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Foto: the-carclinic.com/

Pistolas de pintura,

la importancia del kit de pulverización Camilo Marín Villar Editor

Componentes imprescindibles.

El conjunto de boquilla, pico de fluido y aguja es primordial para el correcto funcionamiento de las pistolas de pintura, son elementos inseparables y trabajan simultáneamente. De ellos depende el acabado y la eficiencia del equipo.

Las pistolas pulverizadoras funcionan, básicamente, atomizando pintura en forma de diminutas gotas, obtenidas por la interacción del líquido con aire comprimido. Sin importar si la alimentación es por succión, gravedad o presión, en todas las pistolas, la pintura y el aire son conducidos por circuitos independientes hasta que se mezclan en la boquilla de atomización, también llamada cabezal. Poco antes, de la boquilla, se encuentran dos componentes muy importantes que forman el binomio pico de fluido y aguja, el cual actúa como una válvula de paso para dosificar y direccionar el flujo, según se oprima más o menos el gatillo. El conjunto de estas tres piezas se conoce como kit de pulverización; del perfecto estado y funcionamiento de ellas depende la eficiencia de la atomización y la calidad del acabado.

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La elección correcta de estos elementos, así como su adecuado mantenimiento, después de cada aplicación, son factores imprescindibles para aprovechar toda su vida útil y conseguir un alto nivel de calidad en el proceso. Por el contrario, la existencia de algún pequeño desgaste o error en los componentes de pulverización genera abanicos defectuosos, aportes de fluido irregulares, excesos en el consumo de pintura y acabados de baja calidad. En resumen, pérdidas costosas de tiempo y dinero.

La selección El buen desempeño de este kit está directamente relacionado con el funcionamiento de todo el sistema. Por ello, conocer los factores que intervienen en la elección de estos componentes le permiten al pintor seleccionar de manera adecuada la pistola, utilizarla correctamente para lograr un acabado de calidad y hacer que la operación sea rentable. Existen cuatro aspectos a tener en cuenta al seleccionar la combinación de la unidad boquilla-pico-aguja, estos son: • Viscosidad. El principal aspecto a tener en cuenta para la elección del kit de pulverización apropiado es la viscosidad de la pintura que se desea aplicar. La viscosidad de un líquido es su cuerpo, su espesor, y es una medida de su resistencia interna al flujo. Las pinturas pueden ser viscosas o fluidas según la composición de las mismas. La viscosidad también varía con la temperatura del líquido, cualquier referencia de viscosidad debe estar acompañada por su

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Kit de Pulverización

Vista de la boquilla, el pico de fluido y la guja, que componen el kit de pulverización de una pistola de pintura.

Aguja

Pico de Fluido

Boquilla

Foto: www.aliexpress.com.

La pistola puede trabajar con la presión ideal, o el mejor recubrimiento del mercado; pero, si la aguja y el pico de fluido no son los adecuados, para las características y la composición de la pintura que se utiliza, o la boquilla está sucia o deteriorada, nada va importar, al final, los resultados no serán satisfactorios.

El kit de pulverización A la boquilla o cabezal, el pico de fluido y la aguja, de una pistola de pintura, se les llama kit de pulverización porque son piezas intercambiables e inseparables, que se deben reemplazar mínimo cada seis meses o, según, se necesite trabajar con diferentes tipos de pinturas, velocidades de flujo y viscosidad de material. Por lo general, son insumos que se seleccionan como una unidad, ya que trabajan en forma conjunta y, sus características, materiales y medidas, corresponden y se acoplan perfectamente a un tipo de pistola y un proceso en particular. Además, cada fabricante cuenta con desarrollos propios, que suplen necesidades de aplicación específicas. A continuación se describen estos elementos: • Boquilla o cabezal: es una pieza muy importante, ya que se encarga de dirigir el aire comprimido hacía el caudal de pintura, para atomizarlo y formar un patrón de pulverización (abanico). Las boquillas llevan perforados una serie de agujeros con distintas inclinaciones, para formar diferentes formas de abanicos y patrones de pintura (redondo, ovalado o lineal). El número de orificios permite, así mismo, una mejor atomización de materiales viscosos y la posibilidad de aumentar y/o disminuir la presión de aplicación sin variar el patrón de rociado. Los fabricantes diseñan boquillas para cada producto en función de su viscosidad, diferenciándose unas de otras, por el diámetro de salida y la disposición de los orificios laterales. Así mismo, las boquillas se diferencian según el tipo de pistola y la manera cómo se realiza la mezcla entre la pintura y el aire, que puede ser externa o interna. De su diámetro y diseño depende el consumo de pintura y calidad del pintado; de hecho, es la diferencia clave entre una pistola deficiente y una de calidad • Pico y aguja fluido: son las dos piezas que permiten, en primer lugar, controlar el paso de la pintura que llega al cuerpo de la pistola y, posteriormente, orientar el fluido hacia la corriente de aire. La aguja se apoya directamente sobre el pico, para formar así una válvula de paso, por esta razón, al pico también se le conoce como asiento de la aguja. Al accionar el gatillo de la pistola, la aguja se contrae y se separa del pico, permitiendo la salida de material. Cuándo ambas piezas se encuentran en posición de reposo, es decir, sin ser accionados, los asientos de la aguja y el pico de fluido están apoyados uno con el otro, impidiendo que el producto salga. La separación entre la aguja y el pico de fluido influye en la cantidad de material que se expulsa y puede ser regulada mediante una válvula en la parte trasera de la pistola.

