Preparación de la superficie para el recubrimiento
Una vez que el perfil de la superficie cumple con la especificación, se debe evaluar su limpieza.
Antes de la limpieza abrasiva de la superficie, se deben eliminar los contaminantes. Estos contaminantes incluyen sales, aceite, grasa, aceites de corte y compuestos de perforación. Al aplicar una segunda o tercera capa de recubrimientos epóxicos curados con amina, la superficie podría contaminarse con más polvo, sal, residuos de trabajo en caliente y decoloración por amina. Esto se puede comprobar con kits de decoloración por amina .
Sería erróneo suponer que el proceso de granallado eliminará todos estos contaminantes, lo que puede suceder es que, aunque parezcan haber desaparecido, se habrán distribuido sobre la superficie del acero como una capa fina.
El método de limpieza más común depende del tamaño de la estructura, pero puede incluir un lavado con agua dulce antes del chorro abrasivo de áreas grandes o el uso de un chorro de agua o un lavado con solvente, seguido de un secado con trapos limpios.
Preparación manual y mecánica de superficies
Cuando el área a recubrir es demasiado delgada o pequeña, el acceso es difícil para el granallado o el área serviría como trampa para el abrasivo, se pueden utilizar métodos mecánicos o manuales. Limpiar la superficie con un cepillo de alambre o una rasqueta puede eliminar pequeñas cantidades de recubrimiento o corrosión, pero no es muy eficaz para eliminar la cascarilla de laminación ni el óxido.
Las herramientas eléctricas son más eficaces y rápidas que las manuales. Sin embargo, en ambos casos, el perfil que se crea en el sustrato es mínimo.
Una de las fallas más comunes de los recubrimientos protectores se debe a la preparación inadecuada de la superficie de los sujetadores, tuercas, pernos y tornillos, etc. También puede deberse a la mezcla de materiales, lo que puede provocar corrosión bimetálica. Las estructuras se diseñan cuidadosamente para evitar que metales diferentes causen esto.
Se debe tener el mismo cuidado y atención en la preparación de la superficie con los sujetadores que con las áreas planas/abiertas del sustrato. A menudo también es necesario usar herramientas manuales en estas áreas.
Chorro abrasivo
El chorreado abrasivo es el método más común para crear el perfil requerido. Generalmente, el chorreado abrasivo consiste en proyectar abrasivos mediante aire comprimido para eliminar el recubrimiento o la corrosión de la superficie.
Los paneles de chapa metálica se pueden granallar mediante métodos automatizados. Las salas de granallado se utilizan para conjuntos grandes o soldados, como estructuras metálicas de equipos, carrocerías de automóviles y camiones, etc.
El granallado de grandes estructuras, como bloques de ensamblaje de barcos y acero estructural prefabricado, se realiza al aire libre o sin contención en grandes naves de granallado. Estas estructuras pueden cerrarse para encapsular el área de trabajo, eliminando el óxido y la pintura, y conteniendo el abrasivo, evitando la contaminación de otras áreas. Además, pueden reciclarse o ser de un solo uso.
Medios abrasivos
Existe una variedad de medios de granallado abrasivo para realizar una amplia gama de tareas. La forma, el tamaño y el material del abrasivo utilizado dependen de la forma y dureza de la estructura, su material base y la tarea a realizar. Los granos abrasivos se clasifican generalmente mediante una serie de tamices de malla con rangos de porcentaje específicos para cada tamiz, según el tamaño del grano.
La granalla consiste en pequeñas bolas redondas, generalmente de acero, que producen un acabado más opaco que la granalla, compuesta por pequeñas partículas angulares de acero. El brillo de la superficie no indica una variación en la limpieza, sino simplemente el resultado de la diferencia en la forma del perfil logrado entre un abrasivo redondeado y uno angular, y del material abrasivo utilizado; de ahí su reflectividad.
La altura del pico y el número de picos del perfil obtenido serán similares para tamaños similares de partículas abrasivas, independientemente de su forma, pero la angularidad del perfil puede variar.
Mediante chorro abrasivo se pueden realizar muchas tareas, como por ejemplo quitar pintura y otros revestimientos, limpiar y desincrustar, eliminar óxido, desbarbar, grabar o crear perfiles.
Los medios reutilizables se utilizan generalmente para el granallado de circuito cerrado, como cabinas o cámaras de granallado. En estas cabinas, se recogen, se clasifica y se reutilizan. Finalmente, se desgastan hasta alcanzar un tamaño que no permite su uso en el proceso y se reemplazan.
Los tipos de medios típicos incluyen:
Granate: que ha sustituido a la arena de sílice, es un mineral de silicato natural, compuesto por una combinación de almandita y piropo, que se extrae de depósitos minerales ígneos o en depósitos aluviales concentrados de antiguos cauces fluviales. Aunque suele ser más caro que la arena, genera mucho menos polvo y, por lo tanto, presenta un menor riesgo de seguridad.
