sistema.
Estas técnicas no se usan universalmente; algunas se usan
en ciertas áreas geográficas pero no en otras partes. Por
ejemplo, la aplicación de una capa neblina (“mist coat”)
se desarrolló principalmente en EE.UU. para eliminar la
necesidad de las capas especiales intermedias cuando se
recubres pinturas porosas. Algunos usuarios todavía
prefieren usar una capa penetrante especial de enlace en
lugar de usar la técnica de la capa neblina.
Esquinas y Bordes
Las áreas grandes y planas son relativamente más fáciles
de recubrir que las esquinas, bordes, pernos, tuercas,
remaches, etc., entonces, es particularmente importante
para el inspector de recubrimientos, prestar atención
especial a las áreas difíciles de recubrir.
Las áreas difíciles, como esquinas y bordes, deberían
recubrirse con una capa de refuerzo si se requiere, o si lo
permiten las especificaciones, y entonces atomizarse antes
que las otras áreas. Esta capa de refuerzo a menudo se
aplica con brocha, particularmente en áreas difíciles. El
pintor debe apuntar entonces directamente al borde o
esquina para que la mitad de la atomización cubra cada
lado igualmente y debe sostener la pistola un poco más
cerca que lo normal. Con la atomización convencional,
los aplicadores pueden darle unas vueltas al tornillo del
control de ajuste del abanico para reducir el ancho del
patrón de rociado.
Cualquiera de las técnicas reducirá el tamaño del patrón.
Si la pistola sólo se sostiene más cerca, el golpe de
atomización tendrá que ser más rápido para compensar
una cantidad normal de material que se aplica en las áreas
más pequeñas.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 24
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Debería prestarse atención especial al atomizar pernos,
tuercas, roscas y remaches. Estas son áreas críticas que
deberían recubrirse adecuadamente para depositar la
pintura uniformemente sobre todas las áreas expuestas.
Al atomizar superficies curvas, el pintor debe intentar
sostener la pistola perpendicular a la superficie en todo
momento. Esto no siempre puede ser posible físicamente,
pero es lo ideal y el pintor debe esforzarse por lograrlo, ya
que produce un mejor acabado, más uniforme.
Después de que todos los bordes y esquinas se ha
atomizado, deben atomizarse las superficies planas o casi
planas.
Aplicación de Pintura: Control de Calidad
Pruebas de Pintura en Campo
El rango de pruebas de pintura que pueden llevarse a cabo
con éxito en el campo al momento que se aplica el
recubrimiento está limitado por la dificultad de manejar el
complejo equipo de laboratorio y por la falta de
experiencia de la mayoría del personal del laboratorio en
el sitio. En la práctica, las pruebas comunes que pueden
realizarse son:
Verificación de la viscosidad – para verificar la
conveniencia de las características de flujo y la
cantidad de diluyentes agregados.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 25
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Figura 6 Verificación de la Viscosidad
Verificación del espesor de película húmeda – para
asegurar que la película alcanzará el EPS deseado.
Verificaciones visuales – sobre la condición de la
pintura, el número de lote, tiempo de
almacenamiento, condición del envase de la
pintura, detalles de la etiqueta, etc. Pueden hacerse
verificaciones visuales sobre el secado de la
película después de la aplicación, observando la
condición del recubrimiento (brillo, fallas, poros,
etc.)
Verificaciones del Espesor de Película Húmeda
La medición del espesor de película húmeda brinda una
guía útil a los inspectores o aplicadores para asegurar que
se aplique un espesor de película apropiado y uniforme al
artículo que se está recubriendo. El uso de un peine de
película húmeda en esta fase de las operaciones de
aplicación de pintura ayuda a evitar “rechazos” que en sí
mismo consumen tiempo y por consiguiente son costosos.
El instrumento más común para medir el espesor de
película húmeda (EPH) es el medidor de peine. Las
mediciones de película húmeda deberían hacerse lo más
pronto posible después de aplicar el recubrimiento.
El medidor puede dejar marcas en la superficie recubierta
que pueden afectar adversamente la integridad del
recubrimiento. Esas marcas deben ser inmediatamente
pintadas con recubrimiento fresco para evitar poros. La
especificación puede proporcionar una guía para el uso
del medidor de EPH.
Verificaciones de Espesor de Película Seca
El espesor de la película seca (EPS) se medirá
normalmente usando un medidor electrónico o magnético.
El instrumento debe calibrarse para que las mediciones
sean exactas. Para mejores resultados:
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 26
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Calibre el instrumento sobre una superficie de
acero cuyo perfil coincida con el perfil de la
superficie pintada que está midiéndose.
Usando láminas o galgas de espesor conocido,
calibre el instrumento en el rango esperado de EPS
por medirse.
Cuando una norma en particular o método sea
requerido por la especificación de recubrimientos,
debería usarse tal método.
Condiciones del Clima
Es probable que aplicar los recubrimientos bajo
condiciones inadecuadas de clima produzca una película
de recubrimiento de menor calidad y de protección
reducida. El control de calidad en el sitio debe supervisar
la humedad relativa, temperatura del punto de rocío y la
temperatura de la superficie a pintar para evitar problemas
de:
Recubrimientos que se aplican sobre una
superficie húmeda
Recubrimientos frescos que se afectan por la
humedad poco después de la aplicación
Recubrimientos que se aplican cuando la
temperatura es demasiado baja para que ocurra la
reacción de curado
Recubrimientos que se aplican cuando la
temperatura de la superficie es demasiado alta y se
altera el proceso de curado de la película
Solventes del recubrimiento que son incapaces de
evaporarse, debido a una alta presión de vapor
parcial (es decir, grandes cantidades de vapor de
agua en el aire)
En general, es probable que una especificación requiera
las siguientes condiciones:
La temperatura del aire sea mayor que 5° C (40º F)
La superficie a ser recubierta esté seca
La humedad relativa sea menor al 90%
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 27
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La temperatura de la superficie de acero esté por lo
menos 3º C (5º F) sobre la temperatura del punto
de rocío
Si no se cumple cualquiera de estas condiciones la
aplicación del recubrimiento no debería realizarse a
menos que lo permita una dispensa formal.
Mano de Obra
La aplicación deficiente del recubrimiento es un factor
principal para las fallas de pintura. Los problemas típicos
que resultan de técnicas deficientes de la aplicación
podrían incluir:
Espesor inadecuado
Puntos de alfiler (“pinholes”)
Sobrerociado
Discontinuidades (“holidays”)
Corrosión por puntos de alfiler
Aunque esto puede parecer muy severo, casi todas las
fallas relacionadas con la aplicación se deben a una mano
de obra deficiente. La mano de obra deficiente se refiere a
los problemas prácticos tales como sostener la pistola de
atomización demasiado cerca o demasiado lejos de la
superficie o a un ángulo grande respecto a la superficie
que está recubriéndose.
Estos puntos son principalmente cuestiones de
capacitación, o falta de ella, que conducen a una simple
falta de comprensión de lo que causa problemas en la
aplicación de pinturas. Es importante que los pintores
reciban capacitación sobre las habilidades de aplicación
de la pintura, particularmente aquellos que aplican
recubrimientos modernos de alto desempeño. La mano de
obra adecuada no puede garantizarse. La especificación
debe requerir buena mano de obra, y el inspector debe
entrenarse para reconocer una calidad de trabajo
aceptable.
Espesor Inadecuado
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Si el recubrimiento es demasiado delgado, pueden
aparecer puntos de corrosión; si es demasiado grueso, el
recubrimiento puede fracturarse. Es probable que una
película de alto espesor sea un mayor problema que una
película de bajo espesor, debido al desarrollo de tensiones
durante el secado del recubrimiento y el ciclo de curado, y
es más difícil corregir que el de bajo EPS.
Figura 7 Espesor Inadecuado
Los recubrimientos con espesor excesivo pueden retener
solvente y llevar a problemas de curado y posiblemente a
ampollarse en casos extremos. En los recubrimientos
polimerizados, en particular aquellos diseñados para
aplicación a un EPS alto (500 µm [20 mils] por capa o
más), puede haber encogimiento interior debido a que el
espesor excesivo llega a fracturarse, dividirse en hojuelas,
o a la delaminación (pérdida de adherencia). Debería
tenerse cuidado para asegurar que la aplicación
permanezca dentro de los parámetros recomendados,
particularmente el espesor de la película.
Deberían aplicarse recubrimientos en una película pareja
y uniforme, permitiendo que el recubrimiento humecte la
superficie. Use pases delgados, múltiples, con solapes
(traslapes) al 50% para lograr una película uniforme y el
espesor final adecuado.
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Aplicar sistemas de una capa requiere de cuidado
especial. Los errores en el espesor de la película del
recubrimiento aplicado no pueden corregirse fácilmente, y
es importante que la aplicación quede “bien a la primera
vez.”
Puntos de Alfiler (“Pinholes”)
Los puntos de alfiler en un recubrimiento son pequeños
agujeros (visibles), a menudo causados por aplicación de
un recubrimiento orgánico más grueso sobre una
superficie porosa (ej., recubrimiento epóxico sobre
concreto [hormigón] o zinc inorgánico). Los
recubrimientos con el balance de solvente “equivocado”
también pueden presentar puntos de alfiler causados por la
incapacidad del solvente para escapar del recubrimiento
que se cura rápidamente. Las temperaturas altas del
ambiente también pueden llevar a la aparición de puntos
de alfiler, cuando la película cura más rápidamente.
Figura 8 Hoyos
Los recubrimientos de secado rápido como el vinilo o
caucho (hule) clorado son los más propensos a sufrir
puntos de alfiler. La superficie de rápido secamiento no
permite que escapen el aire (que entró en la pintura como
resultado de la atomización) o los solventes. El nombre
dado a menudo a este efecto es gasificación (“gassing”).
El efecto puede verse a menudo inmediatamente después
de aplicar el recubrimiento en la forma de burbujeo, como
si la superficie estuviera hirviendo. Mientras los
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 30
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recubrimientos fluyen, los vapores pueden escapar
completamente y los poros se cierran. Es probable que
cualquier interrupción en este proceso solidifique la
película del recubrimiento antes de que haya tenido lugar
el flujo necesario. El resultado puede verse como
burbujas o ampollas en la superficie, como cráteres donde
las ampollas se han roto, o como puntos de alfiler donde
se han llenado los cráteres pero el poro no.
La adición de más diluyentes o diluyentes equivocados
aumentará la probabilidad de formación de puntos de
alfiler.
Para limitar la formación de puntos de alfiler cuando se
aplican recubrimientos sobre sustratos porosos, los
aplicadores pueden aplicar una capa delgada, capaz de
penetrar el sustrato. Estos materiales, cuando se diseñan
especialmente, son llamados “capas de enlace” o “tie
cotas”. Alternativamente, diluir el recubrimiento con un
50% de diluyente puede ayudar a la penetración del
sustrato y pueden lograr mejor adherencia.
Sobrerociado / Atomizado seco
El sobrerociado ocurre cuando la pintura cae sobre una
superficie que no debía pintarse. Esto ocurre con más
probabilidad cuando el aplicador no activa bien la pistola
y continúa atomizando pintura al principio o al final de
cada pase, aplicando recubrimiento más allá de las áreas
designadas. El sobrerociado generalmente se adhiere a la
superficie que toca y deja una superficie áspera. Es
probable que el recubrimiento cree una película parcial y
forme una barrera ineficaz.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 31
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Figura 9 Sobrerociado
El atomizado seco es similar al sobrerociado y
normalmente deja una superficie áspera que parece polvo
abrasivo en la superficie del recubrimiento. El atomizado
seco se une deficientemente a la superficie pintada y
puede, en algunos casos, proporcionar suficiente polvo
para evitar la unión adecuada de la próxima capa de
pintura, resultando en una debilidad de adherencia en el
sistema. El problema puede ser la acumulación de polvo
real y otros contaminantes en la superficie áspera antes de
la próxima operación de recubrimiento.
Es más probable que el atomizado seco ocurra cuando el
pintor está trabajando a cierta altura y pueden caer
partículas de pintura y secarse durante la caída, o cuando
el viento sopla y las partículas de pintura viajan con el
aire.
Los aplicadores deben asegurarse de que la pistola de
atomización esté ajustada adecuadamente y aplicar los
recubrimientos a la distancia óptima de la superficie. El
recubrimiento debería estar fluido cuando alcanza la
estructura y humectarla. Generalmente los recubrimientos
deberían aplicarse en varios pasos múltiples solapados
(traslapados) al 50%.
Discontinuidades (“Holidays”)
Las discontinuidades son áreas desnudas, omisiones o
incluso zonas delgadas en un recubrimiento donde el
sustrato no está pintado. Son generalmente más
significativas cuando son recubrimientos internos,
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 32
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diseñados para operaciones de inmersión. Puede aparecer
la corrosión por puntos de alfiler, y la falla prematura del
recubrimiento probablemente se asociará con cualquier
discontinuidad.
Figura 10 Discontinuidades
(Nota: Los puntos de alfiler también pueden definirse
como “holidays”.)
Mano de Obra Deficiente
Esta frase general puede abarcar muchos factores de las
fallas en la aplicación – cualquiera de las cuales podría
causar o promover una falla del recubrimiento activo.
Aplicar pinturas sobre contaminación visible, aplicar
recubrimientos inadecuadamente (ya sea demasiado
delgado o demasiado grueso, con chorreamientos y
escurrimientos, “holidays”, sobrerociado, etc.); todas estas
fallas podrían corregirse o podrían evitarse con mejores
técnicas de aplicación.
La mano de obra deficiente puede superarse en cierto
grado a través de la capacitación. Este asunto se discute
con cierto detalle en el módulo avanzado. Sin embargo, la
capacitación apropiada es esencial, si el
practicante/trabajador va a formar parte del equipo.
Debería darse a los trabajadores la oportunidad de
entender los efectos de la habilidad en el desempeño del
recubrimiento. Debería entonces promoverse que
desarrollen confianza y orgullo en que su habilidad puede
compensar cualquier falla en la aplicación que reduzca la
vida de la pintura y lleve a la falla de la misma.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 33
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
Aplicación por Atomización: La Labor del Inspector de Recubrimientos
Muchos defectos del recubrimiento se originan en la fase
de aplicación del trabajo. Los equipos, procedimientos y
técnicas apropiadas son esenciales para una aplicación
correcta en cualquier recubrimiento.
Deberían examinarse los equipos de aplicación para
determinar si cuenta o no con los dispositivos adecuados
para regular la presión y sus respectivos manómetros.
La manguera de la línea para el equipo de atomización
debería ser de un diámetro bastante grande para prevenir
caídas excesivas de presión, y los compresores deben ser
de capacidad adecuada para manejar todas las
herramientas de aire y el equipo que se usan al mismo
tiempo. El interior de la línea de fluido debe estar limpio.
Las trampas y separadores para remover aceite y agua de
la fuente de aire comprimido deben ser eficaces y estar
operativos para asegurar que el aire no deposite aceite o
agua visible en la superficie.
Puede verificarse la calidad del aire de atomización
usando la prueba del papel secante (ASTM D 4285), al
igual como se verifica la calidad del aire para la limpieza
abrasiva.
Todas las pistolas de atomización deben mantenerse
limpias y en buenas condiciones de funcionamiento. En
las pistolas de atomización convencional con aire, la
corona de aire, la válvula de la aguja y la boquilla de
fluido para atomizar un recubrimiento en particular
deberían seleccionarse de acuerdo con las
recomendaciones de los fabricantes del recubrimiento y
del equipo de atomización. El recubrimiento depositado
dentro del patrón de atomización debe inspeccionarse para
verificar la uniformidad de la distribución. En las pistolas
airless, la boquilla debe ser la recomendada por el
fabricante del recubrimiento.
Cuando se usan recubrimientos ricos en zinc, el tanque de
presurizado (olla, calderón) debería inspeccionarse para
ver si cuentan con agitadores adecuados, necesarios para
mantener el recubrimiento en suspensión uniforme; si no
los tienen, el recubrimiento debe verificarse para ver que
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 34
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
no se sedimente. Deberían usarse agitadores mecánicos
cuando se emplean recubrimientos en recipientes con
capacidad de 20 L (5 galones) o más. Con la atomización
sin aire, el operador o ayudante frecuentemente deberían
verificar que la agitación sea adecuada para mantener en
suspensión los componentes del recubrimiento durante la
aplicación.
En los recipientes a presión para la atomización
convencional, el agitador puede ser una parte integral del
diseño. El agitador del tanque a presión sólo debería
usarse para mantener en suspensión los componentes del
recubrimiento, no como un dispositivo primario de
mezcla.
Las presiones de trabajo para la atomización no deberían
ser más altas que las necesarias para obtener una
atomización satisfactoria del recubrimiento, ya que las
presiones altas pueden producir excesiva neblina y
sobrerociado.
La distancia ideal entre la boquilla de atomización y la
superficie puede variar y depende del equipo usado, pero
debería conservarse uniforme, y no debería permitirse el
hábito común de complementar el alcance del pintor
aumentando la distancia de atomización. Deberían
observarse la técnica del operador y el ajuste de la pistola,
en busca de cualquier deficiencia que produjera un
espesor de recubrimiento no uniforme.
Generalmente el uso de medidores de película húmeda y
seca para señalar las áreas con espesor de película
extremadamente variable, tendrá un efecto muy
beneficioso en los esfuerzos del pintor por aplicar
recubrimientos uniformes. Para determinar la aceptación
final de la pintura, deberían usarse medidores de espesor
de película seca.
El inspector deber prestar particular atención al pintado
por spray de cavidades, esquinas, soldaduras, pernos,
remaches y bordes afilados, ya que estas áreas
generalmente se ignoran en la aplicación del
recubrimiento y no pueden verificarse fácilmente con un
medidor de espesores de película.
Las superficies difíciles de alcanzar con la aplicación por
spray deberían recubrirse con brocha o con un trapo.
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 35
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Algunos recubrimientos tienen una tendencia a formar un
puente, en lugar de rellenar, las cavidades y grietas en el
substrato. Si se exige o lo permite la especificación,
debería aplicarse una capa de refuerzo en las grietas,
cavidades, soldaduras, etc. La capa de refuerzo o capa
franja consiste en aplicar con brocha el recubrimiento en
las grietas, cavidades, esquinas, etc., para que la pintura
entre en las aberturas estrechas.
Con respecto a los procedimientos de aplicación de
recubrimientos, algunas de las responsabilidades del
inspector pueden incluir determinar que se cuente en sitio
con el equipo apropiado para la aplicación y los
recubrimiento, incluyendo:
Recipiente a presión con agitador, reguladores de
presión y manómetros para el equipo de
atomización convencional
Bomba de atomización, para la atomización sin
aire
Brochas o rodillos de calidad apropiada
Mangueras (de aire y fluido si es necesario)
Trampas de humedad y separadores de aceite
Pistolas de atomización
Otras responsabilidades pueden incluir:
Observar y verificar los procedimientos para el
manejo de recubrimientos, incluyendo:
Mezclar
Dilución
Agitación
Almacenamiento seguro
Tiempo de vida del producto en almacenamiento
Observar las técnicas de aplicación, incluyendo:
Presiones de operación apropiadas
Distancia uniforme al objeto del trabajo
Lograr los EPH y EPS especificados
3.3 Aplicación de Recubrimientos por Atomización sin Aire Página 36
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Enero 2007
Pintado adecuado de las áreas de difícil acceso
La revisión de aspectos de seguridad,
incluyendo:
o Riesgos de incendio
o Equipo de respiración
o Información de la MSDS disponible
Los inspectores deben velar por su propia seguridad. Esto
como mejor se logra es conociendo y siguiendo las reglas
de seguridad en el trabajo.
Nivel 1
Capítulo 3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 1
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Descripción General
Una vez que el recubrimiento seca y cura, debe
inspeccionarse para asegurarse que cumpla con los
estándares requeridos. Los ensayos típicos de inspección
se enfocan en el espesor adecuado de la película, puntos
de alfiler y otras condiciones.
En esta sección del programa, discutiremos los
instrumentos usados por medir el espesor de la película
seca (EPS) y para detectar la presencia de
discontinuidades (“holidays”).
Se ha hablado mucho de la importancia de aplicar
recubrimientos al espesor requerido por las
especificaciones. Los recubrimientos que son demasiado
gruesos o demasiado delgados a menudo resultan en fallas
prematuras y en las reparaciones costosas.
Los holidasy o puntos de alfiler (es decir, interrupciones,
poros, inclusiones, áreas de bajo espesor de la película, o
roturas en el recubrimiento) deben detectarse y remediarse
para asegurar un sistema de recubrimiento eficaz.
Cualquier defecto, aunque sea tan pequeño como una sola
discontinuidad, puede no ser aceptable en situaciones de
servicio crítico del recubrimiento, como las pinturas en
inmersión en un tanque o recipiente a presión, y puede
causar el rechazo de todo el sistema de recubrimientos.
Una amplia variedad de instrumentos de ensayo está
disponible en el mercado actual. Éstos pueden ser
destructivos o no destructivos.
Instrumentos de Ensayos Destructivos
Esta categoría se llama destructiva porque el
procedimiento de ensayo puede dañar o destruir parte del
recubrimiento. Generalmente se usan los instrumentos de
ensayos destructivos para investigar fallas del
recubrimiento y otras aplicaciones especializadas. Se usan
con menos frecuencia en los ensayos regulares de control
de calidad.
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Octubre 2007
Los instrumentos que normalmente se usan para los
ensayos destructivos incluyen:
Medidor de inspección de pintura (medidor Tooke)
que se usa para medir el espesor del recubrimiento
Medidor de adhesión, que mide la adhesión del
recubrimiento
Generalmente no debería realizarse ninguna prueba que
dañe el recubrimiento, a menos que se haya especificado o
lo haya autorizado el propietario.
Se discutirán instrumentos de ensayos destructivos en
detalle en los módulos avanzados de este programa.
Instrumentos de Ensayos No Destructivos
Los instrumentos de ensayos no destructivos, usados
adecuadamente, no destruyen el recubrimiento en los que
se usan. La mayoría de los tipos de medidores de espesor
de la película seca (EPS) no son destructivos.
En esta sección hablaremos de los instrumentos de control
de calidad esenciales, incluyendo:
Medidores de espesor de la película húmeda
Medidores de espesor de película seca, incluyendo:
Medidores magnéticos de atracción
Medidores magnético de sonda fija
Detectores de discontinuidades, incluyendo:
Detector de bajo voltaje DC (esponja húmeda)
Detector de alto voltaje DC
Detector de alto voltaje AC
Medidor de Espesor de Película Húmeda
Un compañero esencial de cualquier instrumento usado
para medir el espesor de la película seca es el medidor de
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 3
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espesor de película húmeda (EPH). Con el conocimiento
del contenido de sólidos por volumen del recubrimiento,
los aplicadores pueden calcular el EPH requerido para
obtener el EPS deseado.
Figura 1 Medidores de Espesor de Película Húmeda
El instrumento más común por medir el espesor de
película húmeda es el medidor de peine. Consiste de una
serie de dientes graduados que reposan entre dos dientes
exteriores. Existen peines de EPH con escalas diferentes
(ej., mils, micras).
El medidor se empuja firmemente en la película húmeda
de la pintura para que los dientes más pronunciados hagan
contacto con el sustrato o superficie previamente
recubierta. El medidor debe estar en ángulo recto a la
superficie. El medidor se retira y los dientes se examinan.
Algunas de las cabezas de los dientes estarán cubiertas
con pintura mientras que las restantes permanecerán
limpias. El verdadero espesor de película húmeda se
encuentra entre el último diente que se cubre y el diente
próximo (más alto) que no se cubrió. El EPH reportado es
del último diente húmedo o cubierto con pintura en el
medidor.
Sólidos Por Volumen
Conocer los sólidos por volumen para cualquier material
de pintura permite al aplicador predecir el EPS al
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 4
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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momento de la aplicación. El % de sólidos por volumen
describen la relación entre el espesor de película húmeda
y el espesor de película seca de las capas de pintura
aplicadas.
Espesor de
película seca
Sólidos por Volumen = ---------------------- x 100 (%)
Espesor de
película húmeda
Para ayudar al pintor, esta fórmula debe invertirse.
Generalmente se citan los sólidos por volumen en las
hojas de datos técnicos del fabricante. También puede
proporcionarse el EPS específico en la hoja de datos
técnicos, y quizás también en la especificación. El espesor
de película húmeda puede calcularse con la fórmula
siguiente:
Espesor de
película seca
Espesor de película húmeda = ----------------- x 100 (%)
Sólidos por
Volumen
El pintor puede ahora calcular el Espesor de Película
Húmeda específico, verificar el espesor conforme se
aplica y ajustar la técnica de aplicación para cumplir con
el objetivo requerido.
La adición de thinner a los recubrimientos tiene el efecto
de reducir los sólidos de volumen. Si se agrega thinner, la
fórmula trabaja siempre y cuando se calculen los sólidos
por volumen modificados.
Medidores Magnéticos de EPS
Los tipos comunes de instrumentos de medición simple
del EPS incluyen:
Medidores de EPS de atracción magnética, que
usan un resorte calibrado para atraer un pequeño
imán permanente desde la superficie recubierta,
incluyendo:
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 5
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El medidor tipo dial
Figura 2 Medidor de EPS de Atracción Magnética tipo Dial
Medidor de atracción tipo lápiz
Figura 3 Medidor de EPS de Atracción Magnética tipo Lápiz
Medidores magnéticos de EPS de presión
constante, que dependen de cambios en el flujo
magnético dentro de la sonda, incluyendo:
Medidor de sonda dual
Medidor de sonda única
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 6
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Figura 4 Medidores magnéticos de EPS de presión constante
Debe tenerse cierto cuidado con todos los instrumentos
que usan sondas magnéticas.
Primero, el imán expuesto puede atraer todo hierro suelto
cercano y partículas de granallas de acero. El imán debe
limpiarse de todo contaminante que pudiera alterar su
lectura. Es importante que el lugar en la superficie que se
va a medir esté limpio; si no, la lectura puede no indicar el
espacio entre la superficie y el imán como está diseñado
para hacerlo. El espacio puede, de hecho, estar compuesto
de óxido, residuos de la limpieza abrasiva u otras
impurezas que podrían afectar adversamente las lecturas.
La inspección cuidadosa de la limpieza de la superficie
antes de las aplicaciones del recubrimiento y entre cada
capa es importante.
Segundo, si el instrumento se usa en películas pegajosas,
la lectura puede indicar un espesor menor que el real.
Esto es porque la película misma sostendrá el imán contra
la superficie más allá del punto donde lo habría
rechazado. Si se usa en un recubrimiento suave, la punta
puede penetrar el recubrimiento y causar una lectura baja.
Tercero, la vibración del sustrato podría causar que el
imán salte de la superficie antes de lo que normalmente lo
haría, dando así una lectura alta de espesor. También es
probable que los instrumentos magnéticos se vean
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 7
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afectados por campos magnéticos cerca de los bordes y –
de ser posible – el instrumento no debe usarse más cerca
que 25 mm (1 pulg.) del borde de la superficie.
Cuarto, con medidores de atracción tipo dial, es fácil
continuar girando el mismo después de que la punta del
imán se ha levantado de la superficie, dando una lectura
incorrecta. Las nuevas versiones de algunos instrumentos
resuelven este problema con un mecanismo automatizado
que gira el dial a una proporción fija y se detiene cuando
el imán se despega de la superficie recubierta.
Deben hacerse las mediciones de espesor después de la
aplicación de cada capa en un sistema multicapa. Sin
embargo, con medidores no destructivos es difícil
determinar el espesor exacto de cada capa sucesiva
individual después de la primera, y deben hacerse
mediciones del EPS total para la película del
recubrimiento.
El EPS de capas individuales puede estimarse mediante
cálculos. Por ejemplo, la segunda capa puede
determinarse restando el espesor promedio de la primera
capa del total medido. El valor del EPS sólo será un
estimado porque es improbable que el segundo conjunto
de mediciones se tomen en la misma posición que para la
primera capa, y el EPS de la primera capa puede no
representarse con precisión.
Las mediciones de espesor se realizan para asegurar que
se cumpla con la especificación. Obviamente, el inspector
no puede medir el EPS para cada pulgada cuadrada de
superficie recubierta. Por consiguiente, los inspectores
deben poder usar alguna norma o método acordado para
tomar las mediciones, y los valores resultantes deben
considerarse como representativos del EPS de la película
del recubrimiento.
SSPC-PA 2 – Medición del EPS con Medidores Magnéticos
Varias normas definen los métodos para medir el EPS.
ASTM D 7091 y SSPC-PA 2 definen métodos similares
para calibrar los medidores de EPS tipo magnético y para
hacer mediciones del EPS de recubrimientos no
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magnéticos sobre una superficie de metal magnético
ferroso. De las dos especificaciones, exploraremos la
SSPC-PA 2 en este curso.
Una especificación particular puede requerir otras normas,
y el inspector debe tener el cuidado de usar el método
definido por la especificación. Si no se requiere ninguna
norma, entonces sería una buena práctica escoger un
método estándar, como SSPC-PA 2, y trabajar dentro de
las pautas definidas por acuerdo general dentro de la
industria de los recubrimientos. Como alternativa, el
inspector puede proponer un método para la frecuencia de
la calibración y de las mediciones, y el método debe ser
aceptado por las diversas partes involucradas, quizás en la
reunión previa al trabajo.
Los requisitos de SSPC-PA 2 son: Cinco mediciones
(promedio de tres lecturas) para cada 10 m2 (100 pies
2).
Note que las lecturas individuales no están sujetas a una
regla, pero se incluyen en el promedio para la medición de
en un “punto”.
El promedio de 5 mediciones en un punto (es decir, 15
mediciones individuales) será ni más ni menos el espesor
especificado.
NINGUNA medición individual de un punto puede ser
menor del 80% del espesor especificado ni mayor del
120%.
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Punto- > 1 2 3 4 5
Lectura 1 7.5 9.2 8.6 8.1 9.6
Lectura 2 8.1 9.1 8.7 8.2 9.5
Lectura 3 7.7 9.0 8.8 8.3 9.4
Promedio 7.8 9.1 8.7 8.2 8.7
Promedio Global = 8.7
Figura 5 Registro de Medición SSPC-PA 2
Espesor Mínimo: El promedio de las mediciones de los
puntos por cada área de 10 m2
(100 pies2) no debe ser
menor que el espesor mínimo especificado. Ningún punto
en un área de 10 m2
(100 pies2) será menor que el 80% del
espesor mínimo especificado. Cualquier lectura individual
puede medir muchos menos que el valor mínimo
requerido. Si el promedio de las lecturas de los puntos
para un área dada de 10 m2
(100 pies2) cumple o excede el
espesor mínimo especificado, pero uno o más de los
puntos son inferiores al 80% del espesor mínimo
especificado, pueden hacerse mediciones adicionales para
definir el área no conforme.
Espesor Máximo: El promedio de las mediciones de los
puntos para cada área de 10 m2
(100 pies2) no será mayor
que el espesor máximo especificado. Ningún punto en un
área de 10 m2
(100 pies2) será mayor que el 120% del
espesor máximo especificado. Cualquier lectura
individual puede ser mucho mayor que el valor máximo
requerido. Si el promedio de las lecturas de los puntos
para un área dada de 10 m2
(100 pies2) cumple o no
sobrepasa el espesor máximo especificado, pero uno o
más de los puntos son superiores que el 120% del espesor
máximo especificado, pueden hacerse mediciones
adicionales para definir el área no conforme. Puede
consultarse la literatura de los fabricantes para determinar
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 10
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si se permiten lecturas del espesor máximo más altas bajo
circunstancias específicas.
Área Medida
Para áreas menores a 100 m2
(1.000 pies2) seleccione al
azar y mida tres áreas de 10 m2
(100 pies2). Si el EPS en
esas áreas cumple con los límites especificados, proceda.
Si no, haga más mediciones para definir el área no
conforme y entonces empiece de nuevo.
Para áreas mayores de 100 m2
(1.000 pies2) mida primero
100 m2
(1.000 pies2), como se menciona arriba, y –
siempre y cuando el EPS esté correcto – por cada 100 m2
(1.000 pies2) adicionales, seleccione al azar y mida un
área de 10 m2
(100 pies2).
Todas estas definiciones y procedimientos pueden, según
la norma, variarse por acuerdo. SSPC-PA 2 declara:
Pueden especificarse áreas de otro tamaño o número de mediciones puntuales en los documentos de procura según sea apropiado para el tamaño y forma de la estructura que se medirá.1
Como con todas las normas especificadas, los inspectores
deben tomarse el tiempo para familiarizarse
completamente con esta especificación (ubicada al final
de esta sección).
SSPC describe técnicas de calibración para usar dos
métodos y define los medidores de EPS en dos categorías
para que correspondan a las técnicas de calibración. Se
describen los medidores de EPS de atracción magnética,
como SSPC-PA 2, Tipo 1, mientras que los medidores de
sonda fija se describen como SSPC-PA 2, Tipo II.
Otra norma, que a menudo se menciona en las
especificaciones es la ASTM D 7091, “Práctica Estándar
para la Medición No Destructiva del Espesor de Película
Seca de Recubrimientos No Magnéticos Aplicados a
Metales Ferrosos y Recubrimientos No Magnéticos No
Conductores Aplicados a Metales No Ferrosos”. Al igual
que la norma SSPC-PA 2, este estándar mide el espesor
de recubrimientos no magnéticos aplicados sobre metales
ferrosos, al igual que recubrimientos no magnéticos no 1 SSPC-PA 2.
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conductores aplicados sobre sustratos no ferrosos. Otro
estándar que pudiera ser especificado es el BS 3900,
“Métodos de Evaluación de Pinturas, Parte C5. Esta
también tiene dos métodos de calibración, Método A y
Método B, relacionados con el tipo de instrumento usado.
