Articulo de referencia

Metal prepintado

Según la norma EN 13523-0, un metal prepintado (o metal recubierto por bobina ) es un « metal sobre el que se ha aplicado un material de recubrimiento (p. ej., pintura, película...

Según la norma EN 13523-0, un metal prepintado (o metal recubierto por bobina ) es un « metal sobre el que se ha aplicado un material de recubrimiento (p. ej., pintura, película, etc.) mediante recubrimiento por bobina ». Al aplicarse sobre el sustrato metálico, el material de recubrimiento (en forma líquida, en pasta o en polvo) forma una película con propiedades protectoras, decorativas y/u otras propiedades específicas.

En 40 años, la producción europea de metal prepintado se ha multiplicado por 18. [ 1 ]

Metal

La elección del sustrato metálico [ 2 ] está determinada por las propiedades dimensionales, mecánicas y de resistencia a la corrosión que se requieren del producto recubierto en uso. Los sustratos metálicos más comunes que se recubren orgánicamente son:

  • El acero galvanizado por inmersión en caliente (HDG, por sus siglas en inglés) consiste en un sustrato de acero reducido en frío sobre el cual se recubre una capa de zinc mediante un proceso de inmersión en caliente para conferirle al acero base mejores propiedades anticorrosivas.
  • El acero dulce galvanizado (GMS) se puede utilizar como balaustrada y pasamanos de escaleras, tuberías, etc.
  • Otras aleaciones a base de zinc se recubren sobre acero y se utilizan como sustrato para el recubrimiento de bobinas, lo que les confiere propiedades diferentes. Proporcionan una mayor resistencia a la corrosión en determinadas condiciones.
  • El acero recubierto electrogalvanizado (EG) consiste en un sustrato reducido en frío sobre el cual se deposita una capa de zinc mediante un proceso electrolítico.
  • Acero laminado en frío (CR) sin recubrimiento de zinc.
  • Aleaciones de aluminio forjado
  • Muchos otros sustratos se recubren orgánicamente: zinc/hierro, acero inoxidable, hojalata, latón, zinc y cobre.

Recubrimiento de bobinas

El recubrimiento de bobinas es un proceso industrial continuo y altamente automatizado para recubrir eficientemente bobinas de metal. Dado que el metal se trata antes de cortarlo y darle forma, toda la superficie se limpia y se trata, lo que proporciona acabados de alta adherencia. ( Las piezas conformadas pueden tener muchos orificios, áreas empotradas, valles y áreas ocultas que dificultan la limpieza y la pintura uniforme). El metal recubierto en bobina (a menudo llamado metal prepintado) se considera generalmente más duradero y resistente a la corrosión que la mayoría del metal pintado posteriormente. [ 3 ]

Anualmente, se producen y envían 4,5 millones de toneladas de acero y aluminio recubiertos en bobina en Norteamérica, y 5 millones de toneladas en Europa. En casi todos los periodos de cinco años desde principios de la década de 1980, la tasa de crecimiento del metal recubierto en bobina ha superado las tasas de crecimiento de la producción de acero y/o aluminio. [ 4 ]

Proceso

La definición de un proceso de recubrimiento de bobinas según EN 10169:2010 es un «proceso en el que se aplica un material de recubrimiento (orgánico) sobre una tira metálica laminada en un proceso continuo que incluye la limpieza, si es necesario, y el pretratamiento químico de la superficie metálica y la aplicación, ya sea por una o ambas caras, simple o múltiple, de pinturas (líquidas) o polvos de recubrimiento que posteriormente se curan y/o se laminan con películas plásticas permanentes». [ 5 ]

El sustrato metálico (acero o aluminio) se entrega en bobinas procedentes de las laminadoras. El peso de las bobinas varía entre 5 y 6 toneladas para el aluminio y hasta unas 25 toneladas para el acero. La bobina se coloca al inicio de la línea y se desenrolla a velocidad constante, pasando por diversos procesos de pretratamiento y recubrimiento antes de ser enrollada de nuevo. Dos acumuladores de fleje, uno al principio y otro al final de la línea, permiten que el trabajo sea continuo, posibilitando la incorporación de nuevas bobinas (y la retirada de las bobinas terminadas) mediante un proceso de unión de metales sin ralentizar ni detener la línea.

