Granallado de ductos: La clave en el cuidado de activos

2025-04-07 00:00:00

Granallado interno de ductos: clave en la protección de activos industriales

La preservación de la integridad de los ductos en la industria del gas y petróleo es un componente crítico dentro de la estrategia global de gestión de activos. Estos sistemas de transporte, expuestos constantemente a condiciones operativas severas, requieren métodos de preparación y protección interna altamente eficientes. Entre estos, el granallado interno se consolida como una técnica fundamental para asegurar la durabilidad estructural y la confiabilidad operativa a largo plazo.

Granallado interno: fundamentos técnicos y normativos
El granallado es un proceso de preparación de superficies mediante la proyección controlada de abrasivos, con el objetivo de remover productos de corrosión, escamas de laminación, recubrimientos deteriorados y otros contaminantes. En aplicaciones internas de ductos, este método permite generar un perfil de anclaje óptimo que garantiza la adhesión efectiva de sistemas de recubrimiento anticorrosivo.

La norma NACE RP0171-94 establece criterios técnicos esenciales para el diseño, selección de materiales y tratamientos internos en componentes de producción. Específicamente, resalta la importancia de la accesibilidad para limpieza mecánica y la correcta preparación superficial para maximizar la eficacia de los recubrimientos. Este estándar refuerza el enfoque preventivo frente a la corrosión interna, especialmente en ductos que transportan fluidos agresivos o sometidos a condiciones de operación críticas.

Ventajas del granallado en ductos industriales
Optimización del perfil de anclaje: Mejora la rugosidad superficial, permitiendo una adherencia superior del sistema de recubrimiento.
Eliminación efectiva de contaminantes: Asegura una superficie libre de residuos que puedan interferir en la protección anticorrosiva.
Inspección precisa de discontinuidades: Facilita la detección visual de picaduras, grietas u otros defectos metálicos antes de aplicar cualquier recubrimiento.
Extensión de la vida útil operativa: Disminuye significativamente la tasa de corrosión interna, reduciendo paradas imprevistas y costos de reparación.

Tecnología aplicada: soluciones de Rossi Industrial Technology
Rossi Industrial Technology, ofrece una línea completa de soluciones para el tratamiento interno de ductos, incluyendo los sistemas Hollos, Spinblast, bombas ailress y turbinas de alta eficiencia para aplicación de recubrimientos. Estas tecnologías están diseñadas para operar en rangos de diámetro variados, permitiendo una cobertura uniforme, tiempos de aplicación optimizados y una alta tasa de eficiencia en proyectos de mantenimiento o construcción de ductos nuevos.

Conclusión

El granallado interno de ductos representa una estrategia técnica indispensable en la protección de activos críticos en la industria energética. Su correcta implementación, respaldada por normas como la NACE RP0171-94, no solo asegura la efectividad de los recubrimientos, sino que permite maximizar la vida útil de los sistemas de transporte, reducir riesgos operacionales y optimizar el rendimiento económico de los activos. Integrar tecnología especializada, como la que provee Rossi Industrial Technology, es sinónimo de confiabilidad, seguridad y excelencia en la gestión de integridad de ductos.

Normas de preparación de superficie: SSPC. ASTM, ISO

2020-04-18 00:00:00

Normas de preparación de superficie: SSPC. ASTM, ISO

La preparación de la superficie es una etapa crítica en un proyecto de protección anticorrosiva del acero con recubrimientos. En función al tipo y características de la superficie es la operación que toma mayor cantidad de tiempo, utiliza la mayor cantidad de materiales, equipos, mano de obra etc. de ahí que, esta operación constituya la de mayor costo en relación al costo total del tratamiento de protección anticorrosiva y es que la durabilidad a largo plazo del sistema de pinturas depende en gran medida de la calidad de la preparación de la superficie.

Este artículo proporciona un resumen de los estándares básicos para el aseguramiento de la calidad de la limpieza y preparación de la superficie de acero y está basada en la publicación de las normas, guías, especificaciones y prácticas de la Sociedad de Recubrimientos de Protección (SSPC), la ASTM Internacional, y la Organización Internacional de Estandarización (ISO).

ABRASIVOS (AB)

1.- SSPC AB1, Abrasivos Minerales y Escoria.
Esta especificación define los requisitos para la selección y evaluación de abrasivos minerales y de escoria utilizados en la limpieza de superficies de acero y otras superficies para el pintado y otros propósitos. Los abrasivos cubiertos por esta especificación son destinados principalmente a un uso único sin reciclado.

2.- SSPC-AB 2, Abrasivos Metálicos Ferrosos Reciclados
Esta especificación cubre los requisitos de los abrasivos reciclados de limpieza con chorro metálico ferroso usados para la eliminación de recubrimientos, pinturas, incrustaciones, óxido y otras materias extrañas de acero o de otras superficies.
Los requisitos se dan para realizar las pruebas a nivel de laboratorio y de campo del mix operativo de abrasivos metálicos ferrosos reciclados. Los abrasivos metálicos están diseñados para su uso en la limpieza abrasiva de superficies de acero y de otro tipo.

3.- SSPC-AB 3, Abrasivos Metálicos ferrosos.
Esta especificación cubre los requisitos para el abrasivo metálico ferroso utilizados en la eliminación de óxido, barniz, pintura u otro sistema de recubrimiento superficial por limpieza con chorro a presión. Esta especificación cubre el material abrasivo de primer uso. No aborda la limpieza del abrasivo reciclado. Los requisitos para el abrasivo metálico ferroso reciclado están cubiertos en la norma SSPC-AB 2.

4.- SPC-AB 4, Abrasivos encapsulados reciclables (en una matriz compresible).
Esta norma establece requisitos para seleccionar y evaluar abrasivos (es decir, granalla de acero, óxido de aluminio, etc.) encapsulados en una matriz celular compresible.
Este abrasivo compuesto se puede utilizar para el chorreo del acero limpio y otras superficies antes de la aplicación de los recubrimientos de protección. La norma también incluye los requisitos para el control de calidad de los abrasivos nuevos y reciclados. Las especificaciones existentes de la SSPC contienen requisitos para los abrasivos minerales, escorias y metálicos ferrosos. Esta nueva norma proporciona a los propietarios y especificadores los requerimientos para el abrasivo encapsulado que puede ser utilizado para reducir la generación de polvo y los daños por rebote en las superficies adyacentes cuando se realiza la limpieza por chorro a presión.

PREPARACIÓN DE SUPERFICIE (SP)

5.- SSPC-SP 1 Limpieza con Solvente
Esta especificación establece los requerimientos para la limpieza con solvente de las superficies de acero. La limpieza con solvente es un método para eliminar todo el aceite, la grasa, suciedad visible y otros contaminantes solubles no visibles sobre la superficie de acero.

6.- SSPC-SP 2 Limpieza con Herramienta Manuales

Esta norma cubre los requisitos para las superficies de acero de limpieza de herramientas manuales. La limpieza de herramientas manuales es un método de preparación de superficies de acero mediante el uso de herramientas manuales sin motor. La limpieza de herramientas manuales elimina toda la cascarilla de laminación suelta, óxido suelto, pintura suelta y otras materias extrañas perjudiciales. No se pretende que este proceso elimine la cascarilla de laminación, la oxidación y la pintura adherida.

La cascarilla de laminación, el óxido y la pintura se consideran adheridos si no es posible removerlas levantándolas con una espátula sin filo.

7.- SSPC-SP 3 Limpieza con Herramientas Motrices

La limpieza con herramientas mecánicas es un método de preparación de superficies de acero mediante el uso de herramientas manuales con alimentación eléctrica.
La limpieza con herramientas mecánicas elimina toda la cascarilla de laminación suelta, óxido suelto, pintura suelta y otras materias extrañas perjudiciales sueltas. Mediante este proceso no se pretende eliminar la cascarilla de laminación, óxido y pintura adherida. La cascarilla de laminación, óxido y pintura se consideran adheridas si no es posible removerlas levantándolas con una espátula sin filo.

8.- SSPC-SP 5, Limpieza con Chorro al Grado Metal Blanco
Esta norma cubre los requisitos para la limpieza con chorro al metal blanco de superficies de acero sin pintar o pintadas mediante el uso de abrasivos. Estos requerimientos incluyen la condición final de la superficie y los materiales y procedimientos necesarios para alcanzar y verificar dicha condición. Una superficie limpiada con chorro al metal blanco, cuando se ve sin aumento, debe estar libre de todo aceite, grasa, polvo, suciedad, barniz, oxidación, recubrimientos, productos de corrosión y otras materias extrañas

9.- SSPC-SP 6, Limpieza con Chorro al Grado Comercial
Una superficie limpiada con chorro al grado comercial, cuando se ve sin ampliación, debe estar libre de todo tipo de aceite, grasa, polvo, suciedad, barniz, óxido, recubrimientos, productos de corrosión y otras materias extrañas, excepto las manchas indicadas. Las manchas aleatorias se limitarán a no más del 33% de cada unidad de área tal cual está definida en la norma y puede consistir en sombras ligeras, ligeras rayas, o pequeñas decoloraciones causadas por las manchas de la oxidación, de la cascarilla de laminación o de manchas del recubrimiento aplicado anteriormente.

10.- SSPC-SP 10, Limpieza con Chorro al Grado Cercano al Blanco
Una superficie limpiada con chorro al metal casi blanco, vista sin aumento, debe estar libre de todo el aceite visible, grasa, polvo, suciedad, barniz, óxido, recubrimiento, productos de corrosión y otras materias extrañas. Las manchas aleatorias deben limitarse a no más de 5% de cada unidad de área de superficie tal como se define en la norma, y puede consistir en sombras ligeras, rayas leves o pequeñas decoloraciones causadas por manchas de óxido, manchas de cascarilla de laminación o manchas del recubrimiento anteriormente aplicado.