El método A usa patrones de metal recubiertos (como los
suministrados por el National Institute of Standards and
Technology [NIST]) para calibrar los medidores
magnéticos de atracción. El método B usa láminas no
magnéticas colocadas sobre la superficie que se recubrirá
para calibrar los medidores de flujo magnético (es decir,
la sonda de presión constante).
Al igual que SSPC-PA 2, esta norma mide el espesor de
recubrimientos no magnéticos aplicados sobre sustratos de
metal ferroso. Otra norma que puede especificarse es la
BS 3900, “Métodos de Pruebas para Pinturas, Parte
C5”.
Sin importar qué método estándar se use, el registro del
número correcto de mediciones es importante. El
inspector puede usar una tabla similar a la siguiente
(como se usa en la Bitácora del Inspector de
Recubrimientos) para asegurar que se han hecho todas las
mediciones y cálculos pertinentes.
Es útil cuando se encuentran áreas no conformes
marcarlas cuando el recubrimiento es demasiado grueso o
demasiado delgado. Esto puede hacerse aplicando una
capa de color contrastante del mismo recubrimiento, pero
Primera Capa EPS Especificado Min:__________ Max.__________
Ubicación:___________________________________________
Puntos-> 1 2 3 4 5
1
2
3
Promedio
Promedio Global de EPS:__________
EPS Mínimo:__________ EPS Máximo:____________
¿Cumple con la especificación? Sí / No :_____________
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en ningún caso deben hacerse marcas que podría dañar el
recubrimiento. El método para marcar las deficiencias en
el recubrimiento debe acordarse en la reunión previa al
trabajo.
Organización Marítima Internacional (IMO) Resolución MSC.216(82), Anexo 3, Mediciones de Espesores de Película Seca
El nuevo estándar de la IMO2 tiene una metodología
específica para tomar las mediciones de EPS. Los
siguientes puntos de verificación del EPS deben ser
tomados:
Una lectura por cada 5 m2 (50 pies
2) de un área
superficial plana
Una lectura en intervalos de 2 a 3 m. (6,5 a 10
pies) y tan cerca como sea posible de los límites
del tanque, pero no mayor de 15 mm. (0,6 pulg.)
de los bordes de los límites del tanque
Miembros estructurales longitudinales y
transversales: Un grupo de lecturas tomadas en
una corrida de 2 a 3 m. (6,5 a 10 pies) y no menos
de dos grupos entre los miembros de soporte
primarios, según se muestra en la Figura 6.
Figura 6 Lecturas en Miembros Longitudinales y Transversales
Tres lecturas por cada grupo de miembros de
soporte primarios y dos grupos de lecturas por
cada grupo de otros miembros, según se indica por
las flechas en el diagrama.
Miembros estructurales long. y transv.
15 mm (típico de los bordes)
Miembros de soporte primarios
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Medidor Magnético de EPS de Atracción Tipo “Pull-Off”
El medidor magnético de EPS es una herramienta
mecánica simple que trabaja por atracción magnética a
una superficie ferrosa. La fuerza de atracción se reduce
por la presencia de una barrera no magnética entre el imán
permanente y la superficie. La medición de la fuerza
requerida para rechazar el imán de la superficie se iguala
con el espesor de la película.
Figura 7 Medidor Magnético de Atracción de EPS en Patrones NIST
El medidor se usa para la medición no destructiva del EPS
de recubrimientos no magnéticos en un sustrato de metal
ferroso.
Los medidores magnéticos de atracción no dependen de
baterías o de otra fuente de poder y por lo tanto muchos
usuarios los consideran más confiables en manos de
usuarios inexpertos. También se usan en ambientes
peligrosos donde se requieren instrumentos que no causen
chispa. Se usan ampliamente a pesar de la existencia
frecuente de medidores electrónicos más sofisticados y
exactos. Son portátiles, fáciles de operar y económicos.
Las mediciones se hacen de acuerdo con la especificación
o norma de referencia. Si no se menciona ningún método
específico en los documentos del contrato, este problema
debe discutirse en la reunión previa al trabajo y acordar un
método conveniente. Siempre es mejor seguir una norma
industrial cuando sea posible.
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2 International Maritime Organization (IMO), 4 Albert Embankment,
London, SE1 7SR, United Kingdom.
Coloque el medidor sobre una superficie recubierta,
limpia, seca y curada. No lo utilice en películas blandas o
pegajosas. Gire el dial toda la carrera hasta la lectura más
alta en el medidor y entonces levante el contrapeso para
que la punta magnética haga contacto con la superficie
pintada. Despacio gire el dial (incrementando la tensión
del resorte) a una velocidad constante hasta que el imán
“salte” de la superficie ferrosa recubierta. Cuando sea
posible, el medidor debe estabilizarse mecánicamente con
presión de la mano del operador.
Mantenga la punta magnética libre de partículas
magnéticas y otros residuos. No use el medidor dentro de
2,5 cm. (1 pulgada) de un borde, en o cerca de equipos de
vibración, o sobre metal que se está soldando (la unidad
puede desmagnetizarse). En piezas redondas, coloque el
medidor a lo largo del eje longitudinal.
El instrumento debe calibrarse para obtener medidas
confiables. Hay maneras diferentes de calibrar un medidor
de EPS magnético. Si se especifica una norma como
SSPC-PA 2, el método de calibración debe ser el definido
por el estándar.
Las dos opciones principales para la calibración son:
Calibre el instrumento sobre acero cuyo perfil de
anclaje concuerde con el perfil de la superficie
pintada que se va a medir. Use láminas o galgas no
magnéticas de un espesor conocido, cercano al
EPS esperado (o especificado).
Calibre el instrumento sobre patrones de
calibración “trazables”, como los proporcionados
(en EE.UU.) por el National Institute of Standards
and Technology (NIST)3. Éstos se describen con
detalle en las siguientes secciones. Seleccione un
patrón de calibración que esté en el rango esperado
de EPS a medirse.
Un sistema alternativo usado a veces es obtener una
muestra pequeña de acero de aproximadamente 15 x 10
cm y hacer que la arenen al inicio de un proyecto. Esta
lámina puede usarse entonces como referencia para el
perfil de anclaje acordado y como una lámina de
3.4 Instrumentos de Ensayos No Destructivos Página 15
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calibración para calibrar las mediciones de espesor de
película seca
La precisión de los medidores mecánicos, como éstos,
probablemente no es mejor que más o menos 10% en uso.
Con cuidado extremo (ej., en condiciones de laboratorio)
la exactitud puede mejorarse, pero la operación del
medidor depende de la repetición del método de uso del
inspector. Es probable que las mediciones se vean
afectadas por la velocidad de movimiento del dial, la
proximidad de los bordes y la curvatura en la estructura,
así como la orientación del medidor.
La condición de la sonda magnética debe verificarse
(visualmente) a intervalos frecuentes, ya que el medidor
tiende a atraer partículas de metal. Una vez pegadas a la
sonda, estas partículas cambian significativamente las
mediciones. También deben hacerse revisiones de la
calibración a intervalos a lo largo del día de trabajo
Como con muchos otros medidores, toda lectura
“engañosa” debe verificarse. No es raro encontrar una
medición ocasional bastante diferente que las tomadas en
la misma situación. Si una medición no puede repetirse,
entonces debe desecharse como inválida y realizar una
medición alternativa.
Medidor de Atracción Tipo Lápiz (SSPC-PA 2 Tipo 1B)
El medidor de atracción tipo lápiz, Tipo 1B, es otro tipo
de medidor magnético de atracción. El instrumento es un
tubo hueco, similar en tamaño a un lápiz grande con un
imán interior y un resorte.
El resorte de extensión se une al imán y a la parte superior
de la cubierta del instrumento. El instrumento se sostiene
perpendicularmente a la superficie y el imán se pone en
contacto con esta.
3 National Institute of Standards and Technology (NIST), 100 Bureau
Drive, Stop 1070, Gaithersburg, MD 20899-1070.
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Cuando el instrumento se levanta, el imán permanece
atraído a la superficie hasta que la tensión del resorte
supera la atracción del imán y se levanta de la misma. La
tensión en el resorte necesaria para levantar el imán se lee
en la escala, que puede marcarse en mils, micras o ambos.
Este tipo de instrumento es menos preciso y por
consiguiente se usa con menos frecuencia que otros tipos
de instrumentos magnéticos. El inspector debe verificar
con el fabricante o con su supervisor el uso y limitaciones
de este instrumento.
Medidor de EPS de Sonda de Presión Constante
Los medidores de EPS de sonda de presión constante son
instrumentos no destructivos que miden el espesor de
película seca de recubrimientos no magnéticos sobre
sustratos de metal ferroso. SSPC-PA 2 los cataloga como
instrumentos Tipo II. Determinan el espesor del
recubrimiento midiendo cambios en el flujo magnético
dentro de la sonda del instrumento o en los circuitos del
instrumento. La sonda del instrumento debe permanecer
en todo momento en contacto con el recubrimiento
durante la medición.
Los instrumentos de sonda de presión constante pueden
tener sondas integradas o separadas. En cada caso las
sondas se colocan contra la superficie recubierta y se
sostienen contra el sustrato mientras se hace una
medición. Las sondas pueden ser magnéticas o
electromagnéticas. El espesor del recubrimiento se
despliega en el medidor o en la escala del instrumento.
Los fabricantes de medidores de presión constante de
sonda fija recomiendan métodos diferentes de calibración
o ajuste. Algunos proporcionan rutinas de calibración
incorporadas o pueden regresarse a la calibración normal
de fábrica. Algunos medidores modernos tienen muchos
métodos alternativos de calibración, cada uno de los
cuales probablemente tendrá variaciones en los resultados
cuando se hacen las mediciones. Todo medidor debe
calibrarse según las instrucciones del fabricante y/o de
acuerdo con un procedimiento acordado.
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Figura 8 Calibración del Medidor de Sonda de Presión Constante con
Láminas Plásticas
Calibración
Procedimiento de Calibración Usando Patrones NIST
Este procedimiento sigue lo establecido en SSPC-PA 2
para medidores Tipo I.
Primero, estandarice (revise la calibración) el medidor
midiendo sobre los patrones estándar NIST dentro de los
rangos del EPS del recubrimiento que se va a medir en
campo. Si ocurre cualquier desviación (+ ó -), el medidor
puede ajustarse físicamente hasta que sea exacto, o puede
anotarse un “factor de calibración”. Este factor se suma
entonces a, o se resta de, las mediciones de EPS hechas,
según sea el caso.
Segundo, mida sobre el perfil arenado del acero que se
pintará y registre estos datos. Esta medición establece una
base magnética imaginaria en el perfil de anclaje. Esta
línea imaginaria se llama lectura de metal base (“Base
Metal Reading” – BMR) y se deduce de cualquier lectura
de EPS tomada en esta superficie más tarde. El BMR debe
ser un factor pequeño, normalmente 8 a 20 µm (0,3 a 0,8
mils), pero podría estar fuera de este rango.
Cuando se hacen mediciones de EPS, hay dos
correcciones potenciales. La primera es el factor de
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calibración que puede sumarse o restarse de la medición.
La segunda es el BMR, que se le resta a la medición.
Nota: Los experimentos han mostrado que los medidores
calibrados sobre una superficie lisa y que después se usan
en una superficie preparada abrasivamente, con un perfil
de 50 µm (2 mils) muestran una inexactitud de alrededor
de 25 µm (1 mil) en un espesor de recubrimiento de 250
µm (10 mils).
Patrones de Calibración NIST
Los patrones de calibración del Instituto Nacional de
Estándares y Tecnología (NIST), anteriormente Oficina
Nacional de Estándares, son un conjunto certificado de
cuatro paneles de acero recubiertos con espesores precisos
de cromo y níquel montados sobre una tarjeta de 15 x 10
cm. (6 x 4 pulg.). Varían en espesor de 0 a 2.032 µm (0,00
a 80,0 mils) con una exactitud de ± 0,05%. Los panales
recubiertos (chapados) son de 28 x 28 mm. (1,125 x 1,125
pulg.) cada uno; están fijos en una placa de metal para
exceder la masa crítica del acero requerida para satisfacer
el campo magnético de los medidores magnéticos (de
atracción) Tipos IA y IB.
De acuerdo con SSPC-PA 2, mida una serie de patrones
de calibración NIST en el rango esperado de espesor de la
pintura. Registre la corrección de la calibración (+ ó -)
requerida en cada espesor estándar. Use la corrección de
la calibración al hacer las mediciones reales.
En la práctica, los estándares pueden desgastarse,
desteñirse y rayarse. Si se duda de su exactitud, pueden
devolverse a NIST para su evaluación y reestablecer la
trazabilidad con los estándares NIST.
Estándares similares son fabricados por otras compañías o
grupos. El fabricante debe proporcionar garantías
convenientes de exactitud y/o trazabilidad.
Calibración Usando Láminas No Magnéticas
Los medidores de sonda de presión constante (SSPC-PA 2
Tipo II) se calibran generalmente usando láminas de
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plástico cuyo espesor se ha verificado con un micrómetro.
La calibración debe hacerse en una área libre de campos
magnéticos (es decir, lejos de equipos de soldadura,
generadores o líneas de poder).
Seleccione las láminas (galgas) en el rango del espesor
esperado del recubrimiento. Por ejemplo, si se espera que
el EPS de la pintura sea aproximadamente 200 µm (8,0
mils), calibre la unidad usando una galga que se acerque a
los 200 µm (8,0 mils).
Algunos medidores electrónicos requieren calibración en
un rango y usan acero desnudo o una lámina muy delgada
en un extremo del rango y una galga de espesor mayor
que el recubrimiento a medirse en el otro extremo del
rango. La exactitud del medidor después de la calibración
siempre debe verificarse cerca del espesor a ser medido.
Coloque las láminas en una sección desnuda de la
estructura a ser pintada después de concluir la preparación
de la superficie especificada. Alternadamente, coloque las
láminas en una placa de acero desnudo de por lo menos
7,6 x 7,6 x 0,32 cm. (3 x 3 x 0,125 pulg.), libre de
incrustaciones y óxido. Note que si la superficie de
calibración no tiene un perfil y la recubierta sí lo tiene,
debe hacerse un ajuste para contemplar el perfil. Este por
lo general toma la forma de 12 a 20 µm (0,5 a 0,8 mils)
que deben restarse de las mediciones hechas.
Un sistema usado a veces es obtener una muestra pequeña
de acero de aproximadamente 15 x 10 cm. (6 x 4 pulg.) y
hacer que la arenen al inicio de un proyecto. Esta lámina
puede usarse entonces como “referencia” para el perfil de
anclaje acordado y como una lámina de calibración para
verificar las mediciones de EPS. La lámina debe ser de
material similar (es decir, aleación de acero) y espesor
similar al de la estructura que se recubrirá.
Evite aplicar excesiva presión, al punto que se podría
doblar la lámina plástica o dejar marcados los picos en la
superficie de contacto de la misma.
Las láminas de plástico usadas para la calibración no se
hacen de material de precisión, y su espesor debe
verificarse con un micrómetro.
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Como con cualquier otro medidor de EPS, puede
requerirse la recalibración siempre que los resultados
parezcan incoherentes o erráticos. Las unidades operadas
con batería pueden dar resultados erráticos cuando la
batería se desgasta por el uso.
Los medidores de sonda fija son generalmente más
exactos que los medidores mecánicos, con exactitud de
alrededor de ± 3% o más. Necesitan una fuente de poder
eléctrica (batería) y no son, por consiguiente,
intrínsecamente seguros.
En los EE.UU., se usan normalmente patrones de
calibración lisos producidos por NIST. Si se calibran los
medidores en una superficie lisa, y después se usan para
medir el espesor del recubrimiento en una superficie
rugosa, limpiada con soplado, debe hacerse un ajuste para
asegurar su exactitud.
Los experimentos han mostrado que los medidores
calibrados en una superficie lisa, y entonces usados en una
superficie arenada con un perfil de 50 µm (2 mils), dan
lecturas mayores que el EPS real, en aproximadamente 25
µm (1 mil), para un espesor de recubrimiento de 250 µm
(10 mils). En este caso, se restan 25 µm (1 mil) de cada
medición hecha para obtener la medición real del EPS.
Efecto de Borde
Generalmente no es una buena práctica medir el EPS a
menos de 25 mm. (1 pulg.) de un borde, orificio o esquina
interior. La sonda no debe solapar (traslapar) el borde de
la muestra que se está midiendo, a menos que se realicen
procedimientos de recalibración.
Pinturas Pigmentadas con MIO
Debido a que los recubrimientos pigmentados con óxido
de hierro micáceo (MIO) a veces pueden inducir a un
error magnético, los EPS no pueden medirse con certeza
en algunos recubrimientos. Por lo tanto, es importante
verificar frecuentemente el EPH durante la aplicación.
Mientras este efecto puede no ser común, puede crear
reales problemas de medición cuando ocurre.
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Detección de Puntos de Alfiler y Discontinuidades (“Holidays”)
Se usan detectores de holidays para detectar
discontinuidades puntos de alfiler en el recubrimiento.
Los tipos generales de detectores de discontinuidades
incluyen:
Bajo voltaje DC
Alto voltaje DC
Alto voltaje AC
(También se hace referencia al Estándar NACE SP0188)
Low Voltage DC ( Wet Sponge) High Voltage DC
High Voltage AC
Figura 9 Detectores de Holidays
La prueba de holidays se realiza para encontrar cortes,
puntos de alfiler y otros defectos o discontinuidades en la
película. La corrección de los defectos del recubrimiento
es especialmente importante para las estructuras como
tanques diseñados para operación de inmersión y para
tuberías subterráneas.
Las especificaciones deben indicar en qué punto en el
trabajo se realiza la prueba de discontinuidades. El
recubrimiento debe curarse razonablemente bien (pero no
totalmente, para facilitar la reparación) antes de realizar la
prueba.
Bajo Voltaje (Esponja Húmeda) DC
Alto Voltaje DC
Alto Voltaje AC
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Los recubrimientos que no están curados pueden mostrar
discontinuidades falsas. Por ejemplo, el solvente que
queda en el recubrimiento puede crear zonas débiles (de
resistencia eléctrica baja), que un detector de alto voltaje
puede romper, creando una discontinuidad donde no había
ninguna. No obstante, en algunos casos, como con
fenólicos horneados o epóxicos con hojuelas de vidrio, el
usuario puede optar por probar el recubrimiento antes del
curado final para que cualquier material de reparación
pueda adherirse eficazmente a la capa subyacente.
Deben repararse las discontinuidades en los
recubrimientos. El recubrimiento debe probarse de nuevo,
después de la reparación, para asegurar que esta tuvo
éxito.
Detector de Holidays de Bajo-Voltaje (Esponja Húmeda)
Este detector de holidays es un dispositivo electrónico
sensible, de bajo voltaje (esponja húmeda), operado por
una batería con voltajes de salida que van de 5 a 120 V
DC, dependiendo del diseño del circuito del fabricante del
equipo.
El detector consiste de:
instrumento electrónico portátil operado por
batería
mango no conductor con pinzas (para sostener la
esponja)
esponja de celda abierta (celulosa)
cable de tierra.
El instrumento generalmente se aloja en un estuche de
plástico con un interruptor OFF/ON y una entrada para
audífonos. Algunos detectores de holidays de bajo voltaje
están fijos en un voltaje específico, mientras que otros
pueden tener un voltaje de ensayo seleccionable. Algunos
voltajes comunes usados son 9, 67,5, 90 y 120 V. Se
obtienen resultados diferentes con cada voltaje así que es
importante seleccionar el voltaje apropiado. Idealmente,
debe especificarse el instrumento a usarse y su voltaje.
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Este tipo de instrumento puede usarse para localizar
discontinuidades en recubrimientos no conductores
aplicados a un sustrato conductor. Según la Norma
SP0188 de NACE International, el detector de bajo
voltaje DC por lo general se usa en películas de pintura
menores a 500 µm (20 mils) de espesor. El instrumento
localizará los defectos en recubrimientos más gruesos de
500 µm (20 mils) y algunos usuarios lo prefieren porque
no puede dañar fácilmente la película del recubrimiento
evaluada.
El cable de tierra se conecta directamente al sustrato
conductor para el contacto eléctrico positivo. Para el acero
pintado, conecte directamente al metal desnudo, y para el
concreto, conecte directamente al acero de refuerzo en el
concreto (si es posible). Si no se dispone de ninguna
varilla (cabilla), haga una conexión a tierra en el concreto,
poniendo el cable de tierra desnudo sobre este y fíjelo con
una bolsa llena de arena húmeda. Mojar el concreto en las
áreas inmediatas también ayuda a establecer la
continuidad.
La esponja se satura con una solución que consiste de
agua del grifo (no agua destilada) y un agente humectante
de baja espuma (como el que se usa para revelar películas
fotográficas), combinada a una proporción de 1 onza
fluida de agente humectante por 1 galón EE.UU. de agua
(7,5 ml. por litro). Esto representa una proporción de 1
parte de agente humectante por 128 partes de agua. La
esponja se moja suficientemente para apenas evitar que
chorree la solución mientras la esponja se mueve sobre el
recubrimiento.
Haga contacto en un lugar desnudo en el sustrato
conductor con la esponja mojada para verificar que el
instrumento esté conectado a tierra apropiadamente. Este
procedimiento debe repetirse periódicamente durante el
ensayo.
Con el cable de tierra conectado al sustrato, frote la
superficie recubierta con la esponja mojada a una
velocidad máxima de 30 cm/s (1 pie lineal/s). Evite usar
agua en exceso en la esponja porque el escurrimiento
puede cerrar el circuito en toda la superficie del
recubrimiento hasta alcanzar un falla localizada varios
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cm. (o metros) más lejos, dando falsas lecturas. Use un
pase doble del electrodo de la esponja sobre cada área.
Esto asegura una mejor cobertura de la inspección. Al
detectar una discontinuidad, la unidad emitirá un tono
audible.
Solamente use agentes humectantes aprobados o
especificados. Marque todas las discontinuidades con un
elemento de marcación no indeleble, como tiza blanca.
Limpie el área a ser reparada para asegurar la remoción
del agente humectante antes de hacer las reparaciones del
recubrimiento.
El detector está calibrado de fábrica, por lo general la
calibración en campo no es necesaria. La calibración de
fábrica típica es de 700 microamperes (± 10%) de flujo de
corriente para cerrar el circuito y la señal audible indicar
una discontinuidad del recubrimiento en sustratos
metálicos. Para los recubrimientos en sustratos de
concreto, el detector debe ajustarse para un flujo de
corriente de 500 microamperes (±10%). Esto
generalmente se logra quitando un resistor de la circuitería
electrónica.
Un instrumento típico está provisto de un botón rojo y un
botón negro en el frente de la unidad. Para verificar la
calibración presione el botón negro (80 K). El detector
debe emitir una señal y el LED se encenderá si el detector
está calibrado. Oprima el botón rojo (90 K) y el detector
no debe emitir una señal y no se encenderá el LED si el
detector está dentro de la calibración.
Para inspeccionar la calibración en sustratos de concreto,
verifique que la unidad esté calibrada apropiadamente
(80.000 ohms) y entonces quite el pequeño cable de
puente que está ubicado en el interior del equipo, del lado
de la cubierta roja. El detector debe emitir una señal
entonces cuando el botón negro se presiona.
Los detectores de holidays de esponja húmeda son
portátiles y fáciles de operar. Pueden usarse en
recubrimientos de hasta 500 µm (20 mils) de espesor con
confiabilidad. Son no destructivos y no dañan el
recubrimiento cuando se hace la prueba. El método de
ensayo puede ser lento y puede tardar muchas horas para
evaluar totalmente los recubrimientos en un tanque
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grande. Las unidades por lo general no son
intrínsecamente seguras y no pueden usarse por
consiguiente en un ambiente peligroso.
El recubrimiento a probarse debe estar completamente
seco y suficientemente curado para que el operador
camine sobre el este sin dañarlo. Idealmente, la aplicación
del recubrimiento se completará (es decir, se aplicará la
última capa) antes de la prueba de discontinuidades para
minimizar la intrusión del inspector de control de calidad.
El recubrimiento no debe, sin embargo, estar totalmente
curado, de ser posible, ya que las reparaciones serán
necesarias siempre que se encuentren discontinuidades.
Nota: Algunos usuarios en ciertas industrias, como en
algunas compañías de ferrocarriles, optan por no usar un
agente humectante entre las capas por miedo a contaminar
la superficie o dejar humedad bajo el recubrimiento de
reparación, que podría causar fallas prematuras. En este
caso, el detector de discontinuidades de bajo voltaje de
esponja húmeda se limita a usarse en recubrimientos
menores de 250 µm (10 mils) de espesor. Con esta acción,
el usuario ha optado por modificar el método estándar (ej.,
NACE Estándar SP0188) para satisfacer necesidades
individuales.
Detector de Holidays de Alto Voltaje DC de Pulso
Los detectores de holidays de pulso de alto voltaje
generalmente tienen un rango de voltaje de salida de
aproximadamente 900 a 15.000 voltios y en algunos casos
puede llegar hasta 40.000 voltios. Están diseñados para
localizar discontinuidades en recubrimientos no
conductores aplicados sobre un sustrato conductor.
Generalmente, estos dispositivos se usan en películas de
recubrimientos protectores que tienen espesores de 300 a
4.000 µm (12 a 160 mils).
El detector consiste en una fuente de energía eléctrica,
como una batería o una bobina de alto voltaje, un
electrodo explorador y una conexión a tierra que va desde
el detector al sustrato recubierto.
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El electrodo se pasa sobre la superficie. Una chispa
formará un arco, a través del espacio de aire o del
recubrimiento al sustrato, al encontrar cualquier
discontinuidad o punto de alfiler, causando
simultáneamente que el detector emita un sonido audible.
El cable de tierra debe conectarse directamente a la
estructura de metal, si es posible. Si el contacto directo no
es posible, el detector de holidays de alto voltaje puede
usarse con un cable de tierra flexible, siempre y cuando la
estructura a probarse también se conecte a tierra. Esta
conexión puede lograrse con contacto directo (como un
tubo en tierra húmeda) o fijando un cable de tierra y un
clavo en algún punto entre la tierra y la estructura.
En estructuras de concreto, fije la tierra al acero de
refuerzo en el concreto, o si no hay ninguna barra, ponga
el cable de tierra desnudo en el concreto y fíjelo con una
bolsa de tela llena de arena húmeda.2
Ajuste el voltaje como se especificó o como se muestra en
una norma de referencia. Si no se proporcionan pautas, un
método práctico de la industria en EE.UU. es usar un
voltaje de:
2.500 V/µm (100 V/mils) de espesor del recubrimiento
En Europa, el método práctico a menudo usado es
ligeramente diferente:
5 V/µm (0,2 V/mils) de espesor del recubrimiento
Un método alterno es hacer un hoyo (o identificar otro
tipo de defecto, ej., EPS bajo) en el recubrimiento al
sustrato, y colocar el voltaje al ajuste más bajo disponible
en la unidad. Incremente el voltaje hasta que sea
suficientemente alto para crear una chispa en la
discontinuidad. Use ese ajuste para inspeccionar el
recubrimiento en particular.
2 Nota: La bolsa debería cubrir por lo menos 2 pies
2 (0,2 m
2) y actuar
eficazmente como un capacitor para brindar continuidad
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Los inspectores deben obtener autoridad escrita:
para hacer un hoyo en el recubrimiento, ya que ésa
es una prueba destructiva
para usar este procedimiento por ajustar el voltaje
a menos que ya esté especificado.
Debe notarse que cuando el voltaje se fija demasiado alto,
el recubrimiento puede dañarse. El mismo daño podría
ocurrir si el recubrimiento se prueba antes de que haya
liberado todo o casi todo su volumen de solventes. Una
vez que se genera una chispa a través del recubrimiento
hasta el sustrato, existe una discontinuidad específica en
la pintura, aún cuando no hubiera existido un poro o
ruptura en la película antes de realizar la prueba.
Al usar el instrumento, mueva el electrodo a una
velocidad de aproximadamente 0,3 m/s (1 ft./s) en un solo
paso (según NACE Estándar SP0188). Mover la sonda
demasiado rápido puede omitir una discontinuidad; si la
mueve demasiado lento pueden crear un daño en zonas
delgadas o requerir más búsqueda de la que fue planeada
por el creador de la especificación.
La precisión del instrumento puede probarse usando un
voltímetro especializado conectado entre la sonda y el
conector a tierra. El instrumento debe ser específico para
el tipo de detector de discontinuidades, ya que deben
considerarse las características del pulso de la señal. Para
la mayoría de los usuarios puede ser mejor enviarle la
unidad al fabricante para la calibración.
La mayoría de los detectores de holidays de alto voltaje
tienen una amplia gama de electrodos disponible para
diferentes usos:
Resortes rodantes de sección plana para evaluar
recubrimientos de tubos (ductos, caños)
Paletas de neopreno lisas (impregnadas con
carbono conductor) para recubrimientos de
película delgada como epóxicos en polvo (“fusion-
bonded epoxy”)
Normalmente se usan cepillos de cerdas de bronce
y cobre en recubrimientos de plásticos reforzados
con vidrio (GRP).
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El detector de discontinuidades de alto voltaje genera
energía eléctrica significante. Aunque no es suficiente
para matar al operador, aun a su máxima salida,
ciertamente actúa como un choque al sistema y puede
causar un accidente, como caerse del andamio. El
operador debe llevar equipo protector como botas de
caucho (hule) y no debe operar el equipo en condiciones
húmedas o mojadas. La unidad dará indicaciones falsas de
holidays si se usa en una superficie húmeda.
La unidad no es intrínsecamente segura y puede causar
explosión si se usa en una atmósfera explosiva.
La mayoría los detectores de discontinuidades
proporcionan una señal constante (nivel bajo), indicando
al operador que la unidad se encendió y está trabajando.
Si la unidad no enciende o la señal de operación no suena,
la batería puede estar muerta o baja. El operador debe
reemplazar o recargar la batería.
Si la unidad no hace chispa o no emite un sonido al tocar
el electrodo a tierra, la unidad puede necesitar reparación.
El detector de discontinuidades de alto voltaje es más
detallado que el tipo de bajo voltaje. No sólo detectará
cualquier discontinuidad o punto de alfiler que penetran
hasta el sustrato, sino que también puede encontrar
defectos como áreas de bajo espesor de la película o
espacios vacíos escondidos dentro del recubrimiento.
Detector de Holidays de Alto Voltaje AC
El detector de discontinuidades tipo AC se usa para
probar revestimientos no conductores en sustratos de
acero, por ejemplo, caucho (hule), vidrio o revestimientos
laminados. Un detector AC tiene una variedad de voltajes
pero típicamente se usa para recubrimientos muy gruesos,
con voltajes de prueba en el rango de 25.000 a 60.000 V.
El detector de AC se basa en el principio de la bobina
Tesla y no usa un cable de tierra. La sonda emite un halo
azul que se atrae a cualquier tierra. Cuando pasa encima
de una discontinuidad en el revestimiento o un objeto
extraño incluido en el mismo pero en contacto con el
sustrato, una chispa saltará a la superficie en la
imperfección. Los contaminantes superficiales y la
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humedad también pueden causar una chispa, así que el
área debe limpiarse y volverse a evaluar para verificar si
hay un poro o holiday.
Los detectores de discontinuidades AC (en oposición a los
detectores de holidays DC) por lo general se encuentran
con menos frecuencia.
Si se usan incorrectamente, los detectores de holidays AC
pueden presentar una posibilidad mucho más alta de
shock severo que los detectores de discontinuidades de
alto voltaje DC; así, es necesario sumo cuidado en la
operación.
Las normas usadas para definir las pruebas de
discontinuidades incluyen:
NACE Estándar SP0188 (última revisión) –
Ensayo de Discontinuidades (“Holidays”) de
Recubrimientos Protectores Nuevos en Sustratos
Conductores
ASTM G-62 (última revisión) – Método de Ensayo
Estándar para Detección de Discontinuidades en
Recubrimientos para Tuberías
NACE Estándar SP0490 (última revisión) –
Detección de Discontinuidades en Recubrimientos
Externos para Tuberías Epóxicos en Polvo de 250
a 760 µm (10 a 30 mils)
NACE Estándar SP0274 (última revisión) –
Inspección Eléctrica de Alto Voltaje de
Recubrimientos para Tuberías
Nivel 1
Capítulo 3.5 Práctica de Instrumentos
3.5 Práctica de Instrumentos Página 1
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Practica de Instrumentos
En esta sesión, profundizaremos en los temas anteriores demostrando
algunos de los instrumentos que se han descrito en los capítulos
estudiados en los Días 1, 2 y 3. Entonces les permitiremos tener una
experiencia manual con ellos en un formato similar al examen práctico
que harán el último día de este curso.
Durante un descanso breve, los instructores colocarán el equipo
apropiado en 8 estaciones localizadas alrededor del salón. Esto refleja
el formato del examen práctico. El(los) instructor(es) demostrará(n) el
uso de los instrumentos y equipos proporcionados en cada estación.
Antes de tomar un descanso, por favor saquen este capítulo de su
manual. Lo necesitarán para realizar la tarea práctica. Entonces quiten
de la mesa todos sus libros, manuales y pertenencias personales y
dejen un espacio libre.
Tomen un descanso de 10 minutos en este momento.
Durante el examen práctico, cada candidato pasará 8 minutos en cada
estación. En esta sesión, trabajando en grupos pequeños de 2 ó 3, cada
grupo pasará 12 minutos en cada una. Al terminar por favor no pasen a
la siguiente estación sino hasta que el instructor se los indique.
Ahora miremos la tarea para cada una de estas estaciones de trabajo.
Estación 1: Instrumentos de Pruebas Ambientales – Psicrómetro giratorio, termómetro de superficie, lámina de prueba de
acero magnético recubierto, tablas psicrométricas.
Estación 2: Perfil de Anclaje – Comparadores y Cinta Réplica – Cinta Testex (réplica), gruesa y extra gruesa, un rollo de
cada una con un mínimo de 30 cintas en cada rollo, micrómetro,
profilómetro digital, 2 tipos de comparadores ISO, 1 lámina de acero
arenado con un perfil de anclaje diferente en cada lado.
