Sistemas de pintura industrial

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  • Rua E lo i Mendes , 81 - Cent ro - Duque de Cax ias /RJ - BRASIL - CEP: 25 .010-550 Fone: (21) 2772-0319 / 2671-0544 / 2673-6784 - Fax : (21) 2671-1924 E -Ma i l : [email protected] .com.br www. technospray .com.br

    SISTEMAS DE PULVERIZAO E

    EQUIPAMENTOS PARA PINTURA

    INDUSTRIAL

  • Sistemas de pulverizao

    e equipamentos para pintura industrial

    Rua Eloi Mendes, 81 - Centro - Duque de Caxias / RJ - BRASIL - CEP: 25.010-550 Fone: (21) 2772-0319 / 2671-0544 / 2673-6784 - Fax: (21) 2671-1924 e-mail: [email protected] www.technospray.com.br

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    Introduo Freqentemente a qualidade esttica de um produto assim como os prazos de entrega, so perigosamente abandonados nas mos do departamento de pintura, que tenta obter os resultados que lhe exigem com meios j antiquados, empregando mtodos bastantes superados.

    Em muitos departamentos de pintura, porcentagens de 5 a 25% de refugo so normalmente aceitas, enquanto que nunca seriam em qualquer dos outros departamentos da fbrica. A qualidade do acabamento obtida numa seo de pintura industrial, varia consideravelmente em funo dos fatores externos e mecnicos.

    Fatores externos: so aqueles que atuam sobre o estado emocional do pintor. Fatores mecnicos: so aqueles intrnsecos ao prprio departamento de pintura. Por

    exemplo, ms condies de aspirao das cabines de pintura, flutuaes de presso ou vazo na linha de ar comprimido, equipamentos de pintura inadequados, iluminao insuficiente, variaes imprevistas na viscosidade da tinta, mudanas de temperatura, umidade do ambiente, etc.

    Em resumo: muito freqente que a seo de pintura seja a menos eficiente das sees que constituem uma fbrica e que seu elevado custo anual passe desapercebido entre os custos gerais de fabricao. Este trabalho tem como objetivo esclarecer a todos a respeito dos equipamentos de pintura, que dentre os fatores mecnicos citados, um dos mais importantes e relevantes, no s no que diz respeito a qualidade do trabalho como tambm ao desperdcio de produto. Sero descritas algumas alternativas de equipamentos de pintura existentes no mercado, seus princpios de funcionamento, suas regulagens e possibilidades de utilizao. Espera-se conseguir com este trabalho, trazer solues e apontar caminhos que possam ser seguidos por qualquer pessoa, especializada ou no, que algum dia em sua carreira tenha a possibilidade de trabalhar com este assunto. um tema extremamente fascinante e amplo, que possui inmeras alternativas operacionais e econmicas, tanto para o dimensionamento de um departamento de pintura quanto para aquisio de equipamentos para este fim.

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    Fatores que distinguem e caracterizam os vrios equipamentos de pintura Nos ltimos anos vrios tipos de equipamentos tem sido utilizados para a substituio dos equipamentos tradicionais de pulverizao na rea de pintura. Porm a quantidade de equipamentos de pulverizao disponveis bem grande, devido ao fato de serem extremamente mais versteis e proporcionarem uma alta qualidade de acabamento. Os argumentos mais fortes contra os equipamentos de pulverizao tm sido o desperdcio de material e a poluio ambiental. Apesar da existncia de leis internacionais que obrigam as empresas a reduzirem o uso de solventes e a emisso de partculas, nada foi legislado em nosso pas a respeito da eficincia de transferncia dos equipamentos de pintura por pulverizao. Enquanto existe um contnuo desenvolvimento visando a obteno de equipamentos de pulverizao mais eficientes, muitas pessoas ainda esto confusas em relao a que tipos de equipamentos j existentes so melhores ou piores quando comparados com outros. Nenhum dos tipos de equipamentos apresentados ou idias discutidas aqui so novas ou revolucionrias, mas muitos dos fatos so constantemente deixados de lado por usurios e gerentes envolvidos no processo de pintura. Todos os equipamentos de pintura se distinguem e se caracterizam por 3 fatores: Qualidade da Superfcie Obtida, Produtividade e Eficincia de Transferncia.

    Qualidade da Superfcie: entende-se como o aspecto final da pelcula produzida pela tinta, que no pode ter defeitos e deve ter uma espessura uniforme sobre toda a pea.

    Produtividade: entende-se a produo horria obtida, ou seja, a quantidade de

    metros quadrados que podem ser obtidos em uma hora.

    Eficincia de Transferncia: na sua forma mais simples, seria a quantidade de material que realmente permanece na pea que est sendo pulverizada.

    Nos estatutos da EPA (Environmental Protection Act, da Inglaterra) existe um procedimento para o clculo e a medio da Eficincia de Transferncia.

    Eficincia de Transferncia pode ser definida como sendo a quantidade de slidos da tinta pulverizados de uma pistola que realmente permanecem no objeto que est sendo pintado.

