Maquinaria de Pintura / Paint Pumps and Spray Guns

Faraday Cages and Electrostatic Painting (WHY + HOW)

Escrito por maquinariadepintura 15-09-2016 en English version. Comentarios (0)

This is why:

Faraday cages are a physical device or element that anulates all electrostatic fields in the space within it. It usually is a metal box or cage that simply by being there eliminates all static + electric fields reorganizing the electric loads within itself to the point that overrides any eletric charge in it. This is an intrinsic property of conductors and has been used since it was first discovered in the 19th century.

The fundamental principle is based on that conductive materials have free electrons. These free electrons determine the charge that accumulates on the surface caused by the presence of an external magnetic or electrostatic field. Therefore, loads get self organized so that all of them remain on the surface and the resulting field inside the conductor is zero. 

To say it in plain words: electrons stay out of enclosures made of conductive materials.

And this is how:

Electrostatic guns and atomizers send electrons associated to drops of paint or to a flow of air. If you intend them to get inside a Faraday cage you basically have two options: use more energy to PUSH the paint inside the Faraday Cage than the rejection forces that push it outside, or have an atomizer that regulates Volts depending on mAmp consumption. Nearly any modern device will do that, but just to make sure, most Ransburg, Wagner, GRACO, Sames or ABB atomizer do that.

Further questions? ---> info@ochoamaquinaria.com (ask for Pablo)

Jaulas de Faraday y pistolas electrostáticas

Escrito por maquinariadepintura 02-05-2011 en General. Comentarios (0)
Lo de las cajas de Faraday es toda una ciencia...

Copio un texto que tengo por ahí:

La jaula de Faraday es un dispositivo o elemento fisico o que anula todos los campos electrostáticos en el espacio que lo rodea.Normalmente se trata de una caja metálica o una jaula que elimina todos los campos eléctricos de la naturaleza estática capaz de reorganizar las cargas dentro de sí misma hasta tal punto que anula el campo eléctrico.Esta es una propiedad intrínseca de los conductores y se ha utilizado desde que se descubrió por primera vez en el siglo 19.
El principio fundamental se basa en que en los materiales conductores hay presencia de electrones libres y electrones ligados. Los electrones libres determinan la carga que se acumula en la superficie causada por la presencia de un campo externo de naturaleza magnética o eléctrica.Por lo tanto, las cargas se re-acumulan de tal manera que todas ellas quedán en la superficie y el campo resultante en el interior del conductor es de magnitud cero. Por lo general, el exterior de la jaula de Faraday está a tierra para permitir que la corriente pase al suelo y así mantener la neutralidad eléctrica del conductor (que no se cargue) . Esto garantíza y asegura el uso seguro de las cajas de Faraday, que se usan para proteger determinados equipos eléctricos y electrónicos. Cuando se utiliza un dispositivo de este tipo para este fin, se suele hacer para poder ubicarlos en un espacio que está lleno de campos electrostáticos, PORQUE LOS ANULA.

Cuando una jaula de Faraday se basa en la forma de una malla no sólo es eficaz en la cancelación de los campos en el interior del recinto cerrado, sino que también existe la oportunidad de trabajar en el espacio cerrado debido a la estructura de las mallas.Por lo tanto, las jaulas de malla son mejores opciones que las jaulas sólidas que no permiten el acceso al interior.
O sea, la aplicación práctica en pistolas electrostaticas de todo esto es:
Una pistola que envía electrones asociados a gotas de pintura o por el aire al interior de una jaula de Faraday no conseguirá meterlos dentro, los electrones son carga negativa y son rechazados por "la zona" que tiende a mantenerse neutra. 

Las pistolas electrostáticas (concretamente las tarjetas electronicas de sus unidades de control), lo que hacen es limitar el consumo de tensión (Voltios) cuando sube la intensidad (micro Amperios), y como cerca de las zonas de Faraday y en la proximidad de tierras el consumo de Voltios aumenta, las tarjetas del controlador reducen la intensidad (desde 100mA hasta 0 mA), llegando a cortar totalmente el efecto electrostático y permitiendo así que si se pulveriza desde cerca de una camara de Faraday, la pintura entre realmente a esas zonas.

Electrizante, ¿no?  