11.- SSPC-SP 11, Limpieza con Herramientas Motrices al Metal Desnudo.
Una superficie limpia mediante herramienta mecánica a metal base, cuando se mira sin aumento, deberá estar libre de todo aceite visible, grasa, polvo, suciedad, cascarilla de laminación, herrumbre, revestimiento, productos de corrosión y otras materias extrañas, excepto pequeñas cantidades de revestimiento y productos de corrosión en la parte inferior de las cavidades en sustratos con picaduras. El perfil de la superficie deberá ser de un mínimo de 25 micras (1,0 milésimas de pulgada). Los picos y valles en la superficie preparada deben formar un patrón continuo sin áreas lisas, sin perfilar.

12.- SSPC-SP 15, Limpieza con Herramientas Motrices al Grado Comercial.
Esta norma contiene los requisitos para que la limpieza con herramientas motrices produzca una superficie de acero limpiada al grado comercial con un perfil de superficie mínimo de 25 micrómetros (1,0 mil). Esta norma es la más apropiada donde una superficie metálica rugosa que está libre de todo aceite, grasa, suciedad, óxido, recubrimiento, productos de corrosión y otros cuerpos extraños, excepto los que se indican en la norma es requerida, pero donde el chorro abrasivo no es factible o permitido.

13.- SSPC-SP WJ-1, Limpieza con Chorro de Agua a Presión al Metal desnudo
Una superficie de acero WJ-1 deberá limpiarse hasta lograr un acabado, el cual, al observarse sin amplificación, esté libre de todo óxido visible, suciedad, recubrimientos previos, calamina o materia extraña. Puede observarse decoloración de la superficie.

14.- SSPC- SP WJ-2. Limpieza con Chorro de Agua a Presión Muy Completa
Una superficie de acero WJ-2 deberá limpiarse hasta lograr un acabado mate (opaco, jaspeado) el cual, cuando se observe sin amplificación, este libre de todo rastro visible de grasa, aceite, tierra y óxido, excepto por algunas manchas de óxido dispersas aleatoriamente y recubrimientos delgados o materia extraña fuertemente adheridas. Las manchas o materia firmemente adherida se limitan a un máximo del 5% de la superficie.

15.- SSPC-SP WJ-3, Limpieza con Chorro de Agua a Presión Completa
Una superficie de acero WJ-3 deberá limpiarse hasta lograr un acabado mate (opaco, jaspeado) el cual, cuando se observe sin amplificación, estará libre de todo rastro visible de grasa, aceite, tierra y óxido excepto por algunas manchas de óxido dispersas aleatoriamente y recubrimientos delgados fuertemente adheridas, así como materia extraña adherida fuertemente. Las manchas o materia firmemente adherida se limitan a un máximo de 33% de la superficie

16.- SSPC- SP- WJ-4, Limpieza con Chorro de Agua a Presión Ligera o Simple
Una superficie de acero WJ-4 2 deberá limpiarse hasta lograr un acabado, el cual, cuando se observe sin amplificación, estará libre de todo rastro visible de grasa, aceite, tierra, polvo, calamina suelta, óxido suelto y recubrimiento suelto. Cualquier material residual estará fuertemente adherido.

GUIAS DE AYUDA VISUALES DE PREPARACION DE SUPERFICIE

Para ayudar a identificar el nivel de limpieza la SSPC ha preparado las siguientes guías:

SSPC-Vis 1, Guía y Fotografías Referenciales para Superficies de Acero Preparadas por Limpieza con Chorro Abrasivo Seco.

SSPC-Vis 3, Guía y Fotografías Referenciales para Superficies de Acero Preparadas por Limpieza con Herramientas Manuales y Motrices..

SSPC-Vis 4, Guía y Fotografías Referenciales para Superficies de Acero Preparadas con Chorro de Agua a Presión.

SSPC-Vis 5, Guía y Fotografías Referenciales para Superficies de Acero Preparadas por Limpieza con Chorro Abrasivo Húmedo.

NORMAS DE MÉTODOS DE PRUEBAS O ENSAYOS

ASTM D4285 Método para indicar la presencia de aceite o agua en el aire comprimido

ASTM D4417 Métodos de prueba estándar para la medición en campo del perfil de superficie de acero sometido a limpieza abrasiva

ASTM D7127 Método de prueba estándar para la medición de la rugosidad de la superficie de metales sometidos a limpieza de chorro abrasivo usando un instrumento portátil tipo aguja.

ASTM D4940 Método de Prueba para Análisis por Conductimetría de iones Solubles en Agua por contaminación de Abrasivos

ASTM E337 Método de Prueba para medir Humedad con un Psicrómetro (Medición de la temperatura de Bulbos Húmedo y Seco)

ASTM D7393, Práctica para determinar la presencia de aceite en el Abrasivo
El procedimiento puede ser usado en laboratorio, taller de fabricación y en Campo.

SSPC-PA 17, Procedimiento para Determinar la Conformidad de los requerimientos de Rugosidad y Perfil de la Superficie de Acero y el Conteo de Picos.
Esta nueva norma está destinada al uso de Especificadores y Contratistas. Proporciona un método para determinar si el perfil de una superficie de acero está en conformidad con las especificaciones del proyecto cuando se utilizan instrumentos y procedimientos contenidos en las normas ASTM D 4417 y ASTM D 7127.

ISO 8502-3, “Preparación de sustratos de acero antes de la aplicación de pinturas y productos afines - Pruebas para la evaluación de la limpieza superficial - Parte 3: Evaluación del polvo sobre superficies de acero preparadas para pintar (método de cinta sensible a la presión)"

ISO 12944- 3, Pinturas y Barnices- Protección de estructuras de acero frente a la corrosión mediante sistemas de pinturas protectores – Parte 3: “Consideraciones sobre el Diseño”. El diseño en su conjunto debe facilitar la preparación de superficie, el pintado las inspecciones y el mantenimiento.

SSPC Guía 15, Métodos de campo para la extracción y análisis de sales solubles en acero y otros sustratos no porosos:
Esta guía describe los métodos in situ más utilizados para la extracción y el análisis de sales solubles en acero y otros sustratos no porosos. Los métodos de laboratorio solo se incluyen para situaciones en las que se desean extracciones salinas más completas a través de protocolos específicos y análisis de laboratorio rigurosos.

SSPC-QP 3, Calificación de Taller de Pintado.
El propósito de la norma es confirmar a los propietarios, profesionales de diseño y a la industria de la construcción que una empresa certificada con esta norma tiene personal capacitado y la organización, experiencia, procedimientos y equipos para proporcionar preparación de superficie y aplicación de sistemas de pintura en un taller de acuerdo con las especificaciones del contrato.

SPC-QP 1, Estándar para Evaluar Contratistas de Pintura (Aplicación de Campo):
Este procedimiento describe un método para la evaluación de las calificaciones de los contratistas industriales de pintura de campo y define un estándar mínimo para la calificación. El objetivo de este procedimiento es determinar si un contratista tiene el personal, la organización, las calificaciones, los procedimientos, el conocimiento y la capacidad para realizar la preparación de la superficie y la aplicación de revestimiento de la calidad requerida bajo las condiciones y restricciones especificadas por el propietario para estructuras complejas.

SSPC-Guide 6, Guía para contener los desechos generados durante las operaciones de Remoción de Pintura

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La importancia del monitoreo de la limpieza abrasiva

2020-04-18 00:00:00

La importancia del monitoreo de la limpieza abrasiva

La preparación de superficie adecuada es uno de los pasos más críticos para maximizar la vida de un sistema de recubrimiento. Si los recubrimientos se aplican a superficies mal preparadas, es mucho más probable que el sistema fracase prematuramente.

La limpieza con chorro abrasivo es la forma más común y productiva de preparación de la superficie. La selección del abrasivo es un componente clave para un sistema de chorro abrasivo. La selección del tipo y tamaño del abrasivo depende del grado de limpieza especificado, la profundidad del perfil de superficie, del tipo de sustrato a preparar, y de cualquier requerimiento de especificación con respecto al tipo (por ejemplo, el uso de abrasivos desechables o abrasivos reciclables). La limpieza del abrasivo (ya sea nuevo o reciclado) es igualmente importante. La contaminación de aceite y/o sal en un abrasivo puede transferirse a la superficie durante las operaciones de limpieza a chorro y afectar adversamente el rendimiento del recubrimiento a largo plazo.

Existen muchos factores que afectan la calidad y la productividad durante las operaciones de limpieza con chorro abrasivo, pero la calidad del abrasivo es crítica para el desempeño a largo plazo del sistema de recubrimientos aplicado. El grado fragmentación o de rotura por impacto de las operaciones de limpieza con chorro abrasivo puede variar ampliamente incluso dentro de una categoría genérica de abrasivo. La fragmentación del abrasivo es inevitable y no es normalmente perjudicial, pero si el abrasivo está contaminado, también lo está el abrasivo fragmentado.

El aceite transferido al sustrato puede causar defectos (por ejemplo, ojos de pescado) y potencialmente afectar la adhesión del primer. Las sales solubles transferidas a la superficie pueden provocar oxidación súbita, ampollamiento osmótico, corrosión bajo película y fallo prematuro del recubrimiento. Sin un monitoreo o control rutinario de la limpieza abrasiva, estos contaminantes podrían pasar desapercibidos.

Qué sucede si en la especificación del proyecto no se considera la limpieza abrasiva.

Es posible que las especificaciones del proyecto no aborden específicamente la limpieza de superficie. Sin embargo, se tiene a la mano una o más normas de limpieza con chorro abrasivo de la SSPC (por ejemplo, SSPC-SP 10 Limpieza abrasiva grado cercano al blanco; SSPC-SP 6 Limpieza abrasiva grado comercial, etc.). Las normas de limpieza por chorro abrasivo están compuestas por requerimientos directos e indirectos. El requisito“directo”es el grado de limpieza; por ejemplo, SSPC-SP 10 permite un máximo de 5% de sombras ligeras. Existen varios requisitos, entre ellos:

Eliminación de la contaminación por grasa/aceite antes de la limpieza a chorro, según SSPC-SP 1
Limpieza del aire comprimido comprobada de acuerdo con la norma ASTM D4285
Limpieza abrasiva según las normas para Abrasivos de la SSPC (AB)

La sección de una de las normas SSPC de limpieza con chorro abrasivo abordan la limpieza como se muestra a continuación:

6.3. El abrasivo de limpieza a chorro debe estar seco y libre de aceite, grasa y otros contaminantes según lo determinado por los métodos de prueba encontrados en las normas SSPC-AB 1, SSPC-AB 2, SSPC-AB 3, etc.