    Matematicamente este conceito pode ser representado pela seguinte frmula:

    E.T. (em%) = quantidade de tinta sobre a pea / quantidade de tinta pulverizada x 100

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    Apesar desta frmula nos dar uma base, outros fatores devem ser considerados para chegarmos a um resultado acurado. Provavelmente um destes fatores a umidade do ambiente, pois muitos objetos a serem pintados so higroscpicos. A Eficincia de Transferncia influencia notavelmente tanto o aspecto econmico da pintura quanto o aspecto ligado a poluio ambiental. Nas aplicaes pulverizadas, a Eficincia de Transferncia uma caracterstica diretamente ligada ao tipo de equipamento e assume um papel importante tornando-se um dos primeiros aspectos que devem ser considerados na compra de equipamentos. A evoluo tecnolgica tem sido muito importante para aumentar a Eficincia de Transferncia, mas paralelo a isto se tem trabalhado para recuperar o Overspray (percentual de tinta dispersada na atmosfera), que geralmente fica retida nos filtros ou na gua da cabine. Na tabela acima tem-se o percentual de eficincia de transferncia dos sistemas de pulverizao que sero abordados neste trabalho. Em azul pode-se observar o limite mnimo permitido em alguns pases que adotaram severas normas no que diz respeito a emisso de componentes orgnicos volteis.

    Sistema de Pulverizao

    Eletrosttica

    Sistema HVLP

    Airmix

    Airless

    Convencional

    30 40 50 60 65 70 80 90 (%)

    Comparativo de eficincia de transferncia

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    Aplicao de tintas por pulverizao A pulverizao de qualquer fludo, inclusive tinta um fenmeno fsico que necessita energia. A quantidade de energia necessria diretamente proporcional a viscosidade do produto pulverizado e da sua coeso molecular. As fontes de energia que mais recorremos para atingir estes objetivos so:

    9 Ar Comprimido 9 Presso Hidrulica

    Isto define as duas grandes classes de instrumentos de pulverizao segundo a energia utilizada:

    Instrumentos de Pulverizao Pneumtica: nos casos onde utilizamos ar comprimido.

    Instrumentos de Pulverizao Hidrulica: quando a pulverizao obtida

    exercendo uma forte presso sobre o fludo. Uma outra classe, no menos importante a dos:

    Intrumentos de Pulverizao Eletrostticos: utilizam energia cintica e eltrica.

    No que diz respeito a pintura importante salientar que:

    - A quantidade de pintura proporcional a capacidade do instrumento em

    obter pulverizao fina. - A quantidade e o rendimento esto ligados tambm a dimenso das

    partculas que compem o leque, porque as partculas de dimenses muito pequenas tendem a se dispersar (overspray) originando um efeito arenoso sobre a pelcula, piorando a qualidade. necessrio no exceder a presso de ar de pulverizao.

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    Instrumentos de pulverizao pneumtica convencional A tinta sai de um orifcio colocado no centro da capa de ar, acompanhado do ar que provoca a sua separao em partculas minsculas (alguns micrmetros). A quantidade de ar necessria para obter-se um grau de pulverizao adequado proporcional a viscosidade e coeso molecular da tinta, bem como da quantidade de tinta aplicada. No que diz respeito pulverizao das partculas, tambm influi a fora de impacto do ar na tinta. O Aergrafo o instrumento normalmente definido como pistola de pintura. Existe uma gama vastssima capaz de pulverizar qualquer tipo de tinta. A pistola de pintura tem aplicaes bastante diversas, desde aquelas utilizadas para reparos de riscos em automveis e decoraes. possvel a realizao de desenhos e pinturas como aos que estamos acostumados a ver em quadros ou aquarelas; at pistolas para aplicaes de grossas camadas com vazes de 2 a 3 lpm de produto. A pistola de pintura graas a versatilidade de uso e qualidade de acabamento que proporciona, o aparelho mais utilizado na pintura. constitudo de um reservatrio, que contem a tinta e de uma pistola que, atravs de uma capa de ar, gera a pulverizao fazendo o produto encontrar o ar comprimido que chega at a mesma por um tubo. A escolha do bico feita tendo-se em conta o tipo de produto a ser pulverizado, a velocidade de execuo que se deseja obter, a espessura da camada que se deseja depositar sobre a pea, a dificuldade de aplicao devido a forma da pea a ser pintada e a necessidade de operao da produo (pintura no plano horizontal ou no plano vertical).

    Pistola CP10

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    Tipos de pistola de pintura Existem trs modos de trabalhar com as pistolas de pintura. O primeiro aquele tradicional com o caneco em baixo da pistola denominado sistema de suco, o segundo, o mais difundido na Europa, aquele com o caneco superior denominado de sistema de gravidade e finalmente aquele onde as pistolas so alimentadas sob presso (tanque pressurizado ou bomba). Os dois primeiros sistemas citados acima so autnomos, ou seja, dotados de recipientes prprios de tinta e que ligados diretamente ao ar comprimido esto prontos para o uso. Pistola de Suco: a tinta aspirada em direo a capa de ar atravs do fluxo de ar comprimido na frente da pistola. Este fluxo diminui a presso atmosfrica em uma pequena rea a frente do bico. A este modo atribui-se uma eficincia de transferncia de 30-40%. Este dado relativamente baixo causado pelo ar turbulento a frente da capa de ar que responsvel pela pulverizao da tinta. Neste tipo de equipamento o reservatrio encontra-se em baixo da pistola. Pistola de Gravidade: estas pistolas oferecem uma eficincia de transferncia melhor, geralmente em torno de 40% graas ao fato de que a tinta no precisa ser empurrada at o bico. Basta puxar o gatilho e a tinta, pela fora da gravidade, flui naturalmente at o bico. Neste caso o reservatrio colocado sobre a pistola; so utilizadas para produtos mais viscosos e tem-se a possibilidade de utilizar at a ltima gota, porm a sombra do reservatrio pode limitar o campo de viso do operador. A escolha de um tipo ou outro em funo do tipo de trabalho e da comodidade de uso. Estes modelos so adequados para trabalhos de pequena produo ou descontnuos.

