Aire comprimido

Sin duda de todos los servicios necesarios en una planta de pintado con pintura en polvo, el más importante es el de aire comprimido.

¿Para qué utilizamos el aire comprimido?

Los usos del aire comprimido son múltiples. 
Por nombrar solo los principales:

  • Funcionamiento de equipos de aplicación en planta y laboratorio.
  • Limpieza de ciclones o cartuchos.
  • Limpieza de equipos en general.
  • Secado de piezas provenientes de tratamiento primario (p.ej. desengrasado con solvente)
  • Para mover equipos neumáticos.

Seguramente en su planta de pintado no lo utilice para todo lo anterior, pero para varios de ello sí.

¿Qué se necesita para disponer de un sistema de aire comprimido?

  • Un compresor de aire.
  • Un tanque acumulador o pulmón.
  • Líneas de distribución.
  • Un sistema para remover la humedad del aire.
  • Un sistema para remover contaminantes.

El compresor es quien realiza la compresión del aire desde la presión atmosférica hasta la presión de descarga. Los de tipo tornillo son los más adecuados para ser utilizados en equipos de aplicación de pintura en polvo, se desaconseja el uso de los de tipo pistón debido a la mala separación del aceite del aire comprimido.

El tanque acumulador es el recipiente que recepciona el aire a presión y lo almacena y distribuye según las necesidades del usuario. En algunas ocasiones se suele utilizar en su reemplazo una anillo acumulador constituido por un aro de tubería de grueso diámetro (3 pulgadas o más) el cual se ubica, en general  sobre las tomas de aire comprimido localizadas en planta.

Las líneas de distribución están constituidas por la red de tuberías que conducen el aire comprimido desde el tanque acumulador a los equipos de uso.

El sistema de remoción de humedad residual del aire consiste en un deshumidificador por enfriamiento y eventualmente un desecador a su salida.

Los sistemas de separación de contaminantes se ubican a lo largo de las líneas de distribución y se encargan de separar los restos de líquidos que pudiera haber (agua o aceite) y alguna partícula sólida que pudiera ingresar al sistema.

¿Qué nos debe asegurar un servicio de aire comprimido adecuado?

Presión.

Bueno, esta es la función principal. La presión requerida dependerá básicamente de los equipos a los cuales les estemos brindando el servicio.

Lo más importante a tener en cuenta en este punto es cubrir adecuadamente las necesidades que tengamos efectivamente en nuestra empresa.
Si por efectivamente entendemos disponer en todo momento de una presión suficiente de trabajo para todos los equipos que utilicemos simultáneamente, vemos que es necesario un análisis previo a la implementación del compresor y demás.

Los sistemas tradicionales de compresión disponen, luego del compresor, de un tanque de acero lo suficientemente grande como para ejercer de “pulmón” o reserva de aire de forma que los consumos no afecten, dentro de lo razonable,  la presión entregada.

Por otro lado tampoco conviene sobrestimar las necesidades de aire comprimido y comprar uno o más equipos que luego “se sobren” o permanezcan parados por no necesitarlos.

Calidad de aire.

Cuando hablamos de calidad de aire nos referimos a dos factores principales: la humedad que contenga y a los contaminantes que pudiera transportar.

La humedad es un problema intrínseco al proceso de compresión del aire.

Para aumentar la presión del aire es necesario entregarle energía (mediante p. ej., los pistones del reciprocante) la cual en gran parte se termina perdiendo en forma de calor.
Este aire caliente tiene una capacidad mayor de contener agua en forma de vapor que el aire a temperatura ambiente, luego cuando el aire comprimido se enfría en su camino hacia los equipos o mismo durante su utilización, esa carga extra de agua del aire cálido condensará inevitablemente.

Y condensará en las líneas y equipos con el consiguiente proceso corrosivo sobre los mismos.
El agua depositada además, es arrastrada por la corriente de aire y termina humedeciendo y compactando la pintura desmejorando grandemente su aspecto por formación de pin-holes.

Se recomienda que la humedad final en el aire que llega a los equipos deba ser como máximo de 1,3 gramos por metro cúbico de aire.

Para evitar este problema los diseñadores de sistemas de compresión incorporan filtros de agua a la salida del compresor, y a lo largo de líneas y equipos para separar el agua condensada de la corriente de aire.
Aquí hay que ser muy cuidadosos en dar a las líneas de circulación del aire la caída adecuada para que no queden zonas ciegas donde el agua pueda acumularse.

Otra forma más eficaz de separar el agua del aire es enfriando el mismo por debajo del punto de condensación del agua, para ello a continuación del compresor se suele colocar un enfriador de aire que separa el agua condensada.

El tema de los contaminantes en el aire comprimido es otro factor que no se debe descuidar ya que la presencia de los mismos produce inevitablemente defectos en el trabajo final.
No vamos a hablar de lo pernicioso que podría llegar a ser si en la corriente de aire se encuentran contaminantes como pelusas, polvo o pequeñas partículas sólidas.  Damos por sentado que, como mínimo, todo compresor tiene en su salida un filtro mecánico que permite removerlos convenientemente.
No lo mencionamos pero, por supuesto, que el aire que entra al compresor tiene que ser filtrado para evitar el ingreso de polvo.
Alcanza con un filtro común tipo esponja colocado en la toma del compresor.

Aclarado lo anterior, el principal contaminante  con el que se encuentra el usuario de aire comprimido es el aceite.
Ya sea proveniente de la lubricación del compresor o de los filtros de agua, es muy común que la corriente de aire arrastre pequeñas partículas de aceite transformándolo en un spray en los picos de salida.

Cuando se pinta con aire, que es en realidad un spray que lleva aceite los resultados son desastrosos en lo referente al aspecto del trabajo. Este contaminante produce pequeños agujeros sobre la superficie de la pintura conocidos como ojos de pez, los cuales no por ser muy pequeños son menos inaceptables.

Se considera que el aire comprimido es bueno para pintar con esmalte en polvo si no arrastra más de 0,1 partes por millón (ppm) de aceite.

En próximos post veremos como realizar un mantenimiento adecuado al sistema de compresión.

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