Por lo tanto, si la especificación del proyecto no indica específicamente la limpieza del abrasivo, se invoca automáticamente cuando se especifica una norma SSPC de limpieza por chorro abrasivo. Es decir, la limpieza del abrasivo es un requisito indirecto.

Cómo puedo saber si el abrasivo está contaminado

Los fabricantes de abrasivo pueden haber realizado análisis de laboratorio del producto, pero esto no satisface los requisitos de las normas de abrasivos de la SSPC. Más importante aún, no revela la condición actual del abrasivo. El transporte, almacenamiento y reciclado pueden afectar la limpieza del abrasivo. Las dos pruebas utilizadas para verificar la limpieza del abrasivo son el contenido de aceite y el contenido de sales solubles. El inspector de control de calidad del contratista normalmente realiza estas pruebas.

La contaminación por aceite está determinada de acuerdo a ASTM D7393, Práctica Estándar para Indicar Aceite en Abrasivos. Esta prueba de campo, conocido comúnmente como “vial test”, requiere que una muestra de abrasivo se coloque en un recipiente limpio y con tapa. Posteriormente se agrega al recipiente agua de grifo aproximadamente 1 pulgada por encima del abrasivo. Se agita el recipiente durante aproximadamente 1 minuto y se deja reposar hasta 5 minutos. A continuación, se examina visualmente la superficie del agua para detectar cualquier vestigio de aceite. Si el aceite es visualmente evidente, el abrasivo no pasa la prueba. Esta prueba debe realizarse al menos una vez por turno de trabajo (durante las operaciones de limpieza a chorro) y al menos 3 pruebas por lote de abrasivo recibido. Esta prueba también revela si el abrasivo se encuentra excesivamente sucio. Si el polvo se deposita en la superficie del agua o el agua permanece turbia, la limpieza general del abrasivo debe ser cuestionada, ya que esto podría detener la producción.

Los contaminantes solubles en agua son sales no visibles que pueden estar presentes en un abrasivo. El abrasivo es analizado de acuerdo con ASTM D4940, Método de Prueba Estándar para el análisis conductimétrico de la contaminación iónica soluble en agua del abrasivo de limpieza. De acuerdo a las normas SSPC AB la conductividad del abrasivo no puede superar los 1,000 µS/cm (micro-siemens/cm).

Esta prueba de campo toma partes iguales de abrasivo y agua desionizada (300ml de cada una) que se combinan y agitan dos veces durante 1 minuto (con un tiempo de reposo de 8 minutos entre cada agitación) para lixiviar cualquiera de las sales solubles del abrasivo. La mezcla se vierte luego a través de un papel filtro para evitar que el sedimento ensucie la sonda y luego se mide la conductividad del extracto filtrado. Es importante que el medidor de conductividad se compense por la temperatura y que se verifique antes de su uso la precisión de la sonda utilizando para ello una solución buffer con un valor de conductividad conocido.

Qué norma de limpieza abrasiva debe ser utilizada

Existen cuatro normas de abrasivos de SSPC:

1. SSPC-AB 1: Abrasivos Minerales y de Escoria
2. SSPC-AB 2: Abrasivos Metálicos Ferrosos Reciclados
3. SSPC-AB 3: Abrasivo Metálico Ferroso
4. SSPC-AB 4: Abrasivo Encapsulado Reciclable

Cada norma tiene requisitos diferentes basados en el tipo de abrasivo pero son idénticos cuando se trata de pruebas de control de calidad para contenido de aceite y contaminantes solubles en agua. La norma SSPC-AB 2 requiere pruebas adicionales de campo y de laboratorio para la limpieza con el fin de ayudar a asegurar que el equipo de reciclado de abrasivo esté funcionando adecuadamente y que el mix operativo de abrasivo aún mantenga la proporcionalidad adecuada. SSPC-AB 4 requiere pruebas más frecuentes incluyendo al menos tres pruebas de contaminantes solubles en agua en diferentes momentos durante un periodo de 8 horas.

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Corrosión en el ciclo de vida de los activos

2020-04-17 00:00:00

Corrosión en el ciclo de vida de los activos

Las empresas desarrollan planes de mantenimiento para garantizar el continuo servicio

desus equipos, máquinas e instalaciones, incrementando su confiabilidad y disponibilidad, sin embargo en el área de mantenimiento anticorrosivo aún hoy en día es común ver la procrastinación del gasto o los limitados presupuestos a los que se enfrentan los administradores de la infraestructura industrial, comercial o de servicios, poniendo en riesgo la conservación e integridad de la infraestructura, la vida, la salud de las personas, el medio ambiente y en consecuencia la continuidad de las operaciones.

La durabilidad es una propiedad importante del acero y es su capacidad para soportar, durante su vida útil para la que ha sido proyectada, la exposición a las condiciones físicas y químicas del medio a la que estará expuesta. Una estructura durable debe conseguirse con una estrategia capaz de considerar todos los posibles factores de degradación y actuar consecuentemente sobre cada una de las fases de su ciclo de vida útil: diseño, construcción y operación de la infraestructura. La corrosión (deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno) es el factor preponderante en el envejecimiento de los activos y se hace patente con solo mirar a nuestro alrededor y observando que está presente en todas las ramas de la industria, con fabulosas pérdidas de dinero y en algunos casos afectando la vida de las personas. La corrosión es una enorme carga financiera e invertir en el control adecuado de su prevención puede ayudar a ahorrar miles de millones de dólares a largo plazo. Los problemas de durabilidad han afectado diversos tipos de estructuras, maquinaria y equipos, los cuales una vez que se presentan dejan de ser funcionales y eficientes y están destinadas a no cumplir con su vida de servicio estimada.

Las soluciones a los problemas de durabilidad de la infraestructura no se limitan a la etapa del diseño inicial del proyecto y al proceso constructivo, sino que tienen una fuerte intervención durante la operación de la unidad de producción o de servicios, ocasionando costos y pérdidas económicas para el dueño de la infraestructura ya sea por reparación de las zonas afectadas, por el reemplazo de elementos estructurales o equipos que se han deteriorado o por costos operativos debido al mantenimiento periódico.

Desde el punto de vista de diseño de la infraestructura de acero (planta, equipamiento, edificaciones), este se realiza comúnmente con el criterio de la resistencia mecánica; de tal manera que se han logrado construcciones y fabricaciones que soportan adecuadamente las cargas de servicio; Sin embargo, en las últimas seis décadas se han encontrado ascendentemente problemas relacionados con la agresividad corrosiva del medio (atmosférico, enterrado, inmersión, químico, etc.) donde se encuentra operando los activos, provocando fallas prematuras y/o catastróficas. Tal es el caso del acero con bajo contenido de carbono que en ambientes atmosféricos de alta corrosividad después de un año de exposición (C5 ISO 12944) las pérdidas en masa se encuentran entre 650 y 1500 gramos por metro cuadrado (equivalente a una pérdida de espesor de 80 a 200 micrones) y en ambientes atmosféricos offshore de categoría corrosiva extrema después de un año de exposición (Cx ISO 12944) las perdidas en masa se encuentran entre 1500 y 5500 gramos por metro cuadrado (equivalente a una pérdida de espesor o sección entre 200 y 700 micrones).

La experiencia ha mostrado que el costo por no tomar en cuenta la “durabilidad” en la ingeniería del proyecto es mayor al que se invierte si se le considera. El diseñar una estructura considerando el factor durabilidad aporta ventajas técnicas y económicas.

Ventajas: Mejor desempeño y conservación ante las condiciones de servicio

Mayor Vida Útil de los activos
Menores Costos de Mantenimiento y Operativos
Menor Valor presente del Costo de la Construcción y de sus Costos de Mantenimiento
Coadyuva a la Rentabilidad del Proyecto al reducir Costos Excesivos por Reparaciones

Es importante tener una visión de holística y comprender que el verdadero ahorro de una estructura diseñada por durabilidad se verá en la operación de esta (en el tiempo).

La estrategia de durabilidad en la fase de diseño de un proyecto de nueva construcción consiste en desarrollar medidas necesarias y confiables para que la infraestructura alcance la vida útil preestablecida de acuerdo con la agresividad ambiental del medio donde se desempeñarán los activos. Para ello la ingeniería del proyecto y los especificadores deberán tomar en cuenta:

La agresividad a la que está sometida la estructura (caracterización del tipo de ambiente), el tipo de material a proteger y la durabilidad de la protección requerida. Una estrategia correcta para la durabilidad debe tener en cuenta que en una estructura puede haber diferentes elementos sometidos a distintos tipos de ambiente.
En las Especificaciones se describirán los diferentes sistemas de protección contra la corrosión para los diferentes elementos y estructuras, según la agresividad corrosiva y el estado del substrato a proteger.
Asimismo, se diseñarán las formas estructurales y geométricas adecuadas de los diferentes elementos evitando la presencia de zonas propensas a la corrosión. El proyecto debe facilitar los accesos para la preparación de las superficies, el pintado, las inspecciones y el mantenimiento. El operario debe poder desplazarse por todas las partes de la estructura a mantener y debe tener el espacio adecuado para trabajar en ellas.
La estrategia de durabilidad en la fase de fabricación estructural, de equipos y construcción consiste en llevar a cabo la ejecución de la obra bajo un estricto Control de Calidad QC y Aseguramiento de Calidad (QA) del tratamiento de protección anticorrosiva del sustrato de acero, debido a que tiene una influencia decisiva para obtener una estructura durable, las especificaciones relativas a la protección de la integridad del acero deberán cumplirse en su totalidad durante esta fase constructiva.