La línea de recubrimiento de bobinas

El proceso continuo de aplicar hasta tres capas de recubrimiento separadas en una o ambas caras de un sustrato de tira metálica se lleva a cabo en una línea de recubrimiento de bobinas. Estas líneas varían mucho en tamaño, con anchos de 18 a 60 pulgadas (46 a 152 cm) y velocidades de 100 a 700 pies por minuto (0,5 a 3,6 m/s) ; sin embargo, todas las líneas de recubrimiento de bobinas comparten los mismos pasos básicos del proceso. [ 6 ]  

Una línea típica de recubrimiento de bobinas orgánicas consta de desenrolladores, acumulador de tira de entrada, limpieza, pretratamiento químico, aplicación de la capa de imprimación , curado, aplicación de la capa final, curado, acumulador de salida y rebobinadores.

En una línea de recubrimiento moderna se llevan a cabo los siguientes pasos:

  • Costura mecánica de la tira a su predecesora
  • Limpiar la tira
  • cepillado eléctrico
  • Tratamiento de superficies mediante conversión química
  • Secado de la tira
  • Aplicación de imprimación en uno o ambos lados.
  • Paso por el primer horno de curado (entre 15 y 60 segundos)
  • Enfriar la tira
  • Recubrir el acabado en uno o ambos lados.
  • Paso por el segundo horno de curado (entre 15 y 60 segundos)
  • Enfriándose hasta alcanzar la temperatura ambiente.
  • Rebobinado de la bobina revestida

Recubrimientos

Entre los recubrimientos disponibles se incluyen poliésteres , plastisoles , poliuretanos , fluoruros de polivinilideno (PVDF), epoxis , imprimaciones , capas de soporte y películas laminadas . Para cada producto, el recubrimiento se aplica en varias capas.

Las imprimaciones constituyen el vínculo esencial entre el pretratamiento y la capa de acabado. Básicamente, una imprimación es necesaria para garantizar la adherencia entre el pretratamiento y la capa de acabado, así como para promover la resistencia a la corrosión en todo el sistema. La composición de la imprimación varía según el tipo de capa de acabado utilizada. Las imprimaciones deben ser compatibles con diversos sistemas de pretratamiento y pintura de acabado; por lo tanto, generalmente se componen de una mezcla de resinas para lograr este fin.

Las capas de respaldo se aplican en la parte inferior de la tira con o sin imprimación. Generalmente, el recubrimiento no es tan grueso como el recubrimiento de acabado utilizado para aplicaciones exteriores. Por lo general, las capas de respaldo no están expuestas a ambientes corrosivos y no son visibles en la aplicación final. [ 7 ]

Aplicaciones

El metal prepintado se utiliza en una variedad de productos. Se puede moldear para muchas aplicaciones diferentes, incluidas aquellas con curvas en T, sin pérdida de calidad del recubrimiento. Las principales industrias utilizan metal prepintado en productos como paneles de construcción, [ 8 ] techos metálicos [ 9 ] paneles de pared, puertas de garaje, muebles de oficina (escritorios, paneles divisores de cubículos, archivadores y gabinetes modulares), electrodomésticos (refrigeradores, lavavajillas, congeladores, campanas extractoras, hornos microondas y lavadoras y secadoras), paneles exteriores y conductos de calefacción y aire acondicionado, electrodomésticos comerciales, máquinas expendedoras, equipos de servicio de alimentos y moldes para cocinar, latas de bebidas y paneles y piezas de automóviles (tanques de combustible, paneles de carrocería, parachoques). La lista sigue creciendo, con nuevas industrias que cambian de procesos de postpintado a prepintado cada año. [ 10 ]

Algunos recubrimientos complejos y de alta tecnología se aplican mediante el proceso de recubrimiento en bobina. [ 11 ] Este proceso se utiliza para recubrimientos de materiales de techos metálicos reflectantes, paneles de construcción que absorben la contaminación, productos antimicrobianos, piezas metálicas anticorrosivas y paneles solares. Los pretratamientos y recubrimientos se pueden aplicar mediante el proceso de recubrimiento en bobina en capas muy precisas, delgadas y uniformes, lo que hace que algunos recubrimientos complejos sean viables y más rentables.