    Pistola HVLP

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    Pistolas Alimentadas sob Presso: neste tipo de pistola a alimentao da tinta vem de um recipiente pressurizado ou de uma bomba de alimentao, geralmente de dupla-membrana. Assim no s evitam-se paradas contnuas, como tambm a pistola torna-se extremamente fcil de manejar, e aumenta-se notavelmente a possibilidade de regulagens: variando a presso de alimentao da tinta obtm-se vazes diversas, logo uma velocidade diferente de aplicao, sem a substituio do bico. Neste ponto fica claro que a eficincia de transferncia mais alta possvel, terica e praticamente, atravs do uso de pistola alimentada sob presso. Aplicando a presso de ar diretamente sobre a tinta, obriga-se a mesma a sair da pistola a uma velocidade elevada, ideal para pulverizao. Com isto pode-se facilmente estimar que um equipamento alimentado sob presso possa atingir uma eficincia de transferncia de 50%. Com as pistolas de pintura por pulverizao possvel aplicar uma vasta gama de produtos, obtendo-se superfcies muito lisas e uniformes. Uma boa aplicao necessita de:

    Uma regulagem adequada do fluxo de ar e da tinta; O uso de bicos compatveis com o produto adequado; Uma correta diluio; O emprego de diluentes adequados; A aplicao sobre a pea perfeitamente limpa, em um ambiente isento de p e em

    condies de temperatura e umidade previstas para o produto empregado.

    Bomba de Membrana

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    Equipamentos HVLP (Alta vazo / Baixa presso) A pistola pneumtica HVLP (High Volume Low Pressure) um aprimoramento das pistolas convencionais, que devido as suas caractersticas particulares garante um retorno imediato ao investimento, porm no utilizada em larga escala. A tecnologia HVLP existe h muitos anos, mas foi notavelmente melhorada graas a promulgao de duas leis em 1988 no estado Americano da Califrnia, mais precisamente a 1136 e a 1151 da SOUTH COAST AIR QUALITY MANAGEMENT DISTRICT BOARD, respectivamente para a pintura no setor de mveis e repintura automotiva. Estas leis posteriormente foram tambm promulgadas em outros pases. Na Europa, atualmente, s a Inglaterra introduziu com a E. P. A. normas severas e precisas para a pulverizao de tintas, com o objetivo de reduzir a poluio atmosfrica causada pelos compostos orgnicos volteis (VOC), e tornando obrigatrio o uso de pistolas HVLP ou EPA no setor repintura automotiva. Porm anos e anos de hbitos diversos, no conseguem chamar a ateno dos pintores para esta nova tecnologia, hoje sugerida por quase todos os fabricantes de tintas. Para esclarecer deve-se dizer que sobre a sigla HVLP encontram-se todas as pistolas que operam a uma presso de ar igual ou inferior a 0,7 bar, medida dinamicamente no interior da capa de ar. Em outras palavras toda a pistola que durante a pintura trabalha com a presso citada traz uma reduo na nvoa de pintura com economia efetiva de tinta pulverizada aproximadamente 20/30% em relao a pistola tradicional. Muitos pintores esto ainda bastante cticos em relao a economia de produto e isto um dos motivos pelos quais as pistolas HVLP no obtiveram a devida ateno. claro que para obter-se bons resultados com as pistolas HVLP necessrio mudar o modo e o sistema de pintura. A pistola HVLP mais lenta em relao as tradicionais, deve trabalhar mais perto da pea, uma passada lenta e uma menor distncia de pulverizao faz com que muitos pintores pensem que a tinta escorre e isto deve convencer os fabricantes de pistolas e tintas a providenciarem muita instruo e informao. Sem um adequado acompanhamento muitos pintores no so capazes de avaliar a diferena e o potencial que uma pistola HVLP tem em relao s tradicionais. Na prtica as pistolas HVLP so similares as pistolas tradicionais, mas no interior do aparelho o ar que chega a presses de 5-6 bar expandido e levado a presses 6 10 vezes inferiores.

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    Graas a construo particular da pistola, ao tipo de bico e a uma particular capa de ar, que vem frente do bico para favorecer a atomizao do produto, consegue-se obter partculas ideais, seja em suas dimenses, seja em sua distribuio no interior do leque, mesmo com baixa presso de ar de atomizao. O sistema HVLP nasceu para aumentar a eficincia de transferncia e reduzir o impacto ambiental da pintura, porm capaz de garantir outras vantagens em relao aos sistemas tradicionais.