La estrategia de durabilidad en la fase de operación del proyecto, es decir durante la vida en servicio de los activos, consistirá en llevar a cabo:

Un programa de Inspecciones periódicas del recubrimiento que permita evaluar y monitorear su estado o condición de integridad para seguir protegiendo los activos. La gestión de mantenimiento plantea diversas metodologías de inspección: Análisis de Modo de Falla y Efecto (FMEA); Análisis de Modos y Efectos de Falla y Criticidad (FMECA); Análisis de Inspección Basada en el Riesgo (RBI); Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM), etc.
El establecimiento de un Programa de Mantenimiento Anticorrosivo que cubra toda la vida útil de los activos, que comúnmente es mayor a la vida útil de los recubrimientos. El plan de mantenimiento incrementa la confiabilidad y disponibilidad de los activos físicos.

El mantenimiento planificado extiende la vida útil del recubrimiento protector y en consecuencia del substrato de acero, pero también debe tomarse en cuenta el alto costo y la complejidad del proceso de inspección y evaluación de los recubrimientos en el lugar que necesitan reparación. Debemos recordar que no todas las formulaciones de los sistemas de pintado actuales están diseñadas para soportar mantenimientos periódicos frecuentes.

En la actualidad las organizaciones deben considerar la gestión de mantenimiento anticorrosivo de los activos físicos como un factor relevante para el logro de la competitividad y de la excelencia operacional en la empresa. Los encargados de la función de mantenimiento deben, a través de una adecuada gestión de los recursos, orientar su desarrollo a la contribución de valor en beneficio del negocio. Para lograr este cambio se requiere superar la tradicional concepción “reactiva” del hacer mantenimiento operativo con la aparición de una falla en la protección anticorrosiva, para asumir un enfoque “proactivo” del cómo prevenir y mejorar continuamente en una concepción a lo largo de todo el ciclo de vida de los equipos e instalaciones.

La gestión mantenimiento anticorrosivo puede ser definido como el conjunto de acciones destinadas a mantener o reacondicionar la protección anticorrosiva de un componente, equipo o sistema, en un estado en el cual sus funciones pueden ser cumplidas. El mantenimiento anticorrosivo garantiza la disponibilidad de la función de los equipos e instalaciones de tal modo que permita atender a un proceso de producción o de servicio con calidad, confiabilidad, seguridad, preservación del medio ambiente y costo adecuado.

Uno de los objetivos de la estrategia de mantenimiento es la minimización de los riesgos causado por fallos inesperados en la protección anticorrosiva, por lo que utilizando un enfoque basado en riesgo aseguraremos dicha estrategia. Este enfoque utiliza la información obtenida de un estudio del estado o la condición de las fallas en la protección anticorrosiva, la probabilidad que ocurra y sus consecuencias económicas si la falla ocurre. La estrategia de mantenimiento anticorrosivo basada en el riesgo tiene por objetivo reducir el riesgo general de fallas catastróficas de las instalaciones operativas, de tal manera que, en las zonas de riesgo alto y medio es necesario concentrar un esfuerzo de mantenimiento mayor, mientras que, en zonas de bajo riesgo, el esfuerzo se reduce al mínimo para disminuir el alcance total del trabajo y el costo del programa de mantenimiento de una manera estructurada y justificable. El estudio y la valoración del riesgo asociados a cada uno de los equipos se utiliza para dar prioridad a la inspección y el mantenimiento de las instalaciones. El mantenimiento sugiere un conjunto de recomendaciones sobre cuantas tareas preventivas (incluido el tipo, los medios, y de tiempo) se van a realizar. Su aplicación reducirá la probabilidad de una falla inesperada.

El desafío de la ingeniería de mantenimiento anticorrosivo requiere tomar en cuenta el aumento en el número, tamaño, complejidad y variedad de los activos físicos, la conciencia creciente del impacto en el medio ambiente, la seguridad personal, la rentabilidad del negocio y la calidad de los productos, de tal manera que la estrategia de mantenimiento que se diseñe logre:

Maximizar la disponibilidad y eficiencia de los equipos.
Controlar la velocidad de deterioro del equipo.
Garantizar una operación segura y respetuosa del medio ambiente, y
Minimizar el costo total de la operación.

El mantenimiento de activos no es solo una obligación, sino también una oportunidad económica significativa. La identificación temprana de signos de corrosión ayuda a reducir el costo y el tiempo necesarios para solucionarlo. Cuando se hacen bien, las empresas pueden lograr la eficiencia operativa necesaria al extender la vida de sus activos de acero. El mantenimiento de activos se vuelve más fácil y rentable cuando se previene la corrosión en lugar de mitigarse. Gracias a los avances en la industria de los recubrimientos, ahora es posible prevenir la corrosión con recubrimientos de eficacia probada y con expectativas de tiempo de vida útil (durabilidad) para diferentes categorías corrosivas, atmosféricas, en inmersión o enterradas.

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Preparación de Superficie

2020-04-13 00:00:00

Preparación de Superficie

¿Por qué es necesario realizar una correcta preparación de superficie previo a la aplicación de un revestimiento?

Un elevado porcentaje de revestimientos aplicados sobre superficies metálicas (pintura, caucho, metalizado, enlozados, etc.) no rinde los resultados esperados debido a una incorrecta preparación de la superficie a ser protegida.
La aplicación de cualquier revestimiento sobre una superficie metálica requiere previamente una correcta preparación superficial con el fin de obtener la mejor resistencia en el tiempo a la corrosión asegurando una correcta rugosidad que permita una correcta adherencia entre la superficie y el revestimiento aplicado.

Una correcta preparación de superficie depende;

Del tipo de material base a ser tratado; (acero al carbono, acero inoxidable, aluminio, otras aleaciones leves, etc.)
Del tipo de revestimiento a aplicar; (origen, espesor, dureza, etc.)
Del tipo de maquina granalladora utilizada; por turbina o por aire comprimido
Del tipo de abrasivo utilizado en el proceso de granallado; (granalla redonda, granalla angular, abrasivo mineral, etc.)

¿Cuáles son los diferentes métodos de preparación de superficies?

La preparación de la superficie puede realizarse por diversos métodos pudiendo clasificarlos en dos grandes rubros:

Métodos de proyección de partículas (granallado-arenado)
Otros métodos

Métodos de proyección de partículas

Granallado - Arenado por aire comprimido: Es un sistema flexible ya que el transporte de la granalla puede realizarse en cualquier dirección. Este proceso es muy utilizado en la preparación de superficies de estructuras complejas o de gran porte y en especial en trabajos en obra. El sistema permite proyectar cualquier tipo de abrasivo metálico o mineral.
Hidro - Arenado por aire comprimido con adición de agua: El sistema mantiene las ventajas del arenado tradicional pero la adición de agua lograda dentro de la boquilla de proyección produce un control real de la polución y además tiene efecto anti chispa. El proceso de hidro-arenado requiere el uso de inhibidores de corrosión incorporadas al agua.
Granallado automático por Turbinas centrifugas: El granallado por turbina centrífuga es, entre las técnicas actuales de limpieza superficial, el método más económico y con un medio ambiente no contaminado.
Las turbinas arrojan el abrasivo mediante fuerza centrífuga en dirección, velocidad y cantidad determinada. El funcionamiento de las turbinas de granallado es similar al de una bomba centrífuga. Se utiliza en equipos automáticos cerrados tanto en instalaciones fijas o como en equipos de granallado portátil para obra.

Otros métodos
Con ninguno de los métodos a describir se logran resultados comparables a los del arenado-granallado pero en determinadas circunstancias pueden resultar suficientes para los requerimientos y en otros casos pueden ser utilizados como pre-tratamiento para un posterior proceso de granallado-arenado.

Limpieza por disolventes, detergentes o emulsiones de vapor. Se utiliza para eliminar grasas, aceites, sales y otros contaminantes de la superficie Los disolventes y detergentes utilizados deberán ser compatibles con el revestimiento empleado
Limpieza por herramienta de mano. Consiste en la eliminación del oxido, calamina y otros contaminantes mediante el raspado o cepillado manual.
Limpieza con herramientas eléctricas o neumáticas. Son herramientas rotativas, alternativas o de impacto. Este método es más efectivo que el proceso manual pero es aplicable solo en sectores puntuales.
Ataque por acido. El sistema utiliza la reacción química para limpiar la superficie y producir una mordiente. Los resultados pueden ser considerados aceptables pero el método es de alto riesgo.

¿Cómo llevar a cabo una correcta operación de granallado?

Es necesario interpretar el pliego de condiciones del cliente, que no siempre es explicito, y definir luego los criterios importantes a considerar en el trabajo.
Definir los parámetros de granallado que permiten obtener una rugosidad optima para el revestimiento a aplicar.
Escoger la combinación correcta que permite minimizar el consumo del revestimiento sin comprometer su adherencia.
Obtener una buena limpieza superficial.

Aplicación

La máquina granalladora debe trabajar siempre estabilizada.
Piezas de desgaste en buen estado.
Control de la limpieza y de la rugosidad final realizada en la superficie tratada.
Control del recubrimiento.
Se deben realizar controles permanentes de la mezcla operativa (ajuste del separador y del filtro) y de la correcta dirección del chorro de abrasivo (punto caliente).

¿Cómo se define un correcto grado de limpieza?
Es de suma importancia el grado de preparación de superficie que se debe realizar en el acero antes de la aplicación de cualquier revestimiento. Este grado dependerá de la exigencia a la cual será sometido el material y del sistema de pintura adoptado.

Una correcta preparación superficial consiste en la eliminación de los contaminantes (oxido, calamina, residuos de soldadura, residuos de revestimientos antiguos, etc.) que están adheridos a la superficie metálica donde se va a aplicar el revestimiento.

El grado de limpieza se define por el estado inicial de la superficie a tratar y por el grado de contaminación residual que quede luego de efectuado el trabajo de granallado: la norma ISO 8501-1 es la referencia internacional en la materia.

Estado inicial de la superficie a tratar

Grado A: Superficie de acero con la calamina intacta en toda la superficie y prácticamente sin corrosión.
Grado B: Superficie de acero con principio de corrosión en la cual la calamina comienza a despegarse.
Grado C: Superficie de acero en donde la calamina ha sido eliminada por la corrosión o la misma puede ser eliminada por raspado, pero en la cual no se han formado en gran escala cavidades visibles.
Grado D: Superficie de acero en donde la capa de laminación ha sido eliminada por la corrosión y se han formado en gran escala cavidades visibles.

