Página 1/9INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 Revisión de 01-2007 MÉTODOS PARA EL DESOXIDADO La vida media efectiva de un revestimiento aplicado sobre una superficie de acero depende de un gran número de factores. Uno de los más importantes es la preparación de superficie antes de pintar. La primera preparación de la superficie consiste en la eliminación de la calamina, el óxido y las materias extrañas de la superficie de acero antes de la aplicación de la imprimación. La preparación secundaria de superficies pretende eliminar el óxido y las materias extrañas, si las hubiera, de la superficie de acero revestida con la imprimación o shop primer antes de la aplicación del sistema de pintado completo. Una superficie de acero puede desoxidarse de las siguientes formas: Cepillado mecánico El cepillado mecánico suele hacerse con cepillos de alambre rotatorios, es un método convencional, no apropiado para eliminar la calamina, pero apropiado para la preparación de soldaduras. El principal inconveniente es que las superficies tratadas frecuentemente no suelen estar libres de productos de corrosión y tienden a pulirse y contaminarse con aceite. Esto hace decrecer la adherencia de la imprimación y el rendimiento del sistema de pintado Descascarillado El desconche o descascarillado mecánico se hace normalmente en combinación con el cepillado mecánico. A veces es apropiado para reparaciones locales con sistemas de pintado convencionales o de formulación especial. No es apropiado para la preparación general de superficies que vayan a ser revestidas con pinturas epoxy o clorocaucho. Puede utilizarse para eliminar una capa gruesa de óxido y economiza las operaciones de chorreado posteriores. Martillo de aguja Para eliminar óxido, pintura, etc. de las esquinas y ángulos y conseguir una superficie limpia y con perfil. Limpieza con llama La limpieza con llama conlleva el desoxidado por tratamiento termal utilizando un equipo de quemado (acetileno o propano y oxígeno). Elimina casi toda la calamina, pero produce una cierta oxidación. Por ello este método no se ajusta a los requisitos de los modernos sistemas de pintado. Lijado con disco abrasivo Para hacer un lijado con disco abrasivo hay que utilizar discos rotativos cubiertos con un material abrasivo. Se utiliza para reparaciones locales o para la eliminación de pequeñas zonas. Se ha mejorado mucho la calidad de estos discos y se obtienen buenos niveles de preparación. Página 2/9 INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 Barrido Es la forma rápida de hacer una preparación de superficie en la que una superficie de acero imprimada o revestida queda con rugosidad y libre de casi toda la contaminación visible (excepto contaminación por aceite o huellas de óxido). A: ligero barrido, para conseguir rugosidad en un revestimiento intacto Abrasivo: pequeño (0,2-0,5 mm) es el más adecuado cuando no queremos eliminar el sistema de pintura existente. B: barrido intenso (aprox. ISO-Sa 1), para eliminar el revestimiento o las capas de las zonas donde no esté en buenas condiciones. Abrasivo: entre pequeño a mediano (0,2-0,5 / 0,2-1,5 mm). Referencia: Repintado de estructuras metálicas antiguas, Guía Técnica de escala de limpieza de chorreado, noviembre 1993. Laboratoire Central des Ponts et Chausseées 58, bd Lefebvre, F 75732 Paris Cedex 15 Chorreado Es el impacto de un chorro de abrasivo con alta energía cinética sobre la superficie que va a prepararse. Se puede hacer tanto manualmente con chorro como automáticamente con propulsor y es el método más completo de desoxidado. Se conocen el chorreado por centrifugación, el chorreado por aire comprimido y el chorreado con aspiración. Perdigón Las partículas son prácticamente esféricas y sólidas y no deben contener más de la mínima cantidad de caras irregulares. Hay que comprobar el rendimiento de las imprimaciones que vayan a utilizarse. Granalla Las partículas tienen forma de angularidad con bordes cortantes y no deben tener “redondeces”. A menos que se especifique de otra forma, debe usarse granalla mineral. Página 3/9 INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 Agua (abrasivo) Limpieza con chorro húmedo (Terminología NACE) Diferentes tipos de limpieza con agua a alta presión se usan. Abajo se pueden encontrar los usados más comúnmente. Para más información vease nuestra hoja 1498 (Hydrojetting) Agua (abrasivo) Limpieza con chorro Algunos ejemplos de estas técnicas