Lección 11.1RecubrirCapítulo 11 · Recubrimientos y acabado superficial

Pintura a pistola

Pintura líquida atomizada en una fina niebla que se seca o se cura

La pintura a pistola convierte la pintura líquida en una fina niebla y la deposita sobre una superficie como una película fina y uniforme. El color brillante de una carrocería de coche se aplica así, sobre todo con robots. Es una de las formas más comunes de dar color a los productos y protegerlos del óxido y de la intemperie.

Foto: KelvinJM, CC BY-SA 4.0, vía Wikimedia Commons

Pintura a pistola · pistola de aire, flujo de aire de la cabina y capas terminadasLos números en círculo coinciden con los pasos de abajo. El recuadro muestra las capas terminadas en sección, sin escala.

Cómo funciona

Prepara la superficie. Elimina el aceite y el polvo, lija ligeramente para que la pintura agarre y enmascara (cubre con cinta y papel) las zonas que deben quedar desnudas. La mayoría de los defectos de pintura empiezan con una superficie sucia.
Llena la pistola y conecta el aire. La pintura, diluida a la viscosidad correcta (la resistencia a fluir), va en el vaso. Una manguera trae aire comprimido, y unos pequeños mandos regulan el caudal de pintura, el ancho del abanico y la presión del aire.
Atomiza la pintura. Al apretar el gatillo sale un fino chorro de pintura por la boquilla de fluido (la boquilla de la pintura). Chorros de aire de la tapa de aire lo rompen en diminutas gotas, un paso llamado atomización.
Pulveriza en pasadas constantes. Mantén la pistola perpendicular a la superficie, normalmente a unos 15–20 cm. Muévela a velocidad uniforme y solapa cada pasada aproximadamente a la mitad, para que la película salga uniforme.
Forma la película húmeda. Las gotas aterrizan, se funden y fluyen hasta formar una película húmeda lisa, normalmente de 15–50 µm (micrómetros, milésimas de milímetro) por capa. Las gotas que no dan en la pieza, llamadas exceso de pulverización (overspray), son arrastradas hacia abajo por el flujo de aire de la cabina hasta los filtros.
Deja evaporar y cura. Entre capas, el disolvente o el agua se evapora durante unos minutos (tiempo de evaporación). Luego la película endurece al aire o en un horno: a unos 60 °C en los talleres de reparación, a aproximadamente 130–150 °C en las líneas de coches.

Las demás pistolas solo cambian el atomizador. Las pistolas HVLP (alto volumen, baja presión) usan mucho aire a baja presión, lo que reduce el exceso de pulverización. Las pistolas airless bombean la pintura a muy alta presión por un orificio minúsculo, lo que va bien para paredes y estructuras de acero. Las líneas de coches usan campanas rotativas electrostáticas: un cuenco que gira a decenas de miles de rpm lanza gotas cargadas eléctricamente. La carrocería está conectada a tierra, así que las atrae.

Datos clave

Materiales: Pinturas líquidas, imprimaciones, lacas y barnices, al disolvente o al agua; se aplican sobre metal, plástico, madera y materiales compuestos
Piezas típicas: Carrocerías de coche, muebles, electrodomésticos, carcasas de máquinas, aviones, bicicletas
Tamaño de pieza: De pequeños soportes a aviones enteros; el tamaño de la cabina fija el límite
Precisión: Espesor de película normalmente de 15–50 µm por capa; los robots lo mantienen en aproximadamente ±5–10 µm, a mano depende del pintor
Acabado superficial: De mate a brillo espejo; normalmente con una fina ondulación de “piel de naranja”, que se pule en los trabajos de gama alta
Tamaño de lote adecuado: De una sola reparación a cientos de carrocerías por turno
Coste de utillaje y máquina: Una pistola manual cuesta de decenas a cientos de dólares, una cabina profesional decenas de miles; la pintura de una fábrica de coches puede costar cientos de millones
Velocidad: De segundos a minutos por capa a mano; una línea de coches pinta aproximadamente una carrocería por minuto; el horneado dura unos 20–40 minutos

Ventajas y límites

Ventajas

Funciona en casi cualquier material, tamaño y forma
Cualquier color, brillo o efecto, incluidos los acabados metalizados y nacarados
Barato para empezar, y los colores se cambian con rapidez
Rápido y muy repetible con robots y campanas electrostáticas

Límites

El exceso de pulverización desperdicia pintura: una pistola de aire básica puede dejar en la pieza bastante menos de la mitad
Las pinturas al disolvente liberan COV (compuestos orgánicos volátiles), así que hacen falta cabinas, filtros y mascarillas
Cada capa es fina, y los bordes afilados y los huecos profundos reciben menos pintura
A mano, la calidad depende de la habilidad y de la limpieza: los chorreos, la piel de naranja y las motas de polvo son defectos comunes

Dónde se usa

AutomociónCarrocerías de coche (imprimación, capa base, barniz), parachoques, reparaciones de carrocería
AeroespacialLibreas de aviones (esquemas de pintura), imprimaciones anticorrosión en fuselajes
Muebles y maderaArmarios y mesas lacados, guitarras y pianos
Maquinaria y electrodomésticosTractores, máquinas herramienta, lavadoras, carcasas de herramientas eléctricas
ConstrucciónVigas de acero y puentes, paredes y techos pulverizados con pistolas airless
Bienes de consumoBicicletas, carcasas de plástico de teléfonos y portátiles, juguetes

Cómo reconocerlo

Una película lisa que oculta el material; en un reflejo se suele ver una fina ondulación de “piel de naranja”, como la cáscara de una naranja.
Pintura más fina en los bordes afilados y en las esquinas profundas, y a veces chorreos o descolgados (goteos) en las caras verticales.
Un trozo desconchado muestra las capas en sección: metal desnudo, luego imprimación, color y barniz.
Líneas de enmascarado nítidas donde se encuentran dos colores, a veces con una diminuta cresta de pintura.

Compáralo con

Pintura en polvo11.2pulveriza un polvo seco cargado y lo funde en un horno; más grueso y más tenaz, sin disolventes, pero sobre todo para piezas metálicas que caben en un horno.Serigrafía11.3empuja tinta a través de una plantilla para imprimir un dibujo en lugar de cubrir toda una superficie.Proyección térmica11.10pulveriza gotas de metal o cerámica fundidos para resistir el desgaste y el calor, no para pintar.

Míralo

Pittsburgh Spray Equipment Co · Cómo ajustar el caudal de fluido, el ancho del abanico y la presión del aire, y el movimiento básico de pulverización

Behind the Scenics · Las partes de una pistola HVLP y para qué sirve cada una

Graco Industrial Equipment · Cómo una campana giratoria atomiza la pintura y la carga en las líneas de fábrica

Process Factory • Production Lines & Factories · Robots pintando carrocerías de coche, y los hornos que curan cada capa

Ver fotos reales

Wikipedia: Pintura a pistola — visión general de la pulverización HVLP, airless y electrostática, las cabinas de pintura y la seguridad
Búsqueda de fotos en Wikimedia Commons

Recuerda

Una pistola usa aire, presión o una campana giratoria para romper la pintura en gotas que se asientan como una película fina.
Los buenos resultados vienen de una superficie limpia, pasadas constantes y una cabina que se lleva el exceso de pulverización.
El exceso de pulverización es el principal desperdicio; los métodos HVLP y electrostáticos dejan más pintura en la pieza.