Adhesivos para Aplicación en Spray:

INSUMOS
Adhesivos para
Aplicación en Spray:
Rapidez y Facilidad para la Fabricación de
Muebles
Carlos Elías Sepúlveda Lozano
Periodista M&M
Los adhesivos para aplicación en Spray brindan una aplicación uniforme, sin grumos ni
desperdicio del producto, dado que las cantidades de material y su alcance en centímetros,
sobre la pieza a pintar, pueden ser regulado a la hora de alimentar los equipos con los que
son aplicados.
L
os adhesivos son uno de los insumos más importantes para que los productos de madera tengan la resistencia y durabilidad deseada por el comprador, indistintamente del ambiente donde los utilice. Por tal razón, la
industria fabricante ha variado y mejorado sus fórmulas
a medida que cambian los requerimientos y usos de los
artefactos en los que se aplican, así como también ha desarrollado y puesto a consideración nuevas tecnologías y
equipos especiales para su aplicación.
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Foto: Pegatex
Uno de estos insumos mejorados a través de tecnología
son los adhesivos para aplicación en spray, que incluyen
desde productos listos para usar en presentaciones en aerosol o tanques presurizados, hasta los que requieren pistolas o equipos presurizados para su uso. Estos adhesivos
están diseñados para unir diversos materiales como madera-madera, chapilla-madera, laminados sintéticos-madera,
espumas o madera-metal, entre otras; brindan buena fijación, flexibilidad y mayor facilidad de uso –pues requieren
menor manipulación y su consumo suele ser reducido si
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los equipos de aplicación y las superficies de trabajo están en condiciones
óptimas– y tienen un buen comportamiento a temperaturas ambientales
elevadas y exposiciones ocasionales
al agua.
para la realización de laminaciones
madera-metal, chapilla-madera, fórmica-madera y postformado, en las
que es necesario calentar la fórmica.
La resistencia a la temperatura y la
velocidad de secado son ventajas de
este tipo de adhesivo.
La aplicación en spray hace referencia
a esparcir uniformemente el adhesivo
en un sustrato, mediante una pistola
que, utilizando aire comprimido, lo
expulsa del contenedor donde se aloja, con cierta presión; el uso de la pistola permite un control sobre la cantidad de producto aplicado, mejorar
los tiempos de producción y trabajar
piezas complejas con mayor facilidad.
Otros adhesivos a base de cauchos,
diferentes al policloropeno, también se encuentran en segmento
de tecnología solvente y son utilizados, principalmente, para el pegado
de espuma-espuma y espuma-madera, muy común en tapicería. Las
ventajas de este tipo de adhesivos
radican en que tienen gran flexibilidad luego de estar secos –acción
que disimula que un producto haya
sido pegado, porque el adhesivo
adquiere la forma y características
de aquel y no queda rígido–, pegajosidad permanente y una fuerza
inicial sobresaliente.
En el mercado existen diferentes líneas de adhesivos pertenecientes a
diversas tecnologías, que pueden utilizarse en spray –los medio solvente¹,
los adhesivos en dispersión acuosa² y
los adhesivos hot melt que por su estado sólido, deben ser fundidos para
su aprovechamiento, por ejemplo la
silicona (de estos últimos no se entrará en detalles)– y que no pueden
compararse entre sí, puesto que se
utilizan en situaciones diferentes y
con objetivos distintos.
• Adhesivos en Medio Solvente
Foto: 2.bp.blogspot.com
En la tecnología en medio solvente,
el adhesivo para aplicación en Spray
más utilizado para la industria de la
madera es el compuesto por policloropeno, que presenta características
especiales como resistencia a altas
temperaturas y buena fuerza de pegue. Este tipo de adhesivo es idóneo
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En esta misma tecnología de adhesivos en medio solvente aplicados
con pistola, están los que tienen
bajo contenido de compuestos orgánicos volátiles (Low VOC, en inglés), desarrollos recientes, libres
de tolueno y otros compuestos
para reducir la afectación a la salud
humana y son más amigables con el
medio ambiente.