CONCEPTOS DE PINTURA

Escrito por maquinariadepintura 11-01-2008 en General. Comentarios (1)

COV:          Traducción de VOC (en Ingles “VolatileOrganic Components”) ó Componentes Orgánicos Volátiles, es decir, Disolventes yla parte de disolvente incluida en las pinturas que se utilizan. Su emisión haempezado a legislarse recientemente y las empresas deben reducir por tanto elconsumo y emisión de solventes.

http://www.epa.gov/iaq/voc.html

http://www.msds-europe.com/jog/jog_spanyol/91_155_CEE.htm

 

ATEX:         La normativa europea de obligadocumplimiento que regula los equipos adecuados para trabajar en atmósferas conriesgo de explosión. Ver artículo en blogspot y toda la legislación y mucho másen “sadim” y en este mismo blog:  

http://maquinariadepintura.blogspot.es/

http://www.sadim.es/375?ipg=603&gclid=CODRj7zH7JACFQSVMAodIkCxPg

 

BAT:           Del Ingles, “Best AvailableTechnology”, o Mejor Tecnología Disponible. Es decir, los equipos másavanzados, modernos y adecuados a una aplicación. Lo que la directiva ATEX y elsentido común dicen que se debe incorporar en las empresas.

                  www.graco.com

http://www.devilbiss.com

www.ochoamaquinaria.com

 

RETROFIT: Término que hace referencia a la intervenciónque se hace a una máquina o sistema para acondicionarlo a nuevas circunstanciaso procesos. En castellano: reacondicionamiento o reorganización. Uno de losmétodos de bajo coste y alta efectividad para reducir costes.

                  www.ochoamaquinaria.com

 

AIRLESS:   En Ingles “Sin Aire”. Sistema de atomizaciónsin aire en la pistola, en que a alta o muy alta presión se hace fluir lapintura por orificios diminutos (décimas de mm) para que “por extrusión” seabra en un abanico uniforme utilizable para pintar. Patente USA de 1950.Presiones de trabajo habituales apartir de 150 bar y hasta 500 bar.

                  www.graco.com

 

AIRMIX:      Patente y marca de Kremlin de 1975 en que se reduce a entre 15 y 100 bar la presión de trabajo de la pintura, acompañando el abanico de pintura con un abanico de aire a 1 bar a cada lado, que corrigen sus defectos y producen una aplicación de alta calidad. El sistema más empleadoen el mundo para el sector madera y metal, de incipiente uso en el plástico…

                  www.devilbiss.com


MIXTO /AIR ASSISTED AIRLESS / AIRCOAT: Las distintas marcas y nombres del resto defabricantes ante la marca registrada AIRMIX©. El mismo principio en manos de GRACO, Wagner, Binks…

 

AEROGRAFÍA: Conjunto de sistemas en que la pintura se rompe y abre en un abanico por el efecto mecánico de aire a gran velocidad incidiendo sobre un flujo de pintura proyectada.

              http://www.devilbiss.com/ 

HPA:          Del Ingles, “High Pressure Atomisation”, es el sistema convencional, más conocido y de mayor implantación,donde se atomiza mecánicamente una gota o chorro de pintura a su salida por laboquilla de una pistola cuyo cabezal dispone de agujeros de aire enfocadoshacia el flujo de pintura y que lo convierten en una abanico de micro gotas depintura con el que se puede pintar. Las presiones de uso suelen estar entre 3,5y 6 bar de aire de atomización y la pintura fluyendo entre 0,2 y 1,5 bar (habitualmente). En uso en Europa en 1907.

 

HVLP:        Del Ingles, “High Volume Low Pressure” ó Alto Volumen a Baja Presión. Norma que rige en la pulverización por aire(aerográfica) en que se usan pulverizadores que permitenromper la gota de pintura con aire a menos de 0,7 bar de salida, pero con un gran caudal de aire.

 

LVLP:        Del Ingles, ““Low Volume Low Pressure” óBajo Volumen a Baja Presión. Reciente sistema en pulverización por aire(aerográfica) con el que se usan pulverizadores que permitenromper la gota de pintura con aire a menos de 1,0 bar de salida, y menor caudalde aire que el sistema HVLP, aunque mayor que HPA. En desuso en todo el mundo.

 

HTI:     Marca Francesa para el sistema HVLP. Del Ingles, “High Transfer Innovation” con características muy similares -si noiguales- al HVLP del resto del mundo.

 

ELECTROSTATICA: Sistemasde pintura en que al efecto “mecánico” de la presión de aire o de la propiapintura, se añade una carga de alto voltaje (hasta 100 kilovoltios) paraconseguir una serie de efectos adicionales, como la “envoltura” de la pieza porla pintura, la mejor repartición de la pintura sobre la pieza, el mejor acabadoy el ahorro de tiempo y pintura. Existen equipos electrostáticos en todos los sistemasde pulverización: Mixtos, Airless y Aerográficos, entre otros.

                  http://www.itwransburg.com/

 

RESISTIVIDAD: Propiedad de conducción o no de la electricidad por un elemento o compuesto. Se expresa en Megaohms/cm y se mide con resistivómetro. Es una característica que deben tenerlas pinturas para poder ser aplicadas con sistemas electrostáticos. En el caso de las pinturas base agua, no merece la pena medir: son conductoras.

