lb pintado - · pdf fileíndice 3 3.6 limpieza de equipos de aplicación...

Índice

1

ÍNDICE POR CAPÍTULOS

0. RESUMEN ...................................................................................................................... 111. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................... 152. LEGISLACIÓN MEDIOAMBIENTAL APLICABLE A LAS OPERACIONES DEPINTADO................................................................................................................................ 193. DESCRIPCIÓN DE LOS PROCESOS DE PINTADO Y TÉCNICAS DEAPLICACIÓN ......................................................................................................................... 394. PROBLEMÁTICAS AMBIENTALES EN EL PINTADO INDUSTRIAL ................... 715. MEDIDAS DE PRODUCCIÓN LIMPIA ....................................................................... 736. ASPECTOS DE SALUD LABORAL EN LOS PROCESOS DE PINTADO................ 837. VALORACIÓN DETALLADA DE LAS PRINCIPALES MEDIDAS DEPRODUCCIÓN LIMPIA......................................................................................................... 998. ANÁLISIS ECONÓMICO ............................................................................................ 1179. BASES PARA LA TOMA DE DECISIONES EN PRODUCCIÓN LIMPIA.............. 12310. SITUACIÓN ACTUAL DE VARIAS EMPRESAS DEL PAÍS VASCOANALIZADAS...................................................................................................................... 127ANEXO 1: RELACIÓN DE GESTORES AUTORIZADOS EN LA CAPV....................... 182

Libro Blanco. Pintado industrial

2

ÍNDICE GENERAL

0. RESUMEN...................................................................................................................... 111. INTRODUCCIÓN........................................................................................................... 152. LEGISLACIÓN MEDIOAMBIENTAL APLICABLE A LAS OPERACIONES DEPINTADO................................................................................................................................ 19

2.1 OBSERVACIONES DE CARÁCTER GENERAL .................................................................... 192.2 LICENCIA DE ACTIVIDAD.............................................................................................. 202.3 RESIDUOS PELIGROSOS ................................................................................................. 222.4 RESIDUOS NO PELIGROSOS............................................................................................ 282.5 VERTIDOS LÍQUIDOS (AGUAS) ...................................................................................... 292.6 ATMÓSFERA ................................................................................................................. 31

2.6.1 Legislación vigente.............................................................................................. 312.6.2 Directiva de VOCs .............................................................................................. 33

2.6.2.1 Opción 1: Cumplimiento de los límites de emisión ........................................ 342.6.2.2 Opción 2: Sistema de reducción ...................................................................... 35

2.7 REFERENCIAS NORMATIVAS......................................................................................... 373. DESCRIPCIÓN DE LOS PROCESOS DE PINTADO Y TÉCNICAS DEAPLICACIÓN......................................................................................................................... 39

3.1 VISIÓN GLOBAL DEL PROCESO DE PINTADO .................................................................. 393.1.1 Preparación de la superficie................................................................................. 40

3.2 COMPOSICIÓN DE LAS PINTURAS Y BARNICES ............................................................... 413.3 TIPOS DE PINTURAS....................................................................................................... 43

3.3.1 Pinturas en base disolvente.................................................................................. 443.3.2 Pinturas con alto contenido en sólidos ................................................................ 453.3.3 Recubrimientos en base agua .............................................................................. 463.3.4 Pinturas en polvo ................................................................................................. 473.3.5 Pinturas de curado por radiación ......................................................................... 48

3.4 TÉCNICAS DE APLICACIÓN DE LAS PINTURAS ................................................................ 493.4.1 Equipos de pulverización .................................................................................... 50

3.4.1.1 Pistolas de pulverización aerográfica convencional........................................ 513.4.1.2 Pistolas de pulverización aerográfica HVLP................................................... 523.4.1.3 Pistolas de pulverización aerográfica EPA...................................................... 533.4.1.4 Pistola de pulverización airless ....................................................................... 553.4.1.5 Pistola de pulverización mixta......................................................................... 553.4.1.6 Aplicación electrostática.................................................................................. 56

3.4.1.6.1 Sistemas electrostáticos ........................................................................... 573.4.1.7 Pulverizado en caliente.................................................................................... 59

3.4.2 Aplicación de pintura en polvo............................................................................ 593.4.2.1 Pulverización electrostática ............................................................................. 593.4.2.2 Lecho fluidizado.............................................................................................. 61

3.4.3 Electroforesis ....................................................................................................... 623.4.4 Recubrimiento por inmersión. ............................................................................. 623.4.5 Aplicación continua............................................................................................. 63

3.4.5.1 Flow-coating (chorreado o ducha)................................................................... 633.4.5.2 Curtain coating (cortina o cascada) ................................................................. 633.4.5.3 Roll coating (rodillo) ....................................................................................... 64

3.4.6 Aplicación manual por extensión ........................................................................ 643.5 SECADO O CURADO DE LA PINTURA .............................................................................. 65

Índice

3

3.6 LIMPIEZA DE EQUIPOS DE APLICACIÓN AEROGRÁFICOS DE PINTURA ............................. 684. PROBLEMÁTICAS AMBIENTALES EN EL PINTADO INDUSTRIAL ................... 71

4.1 SALUD LABORAL........................................................................................................... 714.2 CONSUMO EXCESIVO DE PINTURA ................................................................................. 724.3 PULVERIZADO SOBRANTE/RESIDUOS GENERADOS ........................................................ 724.4 EMISIONES A LA ATMÓSFERA ........................................................................................ 72

5. MEDIDAS DE PRODUCCIÓN LIMPIA ....................................................................... 735.1 SIGNIFICADO Y ALCANCE DE LA PRODUCCIÓN LIMPIA EN LOS PROCESOS DE PINTADOINDUSTRIAL........................................................................................................................... 735.2 MEDIDAS DE PRODUCCIÓN LIMPIA PARA CADA PROBLEMÁTICA AMBIENTAL EN LOSPROCESOS DE PINTADO INDUSTRIAL ...................................................................................... 745.3 ESTABLECIMIENTO DE CRITERIOS, DESCRIPCIÓN Y VALORACIÓN DE LAS PRINCIPALESMEDIDAS DE PRODUCCIÓN LIMPIA ......................................................................................... 76

6. ASPECTOS DE SALUD LABORAL EN LOS PROCESOS DE PINTADO................ 836.1 TOXICOLOGÍA ............................................................................................................... 83