Estado final – Grado de preparación superficial
En la norma ISO 8501-1 están descritos e ilustrados mediante fotografías de referencia varios grados de preparación de superficie. En líneas generales la norma define las siguientes condiciones para los distintos grados de limpieza

Sa 3 Aproximadamente 99% (decapado en metal blanco)
Sa 2 ½ Aproximadamente 96% (decapado muy cuidado)
Sa 2 Aproximadamente 80% (decapado cuidado)

Tabla de equivalencias de normas de preparación de superficie por chorro de abrasivo

La limpieza se expresa pues en “grado de limpieza de un estado de superficie inicial” Ejemplo: para un grado de limpieza Sa 2 ½ en una chapa de acero de estado de superficie inicial grado C la denominación sería “C Sa 2 ½” .

Notas:

Cuanto más elevado sea el objetivo de limpieza requerido, mas imperativo será realizar un granallado con bajo nivel de humedad (aire seco) y sin contaminación de aceites.
Hay que recordar que un metal desnudo esta ávido de oxigeno y que, en función del grado higrométrico, este se puede oxidar rápidamente. Por consiguiente, es recomendable que el revestimiento sea aplicado rápidamente luego de decapado
Generalmente, el fabricante de pintura indica en la ficha técnica de cada producto el grado de preparación necesario y la vida útil a obtener mediante dichos parámetros para distintas solicitaciones.

¿Cómo se define una rugosidad?

La rugosidad es la forma del perfil de superficie (huecos y picos).

Tiene una gran influencia sobre la adherencia del revestimiento sobre su soporte y debe ser homogénea y especialmente adaptada al revestimiento aplicado.

Ra: expresado en μm o en mils (micro pulgadas) Medida aritmética de todas las diferencias del perfil (profundidad de los huecos y altura de picos)
Rmax: expresado en μm o en mils (micro pulgadas) Es la altura máxima que existe entre un hueco y un pico dentro de una longitud de evaluación; cuantifica la altura máxima a cubrir con el revestimiento. De él depende su consumo.
Rz expresado en μm o en mils (micro pulgadas) Es la media de 5 alturas máximas en segmentos consecutivos. La comparación entre Rz y Rmax permite evaluar la homogeneidad del perfil de superficie.
Pc: numero de picos por unidad de longitud (cm o pulgadas) Para perfiles de superficie de altura equivalente (Rz, Rmax), permite evaluar la anchura media y la densidad de los picos, elementos primordiales en los fenómenos de adherencia.

Se busca, generalmente, un máximo de picos y de huecos repartidos de manera homogénea con el fin de crear un máximo de puntos de anclaje para obtener una buena resistencia de los revestimientos, a condición de que el producto aplicado sea capaz de mojar el 100% de la superficie generada.
En resumen, para definir una rugosidad determinada, se debe considerar esencialmente los valores de los parámetros Rmáx, Rz y Pc.

Para mas información póngase en contacto con nuestro departamento técnico comercial de lunes a viernes de 8:30 a 18:00 hs, llamando al 0800-266-4209 o por mail a ventas@rit.com.ar

Normas de Preparación de Superficies

2020-04-13 00:00:00

Normas de Preparación de Superficies

Los trabajos de preparación de superficies están normalizados por varias asociaciones internacionales. Las normas definen la terminación deseada o sea el grado de granallado a alcanzar.
Algunas normas son de comparación visual utilizando probetas de acero, discos comparadores o fotografías y otras normas son solo escritas. Todas ellas están sujetas a un vasto grado de interpretación y aplicación de las especificaciones dadas por los usuarios, inspectores, aplicadores y otros.

Tabla comparativa de equivalencias de normas de preparación de superficie

Las normas de mayor utilización en toda América Latina son las siguientes:

Normas SSPC - Steel Structures Painting Council (Pittsburgh USA): La metodología utilizada se basa en la comparación de la superficie tratada con el patrón de la norma, fotografías
Normas SIS 05 5900- Swedish Standards Institution (Stockholm Suecia): La metodología utilizada se basa en la comparación de la superficie tratada con el patrón de la norma con transparencias

Ambas normas utilizan similares grados de herrumbre

Grado A: Superficie de acero con la capa de laminación intacta en toda la superficie y prácticamente sin corrosión.

Grado B: Superficie de acero con principio de corrosión y en la cual la capa de laminación comienza a despegarse.

Grado C: Superficie de acero en donde la capa de laminación ha sido eliminada por la corrosión o la capa de laminación puede ser eliminada por raspado, pero en la cual no se han formado en gran escala cavidades visibles.

Grado D: Superficie de acero en donde la capa de laminación ha sido eliminada por la corrosión y se han formado en gran escala cavidades visibles.

Norma Europea SIS 05 5900
La norma Europea define, para superficies de acero laminadas en caliente los cuatro grados
diferentes de herrumbre, antes enunciados como A, B, C, D. Partiendo de cada grado de herrumbre se definen grados de preparación de superficie, codificados como:

ST 2 y ST 3: para raspado y cepillado
Sa 1, Sa 2, Sa 2 1/2, Sa 3 mediante proyección de partículas abrasivas (arenado y/o granallado)

Así se combinan el punto de partida (superficie previa al granallado) y la terminación final (superficie ya granallada). Como ejemplo, si se parte de un grado de herrumbre "B" y se logra un grado de preparación Sa 2 1/2 el trabajo se define como B Sa 2 1/2.

También los grados de preparación superficial están descriptos con palabras pero las ilustraciones siempre proporcionan una información más precisa.

Grados de preparación por raspado y cepillado manual con cepillo de acero

Las superficies de acero se limpiarán para quitar el aceite, grasa, etc., y las capas gruesas de óxido se sacarán con un cincel antes del tratamiento.

Grado St 2 Raspado, cepillado manual con cepillo de acero - cepillado a máquinaesmerilado a máquina- etc. de una manera minuciosa. Mediante el tratamiento se quitarán las capas sueltas de laminación, el óxido y las partículas extrañas. Luego se limpiará la superficie con un aspirador de polvo, aire comprimido limpio y seco o un cepillo limpio. Entonces deberá adquirir un suave brillo metálico.
El aspecto deberá coincidir con las figuras de la designación St 2.

Grado St 3 Raspado, cepillado manual con cepillo de acero, cepillado a máquina esmerilado a máquina, etc. de una manera muy minuciosa. La superficie se tratará como en el grado St 2 pero de una manera mucho más minuciosa. Después de quitar el polvo, la superficie deberá presentar un claro brillo metálico y su aspecto deberá coincidir con las figuras de la designación St 3

Grados de preparación por proyección de abrasivos

Las superficies de acero se limpiarán para quitar el aceite, grasa, etc. y las capas gruesas de óxido se sacarán con un cincel antes del tratamiento.

Grado Sa 1 Arenado-Granallado ligero: se quita la capa suelta de laminación, el óxido suelto y las partículas extrañas sueltas. El aspecto deberá coincidir con las figuras para Sa 1.
Grado Sa 2 Arenado-Granallado minucioso: se quita casi toda la capa de laminación y de óxido y casi todas las partículas extrañas. Deberá adquirir entonces un color grisáceo y su aspecto deberá coincidir con las figuras de la designación Sa 2.
Grado Sa 2 1/2 Arenado-Granallado: muy minucioso: las capas de laminación, óxido y partículas extrañas se quitan de una manera tan perfecta que los restos sólo aparezcan como ligeras manchas o rayas. Su aspecto deberá entonces coincidir con
las figuras de la designación Sa 2 1/2.
Grado Sa 3 Arenado-Granallado a metal blanco: Toda la capa de laminación, todo el óxido y todas las partículas extrañas se quitan sin dejar ningún resto de contaminante. Deberá adquirir un color metálico uniforme y coincidir con las figuras de la designación Sa 3.

Norma Americana SSPC VIS 1- 89
Al igual que la norma Europea, la norma Americana SSPC define cuatro grados de herrumbre (A, B, C, D) equivalentes y partiendo de éstos se definen distintos grados de preparación:

Grado SSPC SP7 Granallado / Arenado Rápido
Grado SSPC SP6 Granallado / Arenado Comercial
Grado SSPC SP10 Granallado / Arenado cercano a metal blanco
Grado SSPC SP5 Granallado / Arenado a metal blanco

Como ejemplo, si se parte de un grado de herrumbre "B" y se logra un grado de preparación SP 10 el trabajo se define como B SP 10

Grado SSPC SP7 Arenado – Granallado Rápido: la superficie debe verse libre de aceite, grasa, polvo, capa suelta de laminación, óxido suelto y capas de pintura desprendidas. Conserva la capa de laminación donde está firmemente adherida. Estas partes no deben desprenderse mediante un objeto punzante. Es utilizado sólo en los casos de condiciones muy poco severas y presentará áreas de probables fallas.
Grado SSPC SP6 Arenado – Granallado Comercial: la superficie debe verse libre de aceite, grasa, polvo, óxido y los restos de capa de laminación no deben superar al 33% de la superficie en cada pulgada cuadrada de la misma. Los restos deben verse sólo como de distinta coloración. Generalmente se lo especifica en aquellas zonas muy poco solicitadas sin ambientes corrosivos.
Grado SSPC SP10 Arenado – Granallado cercano a metal blanco: la superficie debe verse libre de aceite, grasa, polvo, óxido, capa de laminación, restos de pintura y otros materiales extraños. Se admite hasta un 5% de restos que pueden aparecer sólo como distinta coloración en cada pulgada cuadrada de la superficie. Es la especificación más comúnmente utilizada. Reúne las características de buena preparación y rapidez en el trabajo. Se lo utiliza para condiciones regulares a severas.
Grado SSPC SP5 Arenado a metal blanco: la superficie debe verse libre de aceite, grasa, polvo, óxido, capa de laminación restos de pintura sin excepciones. Es utilizada donde las condiciones son extremadamente severas, con contaminantes ácidos, sales en solución, etc.