las mencionamos a continuación, no podemos pretender que sean completas, ya que nuevos desarrollos con métodos de chorreado húmedo se presentan regularmente, improvisando su eficiencia y reduciendo la cantidad de agua o granalla. – LIMPIEZA POR MEZCLA DE AGUA Y ABRASIVO A BAJA PRESION Presión: 6-8 bar Consumo de agua: 90-300 l/hora Velocidad de limpieza: 10-16 m2/hora dependiendo del material a eliminar. Resultado: se puede obtener una superficie limpia y con un perfil de rugosidad como sea requerido. – LIMPIEZA POR CHORRO ABRASIVO HUMEDO A BAJA PRESIÓN Presión: 6-8 bar Consumo de agua: 5-60 l/hora Velocidad de limpieza: 10-16 m2/hora dependiendo del material a eliminar. Resultado: se puede obtener una superficie limpia y con u perfil de rugosidad como sea requerido. – CHORRO CON AGUA A MUY ALTA PRESION (UHPWJ) Presión: más de 1.700 bar Utilización: Eliminación completa de los revestimientos y el óxido. El resultado es comparable a chorreado con chorro abrasivo seco, pero con oxidación prematura después del secado. Se mantendrá el perfil de rugosidad original. – CHORRO CON AGUA ALTA PRESION (HPWJ) Presión: de 700 a 1.700 bar Utilización: Se eliminarán la mayoría de las pinturas y corrosiones. La magnetita y revestimientos con buena adherencia pueden eliminarse pero con dificultad. Se mantendrá el perfil de rugosidad original. Página 4/9 INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 Limpieza con Agua – CHORRO CON AGUA ALTA PRESION (HPWJ) Presión: menos de 350 bar Utilización: Elimina las sales, suciedad y contaminación de substratos y pinturas con mala adherencia. Generalmente se usa para lavado de superficies. – LAVADO CON AGUA ALTA PRESION (HPWC) Presión: desde 350 a 700 bar Utilización: Eliminación de pintura con mala adherencia, contaminantes y óxido, desechos en picaduras, pero el óxido de hierro negro (Magnetita) permanecerá. No se alcanza un grado mate uniforme de acabado. – LIMPIEZA CON VAPOR Presión: 100 – 120 bar Utilización: Elimina la contaminación soluble en agua o emulsiones de agua; el substrato se seca más rápido que el baldeado con agua. NORMAS ISO Para especificar un grado concreto de desoxidado y limpieza de una superficie de acero, previamente a su pintado, Sigma utiliza las normas Internacionales ISO 8501-1-1988 y la ISO 8504-1992 ISO 8501-1 Aplicable a acero desnudo con calamina o con óxido Se indican los siguientes grados de oxidación: A = superficie de acero totalmente cubierta de calamina adherida, pero con poco o nada de oxidación. B = superficie de acero que ha comenzado a oxidarse y la calamina empieza a formar escamas. C = superficie de acero en la que la calamina se ha eliminado por oxidación casi en su totalidad, pero con poca picadura visible a simple vista. D = superficie de acero en la que la calamina ha desaparecido por oxidación y hay bastante picadura visible a simple vista. Página 5/9 INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 GRADOS PREPARACION DE SUPERFICIES PRIMARIA Las normas ISO indican seis grados de preparación. Las siguientes normas suelen utilizarse en especificaciones: ISO-St Limpieza manual o mecánica La preparación de superficie por limpieza manual o con herramienta mecánica como lijadora, cepillo de alambre, máquina de cepillado y amolado se designa con las letras "St". Antes de la limpieza manual o con herramienta mecánica hay que eliminar cualquier capa gruesa de oxidación con rasquetas. También hay que eliminar el aceite, la grasa y la suciedad que sean visibles. Después de la limpieza manual y con herramienta mecánica la superficie debe estar sin polvo suelto ni residuos. ISO-St 2 Limpieza manual o mecánica profunda A simple vista, sin aumento, la superficie debe estar libre de aceite, grasa y suciedad visible y sin calamina mal adherida, ni polvo ni revestimientos de pintura y materias extrañas. ISO-St3 Limpieza manual o mecánica muy profunda Igual que para St2, pero la superficie se tratará mucho más profundamente para conseguir el brillo metálico característico de los substratos de metal. ISO-Sa Chorreado La preparación de superficie con chorreado se designa con las letras “Sa”. Antes del chorreado hay que eliminar cualquier capa gruesa de óxido con rasquetas. También hay que eliminar el aceite, la grasa y la suciedad visible. Después del chorreado la superficie debe estar limpia de polvo y residuos. ISO-Sa 1 Chorreado ligero A simple vista, sin aumento, la superficie debe estar libre de aceite, grasa