Secado por Infrarrojos: Funcionamiento, Equipos y Precauciones

Secado por infrarrojos

El secado por infrarrojos se utiliza como fuente de calor un emisor de rayos infrarrojos que emite energía en forma de ondas electromagnéticas. Estas ondas son producidas por oscilación y aceleración de cargas eléctricas y magnéticas que oscilan perpendicularmente entre sí a velocidad cercana a la de luz, produciendo una radiación que puede ordenarse en función de su longitud de onda. Estas ondas que producen los rayos infrarrojos están después de la zona roja de radiación visible por el ojo humano, comprendida entre 750nm y un milímetro. A menor longitud de onda, mayor frecuencia, y a mayor longitud de onda, menor frecuencia y menos calor transmite. Hay tres grupos de clasificación:

1. De onda corta:

   Poca longitud de onda, alta frecuencia, trasmite mucho calor (1200 a 2200°C).

2. Rayos de onda media:

   Longitud de onda y frecuencia mediana, trasmite menos calor (500 a 1200°C).

3. Rayos onda larga:

   Longitud larga, baja frecuencia que trasmite menos calor (600°C).

Funcionamiento

Se basa en transmitir calor por medio de lámparas, tubos de cuarzo o placas cerámicas en la zona pintada. Estas ondas atraviesan distintas capas de barniz sin calentarlas y sin que absorban energía, absorbiendo pequeñas cantidades depende del color de pintura, las oscuras absorben más energía que las claras. El secado se realiza de dentro hacia afuera, al contrario que en el sistema convencional, así se asegura la evaporación de disolventes y bases acuosas, como el perfecto curado de componentes usados en la preparación de la superficie.

Equipos de secado por infrarrojos

Los equipos de onda corta usan un reflector de acero inoxidable, que refleja perfectamente rayos infrarrojos. Pueden ser de dos tipos:

• De haz elípticos: que dirigen la radiación de forma convergente, usando principalmente el secado de pequeñas zonas.
• Reflectores de haz parabólico: que dirigen la radiación en un haz más ancho de rayos paralelos, son los más usados para secar grandes superficies.

Los reflectores están fijados al cuerpo de secador y suelen ser de aleación ligera (aluminio) y cada equipo puede tener uno o varios reflectores. Hay que verificar la orientación adecuada para que algunas zonas alcancen mayor temperatura, recalienten y otras no alcancen la temperatura programada. Los equipos de onda corta alcanzan la temperatura de trabajo en pocos segundos y al desconectarse se enfrían rápido. En ocasiones, la temperatura de trabajo la realizan en dos periodos: en primer lugar, un periodo de tiempo a temperatura más baja que facilite una total evaporación de disolventes y después el resto de tiempo programando la temperatura de trabajo para realizar el curado y el total secado.

Los equipos de onda media usan placas cerámicas que no emiten radiación visible. La temperatura de trabajo se alcanza de forma más lenta que en caso anterior y presentan una mayor inercia térmica tanto al conectarse como desconectarse. Tienen una serie de controladores. Los equipos de onda larga generan los rayos infrarrojos usando lámparas incandescentes y resistencias. Su inercia térmica es grande y el rendimiento bajo, son los menos usados.

Secadores por infrarrojos modulares

Se usan en reparaciones parciales tanto para secado de pinturas y barnices como curado de masillas y aparejos. Suelen tener uno o varios reflectores y pueden estar sujetos de diversas formas, como en carriles colgantes dentro de cabina de pintura o en soportes rodantes (se caracterizan por movilidad y adaptabilidad).

Secadores por infrarrojos manuales

Usados en reparaciones de pequeñas dimensiones, es un pequeño reflector que va sujeto en un soporte o manejado por operario.

Arcos de secado por infrarrojos

Diseñados en uso dentro de cabina, por tanto se usan para el secado de pinturas de acabado. Están formados por varios reflectores en distintas alturas e inclinaciones para producir el secado de forma uniforme por todo el vehículo. El arco se desplaza a lo largo del vehículo a velocidad constante, detectando qué parte tiene que ser secada y cuál no. Se puede usar activando solo algunas partes de sus módulos para secar una zona concreta.

Características de equipos infrarrojos

Realizar secado de forma más uniforme que el sistema por convención en tiempo mucho más corto (75%). Realiza el secado desde dentro hacia fuera, evitando la formación de piel en la superficie de pintura que dificultaría la evaporación del disolvente. Representa un ahorro de energía considerable, sobre todo cuando es una reparación parcial, ya que se calienta en la zona específica y no toda la cabina. Disminuye la contaminación ambiental y mejora las condiciones de trabajo.

Precauciones

-Respetar las instrucciones de uso del equipo.

-Aunque sea menor distancia, acorta los tiempos de secado, hay que regular el equipo basado en características por el fabricante, en distancia y en tiempo de funcionamiento.

-No usar el equipo en habitáculos donde se genere polvo.

-En equipos que funcionan en una sola etapa, respetar el tiempo de evaporación de disolventes antes de conectar rayos infrarrojos.

-Es indispensable que capas de productos usados en reparación previa a pintura de acabado estén secas para evitar problemas de hervidos.

-Asegurar que toda zona a secar está cubierta por rayos infrarrojos de forma homogénea.

Pistola de secado

Para pinturas al agua es necesario emplear un solvente como vehículo de transporte con el que se ajusta su viscosidad y se consigue una pulverización correcta. Para ello se emplea el agua desionizada que, una vez aplicada la pintura, se evapora. El inconveniente que presenta el agua es una evaporación lenta respecto a los disolventes empleados en pinturas tradicionales. Las pistolas de secado generan gran volumen de aire que se dirige hacia las superficies pintadas, provocando una corriente de aire tangencial que arrastra las moléculas de agua evaporadas y acelera el secado de la pintura.

Se basa como util en el aumento de volumen de aire que consiguen impulsa a su salida, por una serie de orificios orientados y repartidos en interior de pistola que generan efecto Venturi provocado por el aire comprimido que procede de la instalación general, cuyo volumen se multiplica con el arrastrado por este efecto. La pistola se conecta a un grupo acondicionador para filtrar y desengrasar el aire, ya que este debe estar totalmente limpio, igual que para uso de pistolas aerográficas, la presión del aire debe ser especificada por el fabricante.

Funcionamiento

El aire entra por la parte inferior y sube por la empuñadura. Al llegar a la parte superior, se distribuye por un anillo interior que rodea la parte central y sale dirigido hacia adelante por un estrechamiento que produce la aceleración del flujo. Estas pistolas se pueden usar directamente por el operario o usando soportes en inclinación y altura sobre los que pueden instalar más de una pistola, respetando la distancia de aplicación recomendada. También se puede realizar una instalación fija en cabinas de pintura con varias pistolas sopladoras en parte superior de paredes laterales.

Precauciones

-Respetar presión, distancia e inclinación dada por fabricante.

-No usar pistola sopladora fuera de la cabina de pintura, ya que el ambiente no está limpio y producirá incrustaciones de partículas en superficie.

-No dirigir la corriente de aire hacia el suelo para evitar levantar partículas de suciedad.

-Comprobar la calidad de aire comprimido antes de conectar la pistola.

-Revisar y cambiar, si es necesario, el filtro de pistola sopladora.