Agrícola: Estos abrasivos suaves, típicamente cáscaras de nueces trituradas o semillas de frutas, se utilizan para evitar dañar el material subyacente, como al limpiar ladrillos o piedras, eliminar grafitis o quitar revestimientos de placas de circuitos impresos antes de repararlos.
Sintéticos: Esta categoría incluye almidón de maíz/trigo, bicarbonato de sodio y hielo seco. Estos abrasivos "suaves" se utilizan en situaciones similares a las de los medios agrícolas, donde es importante no dañar el sustrato.
Esponja: Las partículas de esponja impregnadas con granalla se utilizan cuando se requiere minimizar los niveles de polvo. Este método de granallado relativamente limpio es ideal para áreas cerradas como tanques de lastre, ya que la esponja recoge gran parte de los residuos generados por el impacto de la granalla en la superficie.
Mineral: La arena de sílice era el tipo de abrasivo mineral más utilizado, sin embargo, se la ha relacionado con la enfermedad silicosis y posteriormente se ha prohibido en muchas partes del mundo.
Metálico: Los medios metálicos típicos incluyen: granalla de acero, granalla de acero, granalla de acero inoxidable, alambre cortado, escoria de cobre, granalla de aluminio y granalla de zinc. En ocasiones se utiliza una mezcla de granalla y granalla para crear la superficie adecuada.
Perfiles de granallado abrasivo
Las formas de las partículas se clasifican generalmente en granalla y granalla. Los abrasivos de granalla son partículas esféricas que distribuyen su impacto sobre un área mayor, moderándolo y creando una hendidura de fondo redondeado en la superficie del sustrato. El efecto del tratamiento de granallado, a veces llamado acabado granallado, suele ser un brillo semirreflectante.
Los abrasivos de grano son partículas angulares. El impacto puede concentrarse en una punta de la partícula o en un borde afilado, generando un acabado mate grabado, brillante, pero no reflectante.
El tamaño de las partículas influye considerablemente en el número de impactos por segundo durante el granallado, por lo que se recomienda utilizar medios con el tamaño de malla más pequeño que permita realizar el trabajo. Habrá un mayor número de partículas pequeñas en un volumen dado que de partículas grandes, lo que se traduce en más impactos en la superficie, reduciendo al mínimo el tiempo de proceso. Las partículas más grandes pueden crear hendiduras más grandes y mayor textura en la superficie, mientras que las más pequeñas producen hoyuelos o abolladuras angulares de menor diámetro.
En algunos casos, la elección del tamaño de la pantalla del medio está determinada por características de la superficie, como orificios o lugares estrechos donde los perdigones o la arenilla pueden penetrar con menos eficacia, quedar atrapados o alojarse en los huecos del componente.
En resumen, los medios utilizados durante el proceso de granallado producen diferentes acabados superficiales: las partículas grandes crean hendiduras más grandes en la superficie, mientras que las más pequeñas producen hoyuelos o abolladuras angulares de menor diámetro. Se recomienda consultar las instrucciones de los fabricantes de pintura para cada trabajo en particular.
Chorro de agua a alta presión
El chorro de agua a alta presión se utiliza habitualmente para la limpieza de superficies. Sin embargo, a ultra alta presión (UHP), el chorro de agua puede ser muy eficaz para eliminar recubrimientos y corrosión. El chorro de agua a alta presión o UHP puede influir ligeramente en el perfil (al igual que el regranallado con abrasivo de una superficie previamente granallada. Esto NO creará un patrón de anclaje).
Preparación de la superficie durante el mantenimiento
A pesar del cuidado y la atención que se prestan a la preparación y el recubrimiento de la superficie de una estructura nueva, con el tiempo, inevitablemente requerirá mantenimiento para conservar las propiedades protectoras y/o estéticas del recubrimiento aplicado. Una vez determinado que se requiere mantenimiento, se debe realizar una inspección de la estructura para decidir si se requiere un nuevo recubrimiento total o parcial.
En algunos casos, puede que no sea necesario el chorreado. Siempre que el revestimiento existente mantenga una buena adherencia al sustrato y no se haya producido ninguna rotura, este puede constituir una base adecuada para cualquier repintado de mantenimiento.
Las áreas con fallas localizadas del recubrimiento pueden eliminarse (también conocido como desvanecimiento) hasta el sustrato sin recubrimiento y prepararse para un nuevo recubrimiento según las especificaciones del trabajo. Para lograr este estándar, se utiliza la limpieza con chorro localizado o métodos manuales y mecánicos, cuando el chorro no es práctico. Esto se denomina chorro de barrido, en el que se aplica un chorro muy suave barriendo la zona afectada con la boquilla.
Con el tiempo, incluso los recubrimientos metálicos protectores, como el galvanizado, requieren mantenimiento, generalmente mediante la aplicación de una capa de pintura. Cuando los recubrimientos galvanizados de zinc fallan, dejan una capa de aleación de zinc y hierro y una capa de óxido sobre el sustrato.
La corrosión del zinc se puede eliminar mediante métodos de limpieza manual, pero, si hay mucha oxidación, normalmente se utiliza limpieza con chorro abrasivo para preparar la superficie antes de pintar.
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