• Adhesivos Acuosos
Por otro lado está la dispersión
acuosa (agua), una tecnología relativamente nueva que utiliza compuestos como el policloropreno o el
poliuretano, ambos en dispersión y
que no eran tan conocidos ni aceptados para adherir, debido a que
sus tiempos de secado, comparados con los adhesivos en medio solvente, eran superiores.
Hoy en día, para la industria de la
madera, los principales adhesivos
espreables acuosos son los de poliuretano –que no son los principales adhesivos para madera– pero,
de los espreables acuosos, son los
más utilizados para aplicaciones
como la laminación 3D de piezas
madera con foil de PVC.
Foto: Pegatex.
INSUMOS
Este tipo de adhesivos también es
ampliamente utilizado en la laminación de sustratos con volumen
y relieves, puesto que la aplicación
en spray es más eficaz –por la forma que presentan las piezas y lo
delgados que son los recubrimientos– y porque no dejan grumos que
afecten la adhesión y la estética del
mueble.
Otras ventajas importantes es que,
al poseer agua en vez de solventes,
no perjudican la salud del operario, son amigables con el medio
ambiente y no son inflamables. A
nivel de los cuidados que deben
prestarse al adhesivo de poliuretano, está que, dependiendo del tipo
de producto utilizado, hay algunos
que pueden verse afectados por la
humedad si no están correctamente formulados, lo que puede prevenirse añadiéndoles un aditivo que
prevenga esta situación.
De las dos tecnologías –medio solvente y dispersión acuosa– el 95
por ciento de la industria usa la
primera, pero debido a presiones
ambientales y exigencias de mercados, respecto a las características
que deben tener los productos que
compran, los adhesivos en dispersión acuosa han ganado gran mercado; de hecho, la tendencia a futuro es que los industriales los prefieran a razón que su contaminación es
mínima, aunque requieren mayor
tecnificación de las empresas. Actualmente, los adhesivos base agua
son fuertemente demandados, en
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Colombia, por grandes compañías
que tienen el músculo económico
para hacer una inversión alta en
equipos e infraestructura (empresas de colchones, elaboración de
muebles, entre otras).
Condiciones y Usos
Los adhesivos para aplicación en
spray o con pistola, deben ser de baja
viscosidad (para que fluyan fácilmente) y pueden tener entre 16 y 25 por
ciento de sólidos en medio solvente
y 35 o 50 por ciento en dispersión
acuosa; lo ideal es que sean lo más
similares al agua en cuanto a viscosidad se refiere (no se recomienda que
un adhesivo diseñado para aplicación
con brocha, se suministre en spray).
El operario puede esprear con cualquier equipo (pistola de diversas capacidades o marmita) un adhesivo
que esté formulado para ser espreable; pero si desea cambiar su metodología de aplicación manual a Spray, lo
recomendable es que busque el asesoramiento técnico correspondiente
para evitar inconvenientes en la adecuación del proceso o la en selección
de la referencia idónea para el mismo.
También existe la posibilidad de aplicar
adhesivos espreables con pistola sin
marmita, aunque utilizar la marmita
garantiza continuidad en el proceso productivo y evita paradas para la
recarga.
Los adhesivos en spray son utilizados,
principalmente, por empresas con altos volúmenes de producción, porque
agilizan sus procesos (cubren grandes
áreas o superficies con adhesivo) y
arrojan mayores beneficios económicos; sin embargo, un producto para
aplicación en spray puede ser vaciado
en una pistola de un litro y ser usado
sin problema, para el caso de una pequeña o mediana carpintería.
De hecho, los adhesivos en spray
pueden ser aplicados en sustratos de
menor tamaño o en piezas producidas esporádicamente (laminar con
papeles, laminar madera-madera,
chapilla-madera); si por ejemplo, un
industrial tiene 300 laminas de tamaño pequeño, el adhesivo en spray resulta una buena opción, por rapidez,
homogeneidad de producto y efectividad; sin contar que el método no
mueve la pieza al aplicar el insumo.