 

TIXOTROPÍA: Lacaracterística física de las gotas de un fluido de permanecer cohesionadas. Las pinturas tixotrópicas tienen mucho que ver con la tensión superficial de la pintura y su facilidad o dificultad para romper sus gotas. Las pinturas tixotrópicas no descuelgan aunque tengan altos espesores.

 

VISCOSIDAD: La característica física de un producto de fluir. La miel es un producto líquido muy viscoso y el agua es muy fluida. Se mide en centipoises o en tiempo de vaciado de un recipiente ISO o FORD con un diámetro de salida concreto yconocido, a una temperatura determinada. La viscosidad es esencial cuando setrata de aplicaciones automáticas, ya que los sistemas automáticos pintan conunos parámetros determinados siempre iguales, que producen resultados distintosen condiciones distintas de viscosidad o temperatura.

 

EXTRACTO SECO: Parte de sólidos no volátiles que integran una pintura. La parte que endurece y queda en la pieza. Cuanto más elevado el porcentaje, mayor coste de producto y menor emisión de COV.

 

CARGAS:   Son los componentes de la pintura que seencuentran en ella en suspensión o emulsionados; no químicamente ligados alresto, sino físicamente. Pueden ser partículas de aluminio en polvo, zinc,mica, silicatos variados, fibra de vidrio, cerámicas, poliamidas, caucho…entreotras muchas. El problema radica en filtrar, mantener homogéneo y pulverizarestos productos buscando el menor mantenimiento de los equipos, que suele seralto, y esto una vez conocido el tamaño de molienda de dichas partículas…

 

MICRAJE:   El espesor definido en micras (1 micra=1/1000mm) de la capa de pintura aplicada. En el sector de la madera se habla degramos/m2 por la dificultad de medir espesor en este sustrato.

 

TASA DE TRANSFERENCIA:Cantidad de pintura emitida porpunta de pistola que realmente termina en la pieza. Ver el primerartículo del http://maquinariadepintura.blogspot.es/:

 

SCRAP:      Rechazo interno de producción. El porcentaje de piezas pintadas que no es entregable a cliente final: las queestán mal pintadas o sucias, deformadas, rayadas, golpeadas, contaminadas, etc. La “cruz” del proceso de pintado industrial y uno de los puntos a controlar.

 

OVERSPRAY: La “nube” de pintura pulverizada en suspensión y que no llega a la pieza. Muy notoria en sistemas aerográficos y menos en sistemas de media presión. El objetivo a reducir para ahorrar mucho dinero y muchos problemas. Causa de polución,suciedad, scrap, tiempos de limpieza y parada de producción…

 

ALTAS REVOLUCIONES: Otraforma de romper la pintura en micro gotas. Cuanto más pequeña la gota y menorel aire, mas facilidad de penetración en partes complejas, mejor acabado… Los discos y copas de altas revoluciones (AA.RR.) impulsan un flujo de pinturasobre un elemento del propio pulverizador que gira a ente 15000 rpm y 60000 rpm y además le añaden una carga electrostática. Los efectos son espectaculares, las tasas de transferencia son impresionantes.

                  www.itwransburg.com

              www.ochoamaquinaria.com

 

HIDROSOLUBLE: Pinturas y otros productos cuyo diluyente es agua y no los disolventes orgánicos habituales.

www.itwransburg.com

http://www.euroclor.es/

 

CIRCULATING: Del Ingles “circulando”. Se llama así a varios conceptos: la sala de mezclas(erróneamente), el sistema completo de circulación de pinturas (correcto), latirada de tubos de sala de mezclas a punto de aplicación y sus retornos(también correcto). Las pinturas pueden alimentarse a distancia, por lo que enlargas longitudes de tubos seprocura mantener la pintura en movimiento para mantener sus propiedadeshomogéneas. Esto implica tirada de tubos de ida y vuelta desde sala de mezclas,sistemas sobredimensionados de bombeo, regulación y control de presión/caudalen salida y retorno, filtración y todo tipo de complementos y “by-passes” quepermitan el manejo más flexible ytoda operación precisa.

                   www.binks.com


FA:             Concepto de robótica de pintura referido al aire de control de ancho de abanico. Del ingles “Fan Air”, literalmente Aire de Abanico

 

AA:             Concepto de robótica de pinturareferido al aire de pulverización. Del ingles “Atomization Air”, literalmente, Aire de Atomización.