Muestras de distintos grados de preparación de superficie

Notas aclaratorias

En la práctica el grado de preparación más utilizado es el Sa 2 1/2 o SP10 debido a que provee un anclaje suficiente para la pintura (en las utilizaciones más generales), sin llegar a una terminación Sa 3 o SP5 que es la más completa, pero al mismo tiempo la más costosa.
Es importante recalcar que cuando se utilizan los patrones de comparación visual se debe tener presente que el resultado no tiene porque ser exacto al de la ilustración que da la norma. Toda superficie una vez granallada puede diferir en su aspecto y color conforme el tipo de abrasivo utilizado (arena, granalla de acero, etc) además del metal base que se limpió. Es importante en estos casos remitirse al grado de remoción de
óxidos que dice la norma.
Una forma de controlar el trabajo es realizar probetas del mismo material a procesar con el abrasivo y en condiciones de trabajo similares a las de obra. Una vez medidas y aprobadas se efectúan durante el trabajo todas las comparaciones con dichas probetas.
Es muy importante alcanzar el grado de terminación requerido, pues una especificación no alcanzada puede derivar en una falla prematura, en cambio superar la norma involucrará un mayor costo en el trabajo.

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Introducción al Granallado

2020-04-13 00:00:00

Introduccion General al Granallado

El proceso de granallado es una técnica de tratamiento superficial por impacto con el cual se puede lograr un excelente grado de limpieza y simultáneamente una correcta terminación superficial en una amplia gama de piezas metálicas y no metálicas

En líneas generales el granallado es utilizado para:

Desarenado y eliminación de laminillas de piezas de fundición ferrosas y no ferrosas, piezas forjadas, etc
Decapado mecánico de alambres, barras, chapas, placas, etc
Shot Peening , proceso que aumenta la resistencia a la fatiga de resortes, elásticos, engranajes, etc.
Limpieza y preparación de superficies de piezas varias donde serán aplicados revestimientos posteriores (pintura, cauchos, etc)
Granallado de pisos de concreto para aplicación de revestimiento o eliminación de caucho en pistas de aeropuertos

En forma general podemos decir que el granallado es el bombardeo de partículas abrasivas a alta velocidad (65-110 m/seg.) que al impactar con la pieza tratada produce la remoción de los contaminantes de la superficie.

Hasta la década del 30 el granallado se realizaba solamente con picos de aire comprimido. Aún ahora es el único método que se puede utilizar para ciertos trabajos como el mantenimiento de estructuras armadas. El granallado en líneas de producción y en forma automática se hizo posible con la aparición de la turbina centrífuga de granallado. El sistema de granallado por turbina centrifuga es mucho más productivo que el de aire comprimido. Además logra una mayor uniformidad en la preparación superficial.

El tipo de material, el tamaño y forma de las partes y la condición de la superficie a limpiar, más la especificación que define la terminación superficial, tienen influencia directa sobre la selección del sistema de granallado, del abrasivo, y la definición del procedimiento. Hay casos en que pueden ser necesarios otros métodos de limpieza antes y después del granallado, para lograr mejores resultados en los revestimientos.

Los sistemas de granallado pueden dividirse en 6 subsistemas

Sistema de aceleración de la granalla.
Sistema de circulación y limpieza de la granalla.
Sistema colector de polvos.
Cabina.
Sistema de movimiento o sostén de las piezas a granallar.
Controles e instrumentación.

1. Sistema de aceleración del abrasivo

Existen dos métodos de acelerar la granalla:

Granallado por aire comprimido:

Este sistema es de muy bajo rendimiento, por lo cual es más adecuado para trabajos pequeños donde no sean necesarios caudales altos de producción o bien en la preparación de superficies de estructuras complejas o de gran porte reemplazando a las herramientas manuales.

Es un sistema flexible, pues el transporte de la granalla puede realizarse en cualquier dirección mediante cañerías de goma. En los últimos años se han desarrollado equipos con manipuladores CNC o robot que permiten realizar trabajos localizados en partes especificas de las piezas tratadas
Para el granallado en líneas de producción, es un proceso de alto costo comparado con el
sistema de granallado centrifugo. Por ejemplo para arrojar 1100 Kg por minuto se requiere un
compresor de 1650 Hp y 33 operarios con picos de 10 mm de diámetro a 6.5 Kg/cm2.
Mientras que para realizar el mismo trabajo con turbinas centrifugas se necesitan solamente
100 Hp repartidos en 1 o en varias turbinas en una misma máquina, controlada por 1 o 2
operarios según el diseño de ésta última.

Granallado por turbina centrífuga

El granallado por turbina centrífuga es, entre las técnicas actuales de limpieza superficial, el
método más económico y con un medio ambiente no contaminado.

Las turbinas arrojan el abrasivo mediante fuerza centrífuga en dirección, velocidad y cantidad determinada. El funcionamiento de las turbinas es similar al de un ventilador o una bomba
centrífuga.

Las máquinas granalladoras pueden utilizar una o múltiples turbinas posicionadas de modo que el
abrasivo llegue a toda la superficie de las piezas a granallar. El número de turbinas montadas en una
máquina granalladora queda determinado por la forma y tamaño de las piezas a limpiar.

Usualmente la potencia de granallado instalada es la necesaria para lograr la terminación
superficial deseada, en una sola pasada y con una velocidad adecuada

2. Sistema de circulación y limpieza del abrasivo

Esta es la parte del equipo que se encarga de recircular y limpiar la granalla para lograr un funcionamiento continuo. En los equipos de granallado convencionales luego de chocar la granalla contra la pieza, el abrasivo cae en una tolva de recolección debajo de la máquina y es llevada por gravedad o por un sin fin a un elevador de cangilones. El elevador lleva el abrasivo, cascarillas, óxidos y otros contaminantes a un separador por flujo de aire ubicado en la parte superior de la máquina.
Una combinación de zarandas y chapas deflectores, y el flujo de aire a través de la cortina de granalla, separan las partículas contaminantes, polvos y partículas de abrasivo pequeñas que dejan de ser efectivas en el granallado. El abrasivo limpio cae en una tolva superior desde donde es alimentado por gravedad a la turbina.
Los sistemas de granallado ECO por tener las turbinas ubicadas en la parte inferior del gabinete no necesitan elevadores de cangilones y tolvas de limpieza de granalla. La granalla después de chocar contra la pieza cae por gravedad a la tolva de granalla de la turbina atravesando antes un flujo de aire que extrae el polvo y la granalla fina del circuito. La capacidad de circular y limpiar el abrasivo de cada máquina está de acuerdo del sistema de
proyección de aire comprimido o a la potencia de granallado instalada en las turbinas. El incorrecto funcionamiento de este sistema afecta seriamente al desgaste de la máquina, la efectividad del granallado y el consumo de granalla.

3. Cabina
La cabina durante el granallado contiene polvo y abrasivo en suspensión. La ventilación que genera el aspirador de polvo dentro del gabinete asegura que la presión del aire dentro de ésta sea menor que la presión ambiental, de modo que el polvo no se escape a las áreas de trabajo adyacentes. Las aberturas para la entrada y salida de las piezas están equipadas con sellos para evitar que el abrasivo se escape de la máquina. Las cabinas están construidas en acero de bajo carbono y revestidas interiormente con materiales resistentes a la abrasión, que pueden ser goma, componentes sintéticos, o placas de fundición de aleaciones especiales. En áreas que pueden ser alcanzadas por flujo directo de granalla es recomendable utilizar placas de fundición que tienen un rendimiento muy superior a los demás materiales.

4. Sistema colector de polvos

El polvo generado durante el granallado es retirado del abrasivo circulante y de la cabina de granallado por un colector de polvos. El colector de polvos más usado es el de cartuchos de papel que además de retirar el polvo de la máquina mantiene las áreas adyacentes a la misma limpia y libre de polvos.
El colector de polvos produce un flujo de aire a través de la cabina de la máquina y del separador. Variaciones en el flujo de aire pueden causar pérdida de eficiencia en la limpieza, presencia de polvos en la zona próxima a la máquina, y presencia de contaminantes finos en la mezcla de abrasivo de operación.

5. Sistema de movimiento o sostén de las piezas a granallar

La necesidad de granallar desde destornilladores, block de automotores, caños, chapas, rieles,
y hasta vagones de ferrocarril nos da una idea de la gran variedad de sistemas de movimiento o sostén de las piezas a granallar que hay.

Para materiales a granel (destornilladores, campanas de freno, poleas, etc.) se utilizan las máquinas a cinta transportadora. Para piezas de mayor peso y volumen se utilizan las máquinas a cabina (blocks de motores, cuadros de bicicleta, piezas fundidas en racimos, etc.).

Para procesos de shot peening de engranajes (endurecimiento superficial) y para trabajos
especiales se usan máquinas de plato giratorio.

6. Controles e instrumentación
Es el sistema que provee los comandos e indicaciones para arranque y parada de los mecanismos, elevadores, colector de polvos, turbinas, y sistemas de manejo de las piezas; amperímetros y cuenta-hora para los motores de turbinas, todos ubicados en una consola central. Los tableros eléctricos proveen los enclavamientos para asegurar que los diferentes sistemas arranquen en la secuencia adecuada. Casi todas las máquinas se pueden automatizar logrando procesos continuos que aumentan la producción, pudiendo ser operadas por personal no especializado, brindando la
posibilidad de trabajar bajo estrictas normas de seguridad.

Abrasivos
Los equipos de proyección de partículas por aire comprimido, trabajan indistintamente con cualquier tipo de abrasivos, metálicos o minerales, permitiendo seleccionar el abrasivo adecuado para cada tipo de trabajo.