    Pistola HVLP

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    As vantagens do sistema HVLP Reduz o overspray de 50 a 70%. Como os sistemas tradicionais tem-se um overspray de 45 a 50% do produto pulverizado, podendo economizar sobre o consumo global uma quantidade de tinta em torno de 20 a 35%. A velocidade de ar muito baixa, reduz o rebote de tinta sobre a pea, o que produz uma menor nvoa de pintura e um ambiente mais saudvel. preciso considerar que a nvoa de pintura constituda de partculas de tinta, que no ar secam e caem sobre a pea pintada, onde em contato com a pelcula ainda mida tornam-se corpos estranhos. Reduzir o p da pintura quer dizer obter superfcies mais lisas com menos pontos de sujeira. Devido a baixa velocidade do ar que transfere tinta, pode-se trabalhar com a pistola mais prxima da pea (15/20 cm ao invs de 20/25 cm) e obter-se uma maior preciso de pintura e uma maior deposio de produto. Sempre graas a baixa velocidade de atomizao, no existem turbulncias no interior do leque, o que melhora a distribuio das partculas, permitindo-se obter uma camada mais uniforme. Aumentando a eficincia de transferncia reduz-se o desperdcio de tinta, no s em termos de menos produto consumido, mas tambm menores despesas com diminuio de emisso e refugos. Deve-se ainda considerar a diminuio de rudo, o que extremamente favorvel para a sade do operador. As desvantagens do sistema HVLP

    Maior custo Dificuldade de combinar o correto acoplamento entre capa de ar montada na

    pistola e o bico em funo do tipo de tinta a ser aplicada e dos parmetros de pintura.

    Dificuldade na regulagem da pistola antes de otimizar o seu emprego. A maior parte das pistolas HVLP so alimentadas sob presso pois desta forma mais fcil, com uma certa experincia e ateno atingir uma eficincia de transferncia de 65/70% partindo de 50% ao invs dos 30/40% das pistolas tradicionais suco.

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    Consideraes sobre economia Uma pistola utiliza o ar comprimido como energia, que serve para aspirar o produto, misturando-se com ele e pulverizando, fazendo com que a tinta chegue at a superfcie a ser pintada. Se imaginarmos que cada partcula de tinta pulverizada uma bolinha, fcil imaginar que quanto mais alta for a velocidade com que as partculas chegam a superfcie da pea, maior a possibilidade de que as partculas rebatam e no sejam aplicadas na superfcie da pea (sejam dispersas no ambiente). Considerando que uma pistola tradicional trabalha mediante uma presso de ar de 3 5 bar contra 0,7 bar de uma pistola HVLP e que a presso no nada mais do que a fora de empuxo do ar, fica claro que as partculas chegam na superfcie da pea com velocidades muito diferentes. Isso leva a resultados em termos de nvoa diferentes, e claro que a economia deve-se ao fato de que menos partculas de tinta so dispersas no ar e mais so aplicadas na superfcie. primeira vista, compreender como as pistolas HVLP trabalham a uma presso de ar na entrada bastante elevada, pode parecer um contra senso em relao ao que foi explicado anteriormente. Na realidade as pistolas HVLP mais utilizadas tem furos na capa de ar. Estes furos tem uma superfcie de passagem superior quela dos furos de alimentao situados no corpo da pistola. Isto faz com que o ar comprimido que chega at a pistola, quando passa pela capa de ar, tenha uma queda de presso e um aumento de volume. Assim o que realmente conta a presso de ar na sada da capa de ar e no necessariamente aquela de entrada. Outra pergunta que surge se as pistolas HVLP hoje presentes no mercado oferecem em termos de qualidade, resultados comparveis s pistolas tradicionais e quais so as mudanas que vo contra o pintor que decide utilizar este tipo de equipamento. Potencialmente as pistolas HVLP fornecem resultados muito similares, seno idnticos, s pistolas convencionais mesmo existindo diferenas em funo da marca e modelo. Por outro lado muitas empresas produtoras de tintas estudam hoje em dia os produtos tambm em funo das caractersticas de aplicao das pistolas a baixa presso e assim otimizam o rendimento e a qualidade do trabalho final, tanto do produto como da pistola. So necessrias mudanas simples nos hbitos de pintura para conseguir um bom aproveitamento das pistolas HVLP. preciso uma verificao constante na presso de trabalho diretamente na empunhadura da pistola atravs de um manmetro, pois disto depende a qualidade da pulverizao e o rendimento final, j que muito difcil manter uma presso adequada somente verificando um manmetro posto na cabine de pintura. O dimetro do bico e a distncia entre a pistola e a superfcie da pea (cerca de 15/20 cm) tambm so determinantes. Outras mudanas so psicolgicas, pois com uma pistola HVLP a nvoa e o barulho so menores do que em pistolas tradicionais. Isso pode parecer uma anomalia, ms so somente necessrios poucos metros para superar o impacto. Uma ateno particular deve ser dada instalao de ar comprimido com conexes e tubulaes adequadas ao consumo de ar da pistola.

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    Concluses a respeito da pistola HVLP

    No existe atualmente uma metodologia padronizada internacionalmente para verificar a eficincia de transferncia.

    Normalmente os dados dos fabricantes referem-se a eficincia de transferncia sobre pea mida, o que mais imediato, porm o mais preciso e correto deve referir-se ao resduo seco.

    As pistolas HVLP permitem uma economia em relao as pistolas tradicionais de 20 a 30% em relao aos produtos de pintura utilizados.