 

FF:             Concepto de robótica de pinturareferido al flujo de pintura. Del ingles “Fluid Flow”, literalmente,Flujo de Fluido. Se traduce en señal de aire de 0 a 6 bar desde válvulaproporcional controlada analógicamente por robot o PLC. También en señalanalógica a variador para control de vueltas de bomba volumétrica.

 

BOMBA VOLUMETRICA: Bomba de engranajes -entre otros tipos- accionada normalmente por un motor eléctrico que controla el paso medido de fluido por cada vuelta de la bomba. Muy usadas para aportar bajos caudales de forma muy controlada y constante. Máquinas poco implantadas por laprofesionalidad que requiere su instalación, pero con enormes capacidades.

                  www.pomtava.com

                  www.ochoamaquinaria.com

 

BOMBA DE MEMBRANAS: Tipode bomba neumática de baja presión que permitemover fluidos (pinturas) a bajas presiones (entre 0,5 y 18 bar). Sencillas,fiables y robustas, existe una gama extensísima de modelos, fabricantes y variantes. Todos los materiales posibles: inox, plástico, aluminio, poliamida,POM, PTFE… Las mejores que conocemos son de GRACO, tanto la gama Husky como las Tritón. Simplemente superiores.

 

BOMBA DE PISTON: Tipo debomba neumática de baja, media y alta presión que permitemover fluidos (pinturas) a presiones (entre 0,5 y 500 bar). Duras, sencillas yfiables, existe una gama extensa de modelos, fabricantes y variantes. Losmateriales posibles son metálicos: inoxidable o aluminio.

 

BOMBA PERISTALTICA: Tipode bomba eléctrica de baja presión que permitemover fluidos complejos (esmaltes vítreos) a bajas presiones (entre 0,5 y 24bar). Fiables, económicas y robustas. Poco usadas en pinturas.

 

PRIMER:     En ingles, imprimación. Base, Fondo,imprimación o Primer, son el mismo concepto. Pintura que sirve de amarre, base ó primera protección anticorrosión del material a pintar. Hay shop primers,wash primers, imprimaciones con zinc, silicatos, fosfatantes… Y en todas las calidades imaginables.

 

TOPCOAT: Concepto de “Fábrica Automóvil” que hacereferencia a la capa de color de un vehiculo en procesos monocapa o a las manosde metalizado en procesos bicapa.

 

CLEARCOAT: Concepto de“Fábrica Automóvil” que hace referencia a la capa de barniz que se da a losvehículos tras el color.

 

CARGA INTERNA: Sistemade aporte de carga electrostática a una pistola en el que se realiza la entregade electrones mediante uno o varios electrodos en el cabezal de la pistola omediante carga directa del producto si este es conductor. Se emplea para todotipo de pinturas base agua o solventadas, y en el caso de hidrosolubles,requiere de aislamiento del sistema.

                  http://www.itwransburg.com

 

CARGA EXTERNA: Sistemade aporte de carga electrostática a una pistola en el que se realiza la entregade electrones mediante uno o varios electrodos en el exterior del cabezal de lapistola, alrededor y separados del mismo, cargando el aire que rodea la atomización. Seemplea para pinturas hidrosolubles sin aislar el sistema.

                  http://www.itwransburg.com


COLOR MATCH: Concepto de los pintores de plástico proveedores de primer nivel de “Fábrica Automóvil”. Este término hace referencia a la cualidad de la pintura aplicada a, por ejemplo, un paragolpes, de parecerse al color del vehiculo en que estará montado. Básicamente, es una de las torturas de los grandes pintores de plástico exterior de automóvil.

 

SOP:          Del Ingles, “Start Of Production”, óInicio de Producción. Es la fecha en que una línea debe estar en producción.Concepto de fábrica de Automóviles. Fecha límite para que todo esté al 100% (o casi).


Caudalímetro:  Aparato en línea que mide el caudal. Es lo mismo que decir KEM Küppers, que es el mas reconocido fabricante de caudalímetros de pintura, de engranajes, turbina, coriolis... De todo.

Seguiremos informando.

Y si tienen más dudas:

                  www.ochoamaquinaria.com


La eficacia de los sistemas de pintura

Escrito por maquinariadepintura 28-12-2007 en General. Comentarios (1)
Tasa de Transferencia

El dato del que no se habla. Y uno de los más importantes para la actividad de pintado.
Por qué no se habla mucho de esto es algo de lo que trataremos en breve................CLICK AQUI SI LE URGE

La Tasa de Transferencia (TT) es el porcentaje de pintura pulverizada que llega y se queda sobre la pieza.

Los datos que aportamos a continuación se obtienen empleando equipos de la misma marca (un primer fabricante anivel mundial) y son datos reales no tendenciosos. Las pruebas serealizan por una entidad independiente del fabricante.