Los equipos de proyección por turbina utilizan exclusivamente granalla metálica de acero, al carbono o inoxidable, de distintos diámetros conforme sea del tipo de trabajo a realizar. En recintos cerrados, es extremadamente ventajoso utilizar granalla metálica respecto de otros abrasivos conocidos destacando las siguientes ventajas:

Mayor productividad
Menor costo de abrasivo por superficie granallada
Reducción de costos de mantenimiento
Mejor calidad del trabajo realizado (homogeneidad, rugosidad, limpieza)
Menor generación de residuos y polvos
Sin riesgos para la salud de los operarios
Menor inversión en sistemas colectores de polvo
Menor contaminación ambiental
Mejor visibilidad de los operarios

Industrias que utilizan procesos de granallado

Los equipos de granallado son muy utilizados en distintas industrias como ser:

Aceiteras y puertos aceiteros
Limpieza y preparación de superficie en plantas previo al pintado
Agroindustria
Limpieza y eliminación de laminillas en discos de arado
Limpieza y preparacón de superficie de chapas, perfiles y equipos previo al pintado
Eliminar laminillas y restos de soldadura
Limpieza y preparación de superficie de llantas agrícolas previo al pintado
Aluminio
Limpieza de cátodos y ánodos
Astilleros
Limpieza y preparación de superficie de chapas y perfiles previo al pintado
Equipos portátiles para mantenimiento de cascos de barcos
Autopartistas
Limpieza de engranajes cajas velocidad, transmisiones mecánicas, bielas, etc.
Shot peening de barras estabilizadoras, resortes y elásticos, engranajes de cajas de velocidad, pistones, bielas, etc para aumento de resistencia a la fatiga
Limpieza y preparación de superficie de llantas de autos y camiones previo al pintado
Granallado de zapatas de frenos y embragues
Limpieza de componentes de motores rectificados (blocks, pistones, etc)
Decapado mecánico en tornillos desde métrica 3 para aplicación de revestimientos
• Aviación
Equipos portátiles para eliminación del caucho y restitución de la rugosidad en pistas de aterrizaje de aeropuertos
Shot peening de partes de avión para aumento de resistencia a la fatiga
Despintado de aviones
Bicicletas y motos
Limpieza y preparación de superficie de cuadros de bicicletas, motos y llantas previo al pintado
Caucho
Limpieza y preparación de superficie de partes de acero previo a la aplicación de caucho
Concreto, Cerámicas, mármoles y pocellanatos
Granallado para realizar pisos antideslizantes
Granallado artístico
Carroceros
Limpieza y preparación de superficie para carrocerías de camiones previo al pintado
Denin Jeans
Desgaste localizado de prendas (jean)
Estructuras metálicas y perfiles
Limpieza y preparación de superficie de chapas y perfiles previo al pintado
Forjas
Quitar laminillas del forjado
Homogenización de superficies
Fundiciones de aceros, hierro, aluminio y bronce
Limpieza y Desarenado de piezas fundidas
Homogenización de superficies
Industrias Lechera, Frigoríficas y Alimenticias
Limpieza y preparación de superficie de piezas en acero inoxidable para homogenización de superficies
Limpieza de facilidades (ganchos) de sistemas de pintura
Eliminación de pinturas en los ganchos de carga de piezas de sistemas de pinturas
Metalización
Limpieza y preparación de superficies previo al metalizado
Moldes
Limpieza de moldes de caucho, vidrio, extrusión de aluminio, etc.
Muebles metálicos
Limpieza y preparación de superficie de muebles metálicos previo al pintado
Metalúrgicas
Limpieza y preparación de superficie de maquinas industriales previo al pintado
Petróleo y Gas
Limpieza y preparación de superficie de tubos de gas y petróleo previo al pintado
Granallado y Shot peening de varillas de bombeo de petróleo
Granallado de cuplas de unión de varillas de bombeo previo a metalización
Limpieza y preparación de superficie de cilindros de gas GLP, GNC y tanques estacionarios de gas y petróleo previo al pintado
Pisos de concreto
Equipos portátiles para preparación de pisos industriales de concreto para aplicar revestimientos o Limpieza de pistas de aeropuertos
Siderúrgico
Decapado mecánico de barras redondas , hexagonales y cuadradas para trefilación
Decapado mecánico de rollos de alambre
Decapado mecánico de chapas y flejes
Decapado mecánico de tubos con y sin costura
Decapado de palanquillas laminadas en caliente
Granallado de cilindros de laminación
Trenes
Limpieza y preparación de superficie de trenes, vagones previo al pintado
Tambores metálicos
Limpieza y preparación de superficie interna y externa de tambores metálicos previo al pintado
Tratamiento térmico
Limpieza y preparación de piezas sacadas de tratamiento térmico
Transformadores eléctricos
Limpieza y preparación de superficie de transformadores eléctricos previo al pintado
Vidrios
Esmerilado de vidrios
Granallado artístico

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Comparativa granalla Vs. arena

2020-04-13 00:00:00

Estudio comparativo de costo - rendimiento entre Granalla de Acero y Arenado

En esta nota se compara la utilización entre granalla de acero y arenado dentro de recintos cerrados tales como cuartos de granallado, tanques o bodegas de barcos utilizando equipos de granallado por aire comprimido. Los sistemas modernos de proyección de partículas por aire comprimido, equipos de arenado o granallado, trabajan indistintamente con cualquier tipo de abrasivos. Esto permite, utilizando un mismo equipo, seleccionar el abrasivo adecuado para cada tipo de trabajo. No se hace en esta nota referencia a equipos que utilizan turbinas de granallado para la impulsión del abrasivo ya que estos no pueden utilizar arena.

Características genéricas de la arena y de la granalla de acero
Arena: Es el abrasivo natural de más amplia disponibilidad y muy bajo costo. Constituye históricamente “el abrasivo”, y le aporta el nombre a todos los procesos de preparación de superficie por proyección de partículas llamados comúnmente “arenado” o “sandblasting”. El tipo de arena que se utiliza, es la sílice y nunca la calcárea, la cual tiene la dureza necesaria para este tipo de trabajo. Al ser un abrasivo natural debe ser sometido a análisis, debido a los contaminantes que puede arrastrar desde su lugar de origen, dunas, ríos, canteras, etc.

Además para trabajar adecuadamente con la arena, ésta no debe utilizarse a granel sino debe ser tamizada, retirando los finos que no realizan un buen trabajo de arenado sobre la superficie y los gruesos que obturarían el equipo. También debe ser sometida a un proceso de secado debido a su capacidad de absorber humedad. Es extremadamente frágil y proyectada por equipos de alta producción solo se puede utilizar una sola vez debido a que más del 80 % se transforma en polvo luego del primer golpe. Crea una gran polución en el ambiente de trabajo por la fragilidad de sus partículas que, luego del impacto, se convierten en un alto porcentaje en polvo con tamaños inferiores a malla 300 Mesh. Debido a su composición, al partirse finamente deja sílice libre, causa de una enfermedad irreversible que se denomina silicosis, lo que hace extremar los requerimientos de seguridad y
que ha provocado la prohibición del uso de la arena como abrasivo en la mayoría de los países tecnológicamente avanzados.

Granalla de acero: Es un abrasivo que se obtiene del acero a través de proceso de fusión con composiciones químicas controladas. Del proceso primario de fabricación se obtienen partículas redondeadas que constituyen las granallas de acero esféricas (shot). Estas partículas en el estado de mayor diámetro se parten formando así la granalla de acero angular (grit). Para aquellos trabajos en donde reemplazan el uso de la arena, se utilizan exclusivamente granallas angulares, en algunos casos con el agregado de un pequeño porcentaje de granalla esférica. Una partícula de granalla angular presenta aristas y puntas y al ser proyectada trabaja como una herramienta que clava y arrastra en la superficie a procesar.
Este abrasivo, puede ser seleccionado de acuerdo al trabajo a realizar, no solo por el tamaño de la partícula, uniforme en todas ellas, sino la dureza en determinados rangos. Es altamente reciclable, pudiendo ser proyectado desde 700 a 5000 veces conforme al diámetro, tipo y dureza de abrasivo utilizado. Al ser partículas de acero templado y revenido no provocan ningún problema de contaminación en la superficie de trabajo. El polvo producido en la operación es solo básicamente el resultado de los materiales removidos sobre la superficie a tratar. Debido a que no absorbe humedad, la granalla de acero no requiere de un secado previo y al ser todas las partículas de similar granulometría, producen un trabajo totalmente uniforme.

Podemos reseñar en la siguiente tabla, las principales características de ambos abrasivos:

Con estos elementos podemos realizar el siguiente estudio económico:

A modo de ejemplo supongamos el mismo trabajo realizado con arena o granalla metálica

En los 3 ejemplos dados se utilizan un mismo equipo de granallado con similar consumo de aire comprimido

Boquilla: Ventura Largo 8 mm
Consumo de aire comprimido: 3.8 m3/min a 7 Kg/m2
Calidad de granallado: SA 2 ½ (SSPC10) semi-blanco

Notas:
(1) El consumo de abrasivo es promediado. El mismo puede variar conforme sea la calidad, la dureza, velocidad de impacto, etc.
(2) El costo promedio de los abrasivos es estimado y varía conforme los distintos proveedores.

Conocidas las distintas características de la arena y la granalla de acero podemos reseñar cómo se comporta cada abrasivo trabajando en lugares cerrados:
Costo operativo de los abrasivos
El costo promedio de consumo de arena por m2 de superficie granallada será 14 veces mayor respecto a la utilización de granalla de acero G40E y de 18 veces mayor de la granalla de acero Sablacier. Es importante además considerar el mayor costo de logística por acarreo por movimiento de mayores volúmenes de arena y de polvo generado en el proceso respecto de la granalla de acero.

Equipos de proyección de abrasivo y complementarios
Se utilizan equipos similares de proyección y protección del operador. Sin embargo la arena es más abrasiva y produce un desgaste mayor de la línea de transporte de abrasivos, mangueras, acoples y boquilla.

La arena produce más polución respecto de la granalla, requiriendo sistemas de extracción y filtrado entre 3 a 5 veces más grande que los necesarios para la granalla metálica. Estos equipos de extracción y filtrado constituyen la parte más costosa de la instalación además de operativamente, aumentar el costo de mantenimiento de los elementos filtrantes. Si se utiliza granalla de acero es necesario contar con un sistema de recuperación y limpieza del abrasivo para poder reutilizarlo en forma eficiente. Para la arena es necesario un sistema de recolección y disposición final.

Rugosidad
Las rugosidades obtenidas son absolutamente uniformes en el caso de la granalla de acero y con variaciones según la zona de la superficie tratada en el caso de la arena.