La mayor diferencia entre la aplicación
de un adhesivo con spray y el mismo,
con brocha, es el tiempo de proceso,
puesto que el primero permite ejecutar la acción un 30 por ciento más
rápido que el segundo, y obtener los
mismos resultados de adherencia.
Ventajas y Desventajas
Una de las ventajas de los adhesivos
en spray, con solventes, es su rápido
secado, puesto que cuando un producto es espreado, parte del solvente
se volatiza desde el momento en que
sale de la pistola y por ende, llega a la
superficie del sustrato, más seco; es
más, la mezcla de aire y adhesivo que
tiene lugar dentro de la pistola, provoca que el adhesivo llegue más seco
y limpio a la superficie, en cantidades
muy pequeñas y puntos muy finos; lo
que acelera el proceso en comparación con cualquiera adelantado con
brocha (sea medio solvente o dispersión acuosa) y le representa al industrial, ventajas no sólo en la aplicación
y uniformidad del producto, sino
también en la velocidad de secado.
La aplicación uniforme del producto,
con spray, genera economía en consumos porque siempre emplea las
mismas cantidades. Es mayor el rendimiento por kilo de adhesivo en spray
que por kilo aplicado con brocha,
puesto que, el proceso manual puede
dejar mayores cantidades de producto en ciertas partes del sustrato que
en otras y favorecer el desperdicio.
Además, con la aplicación en spray se
minimizan reprocesos como el volver
a aplicar pegante con brocha en zonas
donde el adhesivo ya está seco al momento de unir los sustratos.
Foto: Pegatex.
Recomendaciones para
Uso
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Los adhesivos con base solvente deben tener un balance de solventes
adecuado, baja viscosidad, un alto
contenido de sólidos, alto agarre inicial, resistencia a la temperatura y un
buen rendimiento. La formación telarañas, que surgen en el momento
que el adhesivo se seca en el aire es
una situación que puede presentarse
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Foto: Pegatex.
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Forma correcta de realizar el desplazamiento
de la pistola durante la aplicación del
adhesivo en spray.
por un mal balance o características de aplicación de la
pistola que no son adecuadas para el tipo de adhesivo
usado.
Otro hecho que puede ocasionar un secado prematuro, es
realizar la aplicación de adhesivos en spray (en general) a
más de 30.0 cm de distancia del sustrato; una distancia
superior a la citada hace que el producto se disperse en el
ambiente sin cubrir adecuadamente el sustrato, o llegue
seco al mismo; como consecuencia, las partículas golpean
la superficie y rebotar al momento de tener contacto con
esta, en vez de humectarla.
Así mismo, recomiendan los expertos que las partes a unir
estén libres de polvo y grasa para asegurar una buena calidad de pegado y además, que la humedad de la madera
se encuentre entre el 8 y 14 por ciento pues si este factor
aumenta, afecta negativamente la adherencia al sustrato,
porque sencillamente el adhesivo no puede penetrar la
madera.
No es posible esprear sin aire, por ello el sistema de aire
adecuado para pintar debe cumplir con ciertas condiciones, la más importante: estar libre de humedad y grasas;
para lo cual, en sus tuberías, las empresas suelen instalar
trampas de agua, de grasa y control de presión. De acuerdo a las necesidades de producción, las empresas deben
realizar la elección apropiada del compresor de aire.
En cuanto a seguridad, si una empresa aplica adhesivos
en spray base solvente, también debe asegurarse de realizar el procedimiento en lugares que cuenten con buena
ventilación o instalar equipos de extracción de aire para
que sean evacuados los vapores del producto. De igual
manera, debe supervisar el uso adecuado de implementos de seguridad industrial como guantes, gafas, tapabocas, entre otros, que protejan a los operarios.
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Los Equipos
Hasta hace algunos años, la aplicación de adhesivos en spray estaba limitada a los adhesivos base solvente,
debido a que los solventes admitían
diluir los polímeros y estos elementos diluidos eran los que permitían
lograr adhesivos de viscosidades específicas para aplicación con pistola.