    O menor consumo obtido com pistolas HVLP permitem uma economia anual de 20% em relao aos custos de manuteno de cabines de pintura.

    O maior consumo de ar das pistolas HVLP tem uma incidncia econmica insignificante.

    Os tempos de trabalho no so muito diferentes daqueles com as pistolas tradicionais.

    A qualidade final da pintura considerada muito similar aquela obtida com as pistolas convencionais.

    As pistolas HVLP diminuem a emisso para a atmosfera de compostos orgnicos volteis.

    As pistolas HVLP representam uma das mais avanadas tecnologias de aplicao de tintas com sistemas a baixo impacto ambiental e com o tempo substituiro as pistolas tradicionais.

    Instrumentos de pulverizao hidrulica Qualquer fludo, submetido a presso e forado a atravessar um pequeno orifcio, assume uma velocidade muito elevada no ponto cujo impacto com o ar determina a sua separao em pequenas gotas. A presso necessria para obter a atomizao da tinta , como j foi dito antes, proporcional a viscosidade e coeso molecular do produto. Teoricamente possvel pulverizar qualquer lquido dispondo obviamente, da presso necessria. Na prtica, os materiais e a tecnologia disponvel restringem o campo de utilizao deste sistema entre 30 e 500 bar.

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    Conjunto de Pulverizao AIRLESS (sem ar) Em um conjunto de pulverizao airless temos o mesmo efeito que se obtm fechando o bico de um irrigador, montado em uma mangueira de jardim. Quanto mais se fecha o bico do irrigador, maior o grau de pulverizao da gua que sai. Bombas com adequadas relaes de compresso, atomizam produtos de alta viscosidade, sem que ocorra nenhuma diluio. Assim reduz-se notvelmente os perigos de escorrimento e pode-se obter espessuras de pelcula aplicada elevadas, com poucas passagens ou demos. O conjunto de pulverizao airless constitudo de uma bomba com o objetivo de obter a presso necessria, sonda de suco, tubo ou mangueira, cmara anti-pulsante, pistola e bico de pulverizao. A pistola simplesmente um instrumento de fcil empunhadura, leve e capaz de resistir as grandes presses. A sua funo exclusivamente aquela de abrir e fechar a sada de tinta, no possuindo regulagens. O bico normalmente feito em carbureto de tungstnio, no outra coisa do que um orifcio calibrado no qual existe uma ranhura mais ou menos profunda que determina o tamanho do leque. Considerando as dimenses (0,07 a 0,043), a dureza do material e o fato de que a forma do orifcio determina a homogeneidade da distribuio das partculas no leque, pode-se imaginar a complexidade de operaes necessrias para a obteno do bico. A qualidade do bico em uma bomba airless determina de modo evidente a qualidade e a distribuio das partculas no interior do leque de pulverizao. Este aspecto influncia de modo notvel o aspecto final da pintura. preciso sempre escolher e adquirir o melhor bico do mercado.

    Pistola Automtica Airless Pistola J600 Airless

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    Existem tambm bicos regulveis que permitem variar a vazo e o tamanho do leque. Um acessrio extremamente til para a obteno de um acabamento de alta qualidade o pr-atomizador. Ao contrrio do que se pensa, ele no reduz a dimenses das partculas (no aumenta a pulverizao) e sim elimina a turbulncia do fludo e uniformiza o leque e a dimenso das partculas. O leque fica mais macio e com isso pode-se obter um trabalho mais preciso. Em muitos casos resolve o problema da separao dos componentes da tinta. Tipos de equipamentos AIRLESS O tipo mais difundido nas aplicaes em instalaes fabris aquele acionado pneumaticamente. constitudo de uma bomba pisto de duplo efeito acionado por um motor pneumtico (tipo atuador pneumtico). Em algumas aplicaes particulares este atuador substitudo por um motor hidrulico. Na construo civil, o equipamento mais difundido aquele acionado por motor eltrico ou de exploso, que atravs de um came aciona uma bomba de membrana de efeito simples. Existe a verso onde, atravs de um excntrico, acionada uma bomba pisto de duplo efeito similar aos equipamentos pneumticos. Estas diversas escolhas, nos variados campos de aplicao, so determinadas pelas caractersticas de funcionamento de cada tipo de equipamento. Aprofundou-se este estudo nas bombas pneumticas pisto, para isso necessrio definir os seguintes itens: relao de presso e vazo: A relao de presso a relao matemtica entre a superfcie de empuxo do cilindro do motor pneumtico e a superfcie de empuxo do setor hidrulico (ou bomba de fludo). Fica evidente que, se aplicarmos um empuxo de 3 bar no motor de uma bomba com relao de presso 30 : 1, obtm-se na tinta uma presso de 90 bar. A vazo calculada multiplicando-se o volume de lquido que sai da bomba, a cada ciclo (subida e descida), pelo nmero de ciclos que o motor pode desenvolver em um minuto. Na prtica aconselhvel utilizar o equipamento a 30/40% da sua capacidade mxima, a fim de evitar o desgaste dos materiais submetidos a solicitaes intensas.