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correspondiente especificación de temperatura. Por todo ello, es importante medir la viscosidad luego de mezclar cada lote de pintura, asegurándose de que la temperatura sea la misma siempre, normalmente entre 21.1 °C a 32.2 °C. A mayor viscosidad del material, mayor debe ser el diámetro y el número de agujeros de la boquilla y, a su vez, mayor será el diámetro de las piezas pico/aguja. La razón es simple, a medida que aumenta la viscosidad y el contenido de sólidos de una pintura, también aumenta la energía requerida para atomizarla y, por ende, debe aumentar el tamaño del sistema de conducción y pulverización. Por lo tanto, los recubrimientos que tienen mayor viscosidad suelen necesitar boquillas de mayor tamaño y unidades pico/aguja con mayor diámetro. Cuanto mayor sea la abertura, más líquido se descargará.

Si el diámetro de la boquilla es demasiado pequeño, para la cantidad de material que fluye por la pistola, la velocidad de descarga se verá afectada y el aire no podrá atomizar la pintura correctamente, lo que hará que el patrón resulte demasiado cargado en el centro. Por su parte, si la abertura es demasiado grande, no se podrá controlar la descarga, lo que provocará que el patrón aparezca con salpicaduras. Tanto la boquilla como la unidad pico/aguja deben ser compatibles entre sí, con la pintura y con el trabajo. Los catálogos de las pistolas pulverizadoras incluyen tablas que ayudan a seleccionar la combinación adecuada según la viscosidad de cada material; generalmente, tanto las boquillas, como la unidad pico/aguja, están identificadas por letras y números impresos, según el fabricante. Foto: www.addit.pl

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También es importante tener en cuenta que la viscosidad del producto influye en la velocidad de la producción y en la calidad del acabado, pues los recubrimientos más viscosos tienden a cubrir mejor la superficie de una manera más eficiente. Cuando se trata de la viscosidad, uno de los problemas más comunes es la adición de diluyente sin respetar los parámetros establecidos por el fabricante. Es por eso que deberían utilizarse medidores bien graduados y buscar que la cantidad de diluyente que se añada siempre sea la mínima. Una viscosidad demasiado alta, al momento de la aplicación, provoca problemas de nivelación. Por su parte, las adiciones excesivas de agua a una pintura base agua, o diluyente a una base aceite, además de reducir el poder cubriente, provocan el escurrimiento y puede fomentar la aparición de defectos como veteados y mala nivelación. Estos defectos son más acentuados en los colores fuertes y en las pinturas que tienen mezcla de pigmentos.

Diámetro del pico de fluido y de aguja, de acuerdo con la viscosidad de la pintura Viscosidad de aplicación

N° de orificio (mm)

De 15 a 18 F-4

1. a 1.4

De 18 a 22 F-4

1.4 a 1.6

De 22 a 28 F-4

1.8 a 2.0

Más de 28 F-4

2.0 a 2.8

Nota. F-4 se refiere a la copa de viscosidad. Fuente: www.graco.com

En muchas ocasiones, los proveedores de pistolas de pintura suministran sus equipos con un juego completo de boquillas, picos y agujas para los procesos más comunes.

• Composición de la pintura: Hay que conocer las características de cada pintura, pues el porcentaje, el tipo de sólidos, los rellenos y los solventes de algunos productos son más agresivos con los materiales de los componentes de pulverización. Las boquillas, los picos y las agujas de las pistolas de pulverización se fabrican de acero inoxidable o carburo de tungsteno, según el nivel de abrasión y corrosión de la pintura que van a atomizar. Puede ser acero inoxidable de la serie 300, para materiales corrosivos, y serie

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La viscosidad de una pintura está influenciada por la temperatura, ya que a mayor temperatura se obtiene menor viscosidad, y a menor temperatura mayor viscosidad. Es importante, que el pintor controle este factor y elija el kit de pulverización correcto según el tipo de pintura.

400 para los no corrosivos, y de carburo para pinturas con alto contenido de sólidos y extremadamente abrasivas. • Tipo de pistola y sistema de aire: El kit de pulverización está diseñado para funcionar con un intervalo determinado de caudales de fluido y presiones. De esta manera, el diámetro de los orificios de la boquilla y del pico deben estar en consonancia con el tipo de pistola y el caudal que suministra el sistema de aire. No tiene sentido seleccionar una boquilla que no pueda utilizarse con el sistema de aire comprimido del taller, así que es necesario comprobar el consumo de aire de la boquilla y el pico con respecto a la potencia de salida del compresor. Las pistolas de succión producen la entrega de fluido más baja; las de gravedad alcanzan una entrega algo mayor, por su parte, las pistolas con alimentación a presión son las que generan el mayor caudal de fluido. Cuanto mayor sea el caudal de fluido y la presión, mayor deberá ser el diámetro del orificio de los componentes que intervienen en la pulverización. Sin embargo, hay fabricantes que admiten para las pistolas de gravedad y de succión, la misma combinación de conjunto. Siempre conviene utilizar el kit aconsejado por el fabricante. Elegir la boquilla y la aguja adecuada para el pico adecuado asegura un perfecto cierre del sistema de pulverización, consiguiéndose: una presión de pintura acorde al trabajo, con una velocidad ideal y un acabado uniforme. • El trabajo a realizar: también se debe tener en cuenta el tamaño de la pieza que se desea pintar y el acabado que se requiere. Como regla general, conviene utilizar el patrón de rociado más grande que concuerde con el tamaño del objeto.