y suciedad y sin ninguna calamina mal adherida, ni óxido, ni revestimientos de pintura ni materias extrañas. ISO-Sa 2 Chorreado profundo A la vista, sin aumento, la superficie debe estar libre de aceite, grasa y suciedad y sin la mayoría de la calamina, del óxido, de los revestimientos de pintura y de materias extrañas. Cualquier contaminación residual debe estar firmemente adherida. ISO-Sa 2½ Chorreado muy profundo A la vista, sin aumento, la superficie estará libre de aceite, grasa y suciedad visible y sin calamina, óxido, revestimientos de pintura y materias extrañas. Cualquier huella de contaminación solo será como manchas insignificantes en forma de puntos o bandas. ISO-Sa 3 Chorreado hasta que el acero esté visiblemente limpio A la vista, sin aumento, la superficie estará libre de aceite, grasa y suciedad visible y sin calamina, óxido, revestimientos de pintura y materias extrañas. Tiene que tener un color metálico uniforme. Página 6/9 INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 Observaciones En la publicación de las normas ISO aparecen fotografías únicamente como ilustración. No representan el grado completo de preparación, que también incluye una operación de limpieza que no se aprecia en las fotografías (contaminación incolora). Equivalencias Por lo que respecta al chorreado, las equivalencias con las normas británicas, alemanas y americanas se dan en la siguiente tabla. ISO 8501-1 Sa3 Sa 2½ Sa2 BS 4232 1ª calidad 2ª calidad 3ª calidad SSPC-Vis 1 * Metal blanco SP 5 Cerca del blanco SP 10 Comercial SP 6 * para más detalles ver SSPC-SP.com Rugosidad del acero chorreado Para especificar la rugosidad, se utilizan una serie de valores, tales como Rz, Rt y Ra: Rz = altura media entre cresta y valle = perfil de chorreado Rt = altura máxima entre cresta y valle Ra = distancia media a una línea central imaginaria que puede dibujarse entre las crestas y los valles = C.L.A. (Centre Line Average) = Centro de la Línea Media (ISO 3274) Normalmente Sigma Coatings utiliza valores Rz. Perfil de chorreado (Rz) = de 4 a 6 veces el C.L.A. (Ra). La medida del espesor de película seca de las imprimaciones aplicadas sobre acero chorreado con un espesor de hasta 30 µm no es muy adecuada. Un espesor de película seca media de imprimación de 30 µm, es un espesor erróneo y no protege las crestas del perfil. Cuando en una especificación de chorreado ISO Sa 2½ se cite un perfil de chorreado Rz de 35-50 µm, éste debe conseguirse con granalla metálica aunque no se mencione. Por encima de una rugosidad Ra de 17µm (= perfil de chorreado Rz de 100µm) se recomienda utilizar una capa adicional de imprimación para cubrir la rugosidad. Una rugosidad de perfil por encima de 100µm, suele ocurrir si se chorrea un acero muy oxidado. Página 7/9 INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 NORMAS JAPONESAS Norma para preparación de superficie de acero antes de pintar SPSS-1984 Establece una norma sistemática para la preparación secundaria de una superficie antes del revestimiento protector cuando se utiliza una imprimación de taller en procesos de construcción de casco o estructuras de acero Condición de la superficie H = superficie de acero con imprimación de taller para soldadura manual. A = acero con imprimación de taller para soldadura automática. F = superficie de acero con imprimación de taller para quemadura por gas. D = superficie de acero con imprimación de taller que tiene sales blancas de zinc. R = superficie de acero con imprimación de taller que tiene óxido aislado. GRADOS PREPARACION DE SUPERFICIE SECUNDARIA Las normas japonesas indican seis grados distintos de preparación. Las normas que suelen utilizarse en las especificaciones son las siguientes: SPSS-Pt2 Superficie preparada por cepillado metálico para superficies de condición A, D y R, o por cepillado metálico y disco de lija para superficies de condición H, o por disco de lija para superficies de condición F. Casi todo el óxido y las materias extrañas quedan prácticamente eliminadas. Si se hace referencia a otras condiciones de superficie (por ejemplo acero imprimado o revestido) significa que hay que eliminar todo el óxido y las materias extrañas con cepillo metálico y/o disco abrasivo. SPSS-Pt3 Superficie preparada por cepillado metálico y (en combinación con) disco de lija para superficies en condición H y A, o por disco de lija para superficies de condición F, R y D. El óxido y las materias extrañas se eliminan hasta