Son siempre datos teóricos en laboratorio en condiciones idóneas y con un aceite concreto: los datos en la vida real varían (casi siempre a la baja) en función de los distintos productos empleados, morfología de la pieza, operario, temperaturas, calidad de los equipos y un sinfin de variables mas.

Son números sorprendentemente bajos para el común de los sistemas existentes y las aplicaciones con que nos encontramos, pero son realesy son estos:

Equipos de aerografía convencional.......40%
Equipos de aerografía HVLP............................60%
Equipos Airless.............................................60%
Equipos Airmix, Mixtos ó Airless Asistido ...................80%
Equipos Devilbiss Trans-Tech....................................82%
Equipos de aerografía electrostática....................................89%
Equipos Airmix electrostáticos..............................................90%
Equipos de Altas Revoluciones AARR.............................................95%
Equipo Nº2 Ransburg.....................................................................98%

Un cambio de equipo Airless a Airmix Electrostático supone un ahorro medio del 25% de consumo de pintura. Y en según que piezas el 50% del tiempo.

El caso más extremo se da en el vidrio, en que se puede llegar a sustituir 4 ó 5 pistolas convencionales por un pulverizador AA.RR. con ahorros del 80%

El cambio de Aerografía convencional a Airmix suele suponer ahorros impresionantes de entre el 25% al 50%, pero la calidad es menor.

No todos los cambios son posibles ni todos los sistemas funcionan para todas las aplicaciones (no se pintan paragolpes en Airless), pero baste pensar que las técnicas, procesos y tecnologías avanzan. Si seguimos igual que hace 20 años, nos hemos quedado atras.



Además son remarcables algunos datos y verdades curiosos:

1º.- Los robots multieje consumen alrededor del 20% menos de pintira que un operario con pistolas equivalentes.

2º.- El cliente final que marca el tipo de pintura a utilizar, condiciona el sistema y equipo de pintura, que no suelen ser ni de lejos los adecuados para el usuario. Esto tiene dificil solución.

3º.- Los equipos electrostáticos también son excelentes sobre piezas planas y ahorran ingentes cantidades de tiempo y pintura (aviones por ejemplo).

4º.- El mismo equipo para la misma pieza y con la misma pintura, puede dar muy distinto resultado en empresas distintas.

5º.- No hay un equipo o sistema que sea "el mejor" para todo y para todos.

6º.- La pintura es Molesta, Insalubre, Nociva, Peligrosa, Sucia e Incomprensible.

7º.- El mantenimiento de un equipo es su limpieza. Y cuando toca, mandarlo a mantenimiento.

8º.- Si al desmontar un equipo de pintura hay que limpiarlo para averiguar donde meter la llave inglesa, el cliente hace algo mal.

9º.- Si para una cabina de pintura le suministran una bomba de pintura sobre un carro con ruedas, estudie seriamente el cambiar de proveedor.

10º.- Cuando el cliente dice "este equipo es una mierda" puede ser que tenga razón ó que el vendedor haya sobrevalorado sus capacidades.

11º.- Hoy en día, cualquiera ensambla una bomba o compra un lote de pistolas chinas y las pone en el mercado con la marca "NISU". Cada cual que compre lo que quiera, pero no es lo mismo un triciclo que un Mercedes (ni cuestan lo mismo).

12º.- El sistema AIRMIX sí pinta a la misma velocidad que el sistema Airless.

13º.- El grueso de proveedores de equipos de pintura propone el sistema más fácil de vender, el más fácil de montar o el más esperado y conocido por el cliente. El más adecuado para el cliente GENERALMENTE no es una opción.

14º.- El aspecto de la zona de pintura resume el interés de la empresa por esta actividad. Cuando la zona está cuidada, parecida al resto de la fábrica, es una buena señal. Si da literalmente asco, los equipos peores y más básicos serán los que triunfen en ella y el proceso será, irremediablemente, un asco.

15º.- Reducir el consumo de pintura supone ahorrar en el gasto de pintura, manchar menos la zona de pintura, pintar más rápido, pintar mejor, contaminar menos, aumentar producción, reducir mantenimientos, reducir el rechazo (scrap), emitir menos COV y consumir menos aire comprimido. Es rentable.

16º.- Formar a los pintores también es rentable.

17º.- Los puntos anteriores resumen muchos años de trabajo en la venta e instalación de equipos de pintura en la industria. Algunos suenan a broma, pero son todos muy serios.





Recomendamos la revisión de la zona y proceso de pintado hoy mismo, el cambio de equipos cada 8 años (aunque el equipo aguante otros diez), el máximo cuidado en la elección de equipos de pintura cuando toque renovarlos, que se consulte a los proveedores de pintura siempre y que se busquen y escuchen criterios TÉCNICOS de profesionales solventes, que se hable con los pintores y que se busque la forma de bajar el consumo de pintura.

