Pintura E.Coat • Principios de Pintura E.Coat Pintura E.coat ¿Que es la pintura E coat ( pintura electroforética)? También llamada “ CATAFORESIS”, es un método que usa la corriente eléctrica para depositar la pintura, el principio físico fundamental de la pintura E coat es que los materiales con carga opuesta se atraen entre si, el proceso de E coat se puede usar como un imprimador ( primer o base) con el cual la parte se puede recubrir después con materiales de acabado final ya sean líquidos o `polvo, así bien la pintura E coat también puede ser acabado final ¿Cuál es la principal función de la pintura Electroforética? La principal función de un acabado de pintura e coat es proteger contra la oxidación, es decir se protege una pieza metálica mediante la aplicación de una base protectora (fosfato de zinc regularmente) y una capa de pintura que por lo regular no excede una milésima de pulgada (.001”) Aunque en algunas aplicaciones la pintura e coat tiene requerimientos estéticos, nuestra línea no es capaz de cumplir con acabados tipo “A” ya que no tenemos las condiciones para ello( línea aislada de polvo) 3 4 Pintura E.coat 5 Pintura E.coat Pintura E.coat VENTAJAS DE LA APLICACIÓN DE PINTURA E COAT -La aplicación es mediante un proceso totalmente automático, es decir no se depende de la habilidad del pintor -Es un proceso de alta eficiencia ya que la pintura no depositada se retorna al tanque después de los enjuagues para ser aplicada nuevamente -Proporciona un espesor casi constante teniéndose variaciones de solo decimas de milésima en la superficie pintada -Tiene un alto poder de penetración por lo que la pieza es totalmente pintada en toda la superficie ( interna y externa) sin importar la geometría de esta ( solo existen algunas restricciones de colgado) -Es ambientalmente seguro ya que es una pintura base agua conteniendo solo un 3 % de solventes orgánicos volátiles -Proporciona una gran resistencia a la corrosión ( mas de 1000 horas de cámara salina) 6 Pintura E.coat UN SISTEMA DE PINTURA E COAT COMIENZA CON UN PROCESO DE LIMPIEZA El sistema de limpieza usado en las líneas de pintura E coat es llamado pre tratamiento metálico, la principal función del pre tratamiento metálico es la remoción de contaminantes provenientes de los procesos de fabricación tales como polvos, grasas, así como proporcionar una superficie adecuada para la adherencia de la pintura Existen varios tipos de fosfatizado , pero solo mencionaremos el que tenemos en nuestra planta que es el fosfato de Zinc. El fosfato se divide en 4 etapas que están repartidas en 8 estaciones Las primeras 3 estaciones son desengrase: La cuarta estación es un acondicionador de fixodine de zinc La quinta estación es el fosfato de zinc Las ultimas tres estaciones son enjuagues 7 Pintura E.coat Primera estación: pre desengrase La estación 1 es un pre-desengrase por aspersión , se usa un desengrasante alcalino con una concentración de 15-18 % a una temperatura de 51-71 grados centígrados y un es preado que se realiza por medio de una bomba, tuberías y espreas de alto flujo -El control de la concentración tanto como de la temperatura del químico son muy importantes en el proceso ya que sin estos 2 no es posible remover las incrustaciones de suciedad existentes en el substrato( metal base de la pieza) Segunda estación desengrase La estación 2 es un desengrase por inmersión, aquí es donde toda la grasa es removida de la parte, al igual que en estación 1 se usa un desengrasante alcalino con una concentración de 12-16 % y una temperatura de 51-71 grados centígrados asi como una agitacion proveniente de una bomba y eductores localizados en el fondo de la tina Tercera Estación enjuague del desengrase La estación 3 es un enjuague por inmersión con agua de red( de la llave) que tiene como objeto remover los restos de químico desengrasante de la pieza para evitar posibles reacciones en tinas posteriores así como evitar que la pieza desengrasada se manche, el control de esta tina es por medio de la concentración del arrastre que no debe exceder del 1 % en volumen 8 Cuarta estación: acondicionador con fixodine de zinc Pintura E.coat Esta estación es por inmersión y tiene por objeto preparar la superficie del substrato para que el fosfato se “ ancle correctamente”, el efecto del acondicionador en el substrato es una superficie rugosa ( microscópicamente hablando) el control de esta tina es por medio de PH así como mediciones de titanio efectivo y titanio total Quinta estación : Fosfato de Zinc Esta estación es critica para el proceso y es la que es mas difícil de controlar ya que usa una serie de químicos que se neutralizan entre si, por ejemplo si agregamos acelerador en exceso disminuye el bonderite y viceversa La aplicación de fosfato es un proceso químico que genera una cantidad de lodo igual a la cantidad de fosfato que se deposita , por lo que se tiene que usar un equipo de filtración para remover este lodo de la tina, si no se remueve este lodo las piezas salen de la tina con un polvo blanquecino que después de pintada genera mapeos asi como una superficie “ arenosa” en partes horizontales El control de la tina es por medio de acidez libre, acidez total, temperatura, nivel acelerador y control de filtración. 