que la superficie quede con un brillo metálico uniforme. Si se hace referencia a otras condiciones de superficie (por ejemplo acero imprimado o revestido) significa que hay que eliminar todo el óxido y las materias extrañas hasta que la superficie quede con un brillo metálico uniforme. También se utiliza para la preparación de sustratos imprimados o revestidos para eliminar el óxido de zonas pequeñas tales como arañazos, picaduras o zonas con daño mecánico. Página 8/9 INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 SPSS-Ss Superficie preparada con un ligero chorreado abrasivo de escoria de arenas o granalla. (Solo quedará la imprimación con un ligero resto de óxido). También se utiliza para la preparación de sustratos imprimados o revestidos o acero galvanizado para dar rugosidad a la superficie y eliminar la contaminación o restos de óxido. Observaciones En las normas japonesas se utilizan las expresiones Sd 2 y Sd 3 que se corresponden con las expresiones Sa 2 y Sa 3 de las normas suecas. ISO 8501-3 Grado P2 Los grados de preparación de soldaduras, bordes y otras areas con imperfecciones. Ver ilustraciones en el standard. Grados de limpieza Tanto las normas Internacionales como las Japonesas dan una impresión visual de la calidad del acero desoxidado. Sin embargo, la contaminación química como las sales solubles, etc., no son visibles y permanecen parcialmente sobre la superficie. La presencia de cantidades excesivas de sales solubles en agua puede causar ampollamiento del revestimiento por ósmosis. Sales solubles en agua en los minerales abrasivos Para revestimientos de tanques los valores máximos de sales solubles en agua en los minerales abrasivos es de 250 µS/cm (conductividad) (ISO 11127-6 1993) (que corresponde a 30 ms/m). Ver la ficha siguiente 1491. Sales solubles en agua en la superficie de acero (ISO 8502-9 19989) Los niveles máximos aceptables de sales solubles en agua, calculados como cloruro sódico, sobre el sustrato tratado antes de la aplicación de los revestimientos depende del area y condiciones de servicio.. Cloruro sódico equivalente conductividad (V= 15 ml) Tanques de carga Areas en inmersión Bodegas de carga 60 mg/m² 80 mg/m² 100 mg/m² (10.0 µS/cm) (13.3 µS/cm) (16.7 µS/cm) Página 9/9 INFORMACION PREPARACION DE SUPERFICIES 1490 Junio 2007 Nota: determinación de sales solubles en agua: ver hoja informativa 1468 Para tanques de lastre a ser tratados de acuerdo con la resolución IMO MSC 215(82): el limite de sales solubles en agua, después del chorreado/lijado por herramienta debe de ser igual o menor a 50 mg/m2 de cloruro sódico. Para areas expuestas a condiciones atmosféricas. Nuestra recomendación es la indicadad en la tabla. Antes del tratamiento del sustrato, este deberá ser lavado con agua dulce a alta presión. Como guia se recomienda que la conductividad del abrasivo antes del tratamiento no deberá de ser mayor de 250 µS/cm. REFERENCIAS Determinación de las sales solubles según Método Bresle (ISO 8502-6 1995) Ver ficha informativa 1468 Especificación para minerales abrasivos Ver ficha informativa 1491 Hydrojetting Ver ficha informativa 1498 Limitación de responsabilidad – La información de la ficha técnica está basada en los ensayos de laboratorio que creemos son los necesarios y nuestra intención es que sirvan solamente como guía. Toda recomendación o sugerencia relativa al uso de los productos Sigma Coatings fabricados por Sigmakalon Marine and Protective Coatings, sea en documentación técnica, o en respuesta a preguntas específicas, o por otro medio, está basada en datos sobre nuestro mejor conocimiento y fiabilidad. Los productos y la información están pensados en condiciones de uso conocidas, según requisitos y nuestra experiencia, pero es responsabilidad del usuario final determinar la conveniencia del producto para el uso final requerido. SigmaKalon Marine & Protective Coatings no tiene control sobre la calidad y condiciones del substrato, ni de los muchos factores que afectan a la aplicación y uso del producto. SigmaKalon Marine & Protective Coatings, por tanto, no acepta ninguna responsabilidad originada, ni perjuicios o daños que resulten tanto del uso como del contenido de está ficha técnica (al menos que existan acuerdos establecidos y escritos). Los datos de la ficha son susceptibles de modificación como resultado de la experiencia práctica y el continuo desarrollo del producto. 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