6.1.1 Aglutinantes (resinas) .......................................................................................... 846.1.2 Pigmentos............................................................................................................. 846.1.3 Pigmentos............................................................................................................. 856.1.4 Cargas .................................................................................................................. 856.1.5 Disolventes........................................................................................................... 856.1.6 Plastificantes ........................................................................................................ 876.1.7 Endurecedores (para poliuretanos) ...................................................................... 886.1.8 Catalizadores (para epoxi) ................................................................................... 886.1.9 Acelerantes (masillas de poliéster) ...................................................................... 896.1.10 Aditivos................................................................................................................ 89

6.2 CONTROL MÉDICO PREVENTIVO DE LOS TRABAJADORES............................................... 896.3 RECOMENDACIONES Y MEDIDAS PREVENTIVAS............................................................. 91

6.3.1 Almacenamiento .................................................................................................. 926.3.2 Etiquetado ............................................................................................................ 926.3.3 Sustitución de los productos utilizados................................................................ 926.3.4 Proceso productivo............................................................................................... 936.3.5 Higiene individual................................................................................................ 956.3.6 Protecciones personales ....................................................................................... 95

7. VALORACIÓN DETALLADA DE LAS PRINCIPALES MEDIDAS DEPRODUCCIÓN LIMPIA......................................................................................................... 99

7.1 MEDIDAS PARA REDUCIR EL CONSUMO EXCESIVO DE PINTURA ................................... 1007.1.1 Elección de la técnica de aplicación .................................................................. 1007.1.2 Espesor deseado de la película........................................................................... 1027.1.3 Selección del sistema de alimentación de pintura.............................................. 103

7.2 MEDIDAS PARA REDUCIR EL PULVERIZADO SOBRANTE Y LOS RESIDUOS GENERADOS .1057.2.1 Cabinas de pintado............................................................................................. 1057.2.2 Cabinas para pinturas en polvo .......................................................................... 109

7.3 MEDIDAS PARA REDUCIR LAS EMISIONES A LA ATMÓSFERA........................................ 1117.3.1 Pinturas alternativas ........................................................................................... 111

8. ANÁLISIS ECONÓMICO ............................................................................................ 1178.1 EJEMPLO DE CÁLCULO DE REDUCCIÓN DE COSTES Y EMISIONES.................................. 119

9. BASES PARA LA TOMA DE DECISIONES EN PRODUCCIÓN LIMPIA.............. 1239.1 PRIORIZACIÓN DE LOS ASPECTOS/PROBLEMÁTICAS AMBIENTALES DE ACTUACIÓN DELPROCESO PRODUCTIVO ........................................................................................................ 1239.2 AUTODIAGNÓSTICO Y SELECCIÓN DE MEDIDAS DE ACTUACIÓN................................... 123


4

9.2.1 Plan de actuación............................................................................................... 12610. SITUACIÓN ACTUAL DE VARIAS EMPRESAS DEL PAÍS VASCOANALIZADAS ..................................................................................................................... 127

10.1 SELECCIÓN DE LAS EMPRESAS A ANALIZAR ............................................................ 12710.2 EMPRESA A: PINTADO MANUAL DE MÁQUINA HERRAMIENTA ................................ 129

10.2.1 Descripción de la empresa analizada................................................................. 12910.2.2 Balance de materias ........................................................................................... 13010.2.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa A............................ 13110.2.4 Selección y análisis de medidas a implantar ..................................................... 132

10.3 EMPRESA B: PINTADO MANUAL A TERCEROS DE GRANDES PIEZAS ......................... 13710.3.1 Descripción de la empresa analizada................................................................. 13710.3.2 Balance de materias ........................................................................................... 13810.3.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa B............................ 13810.3.4 Selección y análisis de medidas a implantar ..................................................... 140

10.4 EMPRESA C: PINTADO MANUAL DE CHAPA Y PIEZAS METÁLICAS PARA INTERIORES14610.4.1 Descripción de la empresa analizada................................................................. 14610.4.2 Balance de materias ........................................................................................... 14810.4.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa C............................ 14810.4.4 Selección y análisis de medidas a implantar ..................................................... 149

10.5 EMPRESA D: PINTADO MANUAL DE CHAPA DE CALDERERÍA................................... 15610.5.1 Descripción de la empresa analizada................................................................. 15610.5.2 Balance de materias ........................................................................................... 15710.5.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa D............................ 15710.5.4 Selección y análisis de medidas a implantar ..................................................... 158

10.6 EMPRESA E: PINTADO AUTOMÁTICO DE COMPONENTES DE AUTOMOCIÓN.............. 16310.6.1 Descripción de la empresa analizada................................................................. 16310.6.2 Balance de materias ........................................................................................... 16410.6.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa E ............................ 16510.6.4 Selección y análisis de medidas a implantar ..................................................... 166

10.7 EMPRESA F: PINTADO MANUAL DE GRANDES PIEZAS METÁLICAS........................... 17310.7.1 Descripción de la empresa analizada................................................................. 17310.7.2 Balance de materias ........................................................................................... 17510.7.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa F ............................ 17510.7.4 Selección y análisis de medidas a implantar ..................................................... 176

ANEXO 1: RELACIÓN DE GESTORES AUTORIZADOS EN LA CAPV ...................... 182

Índice de Tablas

5

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1: Resumen de las medidas de producción limpia presentadas para cada problemáticaambiental definida dentro del sector de pintado industrial ............................................12

Tabla 2: Resumen de las medidas de mejora propuestas en las seis empresas vascasanalizadas.......................................................................................................................13

Tabla 3: Resumen de las medidas más interesantes a implantar en las seis empresas vascasanalizadas.......................................................................................................................13

Tabla 4: Volumen de ventas de pinturas en el Estado español ..............................................16Tabla 5: Resumen de legislación y efectos ambientales en las operaciones de pintado........19Tabla 6: Resumen de Residuos con arreglo a la Directiva 75/442/CEE................................24Tabla 7: Resumen de categorías o tipos genéricos de residuos peligrosos, presentados en

forma líquida, sólida o de lodos, clasificados según su naturaleza o la actividad que losgenera.............................................................................................................................24