Conclusión
El uso de la granalla de acero, en recintos cerrados, es extremadamente ventajoso respecto de la arena destacando los siguientes puntos:

Mayor productividad
Menor costo de abrasivo por m2 limpio
Reducción en los costos de mantenimiento
Mejor calidad en cuanto al trabajo realizado (homogeneidad, rugosidad, limpieza)
Menor contaminación ambiental
Menor generación de residuos y polvos
Mejor visibilidad de los operarios
Menor riesgo para la salud de los operarios
Menor inversión en sistemas colectores de polvo

Para mas información póngase en contacto con nuestro departamento técnico comercial de lunes a viernes de 8:30 a 18:00 hs, llamando al 0800-266-4209 o por mail a ventas@rit.com.ar

Comparativa granalla Vs. oxido de aluminio

2020-04-13 00:00:00

Estudio comparativo de Costo-Rendimiento entre Granalla de Acero y Oxido de Aluminio

Para usos en procesos de granallado, limpieza y terminación superficial

En esta nota se compara la utilización entre granalla de acero y diferentes tipos de Oxido de Aluminio proyectadas por equipos de granallado por aire comprimido dentro de recintos cerrados tales como cuartos de granallado, tanques o bodegas de barcos.
Los sistemas modernos de proyección de partículas por aire comprimido, equipos de granallado, arenado o decapado mecánico, trabajan indistintamente con cualquier tipo de abrasivos. Esto permite, utilizando un mismo equipo, seleccionar el abrasivo adecuado para cada tipo de trabajo.
No se referencia en esta nota a equipos que utilizan turbinas centrifugas de granallado para la impulsión del abrasivo ya que estos equipos no pueden utilizar arena, oxido o escoria.

Características genéricas de los abrasivos

Oxido de Aluminio: El óxido de aluminio (Al2O3) o alúmina en una sustancia cristalina sintética producida a partir de bauxita, un mineral natural.

Para el decapado abrasivo con utilizados varios tipòs de óxido de aluminio, que corresponden a los diferentes niveles de pureza:

Oxido de aluminio marrón: mínimo 95% de Al2O3
Oxido de aluminio blanco: mínimo 99% de Al2O3.

La dureza y las aristas vivas de las partículas de oxido de aluminio lo convierten en un abrasivo agresivo. Conforme la forma de uso, material a granallar, etc Este abrasivo puede ser reciclado entre 10 hasta 40 veces

Granalla de acero: Es un abrasivo que se obtiene del acero a través de proceso de fusión con composiciones químicas controladas. Del proceso primario de fabricación se obtienen partículas redondeadas que constituyen las granallas de acero esféricas (shot). Estas partículas en el estado de mayor diámetro se parten formando así la granalla de acero angular (grit).
Para aquellos trabajos en donde reemplazan el uso de oxido o arena , se utilizan exclusivamente granallas angulares, en algunos casos con el agregado de un pequeño porcentaje de granalla esférica. Una partícula de granalla angular presenta aristas y puntas y al ser proyectada trabaja como una herramienta que clava y arrastra en la superficie a procesar.
Este abrasivo, puede ser seleccionado de acuerdo al trabajo a realizar, no solo por el tamaño de la partícula, uniforme en todas ellas, sino la dureza en determinados rangos. Es altamente reciclable, pudiendo ser proyectado desde 700 a 5000 veces conforme al diámetro, tipo y dureza de abrasivo utilizado. Al ser partículas de acero templado y revenido no provocan ningún problema de contaminación en la superficie de trabajo.
El polvo producido en la operación es solo básicamente el resultado de los materiales removidos sobre la superficie a tratar. Debido a que no absorbe humedad, la granalla de acero no requiere de un secado previo y al ser todas las partículas de similar granulometría, producen un trabajo totalmente uniforme.

Equipos de proyección de abrasivo

Si se utilizan similares equipos de proyección y protección del operador, el oxido de aluminio es más abrasivo y produce un desgaste mayor de la línea de transporte de abrasivos, mangueras, acoples y boquilla.
El oxido de aluminio produce más polución respecto de la granalla, requiriendo sistemas de extracción y y filtrado de polvo de mayor capacidad. En líneas generales los aspiradores constituyen la parte más costosa de la instalación y operativamente el costo de mantenimiento de los elementos filtrantes es mayor.
Si se utiliza granalla de acero es necesario contar con un sistema de recuperación y limpieza del abrasivo para poder reutilizarlo en forma eficiente. Para el oxido de aluminio es necesario un sistema de recolección y disposición final.

Comparación de prestaciones de ambos abrasivos

Podemos reseñar en la siguiente tabla, las principales características de ambos abrasivos

Nota: comparación de prestaciones realizadas decapando chapa de acero grado B con una calidad de granallado SA 2 ½ y utilizando boquilla Venturi largo de 10 mm.

Conclusión
Con este simple análisis, podemos sintetizar que, comparada con el oxido de aluminio, la granalla de acero, si es utilizada con el equipo y condiciones adecuadas; permite

Menor generación de residuos y polvo, lo que implica un trabajo más limpio con mejores condiciones de trabajo para el operario (Mejor visibilidad y riesgo para la salud de los operarios)
Menor contaminación ambiental, menor consumo de abrasivo y generación de desechos, reduciendo alrededor del 80% el costo del tratamiento de residuos.
Menor inversión inicial en sistemas colectores de polvo
Menor costo de proceso por m2 limpio
Menor desgaste del equipo (toberas, mangueras, etc) con menores costos de mantenimiento

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Comparativa granalla Vs. garnet

2020-04-13 00:00:00

Estudio comparativo de Costo-Rendimiento entre Granalla de Acero y Garnet

Para usos en procesos de granallado, limpieza y terminación superficial

En esta nota se compara la utilización entre Granalla de Acero y Garnet proyectadas por equipos de granallado por aire comprimido dentro de recintos cerrados tales como cuartos de granallado, tanques o bodegas de barcos.

Los sistemas modernos de proyección de partículas por aire comprimido, equipos de granallado, arenado o decapado mecánico, trabajan indistintamente con cualquier tipo de abrasivos. Esto permite, utilizando un mismo equipo, seleccionar el abrasivo adecuado para cada tipo de trabajo.

No se referencia en esta nota a equipos que utilizan turbinas centrifugas de granallado para la impulsión del abrasivo ya que estos equipos no pueden utilizar arena, garnet, oxido o escoria.

Características genéricas del Garnet y de la Granalla de Acero

Garnet: El Garnet, es la designación de un grupo de minerales silicatos con similar estructura cristalina y composición química utilizados entre otros para procesos de arenado o sandblasting.

El Garnet utilizado como abrasivo, es llamado Alamandite (Fe, Mg) 3Al2(SIO)4 siendo un producto natural químicamente inactivo sin ningún componente tóxico ni cuarzo. La dureza y forma del Garnet, lo convierte en un abrasivo agresivo, que puede ser reciclado hasta unas 5 veces.

Granalla de acero
Es un abrasivo que se obtiene del acero a través de proceso de fusión con composiciones químicas controladas. Del proceso primario de fabricación se obtienen partículas redondeadas que constituyen las granallas de acero esféricas (shot). Estas partículas en el estado de mayor diámetro se parten formando así la granalla de acero angular (grit). Para aquellos trabajos en donde reemplazan el uso de la arena, se utilizan exclusivamente granallas angulares, en algunos casos con el agregado de un pequeño porcentaje de granalla esférica. Una partícula de granalla angular presenta aristas y puntas y al ser proyectada trabaja como una herramienta que clava y arrastra en la superficie a procesar.

Este abrasivo, puede ser seleccionado de acuerdo al trabajo a realizar, no solo por el tamaño de la partícula, uniforme en todas ellas, sino la dureza en determinados rangos. Es altamente reciclable, pudiendo ser proyectado desde 700 a 5000 veces conforme al diámetro, tipo y dureza de abrasivo utilizado. Al ser partículas de acero templado y revenido no provocan ningún problema de contaminación en la superficie de trabajo.

El polvo producido en la operación es solo básicamente el resultado de los materiales removidos sobre la superficie a tratar. Debido a que no absorbe humedad, la granalla de acero no requiere de un secado previo y al ser todas las partículas de similar granulometría, producen un trabajo totalmente uniforme.

Equipos de proyección de abrasivo

Si se utilizan similares equipos de proyección y protección del operador, el garnet es más abrasivo y produce un desgaste mayor de la línea de transporte de abrasivos, mangueras, acoples y boquilla. El garnet produce más polución respecto de la granalla, requiriendo sistemas de extracción y y filtrado de polvo de mayor capacidad. En líneas generales los aspiradores constituyen la parte más costosa de la instalación y operativamente el costo de mantenimiento de los elementos filtrantes es mayor. Si se utiliza granalla de acero es necesario contar con un sistema de recuperación y limpieza del abrasivo para poder reutilizarlo en forma eficiente. Para la escoria es necesario un sistema de recolección y disposición final.

Comparación de prestaciones de ambos abrasivos

Podemos reseñar en la siguiente tabla, las principales características de ambos abrasivos:

Nota: comparación de prestaciones realizadas decapando chapa de acero grado B con una calidad de granallado SA 2 ½ y utilizando boquilla Venturi largo de 10 mm.

Conclusión
Con este simple análisis, podemos sintetizar que, comparada con el garnet, la granalla de acero, si es utilizada con el equipo y condiciones adecuadas; permite:

Mayor productividad con una eficacia que ronda el 25%, lo que implica un menor costo de mano de obra y de energía.
Menor generación de residuos y polvo, lo que implica un trabajo más limpio con mejores condiciones de trabajo para el operario (Mejor visibilidad y riesgo para la salud de los operarios)
Menor contaminación ambiental, menor consumo de abrasivo y generación de desechos, reduciendo alrededor del 98% el costo del tratamiento de residuos.
Menor inversión inicial en sistemas colectores de polvo
Menor costo de proceso por m2 limpio
Menor desgaste del equipo (toberas, mangueras, etc) con menores costos de mantenimiento
Mejor calidad en cuanto al trabajo realizado (homogeneidad, rugosidad, limpieza)

Para mas información póngase en contacto con nuestro departamento técnico comercial de lunes a viernes de 8:30 a 18:00 hs, llamando al 0800-266-4209 o por mail a ventas@rit.com.ar