Y para terminar 2 verdades más: En pintura comprar barato sale carísimo y si nos consulta sus dudas no se arrepentirá.

CONSULTAS RESPECTO A LOS SISTEMAS DE APLICACION Y TASAS DE TRANSFERENCIA

ZONAS ATEX

Escrito por maquinariadepintura 28-12-2007 en General. Comentarios (2)

Compilación de textos sobre seguridaden zonas con riesgos de explosión, en relación con la Directiva ATEX yzonas de aplicación de pinturas y productos inflamables

Esta información NO es todo lo que se debe saber, y su único fin es aportar luz sobre el tema de referencia. Conviene consultar con su proveedor de equipos de pintura, su proveedor de pinturas y disolventes, con una O.C.A. y con cuantos expertos precisen. El presente No es un texto legal redactado por Ministerio o entidad acreditadora alguna, sino información realtiva a su título. Si precisan más información, consulten en oficinatecnica@ochoamaquinaria.com

La normativa Europea aplicable a los equipos quedispondríamos en su caso es la siguiente:

 

CE  -    DirectivaMaquinas (directiva 89/392/CEE).

CE  -    DirectivaCompatibilidad Electromagnética (directiva 89/336/CEE).

Ex -    Materialo sistema eléctrico para atmósferas explosivas

           NormaEuropea armonizada: EN 50-050 – 1986.

ATEX- Directiva europea de 1-7-03acerca de los equipos mecánicos o eléctricos dispuestos en atmósferasintrínsecamente explosivas.

 

Muy concretamente,  la norma ATEX y las normas EN 50176 y EN 50348, enfunción del tipo de pintura.

 

 

Norma ATEX:

 

Directiva Europea de 1-7-2003 en laque se trata de asuntos de Todos los elementos dentro de la sala dealimentación o zonas de almacenamiento de pinturas y/o disolventes deben estarcertificados como ATEX, con sello y marcado específico. Todo elemento dispuestoen el interior asi como a una distancia de hasta un metro de cualquier aberturaen sus cerramientos debe cumplir con la norma ATEX.

 

En todo caso es el cliente quientiene la responsabilidad de determinar directamente la calificación de cadazona en relación con el riesgo de explosión, el cual queda en función delvolumen en número de partes por millón (ppm) de producto explosivo en elambiente, así como del tipo de gas de que se trate.

 

 

Quées el Certificado de Atmósfera Potencialmente Explosiva

 

En la mayor parte de las industrias de producción yprocesamiento se generan atmósferas potencialmente explosivas en las que seemplean sustancias que van desde disolventes hasta levadura. Antes no eraobligatorio utilizar equipos homologados (o, más bien, clasificar un área como potencialmenteexplosiva). Pero la Directiva Europea 137 (protección de trabajadores enatmósferas potencialmente explosivas) establece la obligación de realizar unestudio sobre el riesgo de explosión y clasificar el área según el mismo. EstaDirectiva ha sido recientemente ratificada y pasó a ser de obligadocumplimiento según las leyes europeas a partir del 1 de julio de 2003.

 

Una vez que se ha clasificado una área comopotencialmente explosiva, normalmente el análisis de riesgo establecerá quesólo se pueden instalar equipos eléctricos y mecánicos que tengan la correspondientecertificación. La Directiva 137 supondrá, con casi total seguridad, unincremento en el número de áreas clasificadas u ordenadas, de lo que sederivará un aumento en la demanda de equipos certificados. La Directiva ATEX(94/9/CE) obliga a los fabricantes a que sus productos eléctricos y/o mecánicosque vayan a ser utilizados en atmósferas potencialmente explosivas tengan la correspondientecertificación. Todo aquel producto que no tenga esta autorización no se puede comercializarlegalmente en los mercados europeos a partir del 1 de julio de 2003.

 

¿Quées una explosión?

Una explosión es una onda de combustión incontrolada. Sepuede producir por la combinación de un combustible (por ejemplo, un gasexplosivo como el hidrógeno), un oxidante (como el oxígeno del aire) y unafuente de energía para la ignición (por ejemplo, una superficie caliente o unachispa eléctrica). Estos tres componentes se suelen denominar el triángulo delfuego y están representados a continuación.

Además de estos, se necesitan otros dos elementos: unoque mezcle el combustible y el oxidante (como la turbulencia que se crea en unavía de gas bajo presión) y un contenedor o recipiente. No obstante, en lapráctica industrial se suele utilizar el término explosión tanto para lascombustiones confinadas como para las no confinadas.