Estación 3: Detector de Discontinuidades de Alto Voltaje DC – Detector de discontinuidades de alto voltaje DC
Estación 4: Espesor del Recubrimiento – Medidor Magnético de Atracción – Medidor de EPS magnético (atracción),
3.5 Práctica de Instrumentos Página 2
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lámina de prueba (designación P3), láminas de calibración plásticas,
patrones de calibración NIST (rango 0 a 1.000 µm [0 a 40 mils]),
micrómetro.
Estación 5: Detector de Holidays de Bajo Voltaje con Esponja Húmeda – Detector de esponja húmeda, surfactante, agua,
lámina recubierta de aproximadamente 30 x 30 cm con puntos de
alfiler.
Estación 6: Espesor del Recubrimiento – Medidor Electromagnético – Medidor de EPS, lámina de prueba
(designación P4), láminas de calibración plásticas, patrones de
calibración NIST (rango 0 a 1.000 µm [0 a 40 mils]), micrómetro.
Estación 7: Limpieza de la Superficie – SSPC-Vis 1, SSPC-Vis
3, ISO 8501-1, Libro de Fotografías.
Estación 8: Medidor de Espesor de Película Húmeda – 3
medidores de EPH con pintura seca en algunos dientes, numerados 1,
2 y 3.
Sólo trabajaremos en 7 estaciones hoy, ya que una de las estaciones se
completó durante el Laboratorio de la Práctica con Instrumentos de
Pruebas Ambientales.
Ahora que hemos visto cada una de las estaciones de trabajo, formen
grupos pequeños. Cuando avancen a cada estación, discutan los
resultados y métodos de trabajo y llenen la sección de respuestas de la
hoja de trabajo de la práctica en las páginas siguientes. Tienen 12
minutos para cada estación. Los instructores contarán el tiempo y les
dirán cuándo cambiar a la próxima estación. De la estación 2 vayan a
la 3, de la 3 a la 4 y así sucesivamente; los que estén en la estación 8
pasen a la estación 2. Empecemos.
3.5 Práctica de Instrumentos Página 3
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CIP Nivel 1 – Hoja de Trabajo de la Práctica de Instrumentos Nombre: ___________________________ Fecha: _____________________
Estación 2: Comparadores de Perfil de Anclaje y Cinta Réplica
Equipos: Cintas Testex (réplica) – gruesa y extra gruesa Micrómetro Profilómetro digital Comparadores ISO Una (1) lámina de acero arenado con un perfil de anclaje diferente en cada lado, Panel E2
Nota: El abrasivo usado en ambos lados del panel es granalla de acero (“steel grit” de diferentes tamaños).
Tarea: Midan el perfil de anclaje en cada lado, usando cada uno de los tres instrumentos
incluidos y registren sus mediciones en los espacios vacíos correctos.
Cinta Testex®
Profilómetro Digital Comparador ISO Estas columnas son solo para uso administrativo
Estudiante Instructor Estudiante Instructor Estudiante Instructor Lado 1
Tipo de Cinta: ___________
Lectura: ____________
Comparador: ___________
Puntos Puntuación
Lectura: ___________
Lectura: ___________
Lado 2
Tipo de Cinta: ___________
Lectura: ____________
Comparador: ___________
Lectura: ___________
Lectura: ___________
Puntuación Total
3.5 Práctica de Instrumentos Página 4
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Cinta Testex
® Profilómetro Digital Comparador ISO
Estudiante Estudiante Estudiante Lado 1
Tipo de Cinta: ___________
Lectura:
______________
Comparador: ___________
Lectura: ___________
Lectura: ___________
Lado 2
Tipo de Cinta: ___________
Lectura:
_______________
Comparador: ___________
Lectura: ___________
Lectura: ___________
Fije las Cintas Testex abajo
Comentarios o información adicional (si hubiere)
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3.5 Práctica de Instrumentos Página 5
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Estación 3: Detector de Holidays de Alto Voltaje DC
Equipo: Detector de Holidays de Alto Voltaje DC
Tarea: Asumiendo que usted usará el equipo suministrado en esta estación, responda las
siguientes preguntas:
Pregunta Respuesta
1. Va a inspeccionar un revestimiento de poliéster en un tanque de acero, aplicado con atomización a un EPS de 750 µm (30 mils). Usted no cuenta con una norma, ni la especificación indica qué voltaje usar. Basado en la fórmula del método práctico definido en el curso CIP, ¿cuál sería el voltaje máximo que podría usar con seguridad en este recubrimiento?
2. ¿Cómo ajustaría el detector de holidays asignado al voltaje de la pregunta 1?
3. Nombre una norma que pudiera usar para controlar su método de trabajo.
4. Indique cuatro (4) precauciones que usted debe tomar para asegurar el uso seguro y preciso del detector de holidays.
4 a)
4 b)
4 c)
4 d)
Comentarios o información adicional, si hubiera
3.5 Práctica de Instrumentos Página 6
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Estación 4: Espesor de Pintura – Medidor Magnético de Atracción (Tipo I)
Equipos:
Medidor de EPS magnético (atracción) Lámina de prueba (designación P3) Láminas plásticas de calibración Patrones de calibración NIST (rango 0 a 1.000 µm [0 a 40 mils]) Micrómetro
Tarea: Usando el método definido por SSPC-PA 2, revise su medidor para determinar el EPS de las dos áreas pintadas de la lámina, en micrones o mils, y responda las 4 preguntas requeridas.
MICRONES MILS
BMR
EPS del Primario
EPS Final (total)
¿Patrón de Calibración usado? Marque sólo uno:
NIST Láminas Plásticas
Las áreas de trabajo para mediciones y cálculos se indican abajo. Las lecturas después de los ajustes deben indicarse en la tabla de arriba.
Hojas de Trabajo de SSPC-PA 2 1. Lugar: Primario ¿µm / mils? Puntos-> 1 2 3 4 5
Promedio Total del EPS en este
Lugar
Ajustes
1
BMR Desviación
2
3
Antes de los Ajustes
Después de los Ajustes
Prom.
2. Lugar: Primario + Acabado ¿µm / mils? Puntos-> 1 2 3 4 5
Promedio Total del EPS en este
Lugar
Ajustes
1
BMR Desviación
2
3
Antes de los Ajustes
Después de los Ajustes
Prom.
Puntos-> 1 2 3 4 5
BMR
Valor Promedio =
3.5 Práctica de Instrumentos Página 7
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Estación 5: Detector de Holidays de Bajo Voltaje de Esponja Húmeda
Equipos: Detector de esponja húmeda Surfactante Agua Lámina pintada
Tarea: Llene todos los espacios necesarios y responda todas las preguntas. Después de
usarlo, limpie la lámina hasta que quede limpia y seca. No marque la lámina.
Pregunta Respuesta
1. ¿Cuál es el mayor EPS recomendado para el uso adecuado?
2 ¿Puede usarse este detector de holidays correctamente para encontrar discontinuidades en concreto recubierto? ¿Sí o No?
3. ¿Cuánto surfactante debe agregarse al agua?
4. ¿Cuántas discontinuidades encontró?
Haga un dibujo en este recuadro para mostrar el lugar donde encontró las discontinuidades.
Comentarios o información adicional, si los hubiera
3.5 Práctica de Instrumentos Página 8
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Estación 6: Espesor de Película – Equipo Electromagnético
Equipos:
Medidor de EPS Tipo II Lámina de prueba (designación P4) Láminas plásticas de calibración Patrones de calibración NIST (rango 0 a 1.000 µm [0 a 40 mils]) Micrómetro
Tarea: Usando el método definido por SSPC-PA 2, revise su medidor para determinar el EPS de las dos áreas pintadas de la lámina, en mils o micrones, y responda las 4 preguntas requeridas.
MICRONES MILS
BMR
EPS del Primario
EPS Final (total)
¿Patrón de Calibración usado? Marque sólo uno
NIST Láminas Plásticas
Las áreas de trabajo para mediciones y cálculos se indican abajo. Las lecturas después de los ajustes deben indicarse en la tabla de arriba.
Hojas de Trabajo de SSPC-PA 2 1. Lugar: Primario ¿µm / mils? Puntos-> 1 2 3 4 5
Promedio Total del EPS en este
Lugar
Ajustes
1
BMR Desviación
2
3
Antes de los Ajustes
Después de los Ajustes
Prom.
2. Lugar: Primario + Acabado ¿µm / mils? Puntos-> 1 2 3 4 5
Promedio Total del EPS en este
Lugar
Ajustes
1
BMR Desviación
2
3
Antes de los Ajustes
Después de los Ajustes
Prom.
Puntos-> 1 2 3 4 5
BMR
Valor Promedio =
3.5 Práctica de Instrumentos Página 9
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Estación 7: Limpieza de la Superficie
Equipos: SSPC-Vis 1 SSPC-Vis 3 ISO 8501-1 Libro de Fotos
Tarea: Usando las normas de limpieza de la superficie proporcionadas, identifique la foto
apropiada que ilustre correctamente las respuestas a las siguientes preguntas. Escriba la respuesta en el espacio correspondiente:
Pregunta Respuesta
1. Para un área cuadrada de 6.400 mm² (9 in²) de una superficie arenada, el Estándar Conjunto NACE Nº 3/SSPC-SP 6 para limpieza abrasiva permite manchas hasta un _____%
2. Seleccione la foto que identifique mejor el Grado de Oxidación D, preparado mediante limpieza abrasiva según SSPC-SP 10.
3. El Estándar Conjunto NACE Nº 1/SSPC-SP 5 requiere la remoción del ______% de la pintura y la calamina de la superficie.
4. Seleccione la foto que identifique mejor la Condición C del Acero, preparado con herramientas de poder a SSPC-SP 11.
5. Seleccione la foto que identifique mejor la Condición D del Acero preparado mediante limpieza abrasiva a ISO Sa 3.
Llene la siguiente tabla de estándares equivalentes, insertando las designaciones
apropiadas en los espacios vacíos:
Estándares Generales Equivalentes
ISO 8501-1 SSPC- Vis 1/Vis 3
NACE
Metal Blanco
Nº 1
Casi Blanco
Nº 2
Comercial
Sa 2
Superficial o “Brush-Off”
SP 7
Herramientas de Poder
St-2
3.5 Práctica de Instrumentos Página 10
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Estación 8: Medidor de Espesor de Película Húmeda
Equipos: 3 medidores con pintura seca en algunos dientes, numerados 1, 2 y 3
Tarea: Responda la pregunta 1 y la pregunta 2A ó la 2B:
1. Inspeccione los 3 medidores de EPH. Se han usado para medir el espesor de película
húmeda. ¿Cuál fue el EPH que se midió? Si los sólidos por volumen de la pintura son los mostrados en la tabla de abajo, ¿cuál sería el EPS correspondiente?
Medidor #
¿EPH? Sólidos por Volumen (%)
¿EPS?
1
50%
2
70%
3
88%
2. Responda solamente una de las siguientes preguntas. (Use las unidades métricas o
imperiales):
Pregunta A (Métrico) Respuesta
Los siguientes datos técnicos se proporcionan para un recubrimiento dado:
EPS recomendado = 125 µm, sólidos por volumen = 55%, thinner agregado = 10 %
Los aplicadores deben aplicar el recubrimiento a 500 m² y anticipar una pérdida del 20%. ¿Cuántos litros deberían pedir?
Litros
Pregunta B (Imperial) Respuesta
Los siguientes datos técnicos se proporcionan para un recubrimiento dado:
EPS recomendado = 5 mils, sólidos por volumen = 55 %, thinner agregado = 10 %
Los aplicadores deben aplicar el recubrimiento a 5.000 pies² y anticipar una pérdida del 20%. ¿Cuántos galones US deberían pedir?
Galones
El espacio abajo puede usarse para los cálculos
Nivel 1
Capítulo 4.1 Día de Práctica en Campo
4.1 Día de Práctica en Campo Página 1
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Día de Práctica en Campo
Hoy, vamos al campo donde trabajarán con la lámina de práctica que les
suministramos. Antes de que vayamos al campo, pasaremos un poco de tiempo
aquí en el aula donde nosotros:
Exploraremos las precauciones y los procedimientos de seguridad a seguir
en el campo
Tendremos una reunión previa al trabajo
Discutiremos la secuencia de trabajo que seguiremos en el campo
En las instalaciones del campo, se les exigirá que apliquen los conocimientos que
han adquirido esta semana en clase y que operen equipos que tienen el potencial de
causar una lesión seria, así que esta breve orientación de seguridad es vital.
Orientación de Seguridad en el Campo
Se requieren artículos de seguridad básicos como camisas de manga larga, lentes de
seguridad y cascos (si es requerido por la planta) cuando usted esté en las
instalaciones donde se realizarán las prácticas. Si usted tiene el cabello largo,
necesita mantenerlo siempre bajo su casco.
Varias estaciones de trabajo tienen riesgos inherentes que deben considerarse por
separado. Estos son:
Estación de Descontaminación – Use guantes de hule al limpiar y lavar su
pieza de trabajo con el detergente biodegradable. Cuando use la luz UV, no
mire directamente a la fuente de luz.
Estación de Herramientas de Poder – Usted estará trabajando con equipos
rotatorio en espacios pequeños. (Recuerde, el disco sobre el esmeril cortará
profundamente antes de que detenerse). Recuerde que usted estará lanzando
las chispas en la dirección de la rotación. Use guantes de cuero, camisa de
manga larga y tapones auditivos en este lugar de trabajo durante toda la
operación. Si se usan esmeriles eléctricos, mire si hay agua en el piso y no
use el esmeril si el cordón está tendido sobre el agua. También, revise todas
las mangueras de aire y cordones eléctricos ya que conllevan riesgos.
Estación de Limpieza Abrasivo – No apunte la boquilla de arenado a nadie
en ningún momento. (Esto lo incluye a usted mismo). Conserve la manguera
derecha y use el casco (escafandra) de arenado mientras trabaja su pieza.
Use guantes, tapones auditivos y una camisa de manga larga todo el tiempo
mientras haga el arenado. Asegure su pieza de trabajo durante esta operación
4.1 Día de Práctica en Campo Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
y recuerde que al estar energizada será difícil de sujetar la boquilla ya que
opera con alta presión (tan alta como 550 a 760 kPa (80 a 110 psi [6 a 7
bar]).
Estación de Atomización Convencional – Use el respirador en esta
estación mientras mezcla y atomiza. No mezcle recubrimientos sin usar los
guantes para proteger la piel. Tenga cuidado con las mangueras al caminar
por el área.
Estación de Atomización sin Aire – Nunca apunte una pistola “airless” a
usted mismo u otros. Mantenga el gatillo asegurado en todo momento
cuando usted no esté atomizando. Si la boquilla se tapa, no intente limpiarla,
a menos que sea invirtiéndola. No intente quitar la boquilla sin despresurizar
la unidad y la manguera. Este paso será realizado únicamente por los
instructores, sin importar cuál sea el nivel de habilidad de usted con esta
unidad. Use su respirador y guantes mientras mezcla o atomiza. No lave con
solvente la pintura en su piel. Use el limpiador de manos proporcionado.
No se retire de su grupo o de la estación a la que usted ha sido asignado. Si usted
debe abandonar la estación, primero verifique con el instructor o ayudante del
campo. Estas son áreas de trabajo y puede haber riesgos de seguridad en las otras
zonas inmediatas. Es importante que sus instructores sepan donde está usted en
todo momento.
Su seguridad es muy importante, y el área será segura e informativa si usted sigue
estas pautas. Si usted tiene cualquier pregunta durante el día, por favor pregunte a
los instructores para su aclaración.
Además de estas reglas, después de que llegue el grupo y antes de realizar
cualquier trabajo, el representante del sitio proporcionará una información breve
específica de seguridad. Los temas típicos tratados serán:
Las alarmas de emergencia y las rutas de escape
Puntos de reunión en caso de evacuación de la planta
Las reglas sobre cascos, lentes de seguridad, movimiento en el área
Áreas para fumar, si las hubiera
4.1 Día de Práctica en Campo Página 3
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Reunión Previa al Trabajo
El propósito de esta breve reunión de hoy es revisar las especificaciones para su
lámina de práctica y clarificar cualquier parte de la especificación sobre la que
usted tenga dudas. Cuando repasemos las especificaciones, haga anotaciones en su
bitácora sobre los temas discutidos.
Cronograma de Pintura
La cara frontal de la lámina de prácticas, que contiene el ángulo de hierro, se
limpiará y se recubrirá de acuerdo con las especificaciones adjuntas que rigen este
proyecto. No se cubrirán los bordes ni las caras posteriores de la lámina.
Inspección Previa
Se inspeccionará el área por recubrir en busca de cualquier defecto de fabricación y
la presencia de aceite, grasa y otra materia extraña. Para determinar la presencia de
aceite o grasa se usará luz ultravioleta. Se registrarán los resultados de la
inspección en el formato de informe especificado.
Limpieza Previa
Todo aceite y grasa se removerá mediante limpieza con solvente de acuerdo con
SSPC-SP 1, “Limpieza con Solventes,” usando el detergente biodegradable
especificado. La lámina se inspeccionará de nuevo en busca de cualquier rastro de
aceite o grasa.
Después de haber quitado toda señal de aceite y grasa, la lámina debe limpiarse a
mano y con herramientas de poder de acuerdo con SSPC-SP 2 y SSPC-SP 3. Se
dejará suficiente salpicadura de soldadura en la superficie para que pueda
observarse que la limpieza abrasiva no remueve eficazmente tales defectos de
fabricación.
Limpieza
El área por recubrir se limpiará mediante arenado a metal blanco, de acuerdo con el
Estándar Conjunto de Preparación de la Superficie NACE Nº 1 / SSPC-SP 5 y
lograr el perfil de anclaje especificado.
Aplicación
Se aplicará por atomizado convencional una capa completa del primario. Se
aplicará con brocha a todas las soldaduras y los bordes del ángulo de hierro, una
capa de refuerzo de la segunda capa especificada.
4.1 Día de Práctica en Campo Página 4
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Materiales
Los recubrimiento serán los especificados o modificados mediante una renuncia
específica. En caso de darse una renuncia, los recubrimientos serán como sigue:
El primario será _________________
fabricado por ________________
El acabado será ___________________
fabricado por _______________________
Inspección y Documentación
Cada estudiante individualmente manejará cada instrumento de inspección y
conducirá cada procedimiento de prueba especificado, exceptuando lo siguiente:
Prueba del papel secante
Medidor de presión de aguja hipodérmica
Las instrucciones específicas para realizar estas pruebas serán proporcionadas por
el personal del sitio de trabajo.
Secuencia y Procedimientos de Trabajo en el Campo
Todos los estudiantes están obligados a usar camisa de manga larga y a afianzar
seguramente cualquier cola o el pelo largo mientras trabajen en la estación de
herramientas de poder y la estación de limpieza abrasiva. No se le permitirá
completar su lámina a ningún estudiante que no pueda o no esté dispuesto a
obedecer estos requisitos.
Se exigirá a todos los estudiantes que cumplan con todos los requisitos de
seguridad en sitio y trabajen seguramente todo el tiempo.
En el campo, todos los estudiantes trabajarán con su equipo respectivo y los
equipos serán llevados de una estación a la próxima por un instructor.
4.1 Día de Práctica en Campo Página 5
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Secuencia de Trabajo en el Campo
Estación de Trabajo 1: Limpieza con Solventes Los estudiantes deberán usar guantes al limpiar sus láminas.
Estación de Trabajo 2: Limpieza con Herramientas Manuales y de Poder Los estudiantes deben usar cada herramienta manual y cada herramienta de poder
en esta estación.
NO quite TODAS las salpicaduras de soldadura; deje bastantes en la lámina
para demostrar que la limpieza abrasiva no quita toda la salpicadura de
soldadura
NO pula el metal
No esmerile el borde exterior de la lámina
Coopere con los miembros de su equipo y rote el equipo para que cada uno
tenga acceso a cada herramienta y tiempo suficiente para usarla.
Después de limpiar la lámina, inspeccione y registre sus hallazgos.
Estación de Trabajo 3: Estación de Limpieza Abrasiva con Aire
Como equipo, use la prueba del papel secante para buscar aceite o agua en el
chorro de aire de descarga de la boquilla. Use el medidor de presión de aguja
hipodérmica para verificar la presión de aire a la descarga de la boquilla. Registre
sus hallazgos. Registre las condiciones del ambiente y determine el punto de rocío
y la humedad relativa.
Prepare la superficie mediante limpieza abrasiva y realice las pruebas siguientes:
Verifique rastros del polvo abrasivo residual usando cinta transparente;
anexe la cinta al formato del informe.
Use el medidor de EPS Tipo I para determinar el BMR (Lectura del Metal
Base) de la superficie que se arenó. Registre el número de serie del medidor
para que usted pueda usar de nuevo el mismo medidor para otras lecturas de
EPS.
Use los comparadores de perfil de anclaje para estimar la profundidad de
este, luego use la cinta Testex para medir el perfil real de la superficie.
Registre todos los resultados.
4.1 Día de Práctica en Campo Página 6
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Estación de Trabajo 4: Estación de Pintado Como clase (todos los grupos), usted observará la mezcla del primario y, si es
posible, el acabado epóxico. Registre las condiciones del ambiente y determine el
punto de rocío y la humedad relativa.
Aplique una capa de zinc inorgánico a la lámina mediante atomización
convencional. Mida el EPS del zinc con el mismo medidor que usó para medir el
BMR en la estación de arenado. Verifique la exactitud de la medición con los
patrones de calibración NIST y registre la desviación, si hubiera. Sólo para
comparar, mida el EPS usando el medidor electromagnético Tipo II.
Aplique con brocha una ligera capa de refuerzo del acabado (sin diluirlo) a las
soldaduras y bordes del ángulo de hierro. No use la capa de refuerzo en los hoyos o
los bordes exteriores de la lámina.
Como se instruyó, aplique una capa de epóxico por medio de atomización sin aire;
verifique el EPH con el medidor de EPH y registre todos los resultados. Ponga la
lámina a un lado para que se cure.
Nivel 1
Capítulo 4.2 Estudio de Caso 1-B
4.2 Estudio de Caso 1-B – Mediciones de EPS Página 1
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Octubre 2007
Estudio de Caso 1-B – Mediciones de EPS
John Simmons había empezado a desarrollar una reputación en
Razorback Industries como un inspector de recubrimientos con
conocimientos y capaz. Por eso cuando se construyó una
ampliación de la planta, él era la opción natural para hacer la
inspección de la operación de recubrimientos.
Se estaban ejecutando grandes operaciones de limpieza abrasiva
y de aplicación sobre una área crítica de la ampliación de la
planta y era muy importante que esta área fuera recubierta lo más
rápidamente posible dentro de los parámetros de la
especificación y que no hubiera demoras o reparaciones, ya que
se retrasaban muchas otras tareas hasta que esta área se
terminara.
La especificación para estas operaciones de recubrimiento pedía
un primario con un EPS de 65 µm ± 12 µm (2,5 mils ± 0,5 mil),
más dos aplicaciones del acabado para un total de 300 µm ± 25
µm (12 mils ± 1 mil).
Las operaciones de arenado y aplicación del primario empezaron
al día siguiente que llegó John. Dos días después el acero había
recibido la limpieza abrasiva y el primario a su satisfacción.
Cuando John estaba tomando las mediciones de EPS, se encontró
al contratista de recubrimientos, Al Black, que le dijo que
verificó el EPS del primario seco y encontró que medía 50 µm (2
mils).
“Espero que usted no vaya a tratar de sacarme otra capa de
primario, Simmons”, gruñó Al. “He verificado este trabajo de un
extremo a otro y tiene 2 mils, justo como dice la especificación.
No tiene que malgastar su tiempo buscando, porque no va a
encontrar un lugar más delgado que eso.”
“Bien, creo que me gustaría verificarlo de todos modos. Después
de todo, para eso me paga Razorback”, respondió John.
“Como quiera”, dijo Al sobre su hombro mientras se alejaba.
“Pero hágalo rápido porque tengo hombres que están sin hacer
4.2 Estudio de Caso 1-B – Mediciones de EPS Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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nada esperando su Visto Bueno para empezar la aplicación del
acabado.”
Cuando John verificó el EPS del primario descubrió que estaba
justo abajo de 75 µm (3 mils) en cada punto, nunca arriba de 75
µm (3 mils) y casi nunca tan bajo como 67 µm (2,5 mils), y en
ningún lugar era de 50 µm (2 mils).
Al día siguiente, se puso la siguiente capa sobre el primario. Al
otro día, esta capa se había secado. Al inspeccionar el área
recubierta, John observó un espesor muy uniforme, en promedio
225 µm (9 mils).
Después, mientras hablaba con Al Black, John descubrió que Al
había medido el EPS de las dos capas secas y tenía un espesor
promedio de 150 µm (6 mils).
Era obvio que Al estaba preocupado por tener que aplicar una
capa de acabado adicional para cumplir con la especificación.
John y Al estaban usando medidores magnéticos de atracción
tipo dial para medir el EPS. John estaba seguro que el suyo era
exacto, ya que era nuevo y frecuentemente verificaba y ajustaba
el medidor sobre una superficie de acero recién arenada que
estaba recubriéndose. También contaba con un instrumento
electrónico de EPS de sonda sencilla, cuidadosamente calibrado,
con el cual obtuvo exactamente las mismas mediciones que con
su medidor magnético tipo dial
El medidor de Al era de la misma marca y modelo, pero parecía
ser viejo, y haberse expuesto a manejo rudo.
John no había mencionado nada sobre sus lecturas a Al, y se le
ocurrió que si no lo hacía, Razorback obtendría un recubrimiento
ligeramente más grueso que el requerido por la especificación,
pero sin ningún costo extra para su compañía ya que Al estaba
trabajando sobre un contrato a precio fijo.
¿Qué debería decir John a Al Black sobre sus mediciones de
EPS?
4.2 Estudio de Caso 1-B – Mediciones de EPS Página 3
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Pregunta de Discusión
¿Qué debería decir John a Al Black sobre su mediciones de EPS?
Lea el estudio de caso, hable de la situación con su equipo por no
más que 35 minutos, y escriba sus conclusiones en una hoja de
rotafolio. Seleccione a un miembro de su equipo para que
presente las conclusiones del equipo al resto del grupo.
Usted puede registrar el resultado de su equipo en el siguiente
espacio:
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
Nivel 1
Capítulo 4.3 Preguntas de Auto-Estudio
Capítulo 4.3 Preguntas de Auto-Estudio Página 1
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Enero 2007
Capítulo 3.2 – Aplicación de Recubrimientos Mediante Atomización Convencional
1. Los equipos de atomización, convencional con aire y sin aire, a veces se
modifica para situaciones especiales de uso como:
a. Atomización de _________ componentes
b. Atomización en ______________
c. Atomización _______________
d. Atomización _______________
2. Verdadero o Falso - Una ventaja de la atomización convencional con
aire es que el patrón de atomización se ajusta fácilmente.
3. Verdadero o Falso - La pérdida por sobre-rociado NO es un problema
con la atomización convencional con aire.
4. Algunas ventajas de la atomización sin aire incluyen:
a. Es posible __________ _________ _________ __________
b. La tasa de ____________ es ____________ ____________
5. Verdadero o Falso - En la atomización sin aire, no se requiere un
recipiente a presión.
6. Verdadero o Falso - Con la atomización sin aire, el ancho del abanico
de cada atomización está fijo.
7. Las superficies difíciles de alcanzar mediante la aplicación por atomización
deberían aplicarse mediante ___________ o _____________.
8. En la aplicación por atomización, los aspectos de seguridad incluyen
riesgos de ________ y equipos ____________.
Capítulo 4.3 Preguntas de Auto-Estudio Página 2
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Enero 2007
9. Existen cuatro tipos principales de respiradores para proteger al pintor.
a. _______ con suministro de ________
b. Máscaras con ________ ______ __________
c. Respiradores para ___________ ____________
d. ______________ para polvos
10. Verdadero o Falso - Los respiradores para vapores orgánicos pueden
usarse en áreas con deficiencia de oxígeno.
11. Verdadero o Falso - Los respiradores con suministro de aire están
diseñados para cubrir la boca y nariz solamente.
12. Los respiradores de capucha pueden proteger al usuario, de altas
concentraciones de _________ y______________.
13. Verdadero o Falso - Las mascarillas contra polvos no están diseñadas
para eliminar los vapores del aire.
14. Verdadero o Falso - La manguera de aire (para pistolas de
atomización convencional) por lo general es roja.
15. Verdadero o Falso - Un tanque con doble regulador debe usarse para
aplicación industrial (atomización convencional).
16. Verdadero o Falso - La pistola de mezcla interna (atomización
convencional) se usa cuando no se requiere un acabado fino.
17. Verdadero o Falso - La pistola de mezcla externa (atomización
convencional) produce una atomización fina.
18. Verdadero o Falso - La aplicación de una capa neblina (“mist coat”)
puede usarse en el zinc inorgánico para desplazar el aire antes de recubrirlo.
19. Verdadero o Falso - La capa de refuerzo es una forma eficaz de dar un
espesor extra sobre soldaduras, bordes y esquinas afiladas.
20. Verdadero o Falso - Un medidor de EPH puede convertirse en un
instrumento destructivo.
Capítulo 4.3 Preguntas de Auto-Estudio Página 3
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Capítulo 3.3 – Atomización sin Aire
1. Verdadero o Falso - En un sistema de atomización sin aire, el
recubrimiento está bajo presión en el recipiente del material.
2. Verdadero o Falso - Una ventaja de la atomización sin aire es una
mejor penetración del recubrimiento en picaduras y cavidades.
3. Verdadero o Falso - Las bombas de atomización sin aire pueden ser
impulsadas solamente con aire comprimido.
4. Verdadero o Falso - Una unidad sin aire en operación desarrolla
electricidad estática y debe ponerse a tierra.
5. Verdadero o Falso - Cuanto más larga la manguera de atomización y
menor el DI, menor será la presión de la pintura en la pistola de
atomización.
6. Verdadero o Falso - En los Estados Unidos, la OSHA requiere un
espaciador de seguridad en el extremo de la pistola.
Nivel 1
Capítulo 5.1 Estándares de Preparación de la Superficie
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 1
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Estándares de Preparación de la
Superficie
La información presentada en esta sección es una
descripción general de los estándares comúnmente
empleados en la preparación de la superficie mediante
limpieza abrasiva y limpieza con herramientas de poder,
incluyendo:
Estándares escritos, tales como:
Normas conjuntas de NACE / SSPC sobre
limpieza abrasiva
Normas de SSPC sobre limpieza con herramientas
manuales y de poder
y estándares visuales, tales como:
SSPC-Vis 11
SSPC-Vis 3
ISO 8501-1
Anteriormente indicamos que del 60 al 80% de todas las
fallas prematuras fueron causadas total o parcialmente por
una preparación inadecuada o incorrecta de la superficie.
Por lo tanto, los usuarios deben tratar de lograr una
superficie adecuadamente preparada para poder obtener el
desempeño correcto de los recubrimientos seleccionados.
Los estándares o normas se usan para definir el nivel de
limpieza requerido y para ayudar a evaluar el nivel de
limpieza real que se obtuvo. Para determinar qué norma
debe usarse y lograr buenos resultados, el creador de la
especificación debe:
1
La información proporcionada fue aprobada por SSPC: La Sociedad de
Recubrimientos Protectores. Las diapositivas usadas en esta sección
fueron proporcionadas por SSPC.
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 2
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Determinar la condición del acero a limpiarse y
pintarse. En la construcción, la condición del acero
debería especificarse. En el mantenimiento, es
esencial el conocimiento para una correcta
selección de los métodos de trabajo.
Seleccionar la norma de preparación de la
superficie y el método de limpieza óptimos para la
superficie en cuestión.
Los inspectores de recubrimientos juegan un papel
importante en la operación de preparación de la superficie;
en casi todos los sitios de trabajo se les requiere que
verifiquen si se logró el estándar de limpieza especificado.
Para hacerlo, los inspectores deben:
Poder identificar las diversas condiciones del acero
a limpiarse, sin pintar o previamente pintado
Conocer muy bien la norma de limpieza indicada
en la especificación
Comprender la secuencia de limpieza específica,
necesaria para lograr el estándar final de limpieza
Saber reconocer si la superficie fue preparada
correctamente
Monitorear cada paso de la operación de
preparación de la superficie y documentar los
resultados
Todo el programa de preparación de la superficie,
incluyendo la interpretación de las normas de referencia,
debe ser discutido por todas las partes involucradas en el
proyecto en la reunión previa al trabajo. Debe llegarse a
un acuerdo general con respecto a los métodos de limpieza
y materiales que se usarán, así como la condición final
esperada de la superficie preparada.
Además de esta revisión en la reunión previa al trabajo,
algunos usuarios van más allá y le solicitan al contratista
que prepare una muestra en el campo, representativa de la
limpieza de la superficie acordada para ese trabajo en
particular.
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Típicamente, un comparador visual preparado en campo
consiste en una placa, o quizás una parte de la estructura,
de 0,9 a 1,3 m² (3 a 4 pies²) cuadrados que haya sido
preparada mediante limpieza abrasiva (o con herramientas
manuales o de poder, según sea el caso) y recubierta con
un recubrimiento plástico transparente. El contratista y el
inspector pueden usar esta área preparada cuando
supervisen las operaciones de limpieza con el fin de
verificar si la superficie se está limpiando como se
acordó. La superficie debe conservarse en el "estado
acordado", que puede lograrse, manteniendo la muestra en
un ambiente de humedad baja o cubriendo el área con laca
o barniz.
Puesto que la preparación de la superficie es un factor
muy importante para la vida útil de un sistema de
recubrimientos, queremos profundizar nuestra discusión
anterior sobre las normas de preparación de la superficie.
