Métodos de Protección Anticorrosiva para Metales
Recubrimientos Protectores
Pinturas
La pintura tiene el objetivo principal de preservar la superficie, impidiendo el contacto del metal con la humedad y el oxígeno. Las pinturas están compuestas por pigmentos que se fijan a la superficie, más vínculos o sustancias orgánicas que se endurecen formando una película resistente.
Galvanizado
Consiste en sumergir la barra de acero en zinc (Zn) fundido a unos 500 °C. Este proceso da una durabilidad mayor que la pintura (20 años), aunque es difícil hallar baños grandes para realizar el galvanizado.
Protección Catódica
Se basa en la conexión eléctrica de un elemento metálico que se gastará sacrificialmente para proteger la estructura. Es muy útil, por ejemplo, en los muelles debido a la corrosión del agua marina.
Proceso de Protección del Hierro
Se debe llevar a cabo una correcta protección del hierro en tres etapas:
- Preparación de la superficie.
- Elección del sistema de pintado.
- Aplicación del recubrimiento.
Aplicación de la Pintura en Taller
- La pintura de taller es considerada una pintura base, y tiene por objeto dar al acero una protección temporal contra los agentes atmosféricos.
- Debe haber un ambiente seco donde la humedad relativa no debe superar el 80 %. La temperatura debe estar entre 5 °C y 20 °C, ya que la estructura siempre está a menor temperatura que el ambiente.
- No se pintará sobre superficies heladas o escarchadas.
- Las piezas soldadas no se pintarán hasta después de haber sido aprobadas por la inspección.
- No se pintarán las superficies de contacto de uniones de taller, ni aquellas que vayan a estar embutidas en hormigón.
- Las zonas recién pintadas no deben ser expuestas a lluvias o heladas antes del secado al tacto.
Tipos de Pinturas Protectoras
Pinturas Antióxido
Son pigmentos químicamente activos que protegen las superficies metálicas del metal base. Los pigmentos se consumen con cierta rapidez si no se impide su contacto con el aire, recubriéndolos con otra pintura impermeable.
Los pigmentos más empleados en pinturas antióxido son: los óxidos de plomo; minio o plomo rojo; cromatos de zinc y de plomo; zinc y óxido de zinc.
Pinturas de Terminación
Están destinadas a cumplir fines ornamentales; su principal función es proteger la capa subyacente de pintura antióxido. La pintura debe ser lo más impermeable posible para dificultar el paso de la humedad y el oxígeno.
Propiedades Clave de las Pinturas
Espesor
Para que una pintura sea impermeable, debe formar una película continua, sin poros ni fallas. Esto se logra con el espesor de la capa de pintura, que produce una disminución proporcional de la permeabilidad, especialmente sobre aristas o grietas.
Adherencia
La capa de pintura debe adherirse firmemente a la superficie metálica para resistir daños físicos y, además, impedir que la corrosión se propague bajo la pintura, formando ampollas.
Flexibilidad
Toda pintura debe poseer un mínimo de flexibilidad para soportar vibraciones, cambios de temperatura y deformaciones debido al trabajo de la estructura.
Resistencia al Desgaste
Dado que los pigmentos de las pinturas antióxido presentan, en general, poca resistencia al desgaste, esta función protectora se confía a las pinturas de terminación.
Esquema de Pinturas
Es la especificación y dosificación de antióxido y pinturas de terminación que se utiliza en un determinado proceso de pintado de estructuras, y recibe su nombre según el tipo de anticorrosivo y esmalte que se emplee.
El empleo de los diferentes esquemas dependerá de los siguientes factores:
- Tipo de corrosión presente en la zona.
- Clase y tipo de limpieza de la superficie a pintar.
- Si la estructura se encuentra a la intemperie o en el interior del edificio.
Nota: La pintura líquida preparada se vende en envases de hojalata o plásticos de ¼, 1 y 5 galones (galón americano: 3,785 litros) o en tambores de 20, 37 y 200 litros.
Sistemas de Aplicación de Pintura
Sistema Airless (Sin Aire)
Se aplica con una pistola con gatillo que está conectada por una manguera a un estanque que contiene pintura sin agregarle aditivos, tal como viene de fábrica. A esta se le aplica aire por medio de aire comprimido que acciona una bomba de alta presión (entre 1.50 y 3.50 PSI, 24 bar). Esta presión produce una micropulverización del material. Como en este procedimiento no se utiliza aire, se denomina airless (sin aire). Presenta las siguientes ventajas:
- Evita la contaminación de la pintura con impurezas del aire.
- Una pulverización finísima, apenas se forman nieblas, lo que permite obtener superficies lisas como espejos, sin burbujas.
- El rendimiento es notoriamente mayor; este sistema permite trabajar a gran velocidad y el equipo resulta muy manejable.
- Se pueden obtener mayores espesores de capas de pintura.
- Permite aplicar cualquier tipo de pintura, sin importar su viscosidad.
El equipo airless es un equipo a presión, accionado por electricidad, que trabaja sin aire. Por ejemplo, el motor eléctrico del equipo está montado en un cojinete excéntrico que pone en movimiento un pistón hidráulico.
Sistema de Pulverización Electrostática
El artículo que se ha de pintar se conecta a tierra sobre un transportador y pasa a través de un campo eléctrico. Las partículas pulverizadas reciben una carga, son atraídas y se depositan sobre el artículo, evitando la pérdida normal de pintura. Este equipo electrostático ofrece las siguientes ventajas:
- Pulverización finísima, elevada capacidad de captación y separación, lo que permite un pintado perfecto en un solo proceso de trabajo, incluso en los objetos más difíciles, con el consiguiente ahorro de tiempo.
Se utiliza corriente eléctrica procedente de la red, una batería de coche de 12 voltios o un motor de gasolina.
La pintura electrostática es una pintura en polvo, parecida al talco, que se aplica mediante un proceso de recubrimiento electrostático. En este proceso, las partículas de polvo de la pintura se cargan eléctricamente mientras el producto a pintar está conectado a tierra. Como resultado, se produce una atracción electrostática que permite que el producto adhiera una película de polvo suficiente para recubrir toda su superficie de manera uniforme y total.
Características del Pintado Electrostático
- Redondea los bordes y las aristas de los materiales a pintar.
- Recubre todo tipo de superficies metálicas, lisas o acanaladas.
- Penetra incluso en zonas difíciles.
- El costo por metro cuadrado pintado es significativamente menor que el de otros procesos de pintura alternativos.
- El espesor del pintado es completamente homogéneo, resultando en un recubrimiento uniforme.
- No requiere la aplicación previa de pinturas anticorrosivas.
- Las estructuras pintadas no se desprenden a menos que se les infrinjan cortes o rayados con utensilios metálicos.
Propiedades Técnicas
- Gran resistencia a cambios ambientales.
- Gran resistencia a temperaturas y rayos UV.
- Excelente acabado y terminación.
- Larga durabilidad y capacidad de retención del color y brillo (más de 10 años en exteriores).
- Alta resistencia a agentes corrosivos.
- Excelente adherencia.
- No requiere solventes.
- No contiene contaminantes y no contamina el medio ambiente, tanto en el proceso de pintura como en el secado al horno.