Tabla 8: Sustancias que pueden dar carácter de peligroso a un residuo ................................25Tabla 9: Resumen de Residuos Industriales Inertes ..............................................................28Tabla 10: Resumen de Actividades Potencialmente Contaminadoras de la Atmósfera ........31Tabla 11: Resumen de requisitos de la Directiva de VOCs para diversas actividades..........34Tabla 12: Fechas previstas en la Directiva de VOCs.............................................................36Tabla 13: Combinaciones posibles de etapas de preparación de la superficie por material del

sustrato atendiendo a exigencias de calidad del recubrimiento crecientes ....................41Tabla 14: Resumen de las principales características de las técnicas de aplicación por

pulverización..................................................................................................................56Tabla 15: Características de las técnicas de aplicación de las pinturas en polvo ..................61Tabla 16: Comparación para diferentes aspectos del secado al aire/Secado forzado con el

secado en horno..............................................................................................................66Tabla 17: Medidas de producción limpia para cada problemática ambiental definida dentro

de los procesos de pintado industrial .............................................................................75Tabla 18: Criterios de valoración de las medidas de producción limpia y rangos asociados 77Tabla 19: Riesgos y medios preventivos para evitar o reducir afecciones derivadas de la

exposición a los compuestos utilizados en los procesos de pintado ..............................98Tabla 20: Comparación de los sistemas de separación seca y húmeda. Ventajas e

inconvenientes..............................................................................................................108Tabla 21: Comparación de pinturas convencionales con las de alto contenido en sólidos..112Tabla 22: Comparación de pinturas convencionales con las de alto contenido en sólidos para

cubrir 100 m2 (pistola de pulverización convencional con una eficacia de transferenciadel 50%).......................................................................................................................112

Tabla 23: Comparación de pinturas convencionales con los recubrimientos en base agua.113Tabla 24: Comparación de pinturas convencionales con los recubrimientos en base agua

para cubrir 100 m2 (pistola de pulverización electrostática con una eficacia detransferencia del 60%) .................................................................................................113

Tabla 25: Resumen de los diferentes sistemas de recubrimientos alternativos ...................115Tabla 26: Resumen de coste/beneficio para diferentes métodos de aplicación ...................118Tabla 27: Modelo de Plan de Actuación de la empresa.......................................................126Tabla 28: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa A ...........................131Tabla 29: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa A.......................................132Tabla 30: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir las emisiones a la atmósfera.

Empresa A....................................................................................................................133


6

Tabla 31: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura. Empresa A..................................................................................................................................... 134

Tabla 32: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante laformación de los operarios. Empresa A....................................................................... 135

Tabla 33: Resumen de las medidas a implantar. Empresa A............................................... 136Tabla 34: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa B ........................... 138Tabla 35: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa B....................................... 139Tabla 36: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura. Empresa B

..................................................................................................................................... 141Tabla 37: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la

formación de los operarios. Empresa B....................................................................... 142Tabla 38: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de disolventes.

Empresa B ................................................................................................................... 143Tabla 39: Medida 4 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la

modificación del control eléctrico. Empresa B ........................................................... 144Tabla 40: Resumen de las medidas a implantar. Empresa B............................................... 145Tabla 41: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa C ........................... 148Tabla 42: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa C....................................... 149Tabla 43: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura. Empresa C

..................................................................................................................................... 150Tabla 44: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la

formación de los operarios. Empresa C....................................................................... 151Tabla 45: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir las emisiones a la atmósfera.

Empresa C ................................................................................................................... 152Tabla 46: Medida 4 de mejora, seleccionada para eliminar continuamente los residuos de

pintura. Empresa C ...................................................................................................... 153Tabla 47: Medida 5 de mejora, seleccionada para aumentar el tiempo de escurrido sobre los

baños. Empresa C ........................................................................................................ 154Tabla 48: Resumen de las medidas a implantar. Empresa C............................................... 155Tabla 49: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa D........................... 157Tabla 50: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa D ...................................... 158Tabla 51: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la

formación de los operarios. Empresa D....................................................................... 160Tabla 52: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el pulverizado sobrante. Empresa

D .................................................................................................................................. 161Tabla 53: Resumen de las medidas a implantar. Empresa D............................................... 162Tabla 54: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa E ........................... 165Tabla 55: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa E....................................... 166Tabla 56: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir el consumo excesivo de pintura.

Empresa E.................................................................................................................... 167Tabla 57: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo excesivo de pintura

mediante la optimización de la posición de las piezas. Empresa E............................. 168Tabla 58: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir las emisiones a la atmósfera.

Empresa E.................................................................................................................... 169Tabla 59: Medida 4 de mejora, seleccionada para reducir las aguas residuales. Empresa E

..................................................................................................................................... 170Tabla 60: Medida 5 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura. Empresa E

..................................................................................................................................... 171Tabla 61: Resumen de las medidas a implantar. Empresa E ............................................... 172Tabla 62: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa F............................ 175

Índice de Tablas

7

Tabla 63: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa F .......................................176Tabla 64: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir las emisiones a la atmósfera.

Empresa F ....................................................................................................................177Tabla 65: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo excesivo de pintura.

Empresa F ....................................................................................................................178Tabla 66: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la

formación de los operarios. Empresa F........................................................................179Tabla 67: Medida 4 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de disolventes.

Empresa F ....................................................................................................................180Tabla 68: Resumen de las medidas a implantar. Empresa F................................................181


8

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1: Esquema de utilización del Libro Blanco para la elaboración e implantación deuna estrategia de producción limpia en los procesos industriales de pintado ............... 18

Figura 2: Ficha de legislación de actividades clasificadas .................................................... 21Figura 3: Lista de chequeo para la clasificación de Residuos Peligrosos ............................. 23Figura 4: Pasos a seguir para realizar una correcta gestión de Residuos Peligrosos............. 27Figura 5: Pasos a seguir para realizar una correcta gestión de los residuos inertes .............. 29Figura 6: Pasos a seguir para el cumplimiento de la legislación atmosférica ....................... 32Figura 7: Esquema general de los procesos de pintado ......................................................... 40Figura 8: Contenido en disolvente de recubrimientos convencionales, con alto contenido en

sólidos y en base agua ................................................................................................... 46Figura 9: Técnicas de aplicación de pintura más utilizadas .................................................. 50Figura 10: Esquema de una pistola de pintado por pulverización......................................... 51Figura 11: Esquema de una pistola aerográfica. Elementos.................................................. 52Figura 12: Esquema de los sistemas de aplicación aerográfico convencional y HVLP........ 52Figura 13: Características básicas de los sistemas aerográficos de pulverización ................ 54Figura 14: Efecto envolvente del sistema electrostático ....................................................... 58Figura 15: Fluidización del polvo.......................................................................................... 61Figura 16: Esquema de la técnica de aplicación de pintura en continuo............................... 64Figura 17: Esquema de la técnica de aplicación de pintura coil-coating............................... 64Figura 18: Rodillos ................................................................................................................ 64Figura 19: Lavadora de pistolas ............................................................................................ 69Figura 20: La producción limpia reduce costes ocultos mejorando la eficacia productiva... 74Figura 21: Técnica correcta de pulverización para obtener un acabado uniforme................ 80Figura 22: Reconocimiento médico previo dirigido a detectar y excluir sujetos susceptibles a