Los objetivos de la sesión de hoy son:
Revisar las designaciones SSPC/ISO de las
condiciones generales (grados de oxidación A, B,
C y D) del acero sin pintar
Explorar con cierto detalle los requisitos de las
normas conjuntas de NACE/SSPC sobre
preparación de la superficie mediante limpieza
abrasiva (limpieza a metal blanco, casi blanco,
comercial y superficial [“brush-off”])
Revisar el uso de SSPC-Vis 1, “Estándar Visual
para el Acero Preparado por Limpieza Abrasiva”
(basado en los grados de oxidación A B, C y D) y
SSPC-Vis 3, “Estándar Visual para la Limpieza del
Acero con Herramientas Manuales y de Poder”
según las siete condiciones generales antes de la
preparación de la superficie (grados de oxidación
A, B, C y D, y condiciones E, F y G)
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Condiciones Generales de las
Superficies de Acero
Las condiciones generales del acero sin pintar, como se
ilustran en SSPC-Vis 1 (y, con pequeñas diferencias en la
redacción, en ISO 8501-1) se describen a continuación:
SSPC-Vis 1 Esta norma ilustra cuatro grados de oxidación iniciales
antes de la preparación de la superficie y cubre el rango
desde la calamina intacta hasta acero oxidado y con
picaduras. Estos grados de oxidación son:
Grado de Oxidación A: Superficies de acero
completamente cubiertas con calamina adherente;
poca herrumbre o no visible
Grado de Oxidación B: Superficie de acero
cubierta con calamina y con herrumbre
Grado de Oxidación C: Superficie de acero
completamente cubierta con herrumbre; pocas
picaduras o no visibles
Grado de Oxidación D: Superficie de acero
completamente cubierta con herrumbre; picaduras
visibles
ISO 8501-1 Se especifican cuatro grados de oxidación, designados
como A, B, C y D. Estos grados se definen con una
descripción escrita junto con ejemplos fotográficos
representativos:
A: Superficie de acero extremadamente cubierta
con calamina adherente, pero poca o nada de
herrumbre
B: Superficie de acero que ha empezado a
oxidarse y la calamina ha empezado a
desprenderse
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 5
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C: Superficie de acero sobre la que la calamina se
ha oxidado y desprendido o que puede rasparse,
pero con ligeras picaduras visibles a simple vista
D. Superficie de acero sobre la que la calamina se
ha oxidado y desprendido y sobre la cual se
observan picaduras generalizadas visibles a simple
vista
Normas Conjuntas (NACE/SSPC)
de Preparación de la Superficie
para Limpieza Abrasiva
Durante muchos años, la industria se refería a las normas
de NACE y SSPC sobre preparación de la superficie como
si fueran equivalentes exactos, aunque había diferencias
en la redacción de las normas emitidas por las dos
sociedades.
En 1990, NACE y SSPC formaron un grupo de tarea
conjunto con el propósito expreso de establecer normas
conjuntas redactadas idénticamente para la limpieza
abrasiva del acero. Estas normas conjuntas se publicaron
en octubre de 1994.
Las normas conjuntas son:
“Limpieza Abrasiva a Metal Blanco”, NACE Nº 1
/ SSPC-SP 5
“Limpieza Abrasiva a Metal Casi Blanco”, NACE
Nº 2 / SSPC-SP 10
“Limpieza Abrasiva Comercial”, NACE Nº 3 /
SSPC-SP 6
“Limpieza Abrasiva Superficial”, NACE Nº 4 /
SSPC-SP 7
También se han desarrollado otras normas conjuntas,
incluyendo aquellas para chorro de agua (NACE Nº 5 /
SSPC-SP12), preparación de superficies de concreto
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 6
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(NACE Nº 6 / SSPC-SP13) y Limpieza Abrasiva
Industrial (NACE Nº 8 / SSPC-SP 14).
Repasemos individualmente las cuatro normas básicas de
limpieza abrasiva.
Cada norma consiste de 10 secciones (indicadas abajo)
que se identifican en la Sección 1: Generales de cada
estándar. Las primeras nueve incluidas, en la sección de
Generales y mencionadas abajo, son requisitos
obligatorios de la norma individual, mientras que la
Sección 10 consiste de Comentarios y Apéndice A, Notas
Explicativas que NO son requisitos obligatorios del
estándar.
Sección 1: Generales
Sección 2: Definición
Sección 3: Documentos de Referencia
Sección 4: Procedimiento Antes del Arenado
Sección 5: Métodos y Operación de la Limpieza Abrasiva
Sección 6: Abrasivos para Limpieza Abrasiva
Sección 7: Procedimiento Posterior a la Limpieza
Abrasiva e Inmediatamente Anterior a la Aplicación del
Recubrimiento
Sección 8: Inspección
Sección 9: Requisitos de Seguridad y Medio Ambiente
Sección 2: Definición
Esta sección es el corazón de la norma – la definición de
la norma. Las definiciones esenciales de cada una de las
cuatro normas de limpieza abrasiva se indican abajo.
NACE Nº 1 / SSPC-SP 5 “Limpieza Abrasiva a
Metal Blanco” Una superficie preparada mediante limpieza abrasiva a
metal blanco, vista sin magnificación, estará libre de todo
visible:
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 7
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Aceite
Grasa
Polvo
Sucio
Calamina
Herrumbre
Recubrimientos
Óxidos
Productos de corrosión
Otra materia extraña
Las variaciones aceptables en la apariencia que no afectan
la limpieza de la superficie incluyen variaciones causadas
por:
Tipo de acero
Condición original de
la superficie
Espesor del acero
Metal de soldadura
Marcas de laminado o
fabricación
Tratamiento térmico
Zonas afectadas por calor
Tipo de Abrasivo
Diferencias en el patrón
de arenado
NACE Nº 2 / SSPC-SP 10 “Limpieza Abrasiva
a Metal Casi Blanco” Una superficie preparada mediante limpieza abrasiva a
metal casi blanco, vista sin magnificación, estará libre de
todo visible:
Aceite
Grasa
Polvo
Sucio
Calamina
Herrumbre
Recubrimientos
Óxidos
Productos de corrosión
Otra materia extraña
excepto manchas
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 8
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Las manchas se limitarán a no más del 5% de cada unidad
de área de superficie de aproximadamente 6.400 mm2 (9
pulg.2) (es decir, un cuadrado de 80 x 80 mm [3 x 3
pulg.]) y pueden consistir de:
Ligeras sombras
Rayas ligeras o decoloraciones menores causadas
por:
Manchas de herrumbre
Manchas de calamina
Manchas del recubrimiento anterior
Las variaciones aceptables en la apariencia que no afectan
la limpieza de la superficie incluyen variaciones causadas
por:
Tipo de acero
Condición original de la superficie
Espesor del acero
Metal de soldadura
Marcas de laminado o fabricación
Tratamiento térmico
Zonas afectadas por calor
Tipo de abrasivo
Diferencias en el patrón de arenado
NACE Nº 3 / SSPC-SP 6 “Limpieza Abrasiva
Comercial” Una superficie preparada mediante limpieza abrasiva al
grado comercial, al ser vista sin magnificación, estará
libre de todo visible:
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 9
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Aceite
Grasa
Polvo
Sucio
Calamina
Herrumbre
Recubrimientos
Óxidos
Productos de corrosión
Otra materia extraña
excepto manchas
Las manchas aleatorias se limitarán a no más del 33% de
cada unidad de área de superficie de aproximadamente
6.400 mm2 (9 pulg.
2) (es decir, un cuadrado de 80 x 80
mm [3 x 3 pulg.]) y pueden consistir de:
Ligeras sombras
Rayas ligeras o decoloraciones menores causadas
por:
Manchas de herrumbre
Manchas de calamina
Manchas del recubrimiento anterior
Las variaciones aceptables en la apariencia que no afectan
la limpieza de la superficie incluyen variaciones causadas
por
Tipo de acero
Condición original de la superficie
Espesor del acero
Metal de soldadura
Marcas de laminado o fabricación
Tratamiento térmico
Zonas afectadas por calor
Tipo de abrasivo
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Diferencias en el patrón de arenado
NACE Nº 4 / SSPC-SP 7 “Limpieza Abrasiva
Superficial o „Brush-Off‟” Una superficie preparada mediante limpieza abrasiva
superficial, al ser vista sin magnificación, estará libre de
todo visible:
Aceite
Grasa
Polvo
Sucio
Calamina suelta
Óxido suelto
Recubrimiento sueltos
La calamina, el óxido y los recubrimientos que estén
firmemente adheridos, pueden permanecer en la
superficie. La calamina, el óxido y los recubrimientos se
consideran “firmemente adheridos” si no pueden
levantarse con una espátula sin punta.
Toda la superficie se someterá a limpieza abrasivo. La
calamina, el óxido y los recubrimientos restantes deberán
quedar firmes e intactos.
NACE Nº 8 / SSPC-SP 14 “Limpieza Abrasiva
Industrial” Una superficie preparada mediante limpieza abrasiva
industrial, al ser vista sin magnificación, estará libre de
todo visible:
Aceite
Grasa
Polvo
Sucio
Trazas de calamina, óxido y residuos de recubrimiento,
firmemente adheridos, se permiten que permanezcan en
un 10% de cada unidad de área superficial si están
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 11
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distribuidos homogéneamente. Las trazas de calamina,
óxido y recubrimientos se consideran firmemente
adheridas si no pueden desprenderse con una espátula sin
punta. Sombras, marcas y decoloraciones, causadas por
manchas de óxido, manchas de calamina y manchas de
recubrimientos anteriores pueden estar presentes en el
resto de la superficie.
Para cualquier estándar de limpieza abrasiva, cuando se
especifica un recubrimiento, la superficie debe tener una
rugosidad adecuada para el recubrimiento especificado y,
justo antes de pintar la superficie, debe cumplir con el
grado de limpieza especificado.
Esta sección también contempla el uso de estándares
visuales o comparadores para suplementar el documento
escrito. En caso de una disputa, el estándar escrito tiene
precedencia sobre el comparador o estándar visual.
Sección 3: Documentos de Referencia
Esta sección lista documentos de referencia de SSPC e
indica que regirá la última versión, revisión, modificación
o enmienda de los documentos de referencia vigentes a la
fecha de la licitación a menos que se especifique lo
contrario.
Sección 4: Procedimientos Previos a la Limpieza Abrasiva Esta sección requiere la remoción de aceite y grasa visible
antes del arenado, de acuerdo con SSPC-SP 1 (“Limpieza
con Solventes”) u otro método acordado. También
requiere que se eliminen imperfecciones de la superficie,
como crestas afiladas, bordes, salpicaduras de soldadura y
escoria, según sea requerido por las especificaciones del
proyecto.
Sección 5: Métodos y Operación de Limpieza Abrasiva
Esta sección describe otros métodos de preparación para
lograr una superficie arenada en particular, como:
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 12
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Limpieza abrasiva seca, usando aire comprimido,
boquilla y abrasivo
Sistemas de recirculación de ciclo cerrado, con o
sin vacío para recuperación de polvo
Limpieza abrasiva seca usando un sistema de
recirculación de ciclo cerrado, con ruedas
centrífugas y abrasivos
Sistema de limpieza abrasiva húmeda (Nota:
puede ser necesario agregar inhibidores al agua o
aplicarse a la superficie inmediatamente después
de la limpieza abrasiva. Véase Apéndice A:9).
Esta sección también estipula que se usará aire
comprimido limpio y seco para el arenado manual.
Sección 6: Abrasivos para la Limpieza Abrasiva
Esta sección se refiere a la selección del tipo y tamaño de
abrasivo, según:
Tipo, grado y condición de la superficie del acero
que se limpiará
Tipo de sistema de limpieza abrasiva usado
Acabado superficial que se producirá (limpieza y
rugosidad)
Si se reciclarán o no los abrasivos
También se hace referencia a:
Necesidad de conservar la limpieza y tamaño de
los abrasivos reciclados
Toda limitación o restricción sobre:
uso de abrasivos específicos
cantidad de contaminantes
grado de incrustación
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 13
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
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Todos los anteriores deben incluirse en las
especificaciones del proyecto para el trabajo, ya que la
incrustación de abrasivos y aquellos que contienen
contaminantes pueden no ser aceptables para ciertos
requerimientos de servicio.
Sección 7: Procedimiento Posterior a la Limpieza Abrasiva e Inmediatamente Anterior a la Aplicación del Recubrimiento
Esta sección se refiere a la condición de la superficie
preparada justo antes de la aplicación, y requiere:
Remoción de aceite, grasa u otros contaminantes
mediante SSPC-SP 1 u otro método acordado
Remoción de polvo y residuos mediante barrido,
soplado con aire seco limpio, aspirado u otros
métodos acordados por las partes en cuestión
Remoción de imperfecciones de la superficie (ej.
crestas afiladas, salpicaduras de soldadura, etc.) al
grado requerido en la especificación del proyecto.
Todo daño que resulte de la remoción de las
imperfecciones superficiales debe ser corregido
para cumplir con la norma particular de limpieza
abrasiva
Remoción de herrumbre visible de la superficie
después de la limpieza, mediante rearenado del
área oxidada para cumplir con los requisitos de la
norma
Sección 8: Inspección
Esta sección reconoce que:
El trabajo y los materiales suministrados según
esta norma están sujetos a inspección de un
representante de aquellos responsables de
establecer los requisitos
Los materiales y el área de trabajo deben ser
accesibles para el inspector
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 14
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Los procedimientos y la duración de la inspección
deben acordarse entre los responsables de
establecer los requisitos y los responsables de
efectuar el trabajo
Las condiciones que no cumplan con una norma en
particular serán corregidas
Debido a que pueden surgir disputas, debe
establecerse un procedimiento de conciliación y
arbitraje en la especificación del proyecto; si no, se
usará un procedimiento acordado mutuamente por
el comprador y el proveedor
Sección 9: Requerimientos de Seguridad y Ambiente
Esta sección requiere que la limpieza abrasiva se realice
de acuerdo con todas las normas y reglamentos de la
aseguradora, así como las regulaciones locales, estatales y
federales sobre seguridad, higiene y ambiente en el
trabajo.
Sección 10: Comentarios (No Obligatorios) Esta parte de la norma contiene información adicional y
datos relativos a la norma, y el Apéndice A contiene notas
explicativas y recomendaciones que se consideran como
una buena práctica, pero que no son requisitos del
estándar.
Con la excepción de las definiciones, que son claramente
diferentes una de otra, la mayoría de los elementos de las
normas de limpieza abrasiva son similares en las
respectivas secciones de los cuatro documentos.
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 15
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Uso de los Estándares Visuales de
SSPC
SSPC-VIS 1
Ahora que nosotros hemos discutido la redacción de los
estándares conjuntos sobre preparación de la superficie,
consideremos los estándares visuales que apoyan dicha
redacción. Primero, estudiaremos SSPC-Vis 1 “Estándar
Visual para la Limpieza Abrasiva del Acero”.
Este estándar visual consiste en fotografías de referencia
para superficies de acero preparadas por limpieza
abrasiva, usando arena como abrasivo. Se diseñaron para
complementar las especificaciones escritas de SSPC sobre
preparación de la superficie mediante limpieza abrasiva, y
no para usarse como reemplazo de estas especificaciones.
Al repasar la norma y las diapositivas, identificaremos las
descripciones específicas según la Tabla 1.
Grado de Oxidación A – Arenado Por ejemplo, note la designación “A SP 10”. Esto indica el
grado de oxidación A de la superficie (calamina100%
adherida) preparada abrasivamente al grado de metal casi
blanco. Si el grado D substituyera al grado A, la
designación sería “D SP 10”.
Estas primeras fotos muestran el grado de oxidación A
(calamina 100% adherida) arenado a SP 10 (casi blanco) y
a SP 5 (metal blanco), con las designaciones A SP 10 y A
SP 5.
También note que no se provee ninguna fotografía para A
SP 7 debido a las amplias variaciones posibles en la
apariencia cuando se hace una limpieza abrasiva
superficial a la calamina adherente. No hay ninguna
fotografía para A SP 6 porque esta condición normalmente
no puede obtenerse al remover la calamina adherida.
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 16
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Grado de Oxidación B – Arenado La siguiente foto ilustra el grado de oxidación B
(calamina y herrumbre) preparado abrasivamente como
sigue:
B SP 7 – Limpieza Abrasiva Superficial
B SP 6 – Limpieza Abrasiva Comercial
B SP 10 – Limpieza Abrasiva a Metal Casi Blanco
B SP 5 – Limpieza Abrasiva a Metal Blanco
La diferencia en la apariencia del acero después de los
diferentes métodos de limpieza abrasiva en los diferentes
grados iniciales de oxidación se observa fácilmente.
Grado de Oxidación C – Arenado El grado de oxidación C (herrumbre al 100%) se prepara
abrasivamente a los cuatro grados:
C SP 7 – Limpieza Abrasiva Superficial
C SP 6 – Limpieza Abrasiva Comercial
C SP 10 – Limpieza Abrasiva a Metal Casi Blanco
C SP 5 – Limpieza Abrasiva a Metal Blanco
Una vez más, note el contraste en la apariencia, debido a
los diferentes grados de oxidación inicial.
Grado de Oxidación D – Arenado El siguiente es el grado de oxidación D (herrumbre con
picaduras al 100%), preparado abrasivamente como sigue:
D SP 7 – Limpieza Abrasiva Superficial
D SP 6 – Limpieza Abrasiva Comercial
D SP 10 – Limpieza Abrasiva a Metal Casi Blanco
D SP 5 – Limpieza Abrasiva a Metal Blanco
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 17
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Limpieza Abrasiva del Grado de Oxidación A
Utilizando Abrasivos No Metálicos y
Metálicos
El apéndice de Vis 1 se incluye sólo para información y
no constituye parte de la norma de SSPC. Muestra
fotografías suplementarias que representan calamina
adherente (grado de oxidación A), preparadas
abrasivamente a metal blanco con:
3 abrasivos no metálicos
3 abrasivos metálicos
Sólo se muestran las variaciones en apariencia para el
metal blanco, pero estas mismas variaciones deben
considerarse para evaluar el acero preparado a otros
grados de limpieza.
Estas fotografías ilustran el rango de apariencias
producido por abrasivos no metálicos como arena sílice,
granate y escoria de carbón, y abrasivos metálicos como
granallas de acero angular (“grit”) o esférico (“shot”).
Las láminas preparadas con abrasivos no metálicos se
designan como sigue:
A SP 5-N1
A SP 5-N2
A SP 5-N3
Las láminas preparadas con abrasivos metálicos se
designan como sigue:
A SP 5-M1
A SP 5-M2
A SP 5-M3
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 18
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El abrasivo usado para cada fotografía no se identifica
específicamente en la norma porque se observaron
variaciones amplias en la apariencia entre los abrasivos
dentro de una clase genérica específica, como la escoria
de cobre.
Note que las normas conjuntas de NACE/SSPC para la
limpieza abrasiva y SSPC-Vis 1 se refieren al acero que
no se ha pintado previamente. Adicionalmente, en el
Apéndice B, también se muestran las Condiciones “G1,
G2 y G3” siendo G2 y G3 representativas del “acero
pintado previamente”.
SSPC-Vis 3 Estas fotografías complementan las especificaciones
escritas de SSPC para la preparación de la superficie
mediante herramientas manuales y de poder, y no se
usarán como reemplazo para dichos documentos escritos.
Vis 1 trata de la limpieza abrasiva del acero nuevo
estructural, no pintado previamente. Vis 3 trata de la
limpieza con herramientas manuales y de poder del acero
sin pintar (grados de oxidación A, B, C y D) y también de
la limpieza del acero previamente pintado (condiciones E,
F y G).
Según esta norma, las condiciones E, F y G son
condiciones de mantenimiento de la superficie. Las
condiciones E y F representan superficies con
recubrimientos viejos originalmente aplicados sobre el
acero preparado abrasivamente. La condición G representa
superficies con recubrimientos viejos aplicados
originalmente sobre acero con calamina.
Muchas superficies encontradas en campo pueden no
corresponder exactamente con las condiciones E, F y G;
sin embargo, la extrapolación cuidadosa de las fotografías
en SSPC-Vis 3 puede ayudar para determinar el
cumplimiento con los requisitos de limpieza.
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 19
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Los cordones de soldadura se incluyeron en las
condiciones A, B, C y D para mostrar la apariencia de las
soldaduras limpiada con herramientas de poder y
manuales antes del recubrimiento.
La Tabla 1 para SSPC-Vis 3 incluye el método de
limpieza para una condición dada del acero.
Por ejemplo:
Si se especificó la limpieza con herramientas manuales –
SSPC-SP 2, se usa la designación SP 2.
Si se especificó la limpieza con herramientas de poder –
SSPC-SP 3, debe determinarse si la limpieza se realizó,
usando:
Esmeril de cepillo de alambre SP 3/PWB
Disco lijador SP 3/SD
Pistola de aguja SP 3/NG
Cuando se especifica SP 3, los inspectores deben usar la
fotografía que corresponde al tipo de herramienta de poder
usada (ej., para el esmeril de cepillo de alambre, use SP
3/PWB). Si no se sabe qué herramienta de poder se usó, es
aceptable cualquiera de las condiciones finales (es decir,
SP 3/PWB, SP 3/SD, o SP 3/NG).
Si se especificó limpieza con herramientas de poder a
metal desnudo (SP 11), debe determinarse si la intención
era producir un perfil o restaurar (re-exponer) un perfil.
Si no existe ningún perfil o si no se conoce la condición
del perfil, se usa la designación SP 11. Esta condición
puede lograrse usando:
Equipo de martillado con aletas giratorias
Pistolas de aguja de 2 mm
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 20
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Si se va a restaurar (re-exponer) un perfil existente, use la
designación:
SSPC SP-11 (disco de abrasivo no tejido para
restaurar [re-exponer] el perfil)
SSPC-11/R
Las superficies de acero muestran variaciones en textura,
matiz, color, tono, picaduras, laminaciones, calamina, etc.,
que deben considerarse cuando se hace la comparación
con las fotografías de referencia.
Condiciones Iniciales (Grados de Oxidación
A, B, C y D) Se ilustran cuatro condiciones de acero sin pintar, y puede
observarse que son similares a los grados de oxidación
mostrados en SSPC-Vis 1, sólo que se incluyen cordones
de soldadura en las fotografías.
Condición A – Limpieza con Herramientas
Manuales y de Poder La condición A del acero (calamina 100% adherida)
puede limpiarse como sigue:
A SP 2 – Limpieza con Herramientas
Manuales/Cepillo de Alambre
A SP 3/PWB – Limpieza con Herramientas de
Poder/Esmeril de Cepillo de Alambre
A SP 3/SD – Limpieza con Herramientas de
Poder/Disco Lijador
A SP 3/NG – Limpieza con Herramientas de
Poder/Pistola de Aguja
A SP-11 – Limpieza con Herramientas de Poder a
Metal Desnudo (SSPC SP-11/Pistola de Aguja o
Martillo con Aletas Giratorias – Produce Perfil)
Una norma SP-11/R no se ilustra porque la condición
inicial (A) no tenía un perfil original que restaurar o re-
exponer.
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 21
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Condición B – Limpieza con Herramienta
Manual y Motorizada La condición B del acero (calamina y herrumbre) puede
limpiarse como sigue:
B SP 2 – Limpieza con Herramientas
Manuales/Cepillo de Alambre
B SP 3/PWB – Limpieza con Herramientas de
Poder/Esmeril de Cepillo de Alambre
B SP 3/SD – Limpieza con Herramientas de
Poder/Disco Lijador
B SP 3/NG – Limpieza con Herramientas de
Poder/Pistola de Aguja
B SP-11 – Limpieza con Herramientas de Poder a
Metal Desnudo (SSPC SP-11/Pistola de Aguja o
Martillo con Aletas Giratorias – Produce Perfil)
(SSPC-SP 11/R no es apropiada)
Condición C – Limpieza con Herramienta
Manual y Motorizada La condición C del acero (herrumbre al 100%) puede
limpiarse como sigue:
C SP 2 – Limpieza con Herramientas
Manuales/Cepillo de Alambre
C SP 3/PWB – Limpieza con Herramientas de
Poder/Esmeril de Cepillo de Alambre
C SP 3/SD – Limpieza con Herramientas de
Poder/Disco Lijador
C SP 3/NG – Limpieza con Herramientas de
Poder/Pistola de Aguja
C SP-11 – Limpieza con Herramientas de Poder a
Metal Desnudo (SSPC SP-11/Pistola de Aguja o
Martillo con Aletas Giratorias – Produce Perfil)
(SSPC-SP 11/R no es apropiada)
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 22
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Condición D – Limpieza con Herramienta
Manual y Motorizada La condición D del acero (herrumbre y picaduras al
100%) puede limpiarse como sigue:
D SP 2 – Limpieza con Herramientas
Manuales/Cepillo de Alambre
D SP 3/PWB – Limpieza con Herramientas de
Poder/Esmeril de Cepillo de Alambre
D SP 3/SD – Limpieza con Herramientas de
Poder/Disco Lijador
D SP 3/NG – Limpieza con Herramientas de
Poder/Pistola de Aguja
D SP-11 – Limpieza con Herramientas de Poder a
Metal Desnudo (SSPC SP-11/Pistola de Aguja o
Martillo con Aletas Giratorias – Produce Perfil)
(SP 11/R no es apropiada)
Condición E, F, G – Definiciones Las definiciones siguientes se proporcionan para tres
condiciones de superficies que se han pintado
previamente:
Condición E: Superficie de acero previamente pintada;
pintura de color claro aplicada sobre la superficie
preparada abrasivamente, pintura en su mayoría intacta
Condición F: Superficie de acero previamente pintada;
pintura rica en zinc aplicada sobre el acero preparado
abrsivamente, pintura casi intacta
Condición G: Sistema de pintura aplicado sobre acero
con calamina (incrustaciones de laminación); sistema
completamente expuesto al clima, completamente
ampollado o completamente manchado
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 23
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Condición E: Limpieza con Herramientas
Manuales y de Poder La condición superficial E puede limpiarse como sigue:
E SP 2 – Limpieza con Herramientas
Manuales/Cepillo de Alambre
E SP 3/PWB – Limpieza con Herramientas de
Poder/Esmeril de Cepillo de Alambre
E SP 3/SD – Limpieza con Herramientas de
Poder/Disco Lijador
E SP 3/NG – Limpieza con Herramientas de
Poder/Pistola de Aguja
E SP 11/R – Limpieza con Herramientas de Poder
a Metal Desnudo (SSPC SP-11/Disco de Abrasivo
No Tejido – Restaura [Re-expone] el Perfil)
Condición F: Limpieza con Herramientas
Manuales y de Poder La condición superficial F puede limpiarse como sigue:
F SP 2 – Limpieza con Herramientas
Manuales/Cepillo de Alambre
F SP 3/PWB – Limpieza con Herramientas de
Poder/Esmeril de Cepillo de Alambre
F SP 3/SD – Limpieza con Herramientas de
Poder/Disco Lijador
F SP 3/NG – Limpieza con Herramientas de
Poder/Pistola de Aguja
F SP 11/R – Limpieza con Herramientas de Poder
a Metal Desnudo (SSPC SP-11/Disco de Abrasivo
No Tejido – Restaura [Re-expone] el Perfil)
E SP 11/R y F SP 11/R se ilustran por separado en la
última página de la norma SSPC-Vis 3.
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 24
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Condición G: Limpieza con Herramientas
Manuales y de Poder La condición superficial G puede limpiarse como sigue:
G SP 2 – Limpieza con Herramientas
Manuales/Cepillo de Alambre
G SP 3/PWB – Limpieza con Herramientas de
Poder/Esmeril de Cepillo de Alambre
G SP 3/SD – Limpieza con Herramientas de
Poder/Disco Lijador
G SP 3/NG – Limpieza con Herramientas de
Poder/Pistola de Aguja
G SP 11 – Limpieza con Herramientas de Poder a
Metal Desnudo (SSPC SP-11/Pistola de Aguja o
Martillo con Aletas Giratorias – Produce Perfil)
No existe G SP 11/R, ya que la condición inicial es poco
probable que haya tenido un perfil original que restaurar.
La corrosión a través de muchos años muy probablemente
creará rugosidad muy dispareja e inconsistente en la
superficie.
Estándares Visuales ISO 8501-1
ISO 8501-1 se desarrolló originalmente como una norma
sueca, designada SIS 05 59 00. Desde entonces ha sido
adoptada por la mayoría de los países del mundo, primero
como una norma nacional y más recientemente como la
norma internacional (ISO).
ISO 8501-1 es un estándar visual con ilustraciones que
muestran cuatro grados de oxidación: A, B, C y D
preparados a varias calidades de limpieza abrasiva. La
norma pictórica describe la condición de la superficie en
varios idiomas y proporciona fotografías que muestran el
significado (o resultado) del acabado descrito.
Las designaciones ISO para la preparación de la superficie
son:
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 25
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St 2: Limpieza Completa con Herramientas
Manuales y de Poder
St 3: Limpieza Muy Completa con Herramientas
Manuales y de Poder
Sa 1: Limpieza Abrasiva Ligera
Sa 2: Limpieza Abrasiva Completa
Sa 2 ½ Limpieza Abrasiva Muy Completa
Sa 3 Limpieza Abrasiva para el Acero
Visiblemente Limpio
La redacción de estas normas es comparable, aunque
diferente a las normas de NACE y SSPC, y el inspector
debe familiarizarse igualmente con ambas. Las normas
ISO probablemente se encontrarán en la mayoría de las
especificaciones escritas fuera de los EE.UU.
Las condiciones iniciales mostradas en ISO 8501-1 son:
Grados de oxidación A y B
Grados de oxidación C y D
La limpieza con herramientas manuales y de poder sólo se
ilustra para las condiciones B, C y D del acero, ya que la
condición A no tiene contaminación suelta que eliminar
por limpieza mecánica. Se muestran dos superficies
resultantes, St 2 y St 3 para cada una de las condiciones
iniciales. Éstas incluyen:
C St 2
C St 3
D St 2
D St 3
Se proporcionan ilustraciones para:
Condición A preparada según Sa 2½ y Sa 3
5.1 Estándares de Preparación de la Superficie Página 26
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Condiciones B, C y D, preparadas según Sa 1, Sa
2, Sa 2½ y Sa 3
Puede verse que las normas de limpieza de la superficie
que hemos estudiado aquí son directas PERO muy
detalladas. Los inspectores de recubrimientos deben
conocer completamente estas normas para hacer una labor
eficaz al evaluar el trabajo, que debe cumplir con el
estándar especificado.
Nivel 1
Capítulo 5.2 Hojas Técnicas de Seguridad y Fichas Técnicas
5.2 MSDS y Hojas de Datos Técnicos Página 1
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Hojas Técnicas de Seguridad de los Materiales (MSDS) y Hojas de Datos Técnicos
En la mayoría de los países, se han aprobado leyes para
proteger a los trabajadores contra los riesgos
desconocidos de usar materiales peligrosos o tóxicos.
Debe (por ley) proporcionarse información con respecto
de los problemas de seguridad asociados con cualquier
material peligroso (o potencialmente peligroso) a los
usuarios. El método usual de proporcionar esta
información es la Hoja Técnica de Seguridad de los
Materiales o MSDS por sus siglas en inglés.
Las MSDS (o su equivalente nacional) son obligatorias
en muchos países como resultado de la legislación de “el
Derecho a la Información”. Todo fabricante de
substancias potencialmente peligrosas debe proporcionar
información a cualquiera que podría estar expuesto al
riesgo, describiendo los problemas potenciales y
proporcionando instrucciones para minimizar la
exposición peligrosa. Las MSDS también brindan
instrucciones para la acción correcta a tomar en caso de
explosión, incendio o exposición peligrosa.
Estas hojas de información probablemente son diferentes
en varios países y pueden ser conocidas por nombres
diferentes. En el Reino Unido, por ejemplo, los datos de
seguridad se proporcionan en una hoja COSHH. COSHH
quiere decir Control de Substancias Peligrosas para la
Salud y es mencionada así por las regulaciones.
Sin importar el nombre dado, es probable que la
información sea similar en lo que se refiere a los
recubrimientos o pinturas. El Apéndice A es un ejemplo
de una MSDS de muestra, similar en estilo y contenido a
aquellas usadas en EE.UU. En la industria mundial de los
recubrimientos, las MSDS generalmente obedecen a un
diseño determinado por ANSI (Instituto Americano de
Normas Nacionales) en la norma ANSI Z400.1.
5.2 MSDS y Hojas de Datos Técnicos Página 2
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Entendiendo las Hojas Técnicas de Seguridad de los Materiales (MSDS)
Las Hojas Técnicas de Seguridad de los Materiales
(MSDS) son preparadas y proporcionadas por los
fabricantes de materiales para informar a los usuarios
sobre los riesgos potenciales de ese producto. Las MSDS
también incluyen la acción apropiada a tomarse en caso
de un derrame, incendio o contacto peligroso.
La MSDS de ANSI se divide en dieciséis secciones (en el
formato de ANSI). Cada sección proporciona una
información específica.
Nota: La legislación en varios estados y países subraya
los requisitos para el “Derecho a la Información” de los
trabajadores, sobre los riesgos de seguridad y salud de los
productos y equipos.
Secciones de la MSDS de ANSI Z400.1
Sección 1: Identificación del Producto Químico y Compañía La Sección 1 identifica:
El producto
El fabricante (o distribuidor designado) del
producto (recubrimiento) y domicilio
Teléfono de emergencia e información de contacto
Sección 2: Composición (Información sobre los Ingredientes) La Sección 2 proporciona la clase del producto
(información para embarque) e identifica los ingredientes
peligrosos específicos. Se ofrece algo de información
sobre cada ingrediente peligroso, incluyendo cantidad
aproximada y el número de identidad del Servicio del
Compendio Químico (CAS). Se ha hecho común usar
“frases de riesgo” con los números de identificación de
5.2 MSDS y Hojas de Datos Técnicos Página 3
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referencia; ej.: “R20 Dañino si se Inhala” ó “R38 Irrita la
piel”.