 

Todo material posee una temperatura de igniciónespontánea, la TIE (o temperatura de autoignición, la TIA), que es a la que seinflama espontáneamente.

 

Definicionesy códigos

 

Se define área de peligro como aquella en la que se dano pueden darse atmósferas explosivas en cantidades tales que es preciso adoptarprecauciones especiales para la construcción y el empleo de aparatoseléctricos. Una atmósfera explosiva consta de una mezcla de sustanciasinflamables con aire en la forma de GAS, VAPOR o NIEBLA en tales proporcionesque pueden explotar por TEMPERATURASexcesivas, ARCOS ELÉCTRICOS o CHISPAS. Los gases, vapores o nieblas sóloexplotarán si se mezclan con el aire en unas determinadas proporciones, que sedenominan:

LÍMITE EXPLOSIVO INFERIOR (LEI)

LÍMITEEXPLOSIVO SUPERIOR (LES)


Estas mezclas también poseen distintas: temperaturas de autoignición (TAI);corrientes mínimas de ignición (CMI- aparato para comprobación de la seguridad intrínseca); intervalos experimentalesmáximos de seguridad (IEMS - hacereferencia al patrón de llama para cerramientos incombustibles), según lassustancias que contenga la mezcla.

 

Grupo I, para las minas sensibles al metano.

Grupo II, para los gases explosivos de otros lugaresdistintos de las minas; el Grupo II se divide a su vez en tres subgrupos:

IIA, para lasatmósferas que contienen propano o gases de peligro equivalente.

IIB, para lasatmósferas que contienen etileno o gases de peligro equivalente.

IIC, para atmósferasque contienen hidrógeno o gases de peligro equivalente.

 

La agrupación natural de los gases en grupos, según susvalores IEMS y CMI, no guarda ninguna relación con las temperaturasde autoignición (TAI) de las diversas sustancias.

 

 

La temperatura de autoignición es la temperatura, en C,a la que un gas se inflama espontáneamente en ausencia de ninguna otra fuentede ignición. Dado que estas temperaturas no se corresponden con las anterioresdivisiones en grupos, se ha establecido un código de temperaturas.

 

Las áreas peligrosas se dividen, además, en zonas, segúnla probabilidad de que exista una atmósfera explosiva en la zona. Estas zonas sedefinen como sigue:

 

ZONA 0 - Aquella área en la queestá presente constantemente o durante largos periodos una atmósfera explosiva.Por ejemplo, el interior de los tanques de almacenamiento de combustible.

 

ZONA 1 - Aquella área en la queestará presente una atmósfera normal durante las operaciones normales, aunqueno constantemente. Por ejemplo, las áreas de repostado.

 

ZONA 2 - Aquella área en la queno es probable que se dé una atmósfera explosiva, y si existe, sólo lo harádurante un periodo breve. Por ejemplo, las áreas de almacenamiento dedisolventes. Normalmente el disolvente se guarda en bidones sellados. Noobstante, si un bidón sufre un desperfecto durante el transporte, puede existirdurante un periodo breve una atmósfera potencialmente explosiva.

 

 

Conceptosde protección comúnmente reconocidos

En Europa hay ocho conceptos de protección comúnmentereconocidos. Se detallan en la serie EN50 de estándares europeos; equipos eléctricos paraempleo en atmósferas explosivas.

 

INCOMBUSTIBILIDAD- EN50 018.

SEGURIDAD INTRÍNSECA - EN50 020.

PRESURIZACIÓN - EN50 016

SEGURIDAD AUMENTADA- EN50 019

INMERSIÓN ENACEITE- EN50 015

RELLENO DE ZANJAS CON ARENA O POLVO- EN50 017

ENCAPSULACIÓN - EN50 028

 

PROTECCIÓN DE TIPO N (Antichispas) - EN50 021

 

Es un tipo de protección que se aplica a aparatos eléctricosque, funcionando normalmente, no pueden producir la ignición de la atmósferaexplosiva que les rodea y con los que no es probable que se produzcan fallossusceptibles de provocar la ignición. Este concepto de diseño se señala en el equipo conel símbolo Ex N. El equipo diseñado según este concepto es adecuado para suutilización en áreas peligrosas del tipo Zona 2.

 


 

DIRECTIVAATEX

 

La Directiva ATEX 94/9/CE fue adoptada por la Unión Europea (UE)para facilitar el libre comercio en su interior. Busca unificar los requisitostécnicos y legales de los Estados miembros para productos que se han de emplearen atmósferas potencialmente explosivas. Entró en vigor (de manera voluntaria)el 1 de marzo de 1996. Es de cumplimiento obligado desde el 1 de julio de 2003.