9 Sexta estación : enjuague con agua de red Esta estación es por medio de agua de red y tiene por objeto remover los restos de fosfato presentes en la pieza , el control de la tina es por medio del control de la acidez total la cual no debe rebasar el 1.5 % en volumen Pintura E.coat Séptima estación : Enjuague con agua DI Esta estación es por medio de agua de ionizada ( con baja conductividad) el fin de este enjuague es la de remover los arrastres de procesos anteriores que la pieza pudiera tener ya que la pintura es muy susceptible a daños por arrastre de químicos asi como al agua con dureza Octava Estacion: Enjuague con agua DI Esta estación es por medio de agua de ionizada ( con baja conductividad) el fin de este enjuague es que al remover los arrastres de procesos anteriores que la pieza pudiera tener ya que la pintura es muy susceptible a daños por arrastre de químicos asi como al agua con dureza . 10 Aplicación de pintura Electroforética ( E coat) Pintura E.coat Para la correcta aplicación de la pintura E coat se requieren una serie Componentes en el sistema de aplicación: -Racks de colgado -Agua de alta calidad ( des ionizada) -tanques de pintura -Sistema de Recirculación -Sistema de enfriamiento -Sistema de Filtración -Sistema eléctrico *Fuente de poder de corriente continua *Electrodos ( ánodos) *Sistema de anolito -sistema de ultrafiltración -sistema de pos enjuagues Sistema de curado ( horno) 11 Pintura E.coat Racks de colgado: sirven de soporte mientras las piezas pasan a través del sistema de retratamiento y de pintura, sirven también como conductores eléctricos mientras las partes están sumergidas en el tanque de pintura, por eso es importante la limpieza periódica de estos un rack solo debe usarse una vez ya que al aplicar pintura a las partes el rack también es pintado junto con las piezas así que después de cada aplicación de pintura el rack debe limpiarse con horno de limpieza El colgado de las partes es muy importante ya que hay ciertas geometrías en las que las partes deben ser colgadas de una manera especifica 12 Agua de alta calidad Pintura E.coat El agua requerida en el proceso de e coat es de alta calidad , debe estar libre de impurezas así como debe tener una baja conductividad La conductividad de mide en unidades de micro ohms o también llamado micro siemens el valor requerido de conductividad en la línea de pintura es de menos de 50 micro ohms La generación de este tipo de agua es un mediante un proceso fisicoquímico donde el agua pasa por un equipo suavizador donde se filtra con carbón activado para luego pasar a unos tanques de intercambio donde con ayuda de sal de mar y una resina especial se logra retirar las sales contenidas en el agua de la llave luego de ser suavizada ( retirarles las sales CaCO3) el agua es sometida a un proceso de osmosis inversa donde el agua es forzada con ayuda de una bomba de alta presión ( mas de 250 psi) a través de unas membranas semipermeables que están conectadas en serie, cabe mencionar que es un proceso de alto desperdicio ya que para generar 1 litro de agua DI se tira un litro de agua al drenaje 13 14 Pintura E.coat 15 Pintura E.coat Pintura E.coat Tanque de pintura El tanque de pintura es el lugar donde se contiene la pintura y debe tener ciertos aspectos para la correcta conservación de la pintura. la pintura debe estar en un rango entre los 29 y 35 grados Celsius por lo que necesita un sistema de enfriamiento ( intercambiadores de calor y schiller) La pintura debe estar agitándose 24 horas por lo que las bombas deben ser de uso continuo además deben se ser de acero inoxidable debido a que la pintura es acida Para poder mantener los enjuagues limpios se usa un sistema de ultrafiltración que lo que hace es separar la pintura del agua y de los solventes, el resultado de la ultrafiltración se llama permeato y es usado para retornar sólidos de pintura de los enjuagues hacia el tanque de pintura 16 17 Pintura E.coat CATODO Pintura E.coat RECTIFICADOR CD A N O D O A N O D O PINTURA CATODICA 18