El número CAS (Servicio del Compendio Químico) de
cada ingrediente peligroso toma la forma de un grupo de
números, ej.: Xileno 1330-20-7. La Agencia de
Protección Ambiental (EPA) de los EE.UU. y la industria
química usan los números CAS para rastreo e
identificación por computadora de cada producto químico
(más de 100.000 de ellos).
Sección 3: Identificación de Riesgo La Sección 3 incluye los efectos potenciales a la salud y
una descripción sencilla del tipo de riesgo posible, ej.:
“Inflamable” o “Dañino si es Inhalado”.
Sección 4: Primeros Auxilios La Sección 4 describe los procedimientos o instrucciones
de primeros auxilios para emergencias. También puede
incluir descripciones de los efectos de la exposición
excesiva y los síntomas peligrosos.
Sección 5: Medidas para Combatir Incendios La Sección 5 describe las propiedades inflamables y los
medios de extinción, incluyendo:
Detalles de medios adecuados usados para combatir
incendios, como espuma, polvo de CO2, etc.
Instrucciones especiales para combatir incendios
Riesgos inusuales de incendio y explosión
Sección 6: Medidas contra Fuga Accidental La Sección 6 describe las precauciones ambientales y
procedimientos de limpieza de emergencia para derrames
o fugas.
Sección 7: Manejo y Almacenamiento La Sección 7 describe las precauciones que deben
tomarse durante el manejo y el almacenamiento, e
incluyen:
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Condiciones requeridas de almacenamiento,
incluyendo límites de temperatura
Instrucciones para el manejo durante el mezclado
Precauciones para conservar la higiene y seguridad
en el área de almacenamiento
Sección 8: Controles de Exposición y Protección Personal La Sección 8 incluye:
Medidas de ingeniería para reducir al mínimo la
exposición (ej.: requisitos de ventilación)
Límites de exposición ocupacional (TLV, etc.) para
ingredientes peligrosos
La Sección 8 también define los requerimientos de
equipo de protección personal, incluyendo:
Protección para los ojos
Protección respiratoria, respiradores, etc.
Guantes, trajes completos, botas, etc.
Sección 9: Propiedades Físicas y Químicas La Sección 9 incluye descripciones de la naturaleza física
del producto (ej.: líquido, sólido, etc.) e información
química específica. La información se relaciona con el
producto combinado y no con el ingrediente individual, y
puede incluir:
Apariencia y color
Punto de ebullición
Gravedad específica (peso relativo al peso de un
volumen similar de agua)
Tasa de evaporación de los solventes
Punto de congelación del recubrimiento (en su caso)
5.2 MSDS y Hojas de Datos Técnicos Página 5
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Densidad de vapor (relativa al aire) de los vapores
del solvente. Cuanto mayor el número, más pesado
el vapor del solvente
Sólidos por volumen (indica la cantidad de solvente
por galón)
Solubilidad relativa en agua
Sección 10: Estabilidad y Reactividad La Sección 10 incluye:
Condiciones bajo las cuales el producto es inestable
Detalles de elementos con los que reaccionará el
producto
Descripción de los productos esperados de la
reacción (ej.: monóxido de carbono, humo)
Sección 11: Información sobre Toxicología La Sección 11 incluye:
Descripción de los efectos médicos de la exposición
al producto, tanto de largo como de corto plazo
Advertencias médicas específicas, en su caso
Sección 12: Información sobre Ecología La Sección 12 incluye:
Advertencias generales relacionadas con el efecto
potencial del producto en el ambiente
Lista específica de substancias dañinas para el
medio ambiente
Sección 13: Consideraciones sobre Disposición La Sección 13 incluye:
Advertencias relacionadas con la disposición del
producto y sus residuos o contenedores
Información relacionada con cualquier aspecto
regulatorio específico (y conocido)
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Sección 14: Información sobre Transporte La Sección 14 incluye información relacionada con las
regulaciones específicas de transporte en la región a la
que aplica la MSDS. La información puede incluir:
Categoría oficial del producto (ej.: “pintura”)
Clasificación por las autoridades (ej.: “Clase 3”)
Códigos o nombres de identificación
Sección 15: Información Regulatoria La Sección 15 incluye información requerida por las
regulaciones aplicables. Puede incluir:
Símbolos que deben mostrarse en las etiquetas
Clasificación del producto
Frases de riesgo (frases R)
Frases de seguridad (frases S)
Otras advertencias requeridas
Sección 16: Otra Información La Sección 16 incluye otra información específica que el
fabricante crea que es beneficiosa. Puede incluir una
explicación de las frases y términos usados en la MSDS.
También puede incluir renuncias y declaraciones
generales de advertencia.
Nota Importante: Todos los trabajadores deben leer la
MSDS, tratar de comprenderla y saber cómo trabajar con
seguridad. Si alguna sección no es fácil de comprender,
debería buscarse mayor asesoría. Para la seguridad de
todos los trabajadores, las prácticas inseguras siempre
deben reportarse.
Un problema potencial con las MSDS es que muchos
lectores no tienen suficiente conocimiento químico
detallado para entender la información proporcionada. El
uso de nombres químico complejos, abreviaciones y
acrónimos hace que los datos sean muy difíciles de leer,
incluso para el lector experimentado y conocedor. El uso
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de símbolos y pictogramas puede ser útil para aumentar la
comprensión.
Se elaboran MSDS en varios idiomas y se diseñan para
cumplir con las regulaciones locales. Las grandes
compañías de pinturas pueden tener muchas versiones de
sus MSDS para ajustarse a la región de uso. Las
compañías pequeñas de pinturas no pueden elaborar
versiones diferentes de sus MSDS y es probable que las
regulaciones a las que hacen referencia sean las del país
de origen y no necesariamente las del lugar de aplicación
del recubrimiento.
Comunicación de Riesgos (HazComm)
Cuando los recubrimientos son transportados por tierra,
hay un riesgo constante de derrame o exposición a
químicos potencialmente tóxicos. En algunos países la
ley requiere que el transportador lleve las respectivas
MSDS siempre que se transporten “cantidades
industriales” de recubrimientos por tierra, tren o aire. La
mayoría de los observadores estará familiarizada con los
signos multicolores que identifican el riesgo de los
camiones o vagones, que representan categorías de
explosión o de riesgo tóxico para el producto. Las
mismas señales de advertencia a veces pueden verse en
las latas de pintura.
El propósito de esta comunicación de riesgos es informar
a los servicios de emergencia sobre los riesgos
potenciales en caso de derrame. Se requieren que las
MSDS proporcionen un número de teléfono de
emergencia de 24 horas que conecta a una fuente de
información específica con respecto al producto en
cuestión.
Los químicos normalmente usados por la industria y
considerados como peligrosos son enumerados por
diversas autoridades industriales o nacionales.
Generalmente, se presenta información sin costo sobre
los químicos en línea, vía computadora. Por ejemplo, la
Comisión Nacional de Higiene y Seguridad Ocupacional
5.2 MSDS y Hojas de Datos Técnicos Página 8
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de Australia (NOHSC) proporciona un banco de datos de
químicos peligrosos en www.nohsc.gov.au. Otra fuente
es el Consejo Americano de Higienistas Industriales
Gubernamentales (ACGIH), que publica muchos
volúmenes sobre químicos peligrosos; su sitio web
pueden encontrarse en www.acgih.org.
Sin importar la fuente de la información, los listados de
químicos muestran el número CAS (Servicio del
Compendio Químico), universalmente aplicado, del que
pueden determinarse las propiedades del químico. En
particular, cuando ocurre un evento como una exposición,
fuga, derrame o incendio, los servicios de emergencia
pueden determinar el mejor curso de acción.
El banco de datos de CAS contiene más de 22 millones
de archivos de substancias químicas. Más de 200.000
substancias químicas se identifican en las listas de CAS
en los inventarios químicos nacionales o internacionales y
en las listas reguladoras.
Una colaboración internacional ha resultado en las
Tarjetas Internacionales de Seguridad Química,
publicadas generalmente por la Organización Mundial de
la Salud, pero disponible en EE.UU. a través de la
NIOSH en www.cdc.gov/niosh.
Muchos de los químicos considerados como
potencialmente peligrosos, tóxicos o dañinos para los
trabajadores se encuentran en la industria de los
recubrimientos. Se han hecho cambios importantes a las
formulaciones de los recubrimientos, como resultado de
las crecientes listas de químicos peligrosos para la salud
reportados por varios cuerpos de investigación médica.
Hojas de Datos Técnicos del Producto
Las hojas de datos técnicos del producto (también
llamadas Hojas Técnicas o Fichas Técnicas) de los
fabricantes de recubrimientos están diseñadas para
comunicar hechos técnicos relacionados con el material
específico y sus propiedades de aplicación. Las secciones
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importantes de la mayoría de las hojas de datos técnicos
incluyen:
Descripción general del recubrimiento, incluyendo
una apreciación global de los usos planeados (o
recomendados)
Descripción específica del producto, incluyendo
tipo genérico de recubrimiento
Aprobaciones y certificados
Descripción de la forma en que se usa el
recubrimiento, incluyendo primarios y/o
recubrimientos finales recomendados
Recomendaciones para el método y equipo de
aplicación, incluyendo brocha, rodillo, atomización
convencional y atomización sin aire, según sea el
caso
Preparación de la superficie requerida
Características técnicas específicas del producto,
incluyendo:
Color
VOC
EPS y EPH recomendados
Rendimiento teórico y práctico
Proporción(es) de mezclado
Tiempo de inducción y vida útil de la mezcla
(“pot life”), incluyendo indicaciones de la
variación con el cambio de temperatura
Thinner permitido
Información sobre empaque y transporte
Punto de inflamación
Sólidos por volumen
Además, hay muchos detalles relacionados con la
seguridad en una hoja de datos técnicos típica. Se
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incluyen propiedades físicas importantes como punto de
inflamación y sólidos por volumen y pueden usarse, hasta
cierto grado, para establecer el almacenamiento seguro o
las condiciones de trabajo.
El formato y contenido de las hojas de datos técnicos del
producto están menos formalizados que el formato de
ANSI para las MSDS. Sin embargo, hay una
concordancia significativa entre las hojas de datos
emitidas por la mayoría los fabricantes principales de
recubrimientos.
Los inspectores deben considerar las hojas de datos
técnicos del producto como una parte esencial de la
especificación de recubrimientos Muchos de estos datos
técnicos son esenciales para verificar el uso y ajuste del
equipo al iniciar un trabajo. Además, los datos técnicos
para el control de calidad vienen incluidos ampliamente
en estas hojas. Aunque la información generalmente se
especifica con claridad, algunos aplicadores a menudo
pasan por alto datos fundamentales como:
Tiempo de inducción
Vida útil de la mezcla (“pot life”)
Intervalos de repintado
Instrucciones de mezclado
Thinner recomendado
Instrucciones de limpieza
Las hojas de datos técnicos del producto ofrecen esta
información a todos los usuarios
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IB2257270
MUESTRA
HOJA TÉCNICA DE SEGURIDAD DE LOS MATERIALES
NOMBRE DEL CLIENTE: NÚMERO DE CLIENTE: 1234567
FACTURA DEL CLIENTE NO: 345678
Sección 1: Información del Producto Domicilio del fabricante:
Teléfono de la Planta: 1-800-228-5635
Teléfono de Emergencias de 24-Hr.:
Nombre y Familia Química: Producto de Pintura
Fórmula: 0089T1R-122-A-06
Nombre Comercial: O Similar VC HB Epoxy (Beige)
Fecha de Modificación: 4-12-91 Fecha de Impresión: 5-11-91
Sección 2: Ingredientes Peligrosos
Nombre
Peso
Aprox.
%
Nivel
Recom.
TLV PEL
Común (NA): Destilados Alifáticos de Petróleo
CAS: 64742-88-7 Químico: Nafta Solvente
(Petróleo), Alif. Ligero
1% No Est No Est 500.00 (1)
Común (NA): Nafta
CAS: 94742-89-8 Químico: Nafta
5% No Est 300.00
(2)
No Est
Común (NA): Talco
CAS: 14807-95-6 Químico: Talco
50% No Est 2.00
(2)
2.00
(2)
Común (NA): Epoxy Aducto
CAS: 68424-41-9 Químico: Ácidos Grasos, C18
insaturad., Dímeros, Polímeros con
Trietilentetramina, productor de reacción con Poli
(Bisfenol A Éter Diglicidilo)
15% No Est No Est No Est
Común (NA): Alcohol Butilo
CAS: 71-36-3 Químico: 1-Butanol
15% No Est 50.00
(1)
100.00
(1)
Común (NA): Tolueno
CAS: 108-68-3 Químico: Fenil, Metil
5% No Est 100.00
(1)
200.00
(1)
(1) = ppm
(2) = mg/m3
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Sección 3: Datos Físicos Punto de Ebullición: 110 C (230 F)
Presión de Vapor MM HG a 38 C; (100 F): 30.0
Densidad de Vapor (Aire = 1.0): 5.9
Gravedad Específica: 1.35
Porcentaje de Volátiles por Volumen: 48.61
Tasa de Evaporación (Acetato Butilo = 1): 2.0
Solubilidad en Agua: No
Apariencia y Olor: Normal para un producto de recubrimiento.
Sección 4: Riesgo de Incendio y Explosión Punto de Inflamación TCC/PM ºC: 10; ºF: 49
Límite de Explosividad Inferior: 1.00
Límite de Explosividad Superior: 11.00
Medios de Extinción: Dióxido de carbono, químico seco, espuma y neblina de agua.
Procedimientos Especiales para Combatir Incendios:
Los bomberos deben usar aparatos de respiración autónoma o mascarillas de aire.
Los contenedores expuestos al fuego deben mantenerse fríos con atomización de agua.
Riesgos inusuales de Incendio y Explosión: Ninguno
Sección 5: Datos sobre Riesgos a la Salud Valor Umbral Límite: No requerido para la mezcla
Efectos de la Exposición Excesiva:
Efectos Inmediatos (Agudos):
Puede absorberse a través de la piel.
Dañino si se inhala; puede afectar el cerebro, el sistema nervioso o el sistema
respiratorio, causando mareos, dolor de cabeza, náusea o irritación respiratoria.
La sobre exposición a los ingredientes de este producto puede causar irritación de la
nariz y garganta, irritación de los ojos e irritación de la piel, digresión del Sistema
Nervioso Central, lesión a la córnea/daño a los ojos.
Efectos Retardados (Crónicos):
Advertencia: Los informes han asociado la exposición excesiva repetida y
prolongada a los solventes con daño permanente cerebro y al sistema nervioso. El
uso negligente a través de la concentración e inhalación deliberada de los
contenidos puede ser dañino o fatal. Contiene ingredientes que pueden causar daño
al hígado, riñones y pérdida auditiva.
Condiciones médicas generalmente agravadas por la exposición – toda condición
respiratoria o cutánea.
Procedimientos de Emergencia y Primeros Auxilios:
Inhalación: Saque a la persona del área de exposición. Si no respira, suministre
resucitación boca a boca y llame al médico.
Contacto con los Ojos: Enjuague con agua durante 15 minutos.
Contacto con la Piel: Lave con agua y jabón.
Posibles Vías de Entrada: Inhalación, ingestión, absorción por la piel.
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Sección 6: Datos de Reactividad Este producto es estable
Condiciones a Evitar: Ninguna
Incompatibilidad: Oxidantes fuertes
Productos Peligrosos de la Descomposición:
Compuestos de amoníaco Óxidos de nitrógeno Dióxido/monóxido de carbono
Polimerización Peligrosa: Ninguna
Sección 7: Procedimientos contra Derrames y Fugas Ventile el área. Evite respirar los vapores. Use aparato de respiración autónoma o
mascarilla de aire para los derrames grandes en un área confinada.
Elimine fuentes de ignición.
Retire con absorbente inerte y herramientas que no causen chispa.
Evite contacto de todo el personal.
Método de Disposición de Residuos:
Deseche en el área de disposición de químicos o en la forma indicada por las
regulaciones estatales y federales. No incinere los envases cerrados.
Sección 8: Información sobre Protección Especial
Protección Respiratoria:
Use repirador apropiado con accesorios adecuados (aprobados por NIOSH/MSHA)
durante y después de la aplicación, a menos que los niveles de vapor/neblina en el aire
estén por debajo de los límites aplicables. Obedezca las instrucciones del fabricante de
los respiradores sobre su uso.
Ventilación:
Requerida para atomización o en área confinada, el equipo de ventilación debe ser a
prueba de explosiones. Elimine toda fuente de ignición.
Guantes Protectores: Protección usual para las manos para la aplicación de pinturas.
Protección para los Ojos: Protección usual para los ojos para la aplicación de pinturas.
Otro Equipo Protector: Ropa usual para operaciones de pintado.
Sección 9: Precauciones Especiales
Precauciones durante el Manejo y Almacenamiento:
Los envases deben ponerse a tierra al vaciarse. Evite la caída libre del líquido en alturas
excesivas de unas cuantas pulgadas.
Mantenga alejado del calor, chispas y flama abierta. Mantenga el envase cerrado
cuando no lo esté usando. No almacene por encima de 49 C (120 F); con base en el
punto de inflamación y la presión de vapor del producto, debe proporcionarse
almacenamiento adecuado según el reglamento 1910.106 de la OSHA. Los envases
vacíos pueden contener residuos del producto, incluyendo vapores inflamables o
explosivos. No corte, perfore o suelde en o cerca de los envases. Deben obedecerse
todas las advertencias de la etiqueta hasta que el envase esté limpio o haya sido
reacondicionado.
5.2 MSDS y Hojas de Datos Técnicos Página 14
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Abreviaturas Usadas:
OSHA – Administración de Seguridad e Higiene Ocupacional
IARC – Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer
LEL – Límite de Explosividad Inferior
UEL – Límites de Explosividad Superior
MG CU M – Miligramos por m3
MM – Milímetros
MPPCF – Millones de Partículas por Pie Cúbico
MSHA – Administración de Seguridad e Higiene en Minas
NA – No Aplicable
NIOSH – Instituto Nacional de Seguridad e Higiene Ocupacional
No Est – No Establecido
NTP – Programa Nacional de Toxicología
PB – Plomo
PEL – Nivel de Exposición Permitido
PPM – Partes por Millón
TCC/PM – Copa Cerrada/Pensky-Marten
Recom – Recomendado
TLV – Valores Umbral Límite
****************** Sección Aclaratoria****************
La información proporcionada en este documento no constituye una garantía por parte de
de que el producto o proceso esté libre de reclamaciones sobre violación de
patentes de un tercero, ni constituye el otorgamiento de una licencia de una patente de
___ o de un tercero.
no asume responsabilidad alguna por una violación que
pudiera surgir del uso del producto. garantiza que sus
productos cumplen con las especificaciones establecidas para ellos.
renuncia a toda garantía adicional relacionada
con los productos, y rechaza toda garantía relacionada con su aplicación, expresa o
implícita, incluyendo, sin limitarse a, garantías de comerciabilidad e idoneidad para un
propósito en particular. La recepción de los productos por parte de
constituye la aceptación de los términos de esta garantía, sin importar toda estipulación
contraria en las ordenes de compra. En caso de que encuentre que los
productos suministrados no cumplen con la especificación,
reemplazará, a su criterio exclusivo, los productos o reembolsará el precio de compra de los
mismos, y la elección de de uno de estos recursos será el único recurso
del comprador. bajo ninguna circunstancia será
responsable de daños indirectos, excepto por la responsabilidad estipulada por la ley. ___
suministrará los productos en el momento acordado
siempre y cuando pueda hacerlo razonablemente, pero no será
5.2 MSDS y Hojas de Datos Técnicos Página 15
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responsable por la incapacidad de entregarlos a tiempo si dicha incapacidad está más allá de
su control razonable.
Nivel 1
Capítulo 5.3 Estudio de Caso 1-C
5.3 Estudio de Caso 1-C Página 1
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Estudio de Caso 1-C ¿Teoría o Práctica?
Hay un debate en la industria de los recubrimientos. Algunas personas creen que
los inspectores son parte del equipo de aplicación y deben poder contribuir con su
conocimiento sobre cómo ajustar y operar los equipos.
Otros piensan que los inspectores son controladores de calidad independientes y
deben estar completamente separados de los aplicadores y sus problemas. En este
caso, los inspectores necesitan saber si el trabajo cumple con los requisitos
especificados, pero no necesitan comprender los más mínimos detalles de cómo se
aplican.
¿El inspector debe ser capaz de operar el equipo de limpieza abrasiva o de
aplicación por atomización? ¿Qué piensa su grupo?
Responda Sí o No y dé al menos 3 razones para su decisión. Por favor escriba sus
respuestas en una hoja de rotafolios.
Tiempo permitido para la discusión = 20 minutos Notas:
Nivel 1
Capítulo 5.4 Inspección de la Pieza de Práctica
5.4 Inspección de la Pieza de Práctica Página 1
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Inspección de la Pieza de Práctica
Cada participante debe tener ahora su propio lámina de
práctica completamente recubierta. El propósito del
siguiente ejercicio es completar la inspección de las
láminas:
Midiendo el EPS final
Observando y reportando la condición final de los
recubrimientos
Realizando pruebas de detección de
discontinuidades
Realizando otras mediciones u observaciones que
sean apropiadas
Llenando el reporte de la tarea (es decir, la
bitácora del inspector)
Las siguientes notas pueden ser útiles:
1. Anote todo defecto visible de la superficie,
incluyendo, colgamientos, escurrimientos,
cráteres, piel de naranja y puntos de alfiler.
2. Mida con precisión el EPS, recordando calibrar el
medidor, y registre el número correcto de
mediciones para demostrar el cumplimiento con la
norma especificada.
3. Realice pruebas de detección de discontinuidades a
bajo voltaje primero y registre los resultados.
Intente hacerlo con alto voltaje, pero tome en
cuenta que esto puede inducir ciertos cambios
irreversibles en el recubrimiento, causando que las
pruebas subsecuentes a bajo voltaje sean inexactas.
Calcule y registre el voltaje alto usado.
4. Registre los resultados de todos los pasos de la
inspección.
Nivel 1
Capítulo 5.5 Tecnología de Recubrimientos
5.5 Tecnología de Recubrimientos Página 1
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Tecnología de Recubrimientos
Al principio de este curso hablamos brevemente de la
manera en que curan los recubrimientos. En esta sección,
consideraremos la reacción de curado con más detalle.
En general, los fabricantes de recubrimientos reconocen
dos categorías de curado:
Recubrimientos no convertibles
Recubrimientos convertibles
Recubrimientos No Convertibles (Curado por Evaporación de Solventes)
Los recubrimientos que curan únicamente por la
evaporación del solvente se hacen disolviendo una resina,
como un vinilo o caucho (hule) clorado, en un solvente
apropiado, como el xilol (xileno) o el toluol (tolueno).
Cuando se aplica uno de estos materiales, se forma una
película por la simple evaporación del solvente. Las resina
permanece sin cambios y puede redisolverse con su
solvente de hidrocarburos original, sin importar que tan
vieja sea la película.
Los recubrimientos que curan por evaporación no
deberían recubrirse con una pintura diferente que contenga
un solvente fuerte, ya que el solvente puede atacar el
recubrimiento base causando que se redisuelva. Los
recubrimientos de este tipo son también menos resistentes
a la exposición química y no deberían aplicarse en donde
probablemente la película se degrade por contacto
químico.
Los recubrimientos de este tipo pueden aplicarse sobre un
recubrimiento base de diferente tipo. Por ejemplo, una
pintura vinílica puede aplicarse sobre otra de base
epóxica; sin embargo, si la superficie del epóxico es dura
5.5 Tecnología de Recubrimientos Página 2
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y lisa (como cuando se cura completamente), dará como
resultado una mala adhesión entre estas.
Ya que todo el solvente debe evaporarse para que el
recubrimiento esté debidamente curado, los
recubrimientos que curan por evaporación no deberían
aplicarse muy gruesos. Si se aplican a un espesor muy
alto, es probable que el recubrimiento tenga solvente
atrapado dentro de la película. Estas bolsas de solventes
atrapados formarán espacios vacíos conforme el solvente
escapa y en última instancia formarán una debilidad en la
integridad del recubrimiento.
Algunos recubrimientos comunes que curan por la sola
evaporación del solvente:
Caucho (hule) clorado – un elastómero formado
cuando el caucho (hule) natural o una poliolefina
reaccionan con el cloro. Estos materiales deben
modificarse con otras resinas (más resistentes) para
obtener un contenido de sólidos más altos,
fragilidad reducida y aumento de la adhesión. Estos
recubrimientos son a veces bajos en sólidos
(aunque hay formulaciones disponibles de alto
espesor [“high build”]) y en general se aplican en
capas delgadas de 25 a 75 µm (1 a 3 mils) de
espesor de película seca. Los recubrimientos de
caucho (hule) clorado no deberían ser usados en un
ambientes donde estarán expuestos a temperaturas
mayores de 60º C (140º F).
Vinílicos – hechos de copolímeros de cloruro de
polivinilo disueltos en un solvente apropiado como
MEK. El tolueno y el xileno son también usados
como diluyentes con el MEK. Los vinilos son
también bajos en sólidos y deben ser aplicados en
capas delgadas de 25 a 75 µm (1 a 3 mils) de EPS.
Acrílicos – copolímeros termoplásticos de ácido
acrílico y ácido metacrílico, ésteres de estos ácidos
o de acrilonitrilo. Estos materiales pueden
combinarse con los vinílicos para mejorar la
retención de color y su durabilidad a la intemperie.
5.5 Tecnología de Recubrimientos Página 3
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Bitumen – producto de hidrocarburo que puede
aparecer en estado natural (como la gilsonita) o
como un residuo de la destilación del petróleo. Los
bitúmenes más conocidos son probablemente los
asfaltos. El alquitrán de hulla (brea o coal tar) es un
subproducto de la destilación destructiva del
carbón. Los asfaltos y alquitranes de carbón usados
como recubrimientos son en general materiales de
alto espesor que a menudo se describen como
“bituminosos”. Los recubrimientos de asfaltos se
hacen disolviendo el material base en un solvente
de hidrocarburo alifático, como los espíritus
minerales, mientras que los recubrimientos de
alquitrán de hulla se hacen disolviéndolo en
solventes de hidrocarburo aromático, como xileno o
tolueno. Los recubrimientos tanto de asfalto como
de alquitrán de hulla pueden aplicarse exitosamente
en películas más gruesas, a menudo de 400 a 625
µm (16 a 25 mils) de película húmeda.
Debido a las actuales regulaciones federales, estatales y
locales de EE.UU. respecto a los VOCs (compuestos
orgánicos volátiles) los materiales de bajos sólidos, como
el caucho (hule) clorado y el vinilo, se están retirando del
mercado rápidamente. En algunas partes del mundo
industrial, estos recubrimientos todavía se usan. Sin
embargo, con el enfoque mundial hacia los asuntos
ambientales, algunos usuarios de recubrimientos creen que
estos dos tipos de productos pueden no estar disponibles
en absoluto en 10 años.
Cuando se usan en un sistema multicapas, los
recubrimientos de evaporación de solvente se fusionan,
formando una sola película sólida más que una película de
varias capas. La facilidad para el mantenimiento de la
pintura se considera una ventaja muy importante de estos
recubrimientos.
En general se considera que los recubrimientos de
evaporación de solvente mantienen la mayoría de sus
propiedades iniciales a menos que tengan lugar cambios
químicos, como los efectos ultravioleta, la migración del
plastificante, etcétera.
5.5 Tecnología de Recubrimientos Página 4
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Recubrimientos de Curado por Coalescencia / Evaporación
La coalescencia es un caso especial de evaporación. En
estos tipos de recubrimientos, diminutas partículas de
resina son encapsuladas en un material semejante al jabón
y luego se dispersan en el agua, que actúa como un medio
de transporte más que como un solvente verdadero. Este
tipo de mezcla es conocida como una emulsión.
Cuando el agua se evapora, las partículas de resina se
fusionan (coalescen), formando una película de pintura
estable. Estos recubrimientos, una vez curados, no se
vuelven a dispersar en el agua, sin embargo se podrían
disolver en un solvente fuerte.
Los recubrimientos del tipo evaporación/coalescencia
incluyen:
Emulsión acrílica / látex
Emulsión epóxica
Los recubrimientos a base de agua al igual que las
emulsiones son importantes, ya que permiten la
formulación de recubrimientos que cumplen con los VOC
usando resinas de gran rendimiento y químicamente
resistentes. Las mezclas de resina usadas para
recubrimientos que pueden ser llamadas emulsiones son
en general de alto peso molecular. En el caso de las
emulsiones epóxicas, la resina forma enlaces
entrecruzados mediante el curado, logrando así el alto
peso molecular.
Las resinas de alto peso molecular tampoco se re-
disuelven fácilmente debido a esta propiedad.
Cuando se usan recubrimientos emulsionados a base de
agua, se incluyen los siguientes puntos de especial
importancia:
Estos recubrimientos no deben ser expuestos a la
humedad como el rocío, lluvia, o niebla antes de
5.5 Tecnología de Recubrimientos Página 5
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que hayan curado completamente. Tal exposición
puede causar marcas, lavado de la película,
escurrimientos y la protección inadecuada del
sustrato.
Los componentes líquidos no deben exponerse a
temperaturas de congelación durante el envío, el
almacenamiento o la aplicación. La temperatura de
congelación puede afectar la emulsión y causar la
separación de los componentes del producto.
Recubrimientos Curados por Polimerización
La polimerización ocurre cuando dos o más moléculas de
resina se combinan para formar una sola y más
complicada molécula. La polimerización es una reacción
química en la cual se forma un compuesto a partir de la
unión de muchos grupos químicos similares llamados
monómeros. Las características principales de los
monómeros son:
Son intrínsecamente estables
Son capaces de conectarse químicamente
Esta unión de monómeros dentro de una resina en el
proceso llamado polimerización es el método de curado
más común de los recubrimientos de alto rendimiento de
hoy en día.
Tipos de Polimerización
Pueden existir cuatro tipos principales de polimerización:
Inducida por Oxígeno
Inducida Químicamente
Inducida por Calor
Inducida por la Humedad
5.5 Tecnología de Recubrimientos Página 6
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Debería notarse que existen otras formas de inducir las
reacciones, por ejemplo, la luz ultravioleta se usa para
inducir el curado en algunos pegamentos para vidrios.
La polimerización puede formar moléculas de cadena
larga (cadena unidimensional) o una molécula
tridimensional más compleja (cadena entrecruzada). El
resultado de esa cadena entrecruzada es una estructura
molecular rígida y tridimensional constituida como una
película de recubrimiento sobre el sustrato.
Mientras más efectivo sea el proceso de polimerización, el
curado de la resina será más fuerte y químicamente más
resistente.
Un ejemplo de la polimerización es la unión del
monómero de etileno (C2H4) en el polímero común de
polietileno, en el cual pueden reunirse hasta 1.400 grupos
de monómero de etileno. El polietileno es un material
termoplástico que puede usarse como una funda extendida
para recubrir tubos enterrados, como un polvo aglomerado
(calentado), o como una cinta para envolver.
Muchas resinas usadas en los recubrimientos son
parcialmente polímeros desarrollados, que curan
completando la polimerización. La polimerización puede
describirse como la reacción usada para producir resinas
sintéticas, o puede describirse como el proceso de curado
del recubrimiento después de la mezcla y la aplicación.
Una característica importante del proceso de
polimerización es la Temperatura de Transición Vítrea
(Tg) del polímero terminado (formado). La Tg está
relacionada con el flujo y las propiedades de fragilidad del
recubrimiento curado y se discute en detalle en el módulo
avanzado de este programa.
Con la edad, algo de polimerización adicional continúa, y
la película del recubrimiento se hace más parecida al
vidrio, más duro y menos elástico. Puede decirse que este
efecto aumenta la Temperatura de Transición Vítrea.
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Recubrimientos de Polimerización Inducida por Oxígeno
Estas clases de recubrimientos forman una película sólida
por un proceso llamado entrecruzamiento de enlaces por
oxidación usando el oxígeno atmosférico. Hay algo de
evaporación porque se añaden solventes para facilitar la
aplicación.
Los ingredientes principales en muchas pinturas que curan
por oxidación, como los recubrimientos alquídicos, son
aceites vegetales, como la linaza, tung, soya y aceite de
castor deshidratado y aceites de pescado, como el
boquerón. La formación de la película depende de que el
aceite reaccione con el oxígeno para formar una estructura
de cadena entrecruzada. Para acelerar la reacción entre el
aceite y el oxígeno, se añaden durante la fabricación
cantidades pequeñas de catalizadores metálicos, llamados
secantes. Los secantes comunes son compuestos de
cobalto, plomo y manganeso.
Debido a que la formación de la película depende de que
el oxígeno del aire ingrese a la película húmeda y
reaccione con el aceite, el curado puede tomar mucho
tiempo. El tiempo que toma para formar una película
sólida puede variar entre dos y varios días.
Ya que el oxígeno en el aire solamente puede ingresar a la
película sólo a través de su superficie, hay un límite en el
espesor de película húmeda (EPH) que puede ser aplicado.
El máximo EPH alcanzable es de alrededor de 125 µm (5
mils), equivalente con estos recubrimientos a EPS de 50 a
75 µm (2 a 3 de mils). Si el espesor de película húmeda es
mayor que esto, el oxígeno no podría penetrar totalmente
hasta la parte inferior de esta, dando como resultado una
situación en la que la película es sólida en la parte superior
y líquida en la parte inferior. Esto puede causar que la
película se pliegue y se arrugue en su superficie y tome un
tiempo muy largo para llegar a ser sólida en el fondo.
De la misma manera que la mayoría de las reacciones
químicas, la velocidad de la reacción se incrementa con un
aumento en la temperatura. Por lo tanto, el recubrimiento
se secará más rápido a temperaturas más tibias. Debido a
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que la reacción depende de que el oxígeno del aire llegue
a la superficie, un cambio regular del aire sobre la
superficie acelerará la reacción.