    Bombas Airless

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    Regulagens A pistola airless, como j foi explicado, no possui regulagens. Para variar a quantidade de tinta pulverizada ou o tamanho do leque necessrio substituir o bico. Existem e so bastante difundidos os bicos regulveis, porm devido a menor qualidade do leque e da pulverizao, indicada somente quando h necessidade de freqentes ajustes de vazo e tamanho do leque. A nica regulagem possvel na bomba a presso de pulverizao que se obtm aumentando ou diminuindo a presso de ar de alimentao do motor, uma vez que a bomba somente multiplicadora de presso. Uso correto do equipamento A presso ideal de pulverizao a mnima necessria para se obter uma nvoa suficientemente fina a fim de ter uma deposio uniforme e lisa da tinta. A regulagem extremamente simples pois com a pulverizao presso, acontece um fenmeno particular: se a presso for insuficiente aparecero duas faixas de tinta ao lado do leque. Portanto conveniente iniciar com uma presso baixa e aumenta-la progressivamente at que os bigodes desapaream. Ao aumentarmos a presso alm do necessrio tambm ocorrem fenmenos prejudiciais a pintura como formao de overspray (um grande rebote da tinta), como tambm a degradao da qualidade do acabamento. Assim, mesmo se teoricamente existe a possibilidade de regular a vazo, agindo sobre a presso, este procedimento no correto, pois quando se aumenta excessivamente a pulverizao, originam-se os fenmenos mencionados acima. Uma vez estabilizada a presso ideal de pulverizao, a vazo poder ser aumentada ou diminuda adotando-se um bico com maior ou menor dimetro do orifcio.

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    Comparativo entre pulverizao AIRLESS e Aerogrfica

    Overspray: Na pintura utilizando pulverizao aerogrfica a atomizao do produto devida ao impacto com um fluxo de ar, o qual em seguida leva o produto at a superfcie. Junto a pea, o ar sofre um rebote, voltando com as partculas de tinta e causando um desperdcio. No sistema de pulverizao airless, as partculas do produto so lanadas sobre a pea atravs de energia prpria, com baixa velocidade, o que faz com que elas se depositem sobre a pea. No havendo rebote do ar, ocorre um menor desperdcio.

    Aderncia: Uma fraca aderncia sobre a pea pode ser causada por vrios fatores,

    porm o mais comum a aplicao de produtos muito secos. Este defeito mais difcil de se verificar com um equipamento airless, uma vez que as partculas so projetadas sobre a pea mais midas (mais carregadas de solvente). A diferena da aplicao com pistolas tradicionais que a tinta no entra em contato com uma corrente de ar, que leva a partcula at a pea. Esta corrente de ar determina uma evaporao do solvente j no percurso da tinta antes da chegada at a pea.

    Nvoa de Tinta: Este um fenmeno bastante evidente na pintura com pistolas

    aerogrficas, pois os vrtices de ar causam a formao de partculas finssimas que, ficando a margem do leque, no atingem a superfcie, mas permanecem suspensas no ar causando o fenmeno chamado de nvoa. Este spray perigoso para a sade do operador inalado, alm disso, essas pequenas partculas que esto no ar podem cair sobre a pea quando a pelcula ainda est mida, o que acarreta a presena de corpos estranhos estragando o acabamento da superfcie. O leque da bomba airless muito preciso: no furo do cone definido pelo bico de pulverizao forma-se pouca nvoa e assim reduz-se o desperdcio e os problemas causados pela nvoa.

    Consumo de Solvente: Os equipamentos airless podem pulverizar tintas mais

    densas, gerando economia no emprego de solventes, com evidentes vantagens econmicas e ambientais.

    Uniformidade de Distribuio nos Pontos Difceis: Uma outra vantagem da

    pulverizao airless a facilidade na pintura de ngulos internos. Na verdade o ar que sai de uma pistola aerogrfica, no caso de ngulos que no permitem uma via de fuga, cria um vrtice que descarrega o produto de uma maneira no homognea. Com a pintura airless as partculas atingem a superfcie pelo prprio movimento e assim depositam-se exatamente no ponto desejado.

    Segurana: A alta presso que chega ao bico pulverizador obtido com as bombas

    pneumticas de pisto, podem causar acidentes, pois a fora do leque poder cortar a pele se este for direcionado a ela. As tintas possuem substncias nocivas que podem entrar sob pele, por esta razo necessrio ser bastante prudente.

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    Acabamento: A pintura com pistolas tradicionais permite obter superfcies mais

    belas, pois possvel dosar melhor o produto atravs do gatilho que abre a sada pelo bico, oferecendo mais parmetros de regulagem. A bomba airless desaconselhvel onde se deve executar uma pintura de alta qualidade. Ex: automvel.

    Cuidados na escolha do bico no sistema AIRLESS Uma regulagem incorreta do equipamento pode determinar que a pulverizao de um produto (sobretudo se for muito viscoso) com a bomba airless, leve as suas partculas a uma distribuio no uniforme no interior do leque de pulverizao (defeito facilmente superado com as dicas a seguir). O bico de pulverizao deve romper a tinta e distribu-la, criando um leque chato ou cnico. Na pintura em geral de qualquer pea, normalmente so utilizados bicos que formam um leque chato e por essa razo so caracterizados por nmeros impressos no metal ou no corpo do bico. Os dois ltimos nmeros (dezena) geralmente definem o dimetro do orifcio de sada e o primeiro nmero (centena) especifica o ngulo de abertura do leque; Ex.: 527 ( 0,027 e abertura de 50o). Algumas vezes se encontra uma sigla que quando consultada em uma tabela do fabricante indica o equivalente do orifcio e ngulo de abertura do bico de pulverizao. O dimetro do orifcio determina a dimenso das partculas e a vazo, a qual sempre relacionada a uma presso padro de 100 bar. O ngulo de abertura define a largura do leque a uma certa distncia da pea (normalmente 30 cm). Se a tinta muito viscosa, o bico no consegue romper e distribuir as pelcula de modo uniforme no interior do leque, o que faz com que surjam dois bigodes nas bordas e uma maior concentrao no centro. Neste caso pode-se adotar quatro solues:

    Aumentar a presso do fludo, at desaparecerem os riscos na superfcie de pintura. Caso isto no acontea testar uma bomba airless com maior relao de presso.