la exposición de los contaminantes utilizados en procesos de pintado ......................... 89Figura 23: Reconocimiento médico periódico dirigido a la detección precoz de las

alteraciones que puedan sufrir los trabajadores expuestos ............................................ 91Figura 24: Aspirador móvil ................................................................................................... 93Figura 25: Recogida de polvo en un aspirador móvil............................................................ 93Figura 26: Extracción de aire en zona de mezclas................................................................. 94Figura 27: Protección integral ............................................................................................... 95Figura 28: Protección respiratoria ......................................................................................... 96Figura 29: Protección ocular.................................................................................................. 97Figura 30: Consejos prácticos para la puesta en marcha y parada de una pistola HVLP.... 101Figura 31: Emisiones de disolventes de recubrimientos típicos aplicados con un espesor de

película idéntico........................................................................................................... 103Figura 32: Cabina de pintado seca....................................................................................... 106Figura 33: Filtros ................................................................................................................. 106Figura 34: Cabina de pintado con cortina de agua .............................................................. 107Figura 35: Cabina de pintado con lavador Venturi ............................................................. 108Figura 36: Cabinas para pintura en polvo con recuperación del pulverizado sobrante....... 109Figura 37: Filtros utilizados para la recuperación del pulverizado sobrante de pinturas en

polvo ............................................................................................................................ 110Figura 38: Esquema y funcionamiento de un sistema de recuperación del pulverizado

sobrante de pinturas en polvo mediante ciclones ........................................................ 110Figura 39: Sistema mixto de recogida del pulverizado sobrante para pintura en polvo...... 111

Índice de Figuras

9

Figura 40: Pasos a seguir por las empresas en su proceso de implantación de la producciónlimpia ...........................................................................................................................125

Figura 41: Gráfico de la mejora ambiental continua ...........................................................126Figura 42: Diagrama de flujo del proceso de pintado de la Empresa A ..............................129Figura 43: Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento de la Empresa B ....................137Figura 44: Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento por pulverizado manual de la

Empresa C....................................................................................................................146Figura 45: Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento por línea automática de

bastidores de la Empresa C..........................................................................................147Figura 46: Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento de la Empresa D....................156Figura 47: Diagrama de flujo del proceso de pintado de la Empresa E...............................163Figura 48: Diagrama de flujo del proceso de pintado de la Empresa F...............................174

Resumen

11

0. RESUMEN

Los procesos de pintado en la Comunidad Autónoma del País Vasco varían dependiendo delsector industrial de que se trate. Mientras que en empresas pertenecientes a sectorestractores y con tecnología más avanzada, como el sector del automóvil, se utilizan técnicasde pintado avanzadas de tipo automático, con requisitos de calidad y exigenciasmedioambientales fuertes, en otros sectores se utilizan técnicas más convencionales,normalmente de tipo manual, y con exigencias de calidad variables dependiendo del sector yproducto fabricado.

Los procesos industriales de pintado se caracterizan por su horizontalidad, ya que se trata deun proceso o etapa de proceso presente en una gran variedad de sectores industriales, lo quedificulta su identificación y la realización de una estimación de las instalaciones existentesen la Comunidad Autónoma del País Vasco. El volumen de ventas de pinturas para laindustria en el Estado español alcanzó en 1999 un total de 266.710 toneladas.

En lo que se refiere al tipo de pinturas utilizado, la pintura convencional líquida en basedisolvente ha sido hasta la fecha la de mayor implantación, a excepción de casos concretosen donde se utilizan pinturas en polvo o pinturas en base agua. No obstante, se observa unacreciente preocupación por los procesos de pintado, motivado en parte por el mayorconocimiento que se tiene con respecto al medio ambiente y en parte por el incremento delas exigencias legislativas.

El Libro Blanco para la minimización de residuos y emisiones en el sector del pintadoindustrial pretende ofrecer criterios de decisión y herramientas para que la mejora ambientalcontinua se vaya implantando en las empresas de forma progresiva.

En primer lugar, se realiza la detección de las problemáticas ambientales, las cuales son lassiguientes:

- Salud laboral- Consumo excesivo de pintura- Pulverizado sobrante/residuos generados- Emisiones a la atmósfera

Las medidas más interesantes de producción limpia propuestas en el Libro Blanco asociadasa cada problemática son las siguientes:

Problemática ambiental Medidas de producción limpia propuestas1. Salud laboral - Control mçedico preventivo de los trabajadores

- Protecciones personales (vías respiratorias, oculares, de cuerpo ymanos)

2. Consumo excesivo de pintura - Elección de la técnica de aplicación más adecuada: pistolaconvencional, pistola HVLP, pistola airless, pistola mixta,pulverización electrostática

- Equipo de mezclado que realice la mezcla exacta de pintura requerida- Mantener una distancia constante entre la pieza y la pistola para

obtener un acabado uniforme- Velocidad constante de la pistola- Mover la pistola de forma paralela y perpendicular a la superficie- Espesor deseado de la película


12

Problemática ambiental Medidas de producción limpia propuestas3. Pulverizado sobrante / residuos

generados- Reducir las turbulencias de aire en la cabina de pintado- Recuperación directa del pulverizado sobrante mediante ultrafiltración

para pinturas de un componente- Recuperación directa del pulverizado sobrante mediante

deshidratación continua para pinturas de un componente- Mejorar la eficacia de recuperación del polvo del pulverizado sobrante

4. Emisiones a la atmósfera - Utilizar métodos de limpieza apropiados- Utilización de un lavador de pistolas para la limpieza de los equipos- Pinturas alternativas: recubrimientos con alto contenido en sólidos,

recubrimientos en base agua, recubrimientos en polvo, recubrimientoscurados por radiación

Tabla 1: Resumen de las medidas de producción limpia presentadas para cada problemática ambientaldefinida dentro del sector de pintado industrial

Toda empresa ha de priorizar en sus actuaciones aquellos aspectos o problemáticasambientales de interés. Por lo general, a la empresa no le es fácil tomar decisiones acerca dequé medidas de producción limpia será más rentable implantar, así como en qué medida lasmismas pueden integrarse en el proceso productivo.