El mayor mercado para el metal prepintado se encuentra en la construcción comercial y residencial. [ 12 ] Se elige por su calidad, bajo costo, flexibilidad de diseño y propiedades beneficiosas para el medio ambiente. El uso de metal prepintado puede contribuir a la obtención de créditos para la certificación LEED de diseño sostenible. Existe una amplia gama de opciones de color disponibles para el metal prepintado, incluyendo colores vibrantes para diseños modernos y acabados naturales envejecidos para expresiones rústicas. El metal prepintado también se puede moldear, casi como el plástico, en formas fluidas. Esta flexibilidad permite a los arquitectos lograr diseños únicos y expresivos utilizando metal. [ 13 ]

El producto final de la industria de recubrimiento de bobinas es una tira de metal prepintada. Esta tiene numerosas aplicaciones en diversas industrias, entre ellas:

  • La industria de la construcción para aplicaciones tanto en interiores como en exteriores; [ 14 ]
  • Las industrias automotriz y del transporte;
  • La producción de electrodomésticos, incluidas las lavadoras;
  • Armarios para aparatos electrónicos;
  • Muebles de oficina;
  • envolventes de iluminación;
  • Utensilios para hornear.

Historia

En los inicios de la manufactura tradicional, el acero y otros metales llegaban a las fábricas sin tratar ni pintar. Las empresas fabricaban, pintaban o trataban los componentes metálicos de sus productos antes del ensamblaje. Esto resultaba costoso, lento y perjudicial para el medio ambiente. El proceso de recubrimiento de bobinas se desarrolló en la década de 1930 para pintar, recubrir y pretratar grandes bobinas de metal antes de su llegada a la planta de fabricación. La industria de las persianas venecianas fue la primera en utilizar metal prepintado. [ 15 ]

Notas

  1. El mercado europeo de metal prepintado, ECCA Academy, http://www.prepaintedmetalacademy.eu/prg/selfware.pl?id_sitemap=197&language=EN
  2. ^ Institución británica de normalización, BS EN 10169:2010, http://shop.bsigroup.com/ProductDetail/?pid=000000000030251498
  3. Asociación Nacional de Recubrimiento de Bobinas, Estudio de caso 3, http://www.coilcoatinginstitute.org/casestudies/casestudy3.aspx Archivado el 4 de julio de 2011 en Wayback Machine
  4. The Fabricator, Lo que debe saber sobre el estampado de bobinas recubiertas, 29 de julio de 2008
  5. Asociación Europea de Recubrimiento de Bobinas, El proceso de recubrimiento de bobinas, http://www.prepaintedmetal.eu/I_want_to/know_more_about_coil_coating/the_coil_coating_process Archivado el 10 de marzo de 2011 en Wayback Machine
  6. Asociación Europea de Recubrimiento de Bobinas, Cursos en línea "Academia", http://www.prepaintedmetalacademy.eu/prg/selfware.pl?id_sitemap=53&language=EN
  7. Asociación Europea de Recubrimiento de Bobinas, Asesor de Producto, http://www.prepaintedmetal.eu/extra_navigation/bottom_navigation/ecca_tools/product_advisor
  8. Creative Building, http://www.creativebuilding.eu/
  9. Creative Roofing, http://www.creativeroofing.eu
  10. Industria de pinturas y recubrimientos, Beneficios concretos del uso de metal prepintado y recubierto en bobina. 1 de junio de 2007
  11. Revista PCI, febrero de 2012, http://www.pcimag.com/articles/96071-coil-coating-process-makes-complex-coatings-feasible
  12. "Introducción básica - Metal prepintado" .
  13. Lars Courage, Lars Courage (°1968), del estudio de arquitectura Courage Architecten, http://www.prepaintedmetal.eu/I_want_to/be_inspired/Lars_Courage Archivado el 22-06-2013 en Wayback Machine
  14. Lars Courage, arquitecto, "Metal prepintado - Lars Courage" . Archivado del original el 22 de junio de 2013. Consultado el 8 de marzo de 2012 .
  15. "Diseño y construcción con metal: Prepainted Metal amplía su menú para ofrecer a los clientes opciones ilimitadas" . Archivado del original el 5 de septiembre de 2013. Consultado el 18 de enero de 2020 .

Fuentes

  • prepaintedmetal.eu
  • prepaintedmetalacademy.eu
  • construcción creativa.eu
  • techado creativo.eu
  • coilcoating.org
  • Lo que debes saber sobre el estampado de bobinas recubiertas
  • euramax.eu