Mejora del aspecto superficial y de la protección en cantos [122], [131], [141] 1 Resultados

El aspecto superficial del pintado de un automóvil es uno de los elementos que mayor impacto visual ejercen sobre el posible comprador; incluso sin que él mismo sea consciente de ello. La mejora del aspecto superficial, por tanto, es un argumento recurrente en todos los laboratorios afectados.

Como se muestra en la figura 4.2, el pintado de un automóvil consiste en la aplicación de una serie de capas sucesivas sobre el sustrato metálico. El resultado final del aspecto es consecuencia del de cada una de las capas individuales. Por ello, la presión de mejora se ejerce sobre cada una de las capas; en este caso el de la cataforesis. El método de comprobación o medición de la rugosidad superficial consiste en una sonda que físicamente se desplaza por la superficie a valorar – figura 4.3 - generando un perfil orográfico de dicha superficie.

Figura 4.3 Aparato medidor de rugosidad

Existen muchos parámetros que caracterizan el pefil de rugosidad de una superficie, pero el más utilizado es el del valor de Ra. Este parámetro se define como:

Y x dx l Ra n



Siendo, ln la longitud de desplazamiento de la sonda e Y(x) el valor del perfil en cada punto. Más explícitamente, para un perfil como el indicado de ejemplo en la figura 4.4

Figura 4.4. Perfil de ejemplo

el valor de Ra se calcula mediante la siguiente expresión:

Realizando la medición de la rugosidad sobre probetas Bonder 26 aplicadas con baños formados con la laca antigua y la laca del presente desarrollo se obtienen los siguientes perfiles de rugosidad mostrados en las figuras 4.5 y 4.6, respectivamente.

Figura 4.6 Perfil de rugosidad. Baño con laca del presente desarrollo.

Comparando ambos perfiles se aprecia visualmente una clara menor rugosidad en la figura 4.6, correspondiente al baño formado por la laca del presente desarrollo. Se ha pasado de un valor de Ra de 0,4 – 0,6 utilizando la laca antigua, a valores de 0,25 – 0,35 en el caso de utilizar la laca del presente desarrollo.

La siguiente capa de pintura, el sellador o imprimación, se aplicará sobre una superficie de perfil de rugosidad claramente menor, con lo que su aspecto final se verá favorecido. Y así sucesivamente al aplicar las restantes capas de pintura.

La mejora tan marcada del aspecto superficial se apoya, adicionalmente, en el siguiente efecto. En la figura siguiente, 4.7, se muestra el corte vertical de la película de pintura de cataforesis de tecnología tradicional, aplicada sobre un sustrato.

Figura 4.7. Corte vertical película de pintura. Tecnología tradicional.

Se aprecia una distribución uniforme de la pigmentación – que proviene de la pasta - en todo el espesor de la capa de pintura. Es decir, la pigmentación está distribuida de manera uniforme por toda la pintura.

Por contra, en la figura 4.8 anterior, se muestra un corte similar obtenido para la capa de pintura de cataforesis fabricada con la laca del desarrollo descrito en este trabajo.

En la figura anterior se aprecian, al igual que en la figura 4.7, tanto el sustrato como la capa de pintura de cataforesis. Sin embargo, en esta última figura, además, se pueden ver dos zonas – Zona A y Zona B – bien diferenciadas. En la Zona A se aprecia una mayor concentración de pigmento que en la Zona B, que está más enriquecida en resina. La Zona A está más cerca del sustrato y la Zona B está en la superficie de la capa de pintura.

Esta sutil diferenciación en la distribución de la pigmentación implica consecuencias importantes para las propiedades y el comportamiento de la pintura. En la figura 4.9 se presentan las evoluciones cualitativas de las Zonas A y B para la pintura de nuevo desarrollo y para la pintura antigua en función de la temperatura. Es decir, la evolución de la viscosidad de la película húmeda a medida que se desplaza por el interior del horno de secado. La concentración distinta de pigmento presenta evolución de las viscosidades también diferentes. Se aprecia que la pintura antigua presenta una única curva de viscosidad – de color rosa - en función de la temperatura, debido a la mencionada distribución homogénea del pigmento por todo el espesor de la misma. Sin embargo, la pintura desarrollada, debido al gradiente de concentración de pigmento según el espesor – ver figura 4.8 – abre a dos curvas de viscosidad en función de la temperatura; una para la zona A y, otra para la zona B.

Viscosidad película húmeda

1 10 100 1000 10000 75 100 125 150 175 200 Temperatura (ºC) V is c os ida d (P a *s )

Cataforesis standard Zona A Zona B

Figura 4.9 Curvas cualitativas viscosidad película húmeda.

Existe una significativa diferencia en la viscosidad entre las Zonas A y B. Así, la movilidad de ambas zonas es diferente:

• Zona A, más cercana al sustrato  mayor concentración en pigmento  menor movilidad  mayor viscosidad

• Zona B, más cercana a la superficie  menor concentración en pigmento  mayor movilidad  menor viscosidad

a.) Mejora del aspecto superficial. [122]

La zona B, menos concentrada en pigmento, presenta una mayor capacidad de fluir, lo que provoca que las irregularidades superficiales se “alisen” durante el secado. El resultado es un mejor aspecto superficial en su valoración tanto visual como en las medidas de rugosidad presentadas en las figuras 4.5 y 4.6, comparativamente con la pintura antigua.

b.) Mejora de la protección anticorrosivo en los cantos [141]

Toda pintura aplicada sobre una superficie, durante el proceso de secado tiende a retirarse de los bordes, con lo que estas partes de las piezas pintadas están menos protegidas por la pintura y son más susceptibles de presentar problemas de corrosión. Cualquier medida que impida la mencionada retirada de la pintura de los bordes estará favoreciendo que en dicho borde quede mayor espesor de pintura, aumentando, así, la protección anticorrosiva. La mayor viscosidad de la película húmeda en las proximidades del sustrato – zona A - aumenta la resistencia de la capa de pintura a retirarse de los bordes. El espesor en estas zonas aumenta respecto de una cataforesis standard y la protección anticorrosiva aumenta.

Este efecto se puede comprobar en las siguientes figuras 4.10 - para el caso de una cataforesis Standard – y en la figura 4.11 para la cataforesis fruto de este desarrollo (Se han modificado los colores para poder distinguir fácilmente ambas pinturas).

Figura 4.10. Protección en bordes. Cataforesis Standard. Figura 4.11. Protección en bordes. Cataforesis nueva.

En las figuras anteriores se puede ver que en el caso de la cataforesis nueva- cuyo desarrollo se ha descrito en este trabajo - los bordes presentan un espesor mayor que en el caso de la cataforesis Standard. Como se ha indicado, mayor espesor de pintura implica mayor protección anticorrosiva. En este caso no existe un impacto económico directo, sino un mejor aspecto superficial final que favorece la decisión del cliente. Sin embargo, aquí no se valora económicamente este extremo.