En el Libro Blanco se ofrecen criterios que ayudan a la toma de decisiones, descritos demanera sencilla y generalista; sin embargo, deberá ser la empresa quien habrá de interpretarla viabilidad de las soluciones propuestas.

La aplicación práctica del Libro Blanco se materializa en el análisis y estudio de seis casosreales de empresas vascas que cuentan con procesos de pintado industrial, en las que se handeterminado los potenciales de mejora y que la mayor parte de ellas ya han sidoimplantadas. A grandes rasgos, los perfiles de las seis empresas vascas analizadas y querepresentan en su conjunto las principales problemáticas en la aplicación industrial depintura en la Comunidad Autónoma del País Vasco, son los siguientes: la Empresa A es unaempresa de fabricación de máquina-herramienta que cuenta con 260 trabajadores, en la queentre otros procesos realizan el pintado manual de todos los componentes que constituyen lamáquina-herramienta; la Empresa B centra su actividad en la realización de procesos deaplicación de recubrimientos y protecciones anticorrosivas para terceros, contando para ellocon una plantilla de 28 personas, realizándose también el pintado de forma manual; laEmpresa C cuenta con 363 empleados y su actividad principal es la fabricación deascensores, realizando el pintado (tanto manual como automático) de las diferentes piezasde éstos; la Empresa D es una pequeña empresa de calderería con 43 empleados, en dondeademás de la producción propia de su sector realiza el pintado manual de la chapa; laEmpresa E, a diferencia del resto, dispone de un proceso de pintado automático de losamortiguadores que ellos mismos fabrican para la industria del automóvil, contando paraello con una plantilla de 495 trabajadores; por último, la Empresa F, con una plantilla de400 empleados centra su actividad en la fabricación de grandes piezas metálicas para laindustria del automóvil, del metal y el sector de electrodomésticos, contando además con unproceso de pintado manual. Las principales medidas de producción limpia propuestas encada caso han sido las siguientes:

Resumen

13

Empresa Medidas de mejora propuestasA a) Máquina lavadora de pistolas de copa y conjuntos de limpieza para pistolas mixtas

b) Pistolas HVLP de copa para el pintado de áreas pequeñas y medianas (piezas pequeñas)B a) Formación de los operarios

b) Destilación interna de disolventesC a) Utilización de pistolas HVLP de nebulización reducida

b) Eliminación continua de residuos de pinturaD a) Formación de los operarios y reducción de los defectos y fallos superficialesE a) Uso de pintura con un mayor contenido en sólidos

b) Eliminación continua de residuos de pinturaF a) Máquina lavadora de pistolas y herramientas de pintado

b) Equipo de destilación de disolventes

Tabla 2: Resumen de las medidas de mejora propuestas en las seis empresas vascas analizadas

A continuación se presenta para cada una de las medidas anteriores propuestas lascantidades de residuos reducidas, el porcentaje que supone de reducción, el ahorro, elperiodo de amortización, así como la viabilidad técnica. Cada medida deberá evaluarse deforma individual por cada empresa, dependiendo de sus características particulares. Porejemplo, puede suceder que medidas propuestas en la empresa analizada no sean viablesdebido a las características específicas de dicha empresa; sin embargo, estas medidas no sehan suprimido de la valoración final, puesto que su selección puede resultar viable en lasituación particular de cualquier otra empresa.

Empresa Medida Cantidad reducida % dereducción

Ahorros(pts/año)

Periodo deamortización

(años)

Viabilidadtécnica

A a) 8 tm disolvente 80 1.840.000 0,31 Altab) 3 tm pintura 30 3.064.000 0,1 Alta

B a) 1,2 tm pintura 2 788.000 1,27 Altab) 4,5 tm disolvente 7,5 150.000 4 Alta

C a) 0,85 tm pintura 3,7 184.000 0,76 Altab) 23 m3 aguas 0,5 950.000 6,84 Media

D a) 1,8 tm pintura 10 1.828.000 1,42 MediaE a) 78 tm pintura 30 44.110.000 0,79 Alta

b) 20 m3 aguas 5,8 1.755.000 3,42 BajaF a) 1 tm disolvente 40 576.000 0,87 Alta

b) 0,8 tm disolvente 30 8.000 75 Alta

Tabla 3: Resumen de las medidas más interesantes a implantar en las seis empresas vascas analizadas

En consecuencia, las medidas de mejora propuestas de alta viabilidad técnica y económicapermitirían ahorrar al menos 9 tm de disolvente, 83 tm de pintura y 50,5 MM de pts con unperiodo de amortización inferior al año en casi todas.

Tanto la recopilación de las mejoras técnicas disponibles como su aplicación práctica a seisempresas vascas, confirman que aún existen importantes potenciales de mejora ambiental deprocesos que implican incrementos en la eficiencia de los procesos y automáticamente unahorro económico, manteniendo los elevados estándares de calidad de la producción.

Introducción

15

1. INTRODUCCIÓN

Una de las actividades industriales con alta potencialidad de generación de residuos, tantosólidos, como líquidos y gaseosos, son los procesos de aplicación de pintura sobre substratometálico, procesos muy extendidos en la Comunidad Autónoma del País Vasco. Se trataademás de un tipo de actividad que comienza a estar sometida a fuertes exigenciasmedioambientales (restricciones en la emisión de Compuestos Orgánicos Volátiles VOCs) ya su vez es susceptible de un amplio abanico de posibilidades para mejorar la eficacia yminimizar su potencial contaminante.

Los procesos de pintado en la Comunidad Autónoma del País Vasco varían dependiendo delsector industrial de que se trate. Mientras que en empresas pertenecientes a sectorestractores y con tecnología más avanzada, como el sector del automóvil, se utilizan técnicasde pintado avanzadas de tipo automático, con requisitos de calidad y exigenciasmedioambientales fuertes, en otros sectores se utilizan técnicas más convencionales,normalmente de tipo manual, y con exigencias de calidad variables dependiendo del sector yproducto fabricado. En este último caso el medio ambiente está considerado en un segundoplano en muchas ocasiones, por falta de conocimientos y exigencias legislativas.

Los procesos industriales de pintado se caracterizan por su horizontalidad, ya que se trata deun proceso o etapa de proceso presente en una gran variedad de sectores industriales, lo quepor otra parte dificulta su identificación y la realización de una estimación de lasinstalaciones existentes en la Comunidad Autónoma del País Vasco.