    Utilizando um pr-atomizador pode-se obter uma boa pulverizao tambm a presses mais baixas e uma qualidade de distribuio melhor. O pr-atomizador deve ter um dimetro ligeiramente superior quele do bico de pulverizao com que est acoplado.

    Bico de Pulverizao Airless

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    Diminuir a viscosidade, aumentando a temperatura do produto ou a sua diluio acrescentando solvente.

    Utilizar uma pistola airless assistida ou airmix, que ao lado do bico apresenta duas sadas de ar para melhorar a atomizao e ao mesmo tempo a distribuio da tinta no interior do leque, fazendo desaparecer os bigodes e obtendo uma linha mais macia nas bordas.

    Conjunto de pulverizao AIRLESS ASSISTIDO ou AIRMIX A tinta submetida a uma presso hidrulica relativamente modesta, se pulveriza de um modo grosseiro. Acrescendo ar em quantidade reduzida e a baixa presso, obtem-se uma excelente pulverizao. Estes equipamentos de recente difuso somam as vantagens obtidas com o emprego de uma pistola tradicional quelas derivadas da atomizao com sistema airless, procurando superar os defeitos intrnsecos aos dois processos. Na prtica atomiza-se a tinta com o sistema airless (a bomba igual), mas melhora-se a pulverizao e distribuio da tinta, levando o ar ao lado do bico segundo o mesmo princpio das pistolas aerogrficas (logo a pistola diferente). Nos sistemas airless chega at a pistola somente a tubulao que leva o produto a ser pulverizado, enquanto que nos sistema airmix chega at a pistola uma segunda tubulao que leva ar comprimido at a frente do bico de pulverizao, como ocorre em uma pistola aerogrfica. O produto pulverizado pelo bico de pulverizao, onde chega com alta velocidade tpica do sistema airless, mas a pulverizao tem sua uniformidade no interior do leque melhorada pelo ar que se encontra ao lado do bico.

    Pistola Airless Assistido

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    Pode-se observar no desenho seguinte a forma como o ar adicionado ao produto no sistema de pulverizao airmix. Nos sistemas airless, para que haja uma discreta uniformidade de distribuio das partculas no interior do leque, necessria uma alta presso. O sistema airmix foi concebido para se obter uma boa homogeneidade no interior do leque tambm com presses mais baixas e com uma eficincia de transferncia melhor. Na realidade sendo menor a presso, menor a velocidade das partculas, diminuindo o rebote da tinta sobre a pea e, por conseguinte, o desperdcio. O grupo composto, como no caso do airless, de uma pistola que pode ser montada com diversos bicos de pulverizao, alimentada por tubos, de uma bomba com relao de presso diferente daquelas do sistema airless. Os modelos mais utilizados so as bombas com relao de presso 8:1 15:1 20:1, sendo os dois ltimos mais utilizados quando necessrio a utilizao de duas pistolas simultneas. muito interessante considerar modelos com relaes de presso maiores, podendo aplicar convenientemente tintas com viscosidades mais elevadas (alto slido) que a cada dia se tornam mais importantes, por reduzir os problemas de poluio ambiental ou que no apresentem uma tixotropa adequada. Regulagens Estes equipamentos dispem de todas as regulagens que consideramos para o sistema de pulverizao pneumtica. Porm a possibilidade de regulagem menos ampla, podendo ser necessrio adotar mais de uma capa de ar se a produo for muito diversificada. Uso correto do equipamento A escolha bsica a potncia da bomba em relao as caractersticas da tinta (viscosidade). Qualquer que seja a relao de presso escolhida para a bomba, para se obter uma boa

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    pulverizao necessrio no utilizar um volume e uma presso de ar elevadas, o que aumenta a disperso e prejudica o rendimento do equipamento. As presses mximas para o ar de pulverizao so 2 bar para os produtos de alta viscosidade e 0,6 0,8 bar para os produtos de baixa viscosidade. A melhor estratgia a de utilizar a mnima presso necessria, seja hidrulica, seja pneumtica, para obter a pulverizao necessria. Se necessrio, prefervel aumentar a presso hidrulica. Caractersticas e Indicaes Se usado corretamente, o sistema airmix caracterizado por uma relao de tinta por volume de ar no leque extremamente favorvel. Por isto este equipamento capaz de pulverizar muito bem quase todos os tipos de produto, obtendo um acabamento de altssima qualidade, sem que apaream os inconvenientes que caracterizam a pulverizao pneumtica (turbulncia, disperso, rebote do leque e overspray). Este equipamento pode ser classificado como um instrumento de grande utilidade. A sua boa possibilidade de regulagens permite um uso apropriado, com deposies de produto que variam de 140 150 g/m at 450 g/m. um equipamento capaz de dar bons resultados em vasta rea de emprego, mantendo uma boa versatilidade. A eficincia de transferncia elevada em peas de mdia dificuldade chegando a 75/80%. Comparativo entre pulverizao AIRLESS e AIRMIX

    A possibilidade de trabalhar com presses mais baixas em relao ao airless (atingindo uma maior eficincia de transferncia), pelos motivos recm explicados.