Por otro lado, si se forma una fina película de agua sobre
la superficie debido a la humedad u otros factores, el
consumo de oxígeno será más lento, prolongando el
tiempo de secado. Contaminantes como la cera y el aceite
tendrán un efecto similar pero más pronunciado.
Los fabricantes de recubrimientos que curan por oxidación
añaden generalmente una pequeña cantidad de un material
que evita la reacción con el oxígeno mientras el
recubrimiento está dentro del envase. Generalmente esto
es eficaz solamente mientras el recipiente está lleno y sólo
durante el tiempo de caducidad establecido. Si se retira un
poco de pintura y se resella el envase, el remanente
reaccionará con el oxígeno que ingresó al mismo para
formar una película sólida sobre el recubrimiento. Esta
debe ser retirada completamente y la pintura debe filtrarse
antes de ser utilizada.
Los aceites usados en los recubrimientos que curan por
oxidación pueden reaccionar con álcalis para formar un
jabón, un proceso conocido como saponificación.
En general, los recubrimientos que curan por oxidación no
son adecuados para ser utilizados en condiciones donde
puede presentarse corrosión severa. Los recubrimientos de
este tipo tampoco son apropiados para aplicaciones sobre
superficies alcalinas, como concreto nuevo o sobre
recubrimientos de zinc, como zinc inorgánico o
galvanizando en caliente, porque pueden saponificar y
llegar a desprenderse del sustrato.
Las películas de los recubrimientos curados por oxidación
pueden ser atacadas por solventes fuertes, como acetona,
etil metil cetona, etil acetato, etc. Estos solventes causarán
que la película se hinche y se arrugue. En general no se
recomienda que una película seca de este tipo de
recubrimientos sea recubierta con un producto que
contenga solventes fuertes, como los vinílicos, epóxicos,
etc.
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Los tipos de recubrimientos que curan por oxidación
incluyen:
Alquídicos
Oleoresinas
Epoxy Éster
Uretano modificado con aceite
Fenólicos modificados con aceite
Recubrimientos de Polimerización Químicamente Inducida
Estos recubrimientos se forman cuando se hace reaccionar
la resina con un agente de curado, activador, convertidor o
catalizador. (Nota: algunos de nosotros usamos el término
catalizador para decir activador, agente de curado, etc.; de
hecho, un catalizador se usa para iniciar una reacción
química, acelerarla, o ambos, pero no forma parte del
producto final).
Los recubrimientos que curan por polimerización
químicamente inducida incluyen:
Epóxicos
Poliuretanos
Wash Primers vinílicos (butirato de polivinilo –
PVB)
Recubrimientos de Polimerización Inducida por Calor
Los recubrimientos que curan por polimerización inducida
por calor incluyen:
Fenólicos
Fenólicos modificados con epóxicos
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Siliconas
Algunas clases de recubrimientos en polvo, como los
epóxicos adheridos por fusión (“fusion-bonded epoxy o
FBE”), constituyen otra clase de recubrimientos que curan
por polimerización con calor. Estos se discuten en el
módulo avanzado de este programa (Recubrimientos
Especializados).
Las películas fenólicas horneadas y la mayoría de los
recubrimientos de silicona se forman cuando se logra el
entrecruzamiento de enlaces al ser sometidas a altas
temperaturas, en rangos de 95 a 245° C (203 a 473° F).
Este proceso de entrecruzamiento de enlaces, conocido
como la reacción de condensación, se caracteriza por
liberar agua durante la polimerización de la resina.
Hidrólisis
Los recubrimientos curan por hidrólisis cuando las resinas
reactivas se combinan con la humedad del aire para
formar una película dura (químicamente resistente).
Mediante este proceso se forman algunos uretanos y
algunos recubrimientos inorgánicos de zinc.
Sistemas de Recubrimientos
Los sistemas de recubrimientos comunes son tres:
Sistemas de una capa
Sistemas multicapa del mismo tipo genérico
Sistemas multicapa de diferentes tipos
Sistemas de una Capa
En este sistema de recubrimientos se aplica únicamente
una capa de pintura. Los sistemas de recubrimiento
sencillos comúnmente son utilizados:
Cuando todo lo que se requiere es una vida corta,
tal como cuando el acero estructural es recubierto
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en la planta para protegerlo hasta que sea preparado
adecuadamente mediante limpieza abrasiva y
recubierto posteriormente en el sitio de la
construcción
Cuando se aplica por razones puramente
decorativas, tales como en el interior de una casa o
un edificio de oficinas.
Cuando el recubrimiento ha sido formulado
específicamente para la aplicación en una capa,
como el alquitrán de hulla uretano o ciertos
recubrimientos ricos en zinc.
Algunos problemas encontrados frecuentemente con los
sistemas de una sola capa incluyen:
Solvente atrapado
Dificultad para conservar el espesor de película
especificado y su uniformidad.
Discontinuidades y omisiones.
Los sistemas de recubrimiento de una sola capa, más que
la mayoría de los sistemas de recubrimientos, mejorarían
significativamente aplicando una capa de refuerzo en las
soldaduras, bordes, y esquinas, pero esto es improbable
que suceda cuando el usuario ha elegido un sistema de
capa simple.
Sistemas de Capas Múltiples
Los sistemas de capas múltiples pueden consistir de más
de una capa del mismo material, aplicadas generalmente
en colores contrastantes.
Este tipo de sistema se encuentra generalmente cuando un
recubrimiento puede formularse tanto como primario
como acabado. Muchos sistemas, incluyendo los epóxicos,
se aplican frecuentemente en esta forma.
El uso de múltiples recubrimientos de barrera es la base
para el “concepto de recubrimiento impermeable”. Todos
los recubrimientos son permeables en cierto grado.
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Los recubrimientos de barrera deberían ser inmunes al
aire, agua, oxígeno, dióxido de carbono, y al paso de
electrones e iones, formando una barrera inerte sobre la
superficie. Este tipo de recubrimientos se usa
frecuentemente para servicios en inmersión y debe ser
inerte a los químicos contenidos o los líquidos de los
alrededores.
Los recubrimientos de barrera deben:
Resistir el paso de corrientes eléctricas (p.e., tener
alta resistencia dieléctrica).
Tener buena adhesión a la superficie que cubren.
Ser capaces de humedecer suficientemente bien la
superficie para evitar espacios vacíos en la interfase
entre el sustrato y el recubrimiento.
Resistir la absorción de agua u otros líquidos.
Los sistemas de capas múltiples pueden también consistir
de la aplicación múltiple de diferentes tipos de
recubrimientos. Este es el tipo de sistema encontrado más
frecuentemente en las aplicaciones al acero estructural,
tales como en las plataformas marinas, las cuales tienen
dos y ocasionalmente tres diferentes tipos de
recubrimientos. Un ejemplo de este tipo de sistema es un
primario rico en zinc con acabados epóxicos o con un
intermedio epóxico y un acabado uretano.
Tipos de Primarios
Los primarios son un tipo de recubrimiento usado dentro
de un sistema multicapa. El primario es el recubrimiento
inicialmente aplicado a la pieza de trabajo. Las funciones
de un primario incluyen:
Adherirse al sustrato
Proporcionar una base o anclaje para las
aplicaciones de recubrimientos subsiguientes
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Proteger al sustrato contra la corrosión, actuando
como un inhibidor de la corrosión, un
recubrimiento de barrera o un recubrimiento de
sacrificio.
Los primarios son conocidos frecuentemente bajo el
nombre de su pigmentación, dado que el pigmento juega
un papel activo e importante en el recubrimiento.
En general, hay tres tipos de primarios a ser considerados:
galvánicos (o de sacrificio), inhibidores y de barrera.
Primarios Galvánicos / de Sacrificio
Los primarios galvánicos tienen una alta concentración de
polvo de zinc y protegen activamente el sustrato de acero,
de modo muy parecido al galvanizado. El zinc en contacto
eléctrico con el acero lo protege sacrificándose él mismo,
actuando así como un ánodo.
Los primarios proporcionan protección electroquímica al
acero aún si este está expuesto a pequeñas
discontinuidades, como roturas, cortes, etc. Esta
protección será localizada y no puede extenderse por más
de una fracción de pulgada desde el recubrimiento de zinc.
Primarios Inhibidores
Para crear un primario inhibidor de óxido, deben
agregarse pigmentos inhibidores al recubrimiento durante
la manufactura. Los pigmentos inhibidores interactúan con
los agentes que promueven la corrosión (por ejemplo, el
vapor de agua que pasa a través de un recubrimiento) para
modificar las condiciones químicas en el sustrato y así
inhibir (retrasar o evitar) la corrosión.
Los pigmentos inhibidores frecuentemente usados son:
Plomo rojo (minio de plomo)
Fosfato de zinc
Metaborato de bario
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Cromato de estroncio
Cromato de zinc
Los asuntos de salud y seguridad son particularmente
importantes con los primarios inhibidores, ya que muchos
de los inhibidores tradicionales se basan en metales
pesados.
Primarios de Barrera (no inhibidores) Estos primarios, como la mayoría de los recubrimientos,
forman una barrera protectora. La gama de primarios de
barrera va desde los fenólicos altamente entrecruzados o
los tipos epóxicos, hasta los recubrimientos del tipo laca.
La única diferencia entre estos primarios y sus acabados
es la modificación de la formulación para mejorar las
características de humectación de la superficie y, por lo
tanto, las propiedades de adhesión.
Capas Intermedias
Los recubrimientos intermedios en un sistema multicapas
se añaden típicamente para mejorar las características de
barrera del mismo.
Todos los recubrimientos orgánicos son permeables hasta
cierto punto y permiten un poco el paso de vapor de agua,
oxígeno, y otros vapores a través de la película del
recubrimiento curado. Naturalmente, algunas resinas
tienen mejores propiedades con respecto a esto que otras.
La mayoría de los sistemas de recubrimientos serán más
permeables según se incremente la cantidad de pigmentos.
Los materiales usados para los recubrimientos intermedios
a menudo son modificados por la adición de ciertos
pigmentos (por ejemplo, pigmentos laminados [en forma
de hojuelas]) que incrementan su resistencia a la
permeación del agua. Su EPS también puede
incrementarse por el uso de rellenos inertes y agentes
espesantes para darle propiedades de alto espesor.
Debe tenerse precaución al interpretar alto espesor con un
significado automático de baja permeabilidad, ya que
5.5 Tecnología de Recubrimientos Página 15
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algunas configuraciones y cantidades de los pigmentos
pueden propiciar transferencia de vapor de agua por
capilaridad.
Acabados
A menudo los recubrimientos que se emplean como
acabado se eligen por su apariencia. En general son
deseables la buena retención del color, niveles bajos de
tizamiento (caleamiento) y buen brillo.
Es necesario un acabado liso para no fomentar la retención
de la contaminación en la superficie y para permitir que la
lluvia lave los depósitos, lo que beneficia tanto a la
apariencia como la resistencia a la corrosión. En algunas
resinas específicas, se obtiene un acabado liso usando
cantidades pequeñas de pigmentos de tipo nodular.
En algunas exposiciones, podría ser beneficioso aumentar
la resistencia química o a los solventes; esto puede
lograrse seleccionando el acabado correcto.
Finalmente, es importante una buena resistencia al
componente ultravioleta (UV) de la luz solar para
minimizar la degradación de la resina.
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Mecanismos Formadores de Película Secado y/o Curado
Evaporación de Solvente Reacción química Fusión
Metales Termorrociados Zinc, Aluminio, etc.
Polvos Termoplásticos Polietileno, etc.
Coalescencia
No Convertible Vinílico
Caucho Clorado Bitumen
Convertible
Agua
Oxígeno
Dióxido de Carbono
Co-Reacción
Calor
Alquídico, Epoxy Éster, Oleoresinas
Zinc Inorgánico Base Agua
Epóxico, Poliuretano, Vinil Ester, Epóxico Rico en Zinc, Epóxico Alquitrán de Hulla
Siliconas, Fenólico Horneado
Uretano Curado Por Humedad, Zinc Inorgánico Base Solvente
Emulsión Base Agua Látex
(algunos) Epóxicos Base Agua
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Fallas de Recubrimientos
Anteriormente dijimos que la corrosión puede controlarse
combinando diferentes maneras, incluyendo:
Diseño
Selección de materiales
Inhibidores
Protección catódica
Recubrimientos protectores
Alteración del ambiente
El uso de recubrimientos protectores es el método más
común para proteger las superficies de acero, sin importar
la naturaleza de la estructura, ya sea si es una línea de
tubería, un barco, una planta petroquímica, un tanque de
almacenamiento o un puente.
Los recubrimientos son una mezcla compleja de
ingredientes que interactúan entre sí – resinas químicas
(aglutinantes), pigmentos, solventes, plastificantes,
extendedores, agentes de curado y otros modificadores.
La mayoría se aplican en películas delgadas, usualmente
500 µm (20 mils) o menos. Estos recubrimientos delgados
deben permanecer fluidos lo suficiente para humectar
adecuadamente la superficie del sustrato y fluir en una
película uniforme. La película húmeda debe permanecer
en su lugar lo suficiente para permitir que se evaporen los
solventes y debe desarrollar una unión con el sustrato
mientras cura el material.
Se espera que el recubrimiento curado aísle la superficie
de la estructura de su ambiente corrosivo, lo que puede
incluir la lluvia, el sol, el viento, el oxígeno, polvo en
remolinos, contaminantes químicos contenidos en el aire o
derrames, o la combinación de estos.
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La historia ha demostrado que los recubrimientos no
duran por siempre; envejecen, se debilitan y deterioran, y
eventualmente termina su vida útil. Podemos decir que
todos los recubrimientos, orgánicos o inorgánicos, fallan
eventualmente.
Las fallas de los recubrimientos ocurren cuando ya no
proporcionan la protección esperada o el servicio
propuesto. Las fallas prematuras del recubrimiento pueden
definirse como la degradación o deterioro de un sistema
de recubrimientos o la corrosión del sustrato que ocurre
más rápidamente que lo esperado en una condición
particular de servicio. Esta discusión se enfocará en las
fallas que se presentan tempranamente en el ciclo de vida
del sistema de recubrimientos y que generalmente no se
anticipan.
Muchas fallas de recubrimientos están fuera del control
del inspector de recubrimientos, pero se incluye aquí su
descripción para ampliar el conocimiento de este en las
causas de fallas prematura.
Las fallas de los recubrimientos se discuten en varios
libros y revistas, y se puede encontrar un tratamiento
comprensible de ellas en el libro de Munger Prevención
de la Corrosión Mediante Recubrimientos Protectores
(NACE 1997).
Fallas y su Corrección
Desde un punto de vista práctico, hay dos tipos de
defectos de recubrimientos: Aquellos que pueden
corregirse y repararse, y los que no. Un ejemplo de los
primeros sería una película de bajo espesor, lo que (en
caso de que el recubrimiento no haya curado)
generalmente puede corregirse mediante la adición de otra
capa. Otro ejemplo pueden ser las discontinuidades, u
omisiones, que pueden corregirse mediante la adición de
capas extra de pintura, en caso de que el recubrimiento no
se haya curado y los defectos se descubran antes de que el
deterioro en la superficie descubierta haya progresado.
Los defectos que no pueden corregirse, excepto mediante
la remoción de las capas afectadas, incluyen la
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preparación inadecuada de la superficie, ampollamiento
extensivo y agrietamientos. Otro ejemplo de lo anterior es
el alto espesor de película que, contrariamente a la
creencia popular, no puede corregirse raspando con lija
hasta que la dimensión del EPS esté dentro del rango
aceptado. Los esfuerzos creados por el proceso de secado
y curado de los recubrimientos con alto espesor de
película no pueden corregirse. La única solución aceptable
es la remoción total del recubrimiento en las áreas
afectadas.
Fallas Prematuras del Recubrimiento
Los recubrimientos podrían fallar prematuramente por
varias razones, incluyendo:
Selección del recubrimiento equivocado
Mal diseño o fabricación deficiente de la estructura
Formulación del recubrimiento
Preparación inadecuada de la superficie
Malos procedimientos de aplicación y mano de
obra deficiente
Aplicación en condiciones adversas
Problemas relacionados con el sustrato
Problemas relacionados con la adhesión
Falta de inspección y control de calidad
Consideraremos cada una de estas razones por turno.
Además, los pasos de recuperación serán indicados para
cada tipo de falla.
Selección del Recubrimiento Equivocado
A menudo un recubrimiento diseñado para el uso sobre
superficies específicas puede tener un pobre desempeño o
fallar prematuramente cuando se aplica sobre otras. Por
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ejemplo, el poliuretano diseñado para la aplicación en
concreto es probable que falle prematuramente cuando se
aplica directamente al acero. Los recubrimientos deben ser
seleccionados para ser compatibles con la superficie y el
ambiente anticipado.
El rendimiento del cualquier sistema de recubrimientos es
influido enormemente por las condiciones de exposición
del servicio. Es probable que ocurran las fallas si el
ambiente de servicio del sistema de recubrimientos no es
analizado apropiadamente antes de que se escojan las
pinturas.
Exponer algún recubrimiento a condiciones extremas
(p.e., aquellas que están fuera de las condiciones
conocidas y pronosticadas) también pueden resultar en
falla.
Responsabilidades del Especificador
Los recubrimientos pueden seleccionarse con base a:
Composición química y propiedades físicas
conocidas del recubrimiento
Resultados de las pruebas de exposición del
recubrimiento bajo consideración
Resultados de las pruebas de rendimiento acelerado
Rendimiento conocido de recubrimientos en
ambientes similares
Se pueden usar muchos recubrimientos de alto desempeño
en una amplia gama de ambientes o exposiciones, pero
ningún recubrimiento o sistema de recubrimientos es
resistente a todos los ambientes y condiciones de servicio.
Los recubrimientos se eligen para un servicio específico
por un especificador. Los especificadores (o usuarios)
deberían:
Tener un conocimiento real y práctico de los
recubrimientos
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Estar familiarizado con el tipo de estructura o
superficies a ser recubiertas
Estar consciente del servicio previsto para los
recubrimientos seleccionados
Los recubrimientos deben ser compatibles con el servicio
y las condiciones previstas o incluso elegirse para exceder
el servicio normal y superar las posibles alteraciones de
estas condiciones. Por ejemplo, si un recubrimiento iba a
usarse sobre una superficie cuya temperatura normal de
operación iba a ser de 38° C (100° F) pero donde la
temperatura podría alcanzar 204º C (400º F), el
especificador debería seleccionar un recubrimiento que
soportara la temperatura más alta de operación por un
período sostenido.
Algunos recubrimientos no son compatibles con todas las
superficies. Por ejemplo, los alquídicos trabajan bien en
acero pero pueden saponificarse cuando se aplican sobre
concreto o recubrimientos de zinc. Si éstas superficies son
adyacentes y el recubrimiento se pudiera extender sobre
ambas, entonces el especificador debería reconocer la
limitación y seleccionar un recubrimiento apropiado para
ambas superficies. El inspector debería asegurarse que el
esquema del recubrimiento se aplique adecuadamente.
Han ocurrido fallas en tanques (cisternas, barcos) donde el
revestimiento fue usado para cargas alternadas de
diferentes materiales. Los recubrimientos seleccionados
correctamente pueden trabajar bien con una carga, pero
dañarse severamente por una carga alterna. Por ejemplo,
un tanque revestido con un recubrimiento diseñado para
contener petróleo refinado puede soportar bien la gasolina,
diesel y aceite lubricante, pero si se cargara agua
desionizada en el recipiente, podría presentarse un
ampollamiento severo, causando la falla del
recubrimiento.
Los carros tanque y cisternas se limpian frecuentemente
con vapor o se lavan con agua caliente cuando cambian la
carga, pero la limpieza con agua caliente o vapor podría
causar la formación de ampollas en el recubrimiento.
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El especificador puede ayudarse mediante una buena
relación de trabajo con los proveedores de recubrimientos
(generalmente a través de sus representantes técnicos)
quienes están calificados para dar asistencia técnica
experta en la selección de productos para unas
condiciones previstas como éstas. Debería tenerse cuidado
al tomar en cuenta la asesoría dada por lo que puede ser
útil alguna experiencia y pericia.
También podría ser útil para el especificador considerar
los aspectos prácticos del proceso de aplicación. Algunos
factores relevantes incluyen:
Algunos recubrimientos son más fáciles de aplicar
que otros. Algunos recubrimientos del mismo tipo
pero que fueron hechos en tiempos diferentes o por
diferentes fabricantes pueden tener características
de aplicación diferentes.
Puede que no esté disponible la mano de obra
calificada para aplicar algunos de los
recubrimientos modernos.
Puede que el equipo necesario no esté disponible en
el sitio.
La reunión previa al trabajo es un foro ideal para revisar
los recubrimientos especificados y su compatibilidad con
las condiciones de servicio previstas. Los materiales
usados en el repintado deberían ser compatibles con el
recubrimiento original
[Nota: El tema de las especificaciones y la selección de
los sistemas de recubrimiento se trata en el módulo
avanzado de este programa].
Mal Diseño o Fabricación de la Estructura
Las soldaduras discontinuas, los bordes afilados, las
cavidades, los ángulos de espalda con espalda y problemas
de diseño similares pueden conducir a fallas prematuras
del recubrimiento. Estos problemas pueden ser resultado
de la falta de previsión en la etapa de diseño o pueden
deberse a malas prácticas del fabricante.
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Muchas estructuras se diseñan sin el proceso de aplicación
en mente. Las fallas de diseño y fabricación pueden
complicar fácilmente los procedimientos necesarios para
lograr un sistema de recubrimientos exitoso.
Las típicas áreas problemáticas incluyen:
Bordes afilados – pueden redondearse con esmeril, pero
esto puede ser una opción costosa y consumidora de
tiempo. La aplicación de la capa franja puede reducir el
problema mediante la adición de un espesor extra del
recubrimiento en el área crítica.
Soldaduras – con frecuencia, las soldaduras no se limpian
adecuadamente, dejando salpicaduras de la soldadura,
escoria y residuos ácidos de fluido. Las áreas de
soldadura, especialmente en tanques y recipientes,
deberían limpiarse, suavizarse o alisarse completamente
(dependiendo de las condiciones de operación), y
recubiertas con una capa franja. No siempre es
recomendable el esmerilado y no debería ser ejecutado sin
consultar al ingeniero estructural.
Soldadura discontinua – deja espacios que serán difíciles
de recubrir y que inevitablemente conducirán a la
oxidación prematura. La solución más eficaz, aunque no a
prueba de tontos, es llenar los espacios entre soldaduras
con una masilla adecuada u otro material.
Apoyos temporales de construcción – diseñados para ser
removidos después de la construcción, a veces se dejan en
el lugar y llegan a pintarse junto con la aplicación original
del recubrimiento. En estos casos, la preparación de la
superficie o la aplicación del recubrimiento pueden ser
inferiores al ideal ocasionando fallas prematuras. Los
apoyos de construcción, como los andamios, también
pueden ocultar áreas y evitar la adecuada aplicación. Estos
apoyos deberían retirarse, preparar la superficie
apropiadamente y aplicar correctamente el recubrimiento
para evitar fallas prematuras.
Drenado deficiente – los accesorios que recolectan
suciedad o agua pueden acelerar la corrosión restringiendo
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la salida o el drenado del agua. Deberían especificarse
recubrimientos apropiados (inmersión) o crear canales de
drenaje.
Mala ventilación – disminuye la velocidad de dispersión
de la humedad condensada. Un micro-ambiente de
vapores condensados propicia la corrosión y puede causar
concentraciones de líquidos corrosivos y quizás
crecimiento bacterial. El potencial para la corrosión se
incrementa enormemente.
Los aplicadores o inspectores no pueden ser responsables
de los problemas que surgen del trabajo de los
diseñadores, ingenieros, o fabricantes. Pueden proveer, sin
embargo, un valioso servicio ayudando a identificar áreas
problemáticas que resultan de un diseño particular o de la
fabricación de la pieza de trabajo. Esta ayuda podría
producir una acción de remedio para solucionar el
problema o modificar los futuros diseños para evitar tales
problemas.
Cuando el diseño no puede ser modificado, el inspector,
en la inspección inicial del proyecto, debería documentar
todas las fallas de diseño y los defectos de fabricación
para revisarlos y evaluarlos en la reunión previa al trabajo.
Si está autorizado, el inspector debería asegurarse que los
defectos de fabricación se corrijan antes de que empiecen
las operaciones de preparación de la superficie y de
aplicación.
Formulación del Recubrimiento
Si un recubrimiento está mal formulado, puede fallar al
comienzo del servicio a pesar de los esfuerzos de asegurar
una aplicación de calidad. Las fallas pueden ocurrir
debido a:
Ingredientes básicos empleados (resinas, pigmentos
y solventes)
Combinación de ingredientes en la fórmula del
recubrimiento
Uso de los ingredientes equivocados
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Algunos modos de falla comunes se describen abajo.
Todos están directamente relacionados con el tipo y/o la
formulación del recubrimiento. Estos modos de falla
podrían ser la falla esperada después de muchos años o
pueden ocurrir prematuramente cuando la formulación es
deficiente.
Tizamiento (caleamiento)
Erosión
Agrietamiento (“checking”)
Piel de cocodrilo
Agrietamiento severo (“cracking”)
Arrugamiento
Falla bacteriológica
Mala formulación
Tizamiento (Caleamiento)
El tizamiento o caleamiento es un fenómeno de la
superficie de la pintura, debido en gran parte a la
exposición a la luz ultravioleta generada por el sol y la
acción de la radiación sobre el aglutinante orgánico. Los
recubrimientos en áreas con sombra rara vez se tizan
(calean).
Junto con el sol los reactivos aéreos tales como el
oxígeno, la humedad, y la contaminación reaccionan con
las resinas en el aglutinante, causando que se desintegre y
deje los pigmentos libres sobre la superficie. La lluvia
lava los residuos y el tizamiento (caleamiento) continúa.
Típicamente, los epóxicos curadas con aminas y los epoxy
éster si tizan (calean) rápidamente. Los acrílicos y las
resinas modificadas con acrílico tienen buenas
propiedades de resistencia al tizamiento (caleo) ya que son
menos afectados por la radiación del sol.
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El tizamiento (caleamiento) puede ser controlado pero no
eliminado mediante la elección de pigmentos que protejan
las resinas del sol. A menudo, se elige el aluminio en
hojuelas como pigmento, el cual se traslapa (solapa) en la
película de pintura, para proteger el aglutinante.
El tizamiento (caleamiento) no siempre es una falla de
recubrimiento; existen recubrimientos de auto-tizado que
a veces se especifican para proporcionar una apariencia
(de color) constante a lo largo de la vida de las pinturas
arquitectónicas.
El tizamiento (caleamiento) puede no ser un problema
serio y el recubrimiento típicamente continuará dando
protección aún cuando pueda parecer que está degradado.
Erosión
La erosión es un efecto en la superficie que
frecuentemente se asocia al tizamiento (caleamiento) y se
ve comúnmente en los recubrimientos aplicados con
brocha donde quedan expuestas las marcas de la brocha a
medida que la pintura se degrada.
La erosión más importante puede ser causada por la lluvia
intensa, vientos fuertes, granizo, o una combinación de
viento y lluvia; por la arena en áreas de playa; o por
tormentas de arena en áreas desérticas. La erosión por la
acción de las olas crea un ataque progresivo en las
barreras de protección y pilotes. La erosión interna puede
ser un problema muy importante en las tuberías que
conducen lodos o agua de enfriamiento (con partículas de
arena).
Los mismos tipos de resinas y pigmentos mencionados
anteriormente pueden ser eficaces contra la erosión. Las
resinas con alguna propiedad elastomérica pueden ser
eficaces para combatir el impacto de las partículas
erosivas.
Agrietamiento (“Checking”)
El checking se identifica como pequeñas grietas que se
forman en el recubrimiento conforme envejece y se hace
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más duro y más quebradizo. El “checking” es un
fenómeno superficial que no alcanza el sustrato. Puede ser
causado por la mezcla de resinas y pigmentos que no se
combinan adecuadamente durante la formulación.
Mientras el recubrimiento aplicado se seca o continua la
reacción, su superficie se hace dura y quebradiza y se
desarrollan esfuerzos.
Para minimizar el “checking”, el recubrimiento debe ser
formulado con resinas resistentes a la intemperie,
pigmentos no reactivos que no contribuyan con este
defecto, plastificantes estables y de larga duración y
pigmentos de refuerzo que reduzcan los esfuerzos en la
superficie del recubrimiento.
Algunos recubrimientos ricos en zinc contienen pigmentos
fibrosos para ayudar a prevenir el esta falla y
frecuentemente contienen solventes más lentos para
ayudar a controlar el secado y el “checking”. De igual
manera que con los recubrimientos orgánicos, el
“checking” inicialmente es una reacción en la superficie,
pero en el caso de los recubrimientos inorgánicos de zinc,
se pueden corregir pequeñas imperfecciones porque
continúan las reacciones de curado en la película de
silicato de zinc.
Si no se da mantenimiento a los recubrimientos que han
presentado “checking”, estos eventualmente fallarán
conforme el agrietamiento de la película se hace cada vez
más severo y expone la superficie subyacente.
Piel de Cocodrilo
Puede considerarse una reacción del agrietamiento en la
que la superficie del recubrimiento endurece y se
compacta a una tasa más rápida que el cuerpo del
recubrimiento en sí. Esto es un tipo de falla de macro
agrietamiento causado por los esfuerzos que se establecen
en la superficie del recubrimiento.
La piel de cocodrilo, al igual que el “checking”, no
penetran inicialmente a través de todo el recubrimiento y
ocurren más frecuentemente cuando se aplica una capa de
recubrimiento duro y rígido sobre otro más suave y
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extensible. El material más duro tiende a compactarse y a
flotar en la superficie del material subyacente con
agrietamiento superficial en grandes segmentos.
Los recubrimientos de alquitrán de hulla expuestos a la luz
solar y a la intemperie tienden a formar piel de cocodrilo,
especialmente si se aplican a un espesor grueso. El
alquitrán de hulla endurece en la superficie, mientras el
área subyacente permanece relativamente suave.
La piel de cocodrilo puede ocurrir cuando un
recubrimiento de secamiento al aire o curado
químicamente se aplica sobre una superficie pintada y se
aplica calor desde el lado recubierto, generando un curado
rápido (inducido por temperatura) de la superficie pintada
en relación con el material subyacente.
La piel de cocodrilo es más a menudo una falla
relacionada con la formulación y su prevención es un
asunto de selección. El sistema de recubrimientos
seleccionado no debería especificar un primario blando
debajo de un acabado más duro. El recubrimiento debe ser
aplicado en capas delgadas, a las que se le debería permitir
curar antes de la aplicación de capas sucesivas.
Una regla general podría ser: Nunca ponga un
recubrimiento duro que se oxida o requiere polimerización
sobre un primario permanentemente más suave o más
elástico.
Agrietamiento Severo (“Cracking”)
Esta falla relacionada con la formulación es atribuible al
envejecimiento prematuro o a la intemperie, y a diferencia
del “checking” o de la piel de cocodrilo, las grietas
atraviesan el recubrimiento, extendiéndose hasta el
sustrato. El agrietamiento es un tipo de falla mucho más
severo que el “checking”.
El “checking” resulta de la tensión sobre la superficie del
recubrimiento, mientras que el agrietamiento severo
resulta de la tensión en toda la película y entre la película
y el sustrato.
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El uso de las resinas adecuadas, plastificantes y pigmentos
en la formulación del recubrimiento minimiza la tendencia
de este a agrietarse. Los pigmentos de refuerzo fibrosos o
aciculares (en forma de aguja) pueden reforzar y ayudar a
reforzar el recubrimiento contra el agrietamiento. Los
plastificantes ayudan a ablandar el recubrimiento,
permitiéndoles ser más extensibles y elásticos, lo que
tiende a reducir la tensión causada por los cambios de
temperatura, la intemperie y la continua polimerización.
Los plastificantes tienden a migrar de la película, lo que
resulta en fragilidad de los recubrimientos con el tiempo.
El agrietamiento ocurre con el envejecimiento del
recubrimiento, ya que está sujeto a la expansión y la
contracción, mojado y secado, etc. Tanto más grueso sea
el recubrimiento aplicado, más grande el esfuerzo dentro
de la película.
Los aceites y alquídicos, que continúan oxidándose o
polimerizándose durante un periodo de tiempo, son más
propensos a la falla de agrietamiento que los vinílicos
completamente polimerizados y los caucho (hule)
clorados.
Arrugamiento
El arrugamiento generalmente ocurre cuando los
recubrimientos se aplican demasiado gruesos. Es el
resultado de la deformación del recubrimiento cuando su
superficie se expande más rápidamente que el cuerpo del
mismo durante el periodo de secado.
El arrugamiento ocurre con más frecuencia en los
recubrimientos a base de aceite, alquídicos y materiales
similares, los cuales contienen secantes (catalizadores)
para acelerar el curado superficial y otros secantes para
agilizar el secado total de la película. Si un recubrimiento
contiene un exceso de secantes superficiales, puede
presentarse el arrugamiento en cualquier lugar donde la
pintura sea más gruesa que lo normal.
La temperatura puede influir en el arrugamiento. Los
recubrimientos que curan sin arrugarse a temperaturas de
aplicación ordinarias, pueden arrugarse seriamente si el
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curado se acelera por medio del horneado, ya que un
incremento de temperatura tiende a curar la superficie más
rápidamente que el cuerpo del recubrimiento.
Es probable que ocurra el arrugamiento en clima frío
cuando se aplica una capa muy gruesa de modo que se
desarrolle una película de espesor elevado, o en clima
caliente cuando la capa de acabado seca rápidamente pero
la película subyacente permanece blanda.
Falla Bacteriológica
Las bacterias y los hongos son microorganismos que
pueden actuar en dos formas sobre los recubrimientos:
La bacteria o el hongo puede vivir sobre la
contaminación en la superficie del recubrimiento y
no afectar necesariamente su resistencia.