En general, se observa que las empresas vascas hasta hace muy poco se han centradoúnicamente en lo que es la tecnología clave de su negocio, muchas de ellas pertenecientes adiferentes sectores del metal de fuerte implantación en la CAPV (máquina herramienta,bienes de equipo, caldererías…) y es ahí donde han realizado innovaciones importantes,propiciando un liderazgo a nivel nacional e internacional. Sin embargo, los procesos depintado han quedado en un segundo plano, a pesar de su relativa importancia (protección,aspecto visual, etc.), no habiéndose tenido en cuenta como puntos del proceso donde esposible propiciar mejoras, y consecuentemente, conseguir ahorros de costes significativos ymejoras medioambientales importantes.

En cuanto al tipo de pinturas utilizado, la pintura convencional líquida en base disolvente hasido hasta la fecha la de mayor implantación, a excepción de casos concretos en donde seutilizan pinturas en polvo o pinturas en base agua (hasta ahora sólo para pintado porinmersión). No obstante, se observa una creciente preocupación por los procesos de pintado,motivado en parte por el mayor conocimiento que se tiene con respecto al medio ambiente yen parte por el incremento de las exigencias legislativas.

El volumen de ventas de pinturas para la industria en el Estado español, alcanzó en 1999una cifra de 266.710 toneladas, que supone aproximadamente el 32% del total de pintura.Sin embargo, la problemática proviene fundamentalmente de la utilización en un 95% depintura al disolvente. La distribución por sectores se presenta en la siguiente tabla.


16

Toneladas(año 1998)

Toneladas(año 1999)

% sobre eltotal

(año 1998)

% sobre eltotal

(año 1999)Automóvil (primer pintado + accesorios) 48.015 49.210 6,2 6,0Automóvil (repintado) 13.625 14.500 1,8 1,8Coil Coatings 4.200 4.300 0,5 0,5Madera 79.000 83.000 10,2 10,1Naval 8.500 8.700 1,1 1,1Anticorrosión 13.520 14.000 1,8 1,7Industria general 90.000 93.000 11,6 11,3TOTAL PINTURAS PARA LA INDUSTRIA 256.860 266.710 33,2 32,5TOTAL PINTURAS EN POLVO 28.500 29.900 3,7 3,6Pinturas al agua 413.940 450.000 53,4 54,8Pinturas al disolvente 75.351 75.000 9,7 9,1TOTAL PINTURAS PARA DECORACIÓN YCONSTRUCCIÓN

489.291 525.000 63,1 63,9

TOTAL 774.651 821.610 100 100Fuente: ASEFAPI, 2000

Tabla 4: Volumen de ventas de pinturas en el Estado español

El pintado de un material (pieza o producto final) consiste en cubrir un material (sustrato)con una película orgánica, alcanzando las propiedades de protección, mecánicas, ópticas, deenvejecimiento y adhesión deseadas. La tecnología convencional utiliza soluciones diluidasde resinas alquídicas, poliésteres, epoxi, poliuretanos, acrílicas, vinílicas, u otras resinas enun disolvente orgánico volátil. En las formulaciones convencionales, el disolvente orgánicoes el encargado de conferir las características de flujo deseadas, facilitando así la aplicaciónde la pintura. Una vez aplicada, el disolvente se evapora, dejando así que la resina y lospigmentos que quedan depositados formen el recubrimiento seco, tras un proceso dereticulación, o no, de la resina.

El pintado industrial tiene distintos fines y, en función de ellos, distintas exigencias encuanto a la calidad del recubrimiento. Puede tratarse de exigencias inherentes al uso al queel material pintado va a ser destinado o exigencias especificadas por el cliente. Lógicamenteno es exigible la misma calidad en aquellos casos en los que la pintura es simplemente unacabado decorativo que en aquellos otros en los que la pintura tiene un fin protector y losproductos pintados van a estar expuestos a condiciones y ambientes agresivos. Lasposibilidades que se pueden abrir en unos y otros casos en cuanto a modificaciones delproceso y sustitución de tipos de pintura son radicalmente diferentes.

Este Libro Blanco describe tecnologías limpias, alternativas y buenas prácticas que puedenser usadas con la finalidad de reducir las emisiones y los residuos de las instalaciones deaplicación de pintura y, en muchos de los casos, producir un ahorro de costes de producción.Los principales objetivos son:

1. Identificar tecnologías limpias tanto técnica como económicamente viables, que puedanreducir tanto el consumo de pintura como la generación de emisiones y residuos a travésde la formulación de nuevos tipos de pinturas o de técnicas de aplicación.

2. Proporcionar información sobre estas tecnologías. Esta información puede ser usada deforma individual por cada instalación para evaluar la integración potencial detecnologías limpias en el proceso existente o planificar nuevos cambios y expansionesdel mismo.

Introducción

17

Atendiendo a la problemática medioambiental, las instalaciones industriales de pintado nohan tenido en la CAPV un tratamiento adecuado hasta la fecha, sobre todo en lo referente alas emisiones atmosféricas. Este hecho choca con la creciente preocupación que lasemisiones de disolventes han despertado desde hace ya varios años en otros países y enEuropa.

Si se considera la atención que están despertando las emisiones de compuestos orgánicosvolátiles en el ámbito europeo, hay que remitirse a los siguientes antecedentes: El informe"Environment and quality of life. Hydrocarbons. Identification of air quality problems inMember States of the European Communities", indica que en el año 1985, las emisiones decompuestos orgánicos volátiles de origen antropogénico alcanzaban en el estado la cifra de770.000 toneladas anuales, de las que 210.000 correspondían al uso industrial dedisolventes, con una contribución de 85.000 Tm por parte del uso de pinturas. En la EuropaComunitaria, la parte correspondiente a las pinturas era, en promedio, del 9 % de lasemisiones antropogénicas, variando entre un 4 y un 11 % según el país de que se tratase.Con respecto al total de emisiones de uso industrial, las pinturas eran responsables de un38%, con oscilaciones entre el 24 y el 44 %.

El reconocimiento de que este tipo de compuestos, o los que de ellos se derivan por mediode reacciones fotoquímicas, son objeto de transporte a larga distancia, supuso que fuesenincluidos en el Protocolo de 1979: Convention on Long-Range Transboundary Air Pollutiony como tales objeto de actuaciones encaminadas a limitación de sus emisiones. A esteefecto, la Comisión Europea ha elaborado la Directiva 1999/13/CE, relativa a la limitaciónde las emisiones de compuestos orgánicos debidas al uso de disolventes orgánicos endeterminadas actividades e instalaciones, conocida comúnmente como Directiva de VOCs.