 

La Directiva ATEX (94/9/CE) viene a sustituir a la antigua Directivasobre atmósferas explosivas y minas de gas (76/117/CEE), y tiene por objetivounificar el contenido de la antigua Directiva con las demás, las directivasde la CE sobre símbolos del denominado "Nuevo enfoque". La Directivacubre el equipo y los sistemas de protección que se pueden utilizar en áreas enlas que existe peligro de que se generen atmósferas potencialmente explosivaspor la presencia de gases, vapores, nieblas o polvos inflamables.

 

La Directiva cubre tanto los equipos eléctricos como losmecánicos.

 

 

Categoríasde productos

Los productos se deben clasificar según el nivel deprotección que ofrecen contra el riesgo de que se conviertan en una fuentepotencial de ignición en atmósferas explosivas.

 

 

Lascategorías de conformidad de los equipos son:

 

Equipos del Grupo I (minería): °

M1 - Alta integridad de protección para el equipo de minería. Doscondiciones de fallo

M2 - Concepto de fiabilidad en la protección para el equipo deminería.

 

Equipos del Grupo II (no minería):

CAT 1 (Zona 0) - Sigue siendo seguro con dos fallos.

CAT 2 (Zona 1) - Seguridad aumentada en condiciones operativasextraordinarias.

CAT 3 (Zona 2) - Equipo adecuado en condiciones operativasnormales.

 

La Directiva de USO

Además de la Directiva ATEX hay una nueva Directiva para laprotección de los trabajadores contra riesgos en atmósferas potencialmenteexplosivas (1999/92/CE), comúnmente conocida como la Directiva de Uso. EstaDirectiva también es obligatoria, según las leyes de la UE, a partir de 2003.Estipula que se recabe evidencia documentada mediante análisis de los riesgosexistentes en el lugar de trabajo, que se realice la clasificación de lasdistintas áreas y que se efectúen inspecciones de la explotación siempre quepuedan generarse atmósferas potencialmente explosivas (por gas o polvo). EstaDirectiva de uso garantiza que sólo se instalarán sistemas de seguridad,eléctricos y mecánicos que cuenten con la certificación ATEXen aquellos lugares con atmósferas potencialmente explosivas. Toda la zona detrabajo debe por tanto quedar marcada con señalizadores de los riesgosespecíficos de la misma, tales como precaución, advertencia, riesgo deexplosión, riesgo de ignición, partes móviles, riesgo de atrapamiento, etc.

Todos los elementos dentro de las zonas de pintura debenpor tanto estar dispuestos y quedar marcados según la directiva ATEX.

 

 

Otros puntosreseñables de instalaciones de aplicación:

·         Lazona debe ser clasificada bajo responsabilidad exclusiva del cliente.

·         Lasuma de elementos de una categoría no garantiza que el conjunto mantenga lacategoría. Todos los elementos ATEX en una instalación no la convierten en  zona  segura.

·         Lasinstalaciones con más de un elemento deberán ser certificadas en su conjuntopor entidad suficientemente acreditada o por una OCA que garantice y certifiqueque se cumple la norma. Enlos casos en que no se haga así es responsabilidad del propietario de lainstalación que esta cumpla con toda la normativa aplicable.

·         Losgrupos 21 y 22 hacen referencia específicamente a polvos y otros sólidosexplosibles en suspensión susceptibles de crear o constituir una atmósferadeflagrante. Atención al polvo resultante del overspray cuando se queda en suspensión o en procesos de limpieza de cabinas.

·         Laspinturas base agua también son susceptibles de generar atmósferas de riesgo.

·         Enuna misma área puede haber distintas zonas en función del nivel de riesgo.

·         Lazona queda determinada por la concentración en ppm (partes por millón) delproducto explosivo.

·         Losequipos a instalar en la zona y su grado de protección quedan supeditados a la clasificación de la zona.

·         Todazona a menos de 1 mt de toda apertura permanente de una zona clasificada estácatalogada con la misma categoría que la zona en sí.

·         Enel caso de cabinas abiertas, los límites de la zona quedan delimitados por loslímites de la cabina + 1 metro en todas direcciones.

·         Enel caso de cabinas cerradas, las aberturas no permanentes (i.e.: puertas depaso) son consideradas como cerramiento y por tanto tratadas como tales.

·         Lahomologación y certificación de un elemento según la directiva ATEXsupone la homologación de todo elemento que disponga de idéntica protección ycaracterísticas, es decir, se puede homologar un modelo y producir en seriemateriales idénticos, sin precisar la certificación de cada unidad producida,que queda amparada por la misma certificación.

 

 

Másinformación.-

 

Pablo Ochoa de Olza

Tel.- 648 1563 08

www.ochoamaquinaria.com