Los microorganismos pueden usar el recubrimiento
como alimento y derivar su energía de él. En
muchos casos, el recubrimiento puede desintegrarse
rápidamente mediante este tipo de acción.
En el segundo caso, los recubrimientos son orgánicos,
usualmente del tipo alquídicos o aceites, epoxy
poliamidas, o recubrimientos que usan plastificantes
biodegradables. La mayoría de las bacterias dependen del
oxígeno además de la comida del recubrimiento. Algunos
tipos excepcionales no requieren de oxígeno pero lo
generan como parte del proceso de conversión de la
comida. Estas se conocen como bacterias anaeróbicas, y
se encuentran a menudo en tanques y recipientes que
tienen acumulado un depósito de lodo.
Los epóxicos, incluyendo el alquitrán de hulla epóxico,
pueden ser eficaces en servicios de aguas servidas o donde
la humedad, las bacterias, y los hongos están activos. Los
agentes de curado poliamidas son más vulnerables que los
agentes de curado del tipo aminas.
El crecimiento de hongos puede ser reducido o eliminado
usando óxido de zinc como parte de la pigmentación,
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junto con la adición de fungicidas y bactericidas en la
formulación del recubrimiento.
El hongo debe ser retirado antes del repintado por medio
de raspado, lijado o limpieza abrasiva ligera. También es
útil el lavado con una mezcla de detergente, fosfato
trisódico, lejía de cloro (hipoclorito de sodio) y agua, para
limpiar la superficie y matar el hongo, preferentemente
antes de otros métodos de preparación de la superficie.
Posteriormente, la superficie tratada debería lavarse con
agua limpia con hipoclorito de sodio y secarse antes de
recubrirse.
Mala Formulación
Las fallas pueden ocurrir debido a la mala formulación del
recubrimiento. Se desarrollan muchas formulaciones de
pintura, unas con más éxito que otras. La fórmula química
puede no probarse o evaluarse inadecuadamente. Se ha
sabido que también los fabricantes de pintura han
cometido errores, añadiendo demasiado o muy poco de
algún componente, usando componentes de mala calidad,
o incluso usando componentes equivocados. Estos tipos
de errores son infrecuentes, dada la eficacia del moderno
control de calidad, pero ocurren de vez en cuando.
El fabricante conserva muestras de cada lote de
recubrimiento elaborado, pero el propietario, especificador
o inspector prudente también puede decidir guardar una
muestra de cualquiera de los recubrimientos usados para
consultas futuras. El análisis de los problemas de
formulación es mucho más fácil con una muestra húmeda
del recubrimiento que con hojuelas secas o raspaduras.
Los remedios específicos para las fallas en los modos que
hemos discutido pueden incluir:
Tizamiento y Erosión: Seleccionar recubrimientos
formulados con aglutinantes resistentes al
tizamiento y pigmentos que protejan al aglutinante.
Recubrir con materiales tales como los acrílicos,
que son menos susceptibles al tizamiento.
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“Checking”: Seleccionar recubrimientos
formulados con resinas resistentes a la intemperie y
pigmentos de refuerzo. Aplicar en pases múltiples
delgados.
Piel de Cocodrilo: Seleccionar un sistema que no
utilice un recubrimiento subyacente más suave que
el acabado. Aplicar en pases múltiples delgados y
NO aplicar ninguna capas demasiado gruesas.
Permitir a las capas sucesivas que sequen antes de
ser repintadas. Tener precaución al calentar la
superficie del recubrimiento, lo que ayudará a
evitar el curado superficial antes de que pueda
terminar adecuadamente el curado del cuerpo de la
película. Evitar corrimientos y deslizamientos.
Agrietamiento Severo: Seleccionar recubrimientos
formulados con resinas no reactivas resistentes a la
intemperie y pigmentos de refuerzo. Aplicar en
pases múltiples delgados; permitir que las capas
subyacentes sequen adecuadamente antes de
recubrirlas.
Arrugamiento: Seleccionar el recubrimiento con
un equilibrio entre los secantes superficiales y los
secantes de secado total. Aplicar uniformemente y
en pases múltiples, especialmente en clima caliente
para evitar el curado de la superficie. Permitir que
se seque cada capa antes de recubrirla. No aplicarla
demasiado gruesa y evitar corrimientos,
deslizamientos y empozamientos.
Preparación Incorrecta de la Superficie
Mucho se ha dicho acerca de la importancia de la correcta
preparación de la superficie y la proporción de fallas
debido a la inadecuada o incorrecta preparación de la
superficie. La mala preparación de la superficie o la
ausencia absoluta de preparación; la presencia de
contaminantes tales como las sales solubles,
condensación, calamina u óxidos, u otros problemas
relacionados con el sustrato pueden afectar la vida del
recubrimiento.
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La adhesión del recubrimiento es casi directamente
proporcional a la limpieza de la superficie, siendo
alcanzable la máxima adhesión sobre superficies limpias,
secas, preparadas abrasivamente y libres de
contaminación.
El desempeño del recubrimiento disminuye con el nivel de
limpieza, desde la limpieza abrasiva a metal blanco hasta
sólo una superficie limpiada con solvente.
Algunos recubrimientos requieren limpieza abrasiva a
metal blanco; otros pueden desempeñarse bien sobre una
superficie preparada abrasivamente al grado comercial,
mientras que otros se formulan especialmente para
superficies preparadas marginalmente (es decir, limpieza
manual). La limpieza abrasiva es generalmente el método
más efectivo para la preparación de superficies. La arena,
si se usa, debería estar libre de arcilla para evitar dejar
polvo como contaminante en la superficie. Para mejores
resultados, puede usarse un abrasivo limpio como el óxido
de aluminio. El perfil de anclaje debería estar en el rango
adecuado para el recubrimiento que se va a usar.
Las superficies preparadas con granalla metálica angular
(“grit”) producen un perfil angular alto, pero si se usan
granallas esféricas (“shot”), el perfil redondeado
disminuye la oportunidad de una buena adhesión del
recubrimiento.
El especificador, al seleccionar los sistemas de
recubrimiento para ambientes específicos, no debe
solamente tener buen conocimiento práctico de los
recubrimientos sino también estar al tanto de los
parámetros de preparación de la superficie para cada
recubrimiento.
Una vez que los sistemas de recubrimientos se han
escogido, y conforme empieza el trabajo, es
responsabilidad del inspector asegurar que las operaciones
de preparación de la superficie se ejecuten efectivamente y
de acuerdo con la especificación.
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Malos Procedimientos de Aplicación y Mano de Obra Deficiente
La mala técnica de aplicación puede causar una falla. Los
problemas típicos resultantes de una técnica de aplicación
deficiente pueden incluir:
Espesor inadecuado
Puntos de alfiler (“pinholes”)
Sobrerociado (“overspray”)
Discontinuidades (“holidays”)
Cráteres (ojos de pescado)
Mano de obra deficiente
Agrietamiento tipo lodo seco
Corrosión por puntos de alfiler
Puede decirse que la mayoría de las fallas relacionadas
con la aplicación se deben a descuidos o poca destreza,
aunque esto puede sonar a un juicio desagradable. La
mano de obra deficiente se refiere a prácticas tales como
sostener la pistola demasiado cerca o demasiado lejos de
la superficie o a un ángulo significativo de la superficie
por recubrir.
Estos aspectos son mayormente una cuestión de
entrenamiento, o la carencia del mismo, lo que lleva a una
simple falta de comprensión de lo que causa problemas en
la aplicación de la pintura. Existe una importante
necesidad de mejorar los niveles de entrenamiento dados a
los pintores, particularmente a aquellos que aplican los
recubrimientos modernos, de alto desempeño.
Abajo se revisan algunos problemas comunes.
Espesor Inadecuado
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Si un recubrimiento es demasiado delgado, puede
presentarse la corrosión por puntos de alfiler, si es
demasiado grueso, el recubrimiento puede agrietarse o
formar piel de cocodrilo. Una película de espesor muy
elevado puede generar más problemas que uno de película
de poco espesor, debido al desarrollo de esfuerzos durante
el secado del recubrimiento y el ciclo de curado. Un EPS
alto (en exceso del máximo especificado) es más difícil de
corregir que un EPS bajo ya que quitarlo es la solución
más efectiva.
Los recubrimientos con espesores excesivamente gruesos
pueden retener solvente, llevando a problemas con el
curado y posiblemente al ampollamiento en los casos
extremos. Con los recubrimientos polimerizados
(particularmente aquellos que están diseñados para
aplicarse a EPS altos – 500 µm [20 mils] por capa o más),
puede haber un encogimiento interno debido al espesor
excesivo, conduciendo al agrietamiento, desprendimiento
o deslaminado (pérdida de adhesión). Debe recordarse que
muchos de los recubrimientos polimerizados más
recientes, 100% sólidos, tienen características de
humectación y formación de película relativamente
pobres.
Se deben tomar precauciones para asegurar que la
aplicación se mantenga dentro de los parámetros
recomendados, particularmente el rango de EPS.
A menudo los aplicadores no son suficientemente
instruidos sobre los rangos de espesor aceptados para los
recubrimientos que utilizan. Existen muchos ejemplos de
hojas técnicas de fabricantes que establecen un EPS
recomendado sin tratar en absoluto de la necesidad de un
rango de EPS. Otras especificaciones pueden requerir un
rango estrecho de EPS que evidentemente no puede
lograrse bajo las condiciones de trabajo verdaderas. Uno
de los factores más importantes al que el aplicador (y el
inspector) deberían avocarse es reconocer los límites
aceptables del rango de EPS para cualquier recubrimiento
especificado, preferentemente estableciendo un EPS
mínimo y uno máximo para cada capa.
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Los recubrimientos deberían aplicarse en una película
pareja y uniforme, permitiendo a la pintura que humecte
toda la superficie. Usar pases múltiples delgados, con un
50% de traslape (solape) para conseguir una película
uniforme y en última instancia el espesor final correcto.
Puntos de Alfiler (“Pinholes”)
Los puntos de alfiler son pequeños agujeros (visibles) en
un recubrimiento, generalmente causados por la aplicación
de un recubrimiento orgánico grueso sobre una superficie
porosa (por ejemplo, recubrimiento epóxico sobre
concreto o zinc inorgánico) o por sujetar la pistola de
atomización demasiado cerca de la superficie, lo que
puede forzar burbujas en el recubrimiento.
Los recubrimientos con un balance equivocado de
solvente también podrían verse afectados con puntos de
alfiler causados por la incapacidad del solvente para
escapar del recubrimiento que está curando rápidamente.
Las altas temperaturas ambientales también pueden causar
puntos de alfiler ya que la película se seca más
rápidamente.
Los recubrimientos de secado rápido, como los vinílicos o
caucho (hule) clorado, son más proclives a sufrir puntos
de alfiler. La superficie seca rápidamente y no permite que
el aire atrapado como resultado del atomizado, o los
solventes, escapen. El nombre dado a menudo a este
efecto es gasificación.
A menudo el efecto puede verse en forma de burbujeo
después de aplicar el recubrimiento, como si la superficie
estuviera hirviendo. Algunos vapores podrían escapar
completamente y cerrarse los hoyos mientras los
recubrimientos fluyen y se nivelan. Es probable que
cualquier interrupción en este proceso solidifique la
película de pintura antes de que haya tenido lugar el flujo
necesario. El resultado puede verse como un burbujeo en
la superficie (no confundir con el ampollamiento), como
cráteres donde las ampollas se han roto, o como puntos de
alfiler donde los cráteres se han llenado pero no los hoyos.
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Los aplicadores pueden aplicar una capa delgada que
puede penetrar el sustrato poroso; estos materiales, cuando
se diseñan especialmente, se llaman capas de enlace o
“tie cotas”. Alternativamente, si es permisible, diluir la
primera capa hasta un 50% puede ayudar a la penetración
del sustrato y lograr una mejor adhesión.
Los aplicadores pueden simular estos recubrimientos
especialmente ajustados aplicando una capa de neblina o
“mist coat” que es una capa fina del recubrimiento
específico aplicada en un pase rápido y que se deja secar
ligeramente antes de la aplicación de la capa completa.
El ajuste correcto del equipo de atomización y el rociar a
una distancia óptima del sustrato también puede ser eficaz.
Si aparecen los puntos de alfiler durante el rociado, no
debería hacerse el intento de atomizar dentro de estos.
Sería más práctico usar una brocha para trabajar el
recubrimiento en la superficie (puntos de alfiler).
En los casos extremos, podría ser necesario juzgar el
momento de la aplicación para minimizar la tendencia a
formar puntos de alfiler. Se sabe, por ejemplo, que el
pintar concreto durante la noche, cuando las temperaturas
son más bajas, reduce el efecto de gasificación. El
aplicador debe asegurarse que el concreto está seco (no
sufrir de condensación) o podría producirse una falta de
adhesión y ampollamiento.
Sobrerociado (“Overspray”)
El sobrerociado deja una película rugosa que
generalmente parece polvo abrasivo en la superficie del
recubrimiento. El efecto del sobrerociado funciona
exactamente de la misma manera que una capa de polvo.
Este se adhiere pobremente a la superficie pintada y
puede, en algunos casos, proporcionar suficiente polvo
para impedir la adhesión de la próxima capa de pintura,
causando una debilidad de adhesión en el sistema. El
problema puede estar formado por la acumulación de
polvo real y otros contaminantes sobre la superficie áspera
del sobrerociado antes de la próxima aplicación.
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El aplicador debe asegurar que la pistola de atomización
esté correctamente ajustada y aplicar capas a la distancia
óptima de la superficie, asegurarse de que la pintura esté
suficientemente fluida para humectar la superficie con un
buen flujo y aplicar el recubrimiento en pases múltiples
delgados, traslapando al 50%.
Discontinuidades (“Holidays”)
Las discontinuidades son puntos desnudos, omisiones o
incluso puntos delgados en el recubrimiento donde el
sustrato está sin cubrir. En general son más importantes
cuando se aplican recubrimientos con el propósito de dar
servicio en inmersión. Se puede presentar la corrosión
puntual y la falla prematura del recubrimiento es probable
que esté relacionada con alguna discontinuidad.
Los recubrimientos deben aplicarse en una película lisa y
uniforme; el aplicador debe asegurarse que todas las áreas
se recubran, aún aquellas difíciles de alcanzar, y debería
traslapar 50% cada pase de atomización.
Nota: Los puntos de alfiler también pueden definirse
como discontinuidades.
Cráteres (Ojos de Pescado)
Áreas delgadas localizadas, que parecen cráteres
distribuidos al azar sobre la superficie, pueden ser
causadas por aceite sobre la superficie o por aceite en el
aire de atomización. Para prevenir los cráteres, se debe
asegurar la ausencia de aceite y verificar la contaminación
de la superficie. Si aparecen ojos de pescado, raspar la
superficie y aplicar otra capa a brocha, trabajando el
recubrimiento en las áreas con cráteres.
Mano de Obra Deficiente
Esta frase general puede abarcar muchos defectos de
aplicación, cualquiera que pueda causar o promover una
falla activa del recubrimiento. La aplicación de capas
sobre contaminación visible, demasiado gruesas,
demasiado delgadas, o con corrimientos y
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desplazamientos puede corregirse o evitarse con una
mejor técnica de aplicación.
Es importante que los pintores estén suficientemente
entrenados para asegurar que comprenden la naturaleza de
los recubrimientos a usar, los efectos de la mala
preparación de la superficie sobre el desempeño del
producto, y los efectos de descuidos o procedimientos de
aplicación inadecuados. Es igualmente importante dar a
los aplicadores el entrenamiento para estar atentos a éstos
problemas.
Todos los aplicadores de pintura deberían estar
entrenados, y su entrenamiento debería ser verificado por
la persona para la que están trabajando. El entrenamiento
y los programas de certificación para los aplicadores son
tratados en detalle en el módulo avanzado de este
programa (Especificaciones).
Los inspectores deben tener la habilidad y el conocimiento
para reconocer una mano de obra deficiente al verla y la
autoridad para remediar el problema. Sin la autoridad
específica, los inspectores sólo pueden reportar los
problemas y requerir las acciones correctivas.
Agrietamiento Tipo Lodo Seco (“Mudcracking”)
El agrietamiento tipo lodo seco y la piel de cocodrilo
parecen similares, pero a diferencia de este último, el
agrietamiento tipo lodo seco llega directamente al sustrato
y de inmediato se presenta un problema de corrosión con
posibilidad se desprender el recubrimiento de la
superficie.
El agrietamiento tipo lodo seco ocurre cuando
recubrimientos de alta carga, particularmente los ricos en
zinc, se aplican muy gruesos, como puede demostrarse por
la presencia de corrimientos y colgamientos. Los
recubrimientos a base de agua con alta carga de pigmentos
fallan a veces por agrietamiento tipo lodo seco, con la
reacción que ocurre tan pronto como el agua o el solvente
de transporte empiezan a evaporarse del recubrimiento.
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Mientras más rápido se evapora el solvente o el agua, es
más alta la probabilidad de que ocurra el agrietamiento
tipo lodo seco.
Los recubrimientos ricos en zinc sufren agrietamiento tipo
lodo seco a menudo. La razón es la alta proporción de
pigmento/vehículo y la naturaleza de las partículas de
zinc, que tienen pobres características de refuerzo. La alta
carga de pigmento y la baja flexibilidad del aglutinante,
conducen a una alta tasa de encogimiento, particularmente
cuando el secado es rápido debido a altas temperaturas
ambientales o cuando el espesor de película es elevado,
dejan una superficie con agrietamiento tipo lodo seco. A
menudo el efecto es visto rápidamente unos minutos
después de la aplicación. No hay remedio más efectivo
que quitar el recubrimiento y reemplazarlo.
Los recubrimientos de zinc inorgánico (IOZ) son hechos
con vehículos de silicato – álcali silicatos o etil silicatos.
Ninguno de estos silicatos es un buen formador de
película y solamente después de la reacción con el zinc y
el sustrato desarrollan una película con resistencia y
adhesión. Estos recubrimientos contienen una alta carga
de zinc metálico en polvo y algunos otros pigmentos, y la
relación pigmento/vehículo es alta. Cuando el
recubrimiento aplicado se seca rápidamente o de manera
desigual puede presentarse un “checking” fino en la
superficie.
El agrietamiento tipo lodo seco puede prevenirse
combinando la selección del recubrimiento y la aplicación
correcta. Si se esperan o existen condiciones de secado
rápido, el usuario debería evitar los recubrimientos a base
de agua con alto carga. Los recubrimientos deberían
aplicarse durante las condiciones más moderadas de
secado, en capas delgadas, sin chorreaduras y
colgamientos.
No hay ninguna cura más eficaz para el agrietamiento tipo
lodo seco en los recubrimientos de silicato de zinc aparte
de retirar el zinc afectado y reemplazarlo con otros
recubrimientos. Traslapar silicato de zinc sobre silicato de
zinc es raramente eficaz. Algunos usuarios recomiendan
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usar primarios ricos en zinc orgánicos para reparar el zinc
inorgánico que ha presentado esta falla.
Corrosión por Puntos de Alfiler (u Oxidación Instantánea)
La oxidación instantánea (“flash rust”) ocurre cuando se
ha aplicado el espesor de película incorrecto de un
recubrimiento primario y éste se ha dejado demasiado
tiempo para soportar el proceso de la intemperie. Juzgar
qué es un espesor inadecuado es una ecuación complicada
y depende de muchos factores, incluyendo el tipo de
recubrimiento, el perfil de anclaje y la porosidad del
recubrimiento (la mayoría de los primarios son
vulnerables con respecto a esto).
Es una buena práctica, sin embargo, aplicar más de una
capa de cualquier sistema antes de permitir que el trabajo
inconcluso permanezca 2 ó 3 días sin concluir. Esta
recomendación depende de las condiciones del clima y el
grado en que la superficie sin terminar se expone al clima.
La oxidación instantánea puede ocurrir con los
recubrimientos ricos en zinc que tienen poca carga de este
pigmento. En ambos casos, se reduce la cantidad
disponible de zinc para la protección contra la corrosión y
puede producirse una falla prematura. Los primarios con
alta carga de zinc son conocidos por resistir bien a la
oxidación instantánea y frecuentemente se usan capas
delgadas de zinc como primarios de prefabricación (“shop
primers”), particularmente en la industria marina.
La aplicación de primarios con brocha es más propensa a
presentar oxidación por puntos de alfiler debido a la
distribución no uniforme del recubrimiento, (p.e., áreas
bajas en las marcas de la brocha).
El efecto de oxidación por puntos de alfiler puede verse
también cuando se aplican los recubrimientos a base de
agua en condiciones adversas. El agua que no puede
escapar al ambiente es proclive a quedarse en el
recubrimiento, sujeta a la superficie próxima de acero,
causando la oxidación sobre la superficie.
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Aplicación Bajo Condiciones Adversas
Los recubrimientos no siempre se aplican en las
condiciones ideales.
Problemas Relacionados con el Sustrato
Algunos recubrimientos pueden fallar debido a la
incompatibilidad entre el recubrimiento y la superficie. El
sustrato puede ser demasiado liso para permitir la buena
adhesión del recubrimiento, o puede haber una reacción
química entre este y el recubrimiento. Un ejemplo de este
efecto es la saponificación de los recubrimientos a base de
aceite aplicados sobre superficies de concreto.
Tipos de Sustrato
Acero Nuevo
La superficie del acero laminado en caliente normalmente
se cubre en gran parte con incrustaciones de laminación o
calamina, la cual es catódica con respecto al metal base, y
su adhesión al acero puede variar de fuertemente
adherente hasta ligeramente adherente.
Si la calamina se recubre, puede presentarse una falla del
recubrimiento debido al desprendimiento de esta de la
superficie del acero. La calamina agrava la corrosión
completamente debido a la relación de área desfavorable –
cátodo grande / ánodo pequeño.
La calamina es relativamente lisa, un factor que es mucho
más significativo para los recubrimientos actuales de altos
espesores y altos esfuerzos.
Para mejores resultados, el acero nuevo debe ser
preparado mediante limpieza abrasiva para remover la
calamina y proporcionar un patrón de anclaje para la
óptima adhesión del recubrimiento.
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Acero Previamente Utilizado
Generalmente, el acero previamente utilizado es más
difícil de limpiar que el acero nuevo y muy
frecuentemente contiene contaminantes químicos que no
son removidos en el proceso de limpieza.
El acero que ha sido expuesto a la contaminación
atmosférica (ej., a sulfatos, cloruros) puede plantear un
problema serio cuando se limpie y sea recubierto. Aunque
el acero podría parecer estar apropiadamente limpio por la
limpieza abrasiva y libre de los productos de corrosión,
puede contener suficiente contaminación no visible para
crear una superficie inadecuada para el recubrimiento. En
los casos extremos, las áreas altamente contaminadas,
después del arenado, absorberán la humedad del aire, se
pondrán oscuras y se deteriorarán rápidamente.
Para remediar el problema, el acero podría limpiarse
mediante una serie de lavados sucesivos de alta presión y
arenado, seguidos de la prueba para sales ferrosas solubles
y cloruros, para reducir su presencia a un nivel aceptable
para el usuario. La superficie secada o tratada con
inhibidor podría entonces ser recubierta, con una
seguridad razonable del éxito del recubrimiento.
Superficies Galvanizadas o Recubiertas con Zinc
El zinc expuesto a la atmósfera desarrolla una película
pasiva de óxido de zinc, carbonato de zinc o ambos. Dado
que son altamente adhesivos, estas capas pueden ayudar a
la adhesión debido a su relativa rugosidad.
Los recubrimientos aplicados a superficies de zinc deben
estar provistos de un sustrato firme, lo que significa que
las sales pobremente adheridas deben retirarse.
Adicionalmente, los recubrimientos deben ser compatibles
con la superficie alcalina y por lo tanto deberían escogerse
con cuidado.
Los recubrimientos a base de aceite, tales como los
alquídicos, epoxy éster, etc., tienen un pobre desempeño y
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tienden a fallar prematuramente cuando se aplican sobre
superficies galvanizadas o recubiertas con zinc debido a
una reacción entre la pintura y la superficie de zinc. En
algunos casos, ocurre la saponificación (la formación de
jabón), causando la degradación del aglutinante a base de
aceite y la pérdida de la adhesión del recubrimiento con la
superficie de zinc.
Muchos alquídicos producidos hoy son alquídicos
modificados, y estos pueden ser más resistentes a la
saponificación.
Las superficies de zinc deberían prepararse mediante una
limpieza abrasiva superficial o tratadas con un tratamiento
comercial de zinc (por ejemplo, primario promotor de
anclaje ácido o wash primer) para mejorar el desempeño
del recubrimiento, y, en términos generales, la pintura no
debería ser a base de aceite.
Superficies de Aluminio o Recubiertas con Aluminio
El aluminio se oxida en la atmósfera de manera muy
parecida al zinc (p.e. superficies galvanizadas y
recubiertas con zinc). Forma una película pasiva de óxido
de aluminio y debería ser ligeramente arenado o preparado
con cepillo de alambres para retirar sales pobremente
adheridas, para luego ser sujeto a un tratamiento de
aluminio (p.e., primario promotor de anclaje) antes de
recubrirlo. Debería seleccionarse un primario con
compatibilidad conocida y fuerte adhesión a la superficie
preparada.
La limpieza adecuada del aluminio, madera, concreto,
galvanizado y el acero es esencial para el correcto
desempeño del sistema de recubrimientos seleccionado.
Limpieza del Sustrato
El acero nuevo debería prepararse abrasivamente para
remover toda la calamina. El acero previamente usado
debería estar libre de contaminantes.
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El zinc, aluminio, cobre y el galvanizado deberían ser
ligeramente arenados para quitar los óxidos de metal y
otras sales metálicas que pudieran interferir con la unión
correcta entre el recubrimiento y el sustrato.
Problemas Relacionados con la Adhesión
La adhesión al sustrato es uno de los atributos
fundamentales más importantes de un recubrimiento. La
adhesión deficiente puede ser seria y dañina. La
protección a largo plazo depende en gran medida de la
adhesión permanente del recubrimiento sobre el sustrato.
Las etapas de la falla de adhesión pueden incluir:
Ampollamiento
Desprendimiento en láminas (“peeling”)
Desprendimiento en hojuelas (“flaking”)
Deslaminación entre capas
La mala adhesión podría ser causada por varios factores.
Una pobre preparación de la superficie o la presencia de
sales solubles sobre el sustrato podrían provocar la
pérdida de la adhesión. Permitir que se contaminen los
recubrimientos intermedios antes de recubrirlos es otra de
las causas comunes. También, permitir que los
recubrimientos de polimerización químicamente inducida
curen completamente antes de repintarlos puede resultar
en una falta de adhesión.
Ampollamiento
El ampollamiento podría ser causado por una cantidad de
problemas del recubrimiento. La característica que las
áreas ampolladas tienen en común es que la ampolla se
desarrolla primero en sitios localizados donde la adhesión
es más débil. Las ampollas pueden ser grandes o pequeñas
y pueden existir aisladas o en grupos. En todo caso, el
resultado probable es que las ampollas se desarrollen en
tamaño, uniéndose para constituir áreas más grandes de
deslaminado o de recubrimiento desprendido. Cuando se
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abren, pueden contener un poco de líquido
(particularmente si se forman en servicio de inmersión) o
pueden estar secas. La condición de la(s) ampolla(s) al
examinarse, puede indicar la causa del ampollamiento.
Aunque las ampollas pueden iniciarse por una cantidad de
causas, en la mayoría de los casos se forman debido a la
presencia de vapor de agua u otra clase de vapores como
aire o solvente, dentro del recubrimiento. El
desprendimiento del recubrimiento en áreas localizadas
(p.e., ampollamiento) puede presentarse en la interfase
recubrimiento–sustrato o entre capas de pintura.
Generalmente primero ocurre cuando el vapor dentro del
recubrimiento se expande debido a temperaturas elevadas,
como cuando un recubrimiento se calienta con el sol de la
mañana después de una noche de temperaturas bajas y
condiciones húmedas.
Entre las causas del ampollamiento están:
Pigmentos solubles en el primario. Algunos
pigmentos pueden absorber vapor de agua
conforme este migra a través de la película o
incluso absorber humedad hacia la película para
alimentar su naturaleza higroscópica. Para servicio
en inmersión o en áreas de alta humedad deberían
usarse recubrimientos impermeables.
Sales químicas solubles. Donde hay sales químicas
solubles y se dejan sobre el sustrato o entre las
capas, puede ocurrir la ósmosis, atrayendo más
humedad hacia el recubrimiento.
Otros contaminantes. Los contaminantes como los
aceites, ceras, o el sucio sobre el sustrato o en la
superficie del recubrimiento que va a repintarse no
permiten una buena adhesión. El vapor de agua que
migra a través del recubrimiento en esos puntos es
probable que explote la debilidad de adhesión local,
provocando la formación de ampollas.
Incompatibilidad. A menudo los primarios de taller
(“shop primers”) se seleccionan sin conocer el tipo
de acabado que se va a usar. Si se usa un primario
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inadecuado (ej., primario alquídico universal) y
posteriormente es recubierto con una pintura de alto
desempeño, puede que el sistema no tenga la
adhesión necesaria o las propiedades físicas para
proporcionar la adhesión adecuada para el
recubrimiento de alto desempeño. Los solventes en
algunos recubrimientos de alto desempeño pueden
causar que el primario se desprenda del sustrato.
Un primario debería seleccionarse para que sea
compatible con los recubrimientos a usarse
subsecuentemente.
Otros recubrimientos pueden también ser
incompatibles con resultados semejantes. La falta
de adhesión entre capas de pintura puede indicar
que el primer recubrimiento, antes de la aplicación
del segundo, alcanzó un grado de curado tal que el
segundo recubrimiento no puede ablandarlo para
crear una unión. Si la separación es en la interfase
con el sustrato, probablemente el problema no se
deba a complicaciones de compatibilidad.
Solventes atrapados. El ampollamiento puede ser
causado por la liberación inadecuada de solvente
por el recubrimiento. Los solventes atrapados
actúan como plastificantes, haciendo al
recubrimiento más suave y más flexible. Si el
solvente es higroscópico, (es decir, que atrae al
agua), puede aumentar la absorción de agua y la
transmisión de vapor de agua a través del
recubrimiento. Puede presentarse la pérdida de
adhesión y desarrollarse ampollas en donde la
adhesión del recubrimiento es marginal o no es
uniforme.
Protección catódica. Los sistemas de protección
catódica (PC) se usan frecuentemente para
suplementar un sistema de recubrimientos en
servicio de inmersión o subterráneo. El
ampollamiento es a menudo asociado con los
voltajes relativamente altos (o sobre voltajes) que
se producen cerca de los ánodos de sacrificio o
cuando los niveles de corriente aplicados son
demasiado altos.
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Parte de las causas del ampollamiento en estas
condiciones es el desarrollo de gas hidrógeno en el
sustrato, donde los sobre voltajes alcanzan el acero.
Esto generalmente ocurre en un defecto en el
recubrimiento, como en un punto de alfiler o un
área de bajo espesor de película, donde el sistema
de PC es capaz de enfocar su energía en detrimento
del recubrimiento. Los recubrimientos a usarse en
conjunto con los sistemas de protección catódica
deberían ser evaluados para probar su resistencia al
desprendimiento catódico. Deberían tener una alta
fuerza de adhesión y alta resistencia dieléctrica
(resistir el paso de corriente eléctrica). La
protección catódica se discute con más detalle en el
módulo Avanzado de este programa (Corrosión).
Deslaminación entre Capas
La deslaminación es la pérdida de la adhesión entre las
capas en un sistema multicapa y es más común cuando se
aplican pinturas de mantenimiento o de reparación sobre
recubrimientos curados. Frecuentemente, el usuario no
tiene la historia del sistema de recubrimientos por reparar
y no ha hecho pruebas de compatibilidad entre los
recubrimientos nuevos y los viejos. Las pinturas nuevas
que se aplican sobre las existentes pueden no ser
compatibles entre sí y presentarse la deslaminación.
Muchos usuarios juzgan mal la complejidad de un
procedimiento correcto de reparación del recubrimiento y
con frecuencia desdeñan la necesidad de limpiar el
recubrimiento existente para quitar todo rastros de
caleamiento, polvo, suciedad, aceite, grasa, químicos, etc.
que podrían impedir la adhesión de la nueva capa de
pintura.
A menudo, el trabajo de reparación se ejecuta donde hay
precipitaciones químicas considerables y la contaminación
puede depositarse sobre el recubrimiento original.
Deberían tomarse precauciones para minimizar el
problema mediante la limpieza adecuada y aplicando los
recubrimientos tan rápidamente como sea posible después
de la operación de limpieza.
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Otra causa de deslaminación entre capas es la aplicación
de un recubrimiento sobre otra capa que ha curado
completamente. Los recubrimientos polimerizados, como
los epóxicos, desarrollan una superficie dura, fuerte que –
en caso de que la pintura esté totalmente curada – debe
crearse una rugosidad para permitir que una segunda capa
“muerda” la superficie y se desarrolle una buena adhesión
entre capas.
Los alquitrán de hulla epóxicos son en general más
difíciles de recubrir que los epóxicos regulares porque la
mayoría se formulan para curar rápidamente. La
formulación más común de los EE.UU. para el alquitrán
de hulla (Army Corps of Engineers C-200) debe
recubrirse dentro de 8 horas si ha de conseguirse una
adhesión exitosa.
Algunos recubrimientos de poliuretano son también
difíciles de repintar una vez que su curado se ha alcanzado
completamente. Son altamente polimerizados y tienen una
superficie de mucho brillo. Deberían de recubrirse antes
de que la capa haya curado completamente. Una vez que
el curado ha endurecido la superficie, también debe
crearse una rugosidad para que puedan recibir otra capa.
Algunas formulaciones de recubrimientos modernos han
sido desarrolladas con una densidad baja de
entrecruzamiento de enlaces específicamente para reducir
este problema.