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Foto: cdn2.bigcommerce.com

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Pasos claves para el mantenimiento del kit de púlverización

Desmonte y limpie la boquilla

Limpie bien los orificios del pico

Retire los restos de pintura de los orificos de la boquilla

Limpie la aguja

Fuente: www.sata.com

Las piezas grandes suelen necesitar abanicos grandes, para que el pintor se desplace rápidamente alrededor de los mismos. Por el contrario, los trabajos pequeños requieren un abanico pequeño. No es posible producir un abanico grande con un caudal de fluido bajo, o una boquilla y pico de diámetros pequeños. A su vez, para lograr una cobertura uniforme, es importante elegir una combinación de boquilla, pico y aguja que generen un patrón lo más amplio posible. Por su parte, si se busca obtener el mejor acabado superficial, entonces hay que elegir una combinación de componentes que produzcan una atomización delicada y un menor tamaño del patrón, lo cual permite controlar mejor la aplicación. En este punto, también es muy importante considerar la viscosidad del producto. Por ejemplo, cuando se requiera realizar aparejos; es decir, aplicar una capa de soporte para la pintura de acabado, se

pueden utilizar pinturas viscosas y diámetros de boquilla y pico amplios. Por su parte, para aplicar bases de color, lacas y barniz, con mayor fluidez, se emplean componentes con diámetros menores.

que se empleó para disolver la pintura. El usuario no debe golpear o rayar la boquilla con la herramienta durante su desmontaje. Posteriormente, se puede secar con aire comprimido.

No es recomendable el continuo cambio de estos elementos, porque se aceleraría su deterioro, es aconsejable tener diferentes pistolas con su respectivo kit para realizar distintas aplicaciones.

Después, se afloja el regulador de la aguja, se retira el resorte y se saca la aguja del asiento del pico, finalmente se limpian con solvente y se secan muy bien para evitar la corrosión.

El mantenimiento Para preservar la integridad tanto de las pistolas pulverizadoras como de cada uno de sus componentes, es necesario que el usuario siga, escrupulosamente, las normas de seguridad indicadas por el fabricante y los mantenimientos preventivos y correctivos adecuados. Específicamente, para limpiar el kit de pulverización hay que retirar la boquilla de la pistola y sumergirla en solvente limpio, puede ser del mismo

Si se tapan los orificios pequeños de la boquilla o del pico se pueden destapar con cepillos de nylon suaves y apropiados, recomendados por los fabricantes. Nunca se deben utilizar alambres, gratas, clavos u otros objetos duros y abrasivos, ya que esto puede dañar de manera permanente la boquilla al agrandar los inyectores, lo que resultaría en patrones de rociado defectuoso, salpicaduras, goteo y otros problemas. Por último, se engrasan la aguja, el resorte y la rosca del tornillo del regulador del sistema.

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RECUBRIMIENTOS

Fuente: www.sata.com

Algunas posibles fallas relacionadas con el kit de pulverización Problema Acumulación de pintura en algunas zonas Roció salpicado

Fuga de producto por la boquilla

No puede rociar

Patrón de aplicación defectuoso

Posible causa Suciedad de la boquilla

Limpiar la boquilla

Baja cantidad de material

Aumentar cantidad de material.

Boquilla defectuosa o suelta

Cambiar o ajustar la boquilla

Boquilla desgastada o dañada Boquilla sucia

Mantenimiento de la boquilla

Alta viscosidad del producto

Ajustar viscosidad

Boquilla desgastada

Cambio de boquilla

Boquilla tapada

Mantenimiento de la boquilla

El tamaño de la aguja o el pico no son los correctos. Presencia de sustancias extrañas en la boquilla.

Patrón demasiado cargado en la parte superior o inferior.

Mantenimiento o cambio de la boquilla

Boquilla tapada

El pico o la aguja se encuentran gastados o dañados. Goteo de líquido de la parte delantera de la pistola con alimentación por presión

Acción correctiva

Los orificios del pico se encuentran obstruidos. Existe obstrucción en la parte superior o inferior de la boquilla.

Reponga el pico y la aguja con juegos compatibles. Limpie la boquilla.

Limpieza del pico o la boquilla.

Elaborado por: Armando Fuentes. Diseñador Industrial.

Fuentes • Alberto Castillo. Técnico mecánico industrial Neumática del Caribe. [email protected] • Armando Fuentes. Diseñador Industrial. [email protected]

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