Con las nuevas Directivas Europeas muchas instalaciones se van a encontrar bajo una granpresión para poder reducir y controlar las emisiones de Compuestos Orgánicos Volátiles(VOCs) y otros compuestos contaminantes. Las PYMEs habitualmente se encuentran endesventaja cuando se han de tomar decisiones importantes de carácter medioambiental. Estedocumento constituye, por tanto, una guía especialmente útil para que las empresas puedanrealizar una autoevaluación de sus instalaciones de pintado, y conocer alternativas y técnicasexistentes en el mercado que les pueden ayudar para conseguir una mayor eficacia en elproceso de pintado, con un ahorro de costes en muchos de los casos, y prevenir, minimizar ocontrolar la contaminación generada por estas instalaciones.

En este contexto, de mayor preocupación por la protección del medio ambiente, elDepartamento de Ordenación del Territorio, Vivienda y Medio Ambiente del GobiernoVasco encomendó a la Sociedad Pública de Gestión Ambiental IHOBE S.A. la elaboracióndel “Libro Blanco para la minimización de residuos y emisiones en los procesos de pintadoindustrial” ante la necesidad de facilitar a las industrias que disponen de instalaciones depintura de criterios técnicos que permitan la implantación de mejores prácticas encaminadasa minimizar la generación de residuos y emisiones, es decir, a fomentar la producciónlimpia.

El Libro Blanco de procesos industriales de pintado no incluye los pretratamientos, ya queéstos se recogen en el Libro Blanco de Recubrimientos Electrolíticos (ya publicado porIHOBE, S.A.). Asimismo, se tratará básicamente la aplicación de pintura sobre sustratosmetálicos y en menor medida sobre plásticos, dejando de lado el sector madera debido a sucomplejidad más específica. Del mismo modo, se incluye únicamente la aplicación depintura en el sector industrial, debido a que el sector de pintado de carrocerías ya fue tratado


18

en una publicación específica de IHOBE, S.A. (Libro Blanco de aplicación de pintura encarrocerías). Por último, indicar que fundamentalmente se va a profundizar en este LibroBlanco en las diferentes técnicas de aplicación por pulverización, mientras que otrastécnicas como cataforesis, coil coating, etc. únicamente se van a mencionar, sin profundizaren ellas a la hora de presentar las medidas de producción limpia.

Este Libro Blanco en procesos industriales de pintado se plantea como una herramienta deapoyo a las empresas para el análisis de las posibilidades de mejora medioambiental en susoperaciones. Destaquemos además que en una gran parte de los casos, las mejoras dirigidasa la minimización de la contaminación conllevan incrementos en la eficacia de los procesos,con el consiguiente beneficio económico. En el documento se ofrecen claves de mejora enlas siguientes líneas de actuación:

• Requisitos legales relacionados con el medio ambiente para las empresas del sector.• Aspectos técnicos y ambientales del proceso de pintado.• Exposición de las directrices técnicas y metodología de trabajo para la toma de

decisiones en la implantación de medidas de producción limpia.• Ejemplos prácticos de seis empresas vascas analizadas por IHOBE, S.A., incluyendo

balances de entradas y salidas del proceso, priorización de sus aspectosmedioambientales y propuestas de medidas de mejora.

En resumen, se pretende facilitar una herramienta útil para reducir progresivamente losimpactos ambientales generados en las operaciones de pintado, así como para facilitar laelaboración de un diagnóstico y la toma de decisiones por las propias empresas, buscandosoluciones viables a sus problemas ambientales.

En el siguiente diagrama se presenta la sistemática de utilización del presente documento:

Bases para la toma de decisiones enProducción Limpia (Cap.9)

Análisis y comparación de la líneade proceso propia con la línea de lasempresas de la CAPV analizadas por

IHOBE (Cap. 10)

Análisis interno de la situaciónactual de la propia empresa

(siguiendo la metodología del Cap.9)

Análisis de las diferentes medidas deProducción Limpia

(Cap. 5 y 7)

Elaboración de una estrategia propiade Producción Limpia (Cap. 9)

PUESTA EN PRÁCTICA

Figura 1: Esquema de utilización del Libro Blanco para la elaboración e implantación de una estrategiade producción limpia en los procesos industriales de pintado

Legislación medioambiental aplicable a las operaciones de pintado

19

2. LEGISLACIÓN MEDIOAMBIENTAL APLICABLE A LAS OPERACIONESDE PINTADO

2.1 OBSERVACIONES DE CARÁCTER GENERAL

En este capítulo se reflejan los aspectos legales más relevantes que afectan a las empresasque posean las distintas variantes de procesos de pintado. El capítulo se divide en variosapartados, en función de la problemática asociada y de la legislación que la regula. Losapartados son:

• Licencia de Actividad clasificadaToda actividad necesita para su funcionamiento contar con las debidas licencias yautorizaciones administrativas.

• Residuos Peligrosos (RP)Debido a la utilización de pinturas y disolventes, en las operaciones de pintado segeneran un importante número de diferentes tipos de residuos que pueden estarclasificados como Residuos Peligrosos.

• Residuos no peligrososEn las operaciones de pintado, la mayor parte de los residuos industriales no peligrososse generan, aunque no exclusivamente, en las operaciones de preparación de lasuperficie.

• Vertidos líquidosA pesar de su naturaleza acuosa algunos tipos de desechos líquidos que se puedengenerar en los procesos de pintado están considerados por la legislación actual comoresiduos peligrosos y se tratarán en el apartado correspondiente.

• AtmósferaLas emisiones a la atmósfera se producen principalmente por evaporación a la atmósferade los compuestos orgánicos volátiles (disolventes y diluyentes) en las distintasoperaciones que se dan en el proceso (limpiezas, pintado, etc.). Otro foco causante deemisiones atmosféricas es la combustión de fuel, gasóleo o gas natural para elfuncionamiento de las cabinas-horno de pintado y secado

Legislación Principales procesos afectados Principales residuos y emisionesLicencia de actividadclasificada

• Todas las empresas

Residuos peligrosos • Aplicación de pinturas y limpieza deequipos de aplicación de pinturas

• Residuos de disolventes (y residuos acuosos notratados) de la limpieza de los equipos, restos depinturas, botes vacíos con restos de pintura, lodos dedestilación de disolventes, lodos y aguas de lascabinas de pintado.