Tiempo después, salieron al mercado equipos especiales para la aplicación de adhesivos en spray como
marmitas y pistolas –un poco más
industriales– debido a que se incrementó el uso del insumo en grandes
superficies, propias de industrias
como las de carrocerías y muebles,
entre otras; lo que implicaba el uso
de pistolas con mayor capacidad que
las empleadas hasta el momento y
que por su reducido tamaño, prolongaban el tiempo del proceso.
La nueva tecnología de spray implementaba abanicos gigantes con máquinas que generaban mayores presiones para tener un espectro de aplicación de adhesivo superior, así, una
sola pasada cubría mayor superficie
del material sobre el que era aplicado.
Es, en este momento cuando nacen
las referencias de equipos, como las
HVLP (alto volumen y baja presión de
aire), que se caracterizan por ofrecer
un mayor aprovechamiento del producto aplicado y una baja formación
de niebla, además de otras ventajas
como: pulverización más controlada,
menor retroceso del adhesivo y mayor grado de transferencia; o los sistemas de aplicación EPA, que ofrecen
una mayor velocidad de aplicación
con un importante ahorro de material y consumos de aire, inferiores a
los de las pistolas convencionales.
De otro lado, un equipo de aplicación
adecuado debe tener, mínimo, las siguientes características y asegurar que,
sin importar su marca, el operario puede regular las variables que controla.
Vale anotar que el primero de estos
sistemas de aplicación, cumple con
la normatividad norteamericana y el
segundo con la normatividad europea, y están diseñados para ser más
efectivos y amigables con el ambiente que los aerógrafos convencionales.
• Control de material: determina la
cantidad de adhesivo que se aplicará sobre el sustrato.
Sobre el tema de la aplicación de adhesivos con pistola, medio solvente
o dispersión acuosa, cada empresa
puede manejar distintas referencias
que le funcionen perfectamente para
lo que se necesita; sin embargo, es
importante que atiendan algunos
factores que influyen en el grado de
transferencia o aplicación correcta:
- Presión de aire en la boquilla
- Distancia de aplicación
- Distancia al borde de la
superficie
- Forma y tamaño de la superficie
- Tipo de pistola
- Ventilación de la cabina
- Temperatura y humedad del
ambiente
- Regulación del equipo
• Control de aire: que regule la presión
de aire (mínimo 30 PSI de presión) o
la cantidad de aire que entra al equipo de aplicación para poder esprear.
• Control de abanico: determina el
rango de aplicación del adhesivo: si
será delgado (2.0 cm) o ancho (30.0
cm). El equipo debe permitir que el
operario controle esta variable.
El mantenimiento aunque mínimo, es
fundamental para asegurar del equipo,
buenas condiciones de aplicación. Así,
antes de usar las pistolas, se recomienda que el operario compruebe el estado del compresor y de la línea de aire,
que purgue la humedad y las grasas
de dicha línea y mantenga limpios los
filtros. De igual manera se le aconseja,
después de cada aplicación, limpiar
la pistola y los ductos y dejarlos listos
para su próximo uso; lo que puede realizar vertiendo solvente en el tanque
de la pistola (thiner, entre otros) para
luego esprearlo y lograr que los ductos
se limpien de cualquier residuo de adhesivo alojado en su interior.
Citas
1) Líquidos volátiles (que se evaporan) contenidos
en el pegamento como medios auxiliares para
mantenerlo en un estado en que se pueda utilizar. Generalmente son inflamables. Al evaporarse los solventes, el pegamento fragua.
2) Partículas de una sustancia sólida mezcladas
(no disueltas) en un líquido, en este caso agua.
Foto: Pegatex.
Fuentes
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•
Andrés Londoño. I.Q. jefe de investigación y
desarrollo Pegatex. andres.londoñ[email protected]
•
Oscar Viteri. Ingeniero Artecola. [email protected]
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