    Com a alternativa de regular o tamanho do leque, modificando a presso do ar ao lado do bico, pode-se determinar a largura do leque em funo da superfcie da pea, reduzindo as perdas de modo simples e prtico.

    Nas pistolas airless, para se modificar a largura do leque necessrio substituir o bico de pulverizao por um tipo que d um ngulo diferente. Como esta operao requer um certo tempo, acontece que o operador, por comodidade, utiliza tamanhos de leque no coerentes com as dimenses da pea, causando perdas, seja em termos de tempo quando o tamanha do leque pequeno em relao a pea, seja em termos de produto quando o tamanho do leque grande em relao a superfcie da pea.

    Melhor distribuio da tinta no interior do leque e com isso acabamentos mais precisos, com espessuras mais uniformes, uma vez que, a velocidade das partculas menor e as presses de trabalho tambm.

    Produtividade horria igual quela de um equipamento airless. Menor manejo da pistola, pois chegam duas tubulaes (mangueiras). Maior custo da pistola.

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    Instrumentos de pulverizao eletrostticos (lquidos) Princpio de funcionamento Uma corrente de energia eltrica polar, sada atravs de um eletrodo com o qual a tinta est em contato, transfere a ela energia que lhe confere uma carga magntica mais ou menos intensa. As partculas de tinta, carregadas eletrostaticamente, so atradas por qualquer corpo aterrado. Pelo fenmeno fsico de que os corpos carregados de eletricidade de sinais iguais se repelem, a aplicao de uma carga unipolar a um lquido, facilita notavelmente a sua separao em partculas. O equipamento eletrosttico constitudo de um gerador, que atravs de um cabo, leva tenso ao eletrodo, que entra em contato com a tinta. A intensidade da carga transmitida at a tinta, proporcional a energia aplicada, ao tempo de contato da tinta com o eletrodo e as caractersticas de condutividade da tinta. Para uma melhor obteno de resultados, utiliza-se o efeito ponta ou coroa. Fenmeno pelo qual, atravs de um eletrodo sob tenso e um objeto aterrado, aparecem fluxos magnticos que contribuem para transferir as partculas de tinta at a pea. A energia de sada normalmente 60 Kv, com intensidade mxima de 200 ma nas aplicaes manuais, podendo-se aumentar a energia para 90 Kv e a intensidade para 250 ma. Severas de normas de segurana regulamentam a utilizao destes equipamentos. Tipos de equipamentos eletrostticos Os equipamentos eletrostticos podem ser aplicados a todos os trs sistemas de pulverizao que consideramos. Obviamente a pistola ser apropriadamente construda para abrigar o eletrodo, o cabo de alimentao ser totalmente isolado, e existiro todos os dispositivos de segurana necessrios. Temos trs tipos de grupos de pintura eletrosttica:

    Eletrosttica a pulverizao aerogrfica Eletrosttica airless Eletrosttica airmix

    Os trs tipos no se diferenciam entre s pela eficincia de transferncia, que notavelmente nivelada, mas pelas seguintes caractersticas:

    Quantidade de produto na unidade de tempo em funo da rapidez de aplicao que se deseja obter;

    Dificuldade de execuo do trabalho. tambm preciso considerar o tipo de pea, a diferente capacidade de penetrao e a

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    possibilidade das partculas carregadas eltricamente atingirem os ngulos negativos e zonas fechadas, vencendo o fenmeno da gaiola de Faraday. Vantagens da pintura eletrosttica

    Melhor atomizao da tinta, tambm presses mais baixas; Melhor aderncia na pea, com conseqente reduo de desperdcio; Maior capacidade de trabalho, porque a pea pintada tambm na parte oposta

    aquela que est sendo pintada.

    Desvantagens da pintura eletrosttica

    Extrema preciso na determinao dos fatores de alguns parmetros como a carga eltrica, a presso de pulverizao, a velocidade do ar de aspirao e a distncia da pistola at a pea. Se tais parmetros no so perfeitamente ajustados a aderncia da tinta sobre a pea torna-se muito baixa e no h reduo do desperdcio.

    As peas a serem pintadas devem ter uma estrutura geomtrica simples, se existirem ngulos agudos criam-se zonas de sombra eletrosttica, que desviam as partculas, impedindo a deposio criando uma pelcula uniforme. Quando temos corpos fechados pelo efeito de gaiola de Faraday no se gera o campo eletrosttico e a aplicao torna-se intil.

    Dificuldade de induzir na tinta a correta carga eltrica. Se a tinta no consegue ser carregada a aderncia prejudicada, j se a tinta for muito carregada, ela tende a retornar ao ponto de sada, depositando-se sobre o nariz do operador ou sobre as paredes da cabine.