Corrosión Subcutánea (“Undercutting”)
La corrosión subcutánea en un recubrimiento es la acción
de oxidación bajo la película, formando usualmente
pequeñas fracturas en la misma. El uso de pigmentos
inhibidores en los primarios pretende prevenir la difusión
de la corrosión debajo de los recubrimientos
aparentemente sanos. La tendencia moderna hacia el uso
de pinturas autoimprimantes requiere que la adhesión se
maximice mediante la preparación adecuada de la
superficie.
Con los recubrimientos de alto espesor en particular, la
fuerza de cohesión del mismo es tal que la corrosión
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subcutánea no se nota hasta que una falla masiva llega a
ser obvia. Generalmente, mientras más fuerte es la
adhesión de un recubrimiento con el sustrato, menor es la
tendencia a la corrosión subcutánea.
Problemas Relacionados con la Adhesión
Los factores de adhesión (ampollas, desprendimiento y
deslaminación entre capas) pueden provocar fallas del
recubrimiento. Los “shop primers” que van a ser
recubiertos deben ser compatibles con el acabado
seleccionado y tener suficiente unión con el sustrato y el
acabado para sujetar fuertemente este último a la
estructura.
Los recubrimientos deben aplicarse en pases múltiples y
lo bastante delgados para permitir la evaporación correcta
de los solventes mientras la película se seca y cura. Los
recubrimientos para el uso sobre superficies porosas
deberían diluirse lo suficiente para penetrar y llenar los
poros superficiales del sustrato.
Los recubrimientos que se aplican a espesores excesivos
pueden deslaminarse subsecuentemente. Esto es
particularmente cierto durante el mantenimiento de los
recubrimientos, donde la aplicación continua durante
muchos años podría resultar en un espesor muy alto del
sistema multicapa y la consecuente pérdida de la adhesión.
La protección catódica se usa frecuentemente como un
complemento del sistema de recubrimientos. Los
recubrimientos para uso con protección catódica deberían
ser resistentes a los álcalis, tener una buena fuerza de
adhesión al acero, y tener buena resistencia dieléctrica. El
sistema de protección catódica debería diseñarse para
tolerar el recubrimiento, y deben hacerse esfuerzos para
evitar una densidad de corriente desfavorable que podría
causar ampollas en la película.
Falta de Inspección y Control de Calidad
5.5 Tecnología de Recubrimientos Página 51
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Muchos errores de aplicación se cometen sin ninguna otra
razón real aparte que la falta de cuidado. La inspección
puede proveer la verificación que identifique los errores
antes de que lleguen a ser importantes y provocar a una
falla.
El aplicador deberían llevar a cabo la inspección y/o el
control de la calidad conforme avanza el trabajo. Si la
falta de inspección crea problemas, la solución puede ser
aumentar las actividades de inspección (o de control de
calidad). Esto puede conseguirse mediante más y mejor
entrenamiento de los operadores, o mediante el empleo de
inspectores de recubrimientos especialistas.
Conclusión
Debe ser enfatizado que la falla del recubrimiento es un
término comparativo. Todos los recubrimientos fallan. La
pregunta es: “¿Ha funcionado el recubrimiento por un
periodo aceptable, o se ha acortado su vida por uno o más
factores evitables?” Nos preocupamos solamente por los
recubrimientos que no cumplen con sus expectativas de
desempeño.
Nivel 1
Capítulo 5.6 Preguntas de Auto-Estudio
Capítulo 5.6 Preguntas de Auto-Estudio Página 1
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Capítulo 5.5 – Tecnología de Recubrimientos
1. El ____________es la forma en que un recubrimiento pasa de estado líquido a
estado sólido.
2. Verdadero o Falso - La resina usada en los recubrimientos convertibles
sufre un cambio cuando el este se cura.
3. Verdadero o Falso - Los recubrimientos que curan exclusivamente por
evaporación de solvente pueden volverse a disolver en su solvente original.
4. En el proceso de curado llamado coalescencia, las partículas de resina se
_________.
5. Los recubrimientos emulsionados generalmente no deberían aplicarse cuando
la ____________ es alta.
6. Los tres tipos principales de polimerización son: la inducida por _________, la
inducida por _________ y la inducida ______________.
7. Los recubrimientos que curan por oxidación pueden ___________ si se aplican
sobre una superficie alcalina.
8. Los recubrimientos de polimerización químicamente inducida curan cuando la
resina es activada por un _____________ o _________ de ___________.
9. Los epóxicos adheridos por fusión (____) son un ejemplo de un recubrimiento
que cura mediante polimerización inducida por _________.
10. Verdadero o Falso - Todos los recubrimientos orgánicos son permeables
hasta cierto grado.
Parte II – Fallas de Recubrimientos
1. El uso de los __________ es la forma más común de proteger el
acero/concreto.
2. Todos los recubrimientos ________ eventualmente.
3. Las fallas del recubrimiento ocurren ___________ en el _________ del
recubrimiento y no se ____________.
Capítulo 5.6 Preguntas de Auto-Estudio Página 2
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4. Las fallas del recubrimiento ocurren cuando ya no ____________ el
_________ ______________.
5. El creador de la especificación debería:
a. Tener un __________ real y práctico de los ___________
b. Estar familiarizado con el _____ de ________ que se recubrirá
c. Conocer el _______ ________ de los recubrimientos a usarse
6. Los alquídicos no deberían usarse sobre el _______ o recubrimientos de
_____.
7. La limpieza con agua caliente o vapor puede dañar el recubrimiento y
formar _______ en el mismo.
8. Verdadero Falso - El contratista y el inspector son responsables
de los problemas que resultan del diseño/fabricación.
9. Verdadero Falso - Los bordes no deberían ser protegidos con
una capa franja.
10. Las _______ ___________ pueden crear áreas inaccesibles para el
recubrimiento.
11. Otros problemas de diseño que causan fallas del recubrimiento incluyen:
a. Metales _________
b. ___________ en la ________ externa
12. Verdadero Falso - El tizamiento (caleamiento) es la degradación de la
resina o aglutinante.
13. El ______________ son grietas leves en el recubrimiento que no se
extienden al sustrato.
14. Verdadero Falso - Es correcto repintar un primario más suave y
elástico con un recubrimiento que cura por oxidación o polimerización.
15. Verdadero Falso - El agrietamiento (“checking”) resulta de la
tensión en la superficie del recubrimiento.
Capítulo 5.6 Preguntas de Auto-Estudio Página 3
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16. Verdadero Falso - El agrietamiento (“cracking”) resulta de la
tensión a través de toda la película del recubrimiento y entre la película y el
sustrato.
17. Verdadero Falso - El arrugamiento por lo general ocurre en
recubrimientos de bajo espesor.
18. Verdadero Falso - Algunos recubrimientos pueden arrugarse
si se hornean.
19. Cierta bacterias pueden _________ del recubrimiento.
20. Verdadero Falso - Todas las bacterias necesitan oxígeno para
sobrevivir.
21. El método más eficaz de preparación de la superficie es la _________
_________.
22. Verdadero Falso - La especificación debería requerir un rango
mínimo/máximo de EPS.
23. Los cráteres (ojos de pescado) pueden ser causados por el ________ en la
superficie, en el recubrimiento o en el aire de ___________.
24. El agrietamiento tipo lodo seco puede ocurrir con recubrimientos de ____
__________ y pinturas con alta carga a _______ de _______.
25. Verdadero Falso - La protección catódica puede causar
ampollas en los recubrimientos.
26. Verdadero Falso - La corrosión subcutánea es la acción de la
corrosión debajo del recubrimiento.
Nivel 1
Capítulo 6.1 Estudio de Caso 1-D
6.1 Estudio de Caso 1-D Página 1
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Octubre 2007
Estudio de Caso 1-D
Razorback Petroleum, una empresa petrolera grande e independiente estaba llegando
al término del proyecto de expansión de la refinería de US$ 200 millones. Durante
años, las instalaciones de descarga y almacenamiento de petróleo crudo de la
refinería Razorback en la costa habían sido inadecuadas.
La construcción estaba en su fase final. De hecho, la única tarea restante era recubrir
los cuatro tanques nuevos de almacenamiento de petróleo crudo de un millón de
galones.
La terminación se había fijado originalmente para septiembre pasado. Se habían
presentado varios retrasos, y ahora era principios de marzo del año siguiente.
Razorback había dado el contrato de recubrimiento a Black Coatings, Inc., una
compañía aplicadora de recubrimientos conocida localmente y muy respetada,
propiedad de Al Black.
John Simmons miró fuera desde su camioneta, a la línea aparentemente interminable
de automóviles delante de él. “¡Qué suerte la mía que me hayan asignado a trabajar
en la refinería Channelside!”, murmuró.
John trabajaba regularmente en una de las plantas de manufactura de Razorback, que
fabrica productos de plástico a partir de subproductos de desechos recolectados de
las refinerías de Razorback y otras operaciones. Hacía varios años John había
trabajado por completo en control de calidad industrial. Cuando la planta cerró por
reacondicionamiento y mantenimiento mayor, él había sido asignado temporalmente
para inspeccionar cierto trabajo de pintado de mantenimiento.
Una cosa llevó a otra. John había empezado a apreciar la importancia de un buen
trabajo de recubrimientos y cómo éstos podrían ahorrar miles de dólares a Razorback
anualmente. John había sido autodidáctico hasta hace poco, cuando Razorback lo
envió a un programa de capacitación intensivo sobre inspección de recubrimientos.
No fue ninguna sorpresa para John cuando Ralph Stone, el gerente de aseguramiento
de la calidad de Razorback, lo asignó al proyecto de Channelside.
John recordaba la llamada telefónica como si fuera justo ayer. De hecho, fue justo
ayer que él se enteró sobre su nueva asignación.
6.1 Estudio de Caso 1-D Página 2
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“Ralph es bueno para las sorpresas,” John comentó a uno de su colaboradores.
“Quiere que lo vea en la refinería de Channelside mañana a las ocho en punto. Dice
que quiere que inspeccione la última parte del trabajo de recubrimientos en esa nueva
instalación del tanque, y quiere que esté presente en la reunión previa al trabajo.”
Aunque el sol había salido una hora antes, la mañana todavía era oscura por una
combinación de niebla y la contaminación ambiental que siempre parecían rodear las
industrias en Channelside. Eran exactamente las 8:00 cuando John entró a la sala de
juntas para la reunión previa al trabajo.
“Bien, Señora y Señores, me da gusto verlos aquí esta mañana.” Ralph Stone no
tenía lo que podría llamarse una presencia imponente, pero todos escuchamos atentos
cuando él inició la reunión. Como gerente de aseguramiento de la calidad, Ralph era
inteligente, duro y estaba bien conectado en la compañía; nadie quería verlo en su
lado malo.
“La mayoría de ustedes se conocen, pero veo algunas caras nuevas. Tomemos un
minuto para presentarnos. Yo soy Ralph Stone, gerente de aseguramiento de la
calidad aquí en la Refinería Channelside de Razorback.”
“Stan Layton. Yo soy el ingeniero líder de diseño de Razorback en este proyecto.
Ralph me pidió venir a esta reunión en caso de que sean necesarios clarificación o
cambios a la especificación del recubrimiento. Uno de mis nuevos ingenieros
escribió esta especificación, así que quizás tengamos algunos puntos que pulir.”
“Jim Smith. Yo estoy con Contrucciones Acme, la compañía que construyó la
expansión.”
“Bob Johnson, gerente de producción. Yo usaré esta instalación si es que algún día
la terminan. Estos retrasos están costando a Razorback un montón de dinero.”
“Ana Stevens, ingeniera de seguridad. Llevamos 457 días sin accidentes con pérdida
de tiempo. Me gustaría que llegáramos a los 500, y cuento con que todos ustedes
sigan las normas de seguridad para alcanzar esa meta.”
“John Simmons. Yo estoy en aseguramiento de la calidad en nuestra planta en
Bayview. Ralph me asignó aquí para ser el inspector de recubrimientos en este
trabajo.”
“Yo soy Nate Beckley. ¡Gusto en conocerlos a todos! Soy representante de ventas
de Sistemas Maxicoat. Estamos suministrando todos los recubrimientos en este
trabajo.”
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“George Schmidt, agente de compras aquí en Channelside. Quiero asegurarme que
este proyecto no sobrepase el presupuesto más de lo que ya se sobrepasó.”
El último en presentarse fue Al Black. “Soy Al Black, dueño de Black Coatings, Inc.
George, puede contar con nosotros para completar este proyecto exactamente como
lo cotizamos „Al pie de la Letra‟, ese es nuestro lema. Bob, terminaremos este
proyecto como se programó. Puede contar con nosotros.”
Ralph Stone se puso de pie y caminó hacia la pizarra en frente de la sala de juntas.
“Gracias,” dijo Ralph. “Sé que no todos ustedes han tenido la oportunidad de leer la
especificación final de recubrimientos. Tengo algunas copias aquí que les repartiré.
Tomemos un par de minutos para leerla. Entonces hablaremos sobre lo que necesita
ser aclarado, y nos aseguraremos de definir perfectamente todas nuestras
asignaciones. John, me gustaría que tomará notas de esta reunión y escriba un
informe. Déselo a mi secretaria para que lo transcriba y yo me aseguraré que todos
aquí reciban una copia.”
6.1 Estudio de Caso 1-D Página 4
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Octubre 2007
Especificación para los Tanques de
Almacenamiento de Petróleo de la Refinería
Channelside de Razorback
Especificación: AN9-0266
Contrato: #T149-03014
Preparado por: JCB
1.0 Condiciones Generales
1.1 Alcance: Esta especificación describe la preparación de la superficie, los
sistemas de recubrimientos y los requisitos para recubrir los tanques de
almacenamiento de petróleo crudo en la Refinería Channelside de Razorback
Petroleum Co.
1.2 Mano de Obra: Todo el trabajo será realizado en estricto apego con estas
especificaciones y con las instrucciones vigentes escritas del fabricante. El
trabajo será realizado por trabajadores capaces en forma segura y esmerada.
1.3 Contratista: El único contratista para el desempeño de esta especificación
será Black Coatings, Inc., según los términos y condiciones estipuladas en el
Contrato de Razorback Petroleum # T-149-03014.
1.4 Materiales
1.4.1 Recubrimientos: Los recubrimientos serán los especificados y
fabricados por Maxicoat Systems, Inc., como se estipula en el Contrato #
M-369-42307 de Razorback Petroleum.
1.4.2 Entrega y almacenamiento: Los materiales se entregarán en el sitio, en
los envases sellados del fabricante que porten sus etiquetas identificando el
tipo, color, número de lote y datos de vida en almacén. Los materiales se
almacenarán en un espacio designado por el gerente de planta. El área se
mantendrá limpia y ordenada, a una temperatura no menor a 10 C (50 F) y
no mayor a 32 C (90 F).
2.0 Programa de Recubrimientos
Los tanques que se recubrirán según esta especificación son los tanques
número A-413, A-414, A-415 y A-416.
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3.0 Superficies Interiores de los Tanques
3.1 Preparación de la superficie antes de la limpieza abrasiva
3.1.1 El flujo y la salpicadura de soldadura serán eliminados mediante
limpieza con herramientas de poder.
3.1.2 Proyecciones afiladas se lijarán para obtener un contorno liso.
3.1.3 Limpieza con solventes según SSPC-SP 1 para eliminar contaminación
con aceite y grasa justo antes de la limpieza abrasiva.
3.2 Preparación de la superficie
3.2.1 Preparar abrasivamente las superficies según la Especificación No. 10
de SSPC, “Limpieza Abrasiva a Metal Casi Blanco.”
3.2.2 El patrón de anclaje tendrá una rugosidad continua de 3,0 mils (75
µm) de profundidad.
3.2.3 La superficie se recubrirá inmediatamente después de la limpieza.
3.3 Sistema de recubrimientos interior
3.3.1 El recubrimiento usado en todas las superficies interiores será alquitrán
de hulla epóxico.
3.3.2 El sistema de recubrimientos se aplicará con dos aplicaciones por lo
menos.
3.3.3 El sistema total tendrá un EPS de 18 mils (450 µm).
3.4 Aplicación interior
3.4.1 Los recubrimientos se aplicarán con atomización con aire o sin aire
según las recomendaciones vigentes del fabricante.
3.4.2 El sistema final deberá estar libre de discontinuidades.
4.0 Superficies Exteriores de los Tanques
4.1 Preparación de la superficie antes de la limpieza abrasiva
4.1.1 El flujo y la salpicadura de soldadura serán eliminados mediante
limpieza con herramientas de poder.
4.1.2 Proyecciones afiladas se lijarán para obtener un contorno liso.
4.1.3 Limpieza con solventes según SSPC-SP 1 para eliminar contaminación
con aceite y grasa justo antes de la limpieza abrasiva.
4.2 Preparación de la superficie
4.2.1 Preparar abrasivamente las superficies según la Especificación No. 6
de SSPC, “Limpieza Abrasiva al Grado Comercial.”
4.2.2 El patrón de anclaje tendrá una rugosidad continua de 1,5 mils (37
µm) de profundidad.
6.1 Estudio de Caso 1-D Página 6
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4.2.3 La superficie se recubrirá inmediatamente después de la limpieza.
4.3 Sistema de recubrimientos exterior
4.3.1 El primario usado será un primario epóxico catalizado.
4.3.2 El primario se aplicará para obtener un EPS de 4,0 mils (100 µm).
4.3.3 El recubrimiento usado como capa intermedia y final será un epóxico
catalizado.
4.3.4 El recubrimiento intermedio y final se aplicará para obtener un EPS de
4,0 mils (100 µm).
4.3.5 El EPS total del sistema será de 12 mils (300 µm)
4.4 Aplicación exterior
4.4.1 El recubrimiento se aplicará con atomización con aire o sin aire según
las recomendaciones vigentes del fabricante.
4.4.2 El sistema final deberá estar libre de discontinuidades.
5.0 Inspección
Razorback Petroleum designará a un inspector para asegurar que se obtengan
los sistemas de recubrimientos descritos en esta especificación. Se elaborarán
reportes escritos de cada inspección.
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Hoja Técnica del Alquitrán de Hulla Epóxico de Alto
Espesor de Maxicoat
Información sobre Desempeño: Epoxy poliamida
modificado con alquitrán de hulla de características
superiores en inmersión. Adecuado para aplicación en
tanques, vagones, zonas de salpique o tanques de lastre.
No usar para servicio de agua potable.
Características Color: Negro
Mecanismo de Curado: Polimerización entrecruzada
Rendimiento: (teórico, sin pérdida) 55 pies2/gal @ 28
mils húmedos, 1,34 m2/L
Espesor de Película recomendado: 28 mils (700 µm)
película/húmeda (atomización): 20 mils (500 µm)
película seca / capa
Rendimiento: Cubrimiento @ 1,0 mils (25 µm) seco
(teórico, calculado): 1.140 pies2/gal (28 m
2/L)
Sólidos por Volumen: 71% ± 2%
Sólidos por Peso: 80% ± 2
Acabado: Semi-Brillante
Condiciones de Aplicación: Temperatura (superficie de
aire, material): 13 C (55 F) mínimo, 38 C (100 F)
máximo
Humedad Relativa: 90% máximo
Temperatura del Sustrato: 3° C (5 F) sobre el punto de
rocío
Programa de Secado: al tacto, 8-10 hr.; para
manipular, 48 hr.; para repintar, 18 hr. mín., 72 hr máx.
(dependiendo de la temperatura) @ 25 C (77 F) y 50%
de HR @ 28 mils húmedos.
Pot Life: @ 21 C (70 F), 4 hr.; @ 38 C (100 F), 1
hr.
Punto de Inflamación (catalizado) (Pensky-Martens
taza cerrada): 43 C (110 F)
Thinner/Limpiador: Reductor #54, R7 K54
Vida en Almacén: Mínimo 36 meses (sin abrir)
Empaque: Parte A: 3 gal. en envase de 5 gal, Parte B:
envase de 1 gal (12 litros Parte A, 4 litros Parte B)
Peso (catalizado): 10,4 ± 0,1 lb./gal (1,24 kg/L)
Peso al Envío: 46,5 lb./4 gal. Kit (16,7 kg/L)
Aplicación: Solamente atomización convencional o sin
aire
Preparación de la Superficie Cuando las superficies estén en condición razonable,
eliminar polvo suelto, aceite, sucio, óxido y pintura.
Eliminar todos los contaminantes superficiales antes de
aplicar recubrimientos subsecuentes. Si se va a aplicar
un retoque o una segunda capa a más de 3 días después
de la aplicación inicial, el Alquitrán de Hulla Epóxico
de Alto Espesor debe primero crearse una rugosidad o
hacer limpieza abrasiva superficial.
Acero: Exposición atmosférica: La preparación
mínima es Limpieza Abrasiva al Grado Comercial según
SSPC-SP 6, perfil promedio: 2 mils (50 µm)
Acero: Servicio de Inmersión: Limpieza Abrasiva a
Metal Casi Blanco, según SSPC-SP 10, perfil promedio:
3 mils (75 µm) Obedecer las instrucciones adecuadas
de la etiqueta para la preparación de la superficie
cuando se vaya a usar el Primario de Alto Espesor de
Maxicoat.
Aplicación Mediante agitación mecánica, mezclar perfectamente, ,
3 partes por volumen del Componente A con 1 parte del
Componente B. Dejar una hora de inducción a 24 C
(75 F) ó 45 min. a 16 C (60 F). El Alquitrán de Hulla
Epóxico de Alto Espesor no se secará si no es mezclado
completamente y no se siguen a cabalidad las
instrucciones respectivas. Pot life utilizable es de 4 hr. a
21 C (70 F) ó 1 hr. a 38 C (100 F). No mezcle más
material del que se va a usar en esta etapa. El material
catalizado no puede mezclarse con material nuevo.
Proporcione ventilación adecuada.
La condensación de la humedad y/o un mezclado
insuficiente de la Parte A y de la Parte B pueden causar
“coloración café” o se formará un residuo en la
superficie del recubrimiento.
Aplicar con atomización sin aire en pases transversales
para obtener el máximo espesor. La aplicación en pases
transversales con la atomización convencional también
producirá altos espesores de película. Las áreas
pequeñas pueden aplicarse con brocha o rodillo, aunque
los espesores de película serán más bajos.
Limpiar el equipo de atomización antes de usarlo con
Reductor #54. Los solventes fuertes en el material
pueden aflojar la pintura vieja residual y causar
obstrucción del equipo. Limpiar el equipo antes de
tiempos muertos prolongados para evitar obstrucción.
Detección de Discontinuidades: Use un detector tipo
esponja húmeda, como K-D Bird Dog o Tinker-Rasor @
70 voltios máx. No use un detector de alto voltaje.
Haga pruebas sólo en los recubrimientos curados, ya que
los solventes atrapados en las películas frescas pueden
dar lecturas falsas.
Equipo – Atomización Convencional: Atomización:
60 psi (4,2 kg/cm2), Presión de Fluido: 40 psi (2,8
kg/cm2), Pistola: Devilbiss JGA o P-MBC,
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Punta/Corona: D/67, Manguera: Manguera de fluido de
3/8 pulg. (9,5 mm.) mínimo; manguera de aire 1/2 pulg.
(13 mm.) mínimo.
Dilución: hasta 12,5% de thinner por volumen después
de la inducción.
Equipo – Atomización sin Aire: Bomba: relación 30:1
con cámara de compensación, Presión de Fluido: 2.500
a 3.500 psi (176 – 246 kg/cm2), Filtro: Ninguno,
Manguera: 3/8 pulg. (9,5mm) DI (Teflón R), Pistola:
Rubberset: R G-10, Punta: 0.031 pulg. (0,78 mm.),
Reducción: Ninguna
Precauciones: El contenido es INFLAMABLE. Manténgase alejado del
calor, chispas y llama abierta. CONTIENE MEK, MIBK
VAPORES DAÑINOS. Evite respirar los vapores y
neblina de la atomización. USE SOLAMENTE CON
VENTILACION ADECUADA. Evite el contacto con la
piel y ojos. Mantenga el envase cerrado cuando no lo esté
usando. No transfiera el contenido a otros recipientes para
almacenamiento.
6.1 Estudio de Caso 1-D Página 9
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Hoja Técnica del Primario Epóxico Maxicoat
Información de Desempeño: Primario inhibidor de
secado rápido de alto desempeño, para usarse con los
sistemas de recubrimientos epóxicos de alto espesor
Maxicoat. Puede usarse para servicio de inmersión.
Adecuado para servicio grado alimenticio.
Características Color: Café rojizo
Mecanismo de Curado Polimerización entrecruzada
Rendimiento (teórico, sin pérdida): 200 pie2/gal @ 8 mil
húmedo/4 mil seco (4.9 m2/L @ 200 µm húmedo, 100
µm seco)
Espesor recomendado de Película: 8 miles (200 µm)
película/húmedo (brocha, rodillo o atomización): 4 miles
(100 µm) película/seca
Tasa de Extensión Cobertura @ 1.0 mil (25 µm) seco
(teórico, calculado): 870 pies2/gal (21,3 m
2/L)
Sólidos por Volumen: 54% ± 2%
Sólidos por Peso: 75% ± 2%
Acabado Brillante: 35 ± 20 unidades @ 60°
Condiciones de Aplicación:
Temperatura (superficie de aire, material): 10 C (50 F)
mínima, 38 C (100 F) máxima
Humedad Relativa: 85% máximo
Temperatura del Sustrato: 3 C (5 F) sobre el punto de
rocío/min. 10 C (50 F).
Programa de Secado (@ 9 mil [225 µm] húmedo) al
tacto,1 hr.; libre de pegajosidad, 4 hr.; @ 25 C (77 F) y
50% HR; para repintar 6 hr.; (dependiendo de la
temperatura)
Bajas temperaturas, HR alta: la humedad y la adición de
colorantes prolongará el tiempo de secado. Requiere 2
semanas mínimo de secado para su curado completo y
máxima resistencia.
Pot Life: 8 hr. @ 25 C (77 F)
Punto de Inflamación (catalizado) (Pensky-Martens
taza cerrada): 38 C (100 F)
Thinner/Limpiador: Reductor R7 K54
Vida en Almacén: Mínimo 36 meses (sin abrir)
Empaque: Envases de 1 y 5 gal. (5 L y 20 L)
Peso (catalizado): 10,7 lb./gal (1,28 kg/L) ± 1%
Peso al Envío: 11,05 lb/gal (1,32 kg/L)
Número de Componentes: 2 (igual volumen )
Aplicación: Brocha, rodillo, atomización convencional,
sin aire
Preparación de la Superficie: Acero: Preparación mínima de la superficie si no hay
calamina presente es limpieza con herramientas de poder,
según SSPC-SP 3. Para ambientes moderada a
severamente corrosivos, la preparación mínima de la
superficie es Limpieza Abrasiva al Grado Comercial
según SSPC-SP 6. Perfil promedio: 1,5 a 2,0 mils (37 -
50 µm).
La superficie debe imprimarse inmediatamente después
del arenado con un primario epóxico catalizado. Una
capa de primario a un EPS de 4 mils (100 µm) se
preferible sobre el metal arenado para evitar corrosión
por puntos de alfiler. El acero imprimado expuesto a
temperaturas calientes y a la intemperie debe ser
recubierto antes de los 30 días.
Siempre limpie toda contaminación entre capas antes de
aplicar la siguiente.
Precauciones: El contenido es INFLAMABLE. Manténgase alejado del
calor, chispas y llama abierta. Mantenga el área de
trabajo ventilada durante el uso. Apague herramientas y
dispositivos eléctricos así como toda fuente de ignición.
CONTIENE XYLENO, VAPOR DAÑINO. Evite
respirar el vapor y neblina de la atomización. USE
SOLAMENTE CON VENTILACION ADECUADA.
Evite el contacto con la piel y ojos. Lave las manos
después de usar. Mantenga el envase cerrado cuando no
lo esté usando. No transfiera el contenido a otros
recipientes para almacenamiento.
Análisis (Parte A):
Pigmento por peso ................... .........58%
Fosfato de Zinc ..................................12%
Dióxido de Hierro ..............................26%
Silicatos. .............................................20%
Vehículo por peso ..............................42%
Resina Poliamida ...............................17%
Hidrocarburos aromáticos .................18%
Alcoholes ..........................................7%
Análisis (Endurecedor, Parte B):
Resina Éter Fenólico ..........................52%
Resina de Urea ...................................1%
Hidrocarburos aromáticos .................38%
Éteres de Glicol .................................9%
6.1 Estudio de Caso 1-D Página 10
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Hoja Técnica del Epóxico de Alto Espesor
Maxicoat
Información de Desempeño: Largo Pot Life para una
aplicación de un día completo. Disponible en alto brillo
para fácil mantenimiento y semi brillante para mejor
estética. Alto espesor para aplicación económica. Resiste
ataque bacteriano.
Características Colores: Ilimitados; los colores seleccionados contienen
plomo y no pueden usarse para instalaciones domésticas,
institucionales, educativas o recreativas.
Mecanismo de Curado: Polimerización entrecruzada
Rendimiento: (teórica, sin pérdida): 185 pies2/gal @ 4,0
mils secos (4.53 m2/L @ 100 µm)
Espesor de Película recomendado: (brocha, rodillo o
atomización): 8,7 mils (220 µm) húmedos/capa; 4,0 mils
(100 µm) secos/capa
Rendimiento: Cubrimiento (teórico, calculado): @ 1,0
mils (25 µm) seco: 750 pies2/gal (18,4 m
2/L)
Sólidos por Volumen (Peso Puro): 46% ± 0,2%
Sólidos por Peso (Peso Puro): 65% ± 2%
Acabado Brillante: 90 ± 10 unidades @ 60°;
Semibrillante: 35 ± 10 unidades @ 60°
Condiciones de Aplicación:
Temperatura (superficie de aire, material): 13 C (55 F)
mínima; 35 C (95 F) máxima
Humedad Relativa: 85% máxima
Temperatura del Sustrato: 3 C (5 F) sobre punto de
rocío, mín. 13 C (55 F)
Programa de Secado (@ 8,7 mils (220 µm) húmedo) al
tacto, 1 hr.; libre de pegajosidad, 4 hr., @ 25 C (77 F) y
50% HR; intervalo para repintar: 6 hr. (dependiendo de
la temperatura)
Bajas temperaturas, HR alta: la humedad y la adición de
colorantes prolongará el tiempo de secado. Requiere 2
semanas mínimo de secado para su curado completo y
máxima resistencia.
Pot Life: 8 hr. @ 25 C (77 F)
Punto de Inflamación (catalizado) (Pensky-Martens
taza cerrada): 32 C (90 F)
Reductor/Limpiador: Reductor #54, R7 K54
Vida en Almacén: 36 meses (sin abrir)
Empaque: Envases de 1 y 5 gal. (5 L y 20 L)
Peso (catalizado): 10,0 lbs/gal (1,19 kg/L) ± 1%
Peso al Envío: 21,8 lb/2 gal. kit, 106,2 lb/10 gal. kit:
(6,3 Kg./5 L kit, 25,2 Kg./20 L kit)
Número de Componentes: 2 (igual volumen )
Aplicación: Brocha, rodillo, atomización convencional,
sin aire
Preparación de la Superficie Superficies previamente recubiertas. Se limpiarán
según los datos del primario recomendado. Cuando las
superficies estén en buenas condiciones, elimine
contaminantes sueltos, aceite, polvo, pintura desprendida
y mal adherida. Siempre limpie toda contaminación entre
capas antes de aplicar la siguiente.
Acero: Preparación mínima de la superficie si no hay
calamina presente es limpieza con herramientas de poder,
según SSPC-SP 3. Evalúe las superficies previamente
pintadas en busca de desprendimientos o sangramiento.
Si esto ocurre, Limpieza Abrasiva al Grado Comercial
según SSPC-SP 6. Perfil promedio: 1,5 – 2,0 mils (37 -
50 µm).
Precauciones: El contenido es INFLAMABLE. Manténgase alejado del
calor, chispas y llama abierta. Mantenga el área de
trabajo ventilada durante el uso. Apague herramientas y
dispositivos eléctricos así como toda fuente de ignición.
CONTIENE XYLENO, VAPOR DAÑINO. Evite
respirar el vapor y neblina de la atomización. USE
SOLAMENTE CON VENTILACION ADECUADA.
Evite el contacto con la piel y ojos. Lave las manos
después de usar. Mantenga el envase cerrado cuando no
lo esté usando. No transfiera el contenido a otros
recipientes para almacenamiento.
NO INGIERA. MANTENGA ALEJADO DE LOS
NIÑOS. Los colores seleccionados contienen plomo. No
aplique a juguetes y otros artículos o muebles infantiles,
o en superficies interiores de viviendas o áreas que sean
ocupadas o usadas por niños.
Análisis (Peso Puro, Parte A):
Pigmento por Peso .............................46%
Dióxido de Titanio Tipo III ...............37%
Silicatos ..............................................9%
Vehículo por Peso ..............................54%
Resina Poliamida ...............................20%
Hidrocarburos aromáticos .................26%
Éteres de Glicol .................................7%
Aditivos ..............................................1%
Análisis (Endurecedor, Parte B):
Resina de Éter Fenólico ............................ 52%
Resina de Úrea .......................................... 1%
Hidrocarburos aromáticos ........................ 38%
Éteres de Glicol………………………….9%
6.1 Estudio de Caso 1-D Página 11
Programa de Inspectores de Recubrimientos Nivel 1
© NACE International, 2003
Octubre 2007
Preguntas para Discusión en Equipo Responda las cuatro preguntas. Escriba las respuestas en hoja de rotafolios
Tiempo Permitido: 1 hora, 40 minutos
1. ¿Qué problemas, si los hay, creen que se encontrarán en este trabajo como
resultado de hacer cumplir las especificaciones indicadas?
2. ¿Qué recomendaciones haría si fuera John?
3. ¿Qué necesita averiguar John en la reunión previa al trabajo, además de los
puntos que deben aclararse en las especificaciones?
4. ¿Qué equipos de inspección necesita John para realizar este trabajo?