Residuos no peligrosos • Preparación de la superficie • Polvo de lijado, lijas y abrasivos, granalla usada.Vertidos líquidos • Limpieza de equipos cuando se han

aplicado pinturas al agua.• Pretratamiento de las piezas.

• Aguas de la limpieza de los equipos cuando se hanutilizado pinturas al agua si éstas han sidodebidamente tratadas

• Aguas de los lavados previos de piezasAtmósfera • Aplicación de pintura y limpieza de

equipos, fugas y derrames, etc.• Empleo de combustibles

• VOCs

• Partículas, CO2, SO2, etc.

Tabla 5: Resumen de legislación y efectos ambientales en las operaciones de pintado


20

En los siguientes apartados se resumen en una serie de fichas prácticas las principalesobligaciones en relación con los procedimientos administrativos.

2.2 LICENCIA DE ACTIVIDAD

Toda actividad necesita para su funcionamiento contar con las debidas autorizaciones ylicencias administrativas, entre ellas la Licencia de Actividad Clasificada y Licencia deApertura.

Las licencias de actividad y apertura las concede el Ayuntamiento donde está radicada laactividad. Dichas licencias deben incluir las medidas correctoras necesarias para el correctofuncionamiento de la actividad.

La tramitación comienza con la solicitud ante el Ayuntamiento de la Licencia de Actividad,para lo cual se incluyen el impreso de solicitud y el Proyecto de Actividad firmado y visadopor el Colegio Oficial. En este proyecto se debe recoger una descripción de la actividad,materias primas, productos químicos y combustibles utilizados. Además, se deben detallartodas las afecciones ambientales: vertidos, residuos (asimilables a urbanos, inertes ypeligrosos), emisiones a la atmósfera y ruidos, describiendo las medidas correctoras paracada una de ellas, así como las medidas de protección contra incendios.

Es necesario recalcar que, para determinadas actividades1, también es obligatoria larealización de la correspondiente Evaluación de Impacto Ambiental (E.I.A.) que depende dela Viceconsejería de Medio Ambiente.

Esta licencia tiene vigencia mientras no se llevan a cabo ampliaciones, reformas o trasladosque puedan alterar las condiciones iniciales para las cuales se realizó la solicitud de licencia.

En la Figura 2 se recoge un esquema de los pasos a seguir para la tramitación de laslicencias administrativas necesarias.

Principales obligaciones

1. Solicitar las Licencias de Actividad clasificada y Apertura mediante la presentación dela Memoria y Proyecto Técnico al Ayuntamiento donde se ubique la actividad. ElAyuntamiento lo tramitará ante el resto de organismos competentes.

2. Solicitar la Evaluación de Impacto Ambiental mediante la presentación de un Estudio deImpacto Ambiental, junto a la Memoria y Proyecto de Licencia de Actividad alAyuntamiento quien lo remitirá a la Viceconsejería de Medio Ambiente.

1 Consultar Manual Práctico de Legislación Ambiental para la Industria Vasca editado por IHOBE, S.A.


21

Consulta previa al Ayuntamiento

Obtención de Declaración Positiva

Imposición de Plan de vigilancia

Elaborar PROYECTO TÉCNICO Y MEMORIA(Entregar al Ayuntamiento)

¿Va a iniciar una nueva actividad?INICIO

SI

SINO

NO

NO

SI

SI

SI

NO

SI

NO

NOFIN

FIN

¿Cuenta conLicencia de Actividad actualizada para sus

instalaciones y procesosauxiliares?

¿Está el proyecto sometido a Evaluación

Ambiental?

¿Se cumplen las medidas correctoras fijadas?

¿Es favorable la Declaración?

¿Va a realizar reforma, ampliación o traslado?

El Ayto. somete a información pública el proyecto(alegaciones por personas afectadas) y lo tramita ante

el resto de Administraciones

Comprobación de medidas correctoras por Administración competente

Adjuntar el estudio de Impacto Ambiental a la solicitud de la Licencia de Actividad

Imposición medidas correctoras

Elaborar ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

Obtención de LICENCIA de ACTIVIDAD

Obtención de LICENCIA de APERTURA

Inscribirse en el REGISTRO de Establecimientos Industriales del Departamento de Industria

Licencia de Actividad

Evaluación de Impacto Ambiental

Industria

Ayuntamiento correspondiente

Dirección de Recursos AmbientalesMedio Ambiente, Gobierno VascoTeléfono: 945.01.80.00

Dirección de Administración de IndustriaIndustria, Gobierno VascoOficinas TerritorialesBizkaia: 94. 403.14.00Araba : 945.01.77.00Gipuzkoa : 943.02.25.00

REGISTRO

REGISTRO

REGISTRO

REGISTRO

REGISTRO

LEYENDA

Administraciones CompetentesRegistrar información

Solicitar permisos, licencias, etc.

Elaborar proyectos, memorias, etc.

Condiciones operativas, medidasa aplicar, etc.

Figura 2: Ficha de legislación de actividades clasificadas

Notas Prácticas

• Para las nuevas actividades es conveniente realizar una consulta previa al Ayuntamiento ya la Viceconsejería de Medio Ambiente sobre la idoneidad de la ubicación de la actividad.

• Antes de redactar la Memoria y Proyecto para solicitar la Licencia de Actividadclasificada, es conveniente ponerse en contacto con el Ayuntamiento para conocer elcontenido a desarrollar en los mismos. En caso de que no exista un índice para estosdocumentos, es conveniente presentar uno al Ayuntamiento para su aprobación, que deberecoger al menos los siguientes apartados: descripción de las nuevas instalaciones,descripción de las obras y/o nuevos equipos, planos, presupuesto, calendario deactuaciones.

• No hay que confundir la Licencia de Actividad clasificada con la Licencia de Obra, ni conotras autorizaciones, por ejemplo con las actas de puesta en marcha, concedidas por elDepartamento de Industria del Gobierno Vasco.

• Si la nueva actividad va a implantarse en un solar donde han tenido lugar en el pasadootras actividades industriales, conviene consultar en el Ayuntamiento el “Inventario deEmplazamientos con Actividades Potencialmente Contaminantes del Suelo de laComunidad Autónoma del País Vasco” al objeto de conocer una posible afección alsuelo.


22

Tendencias

En relación a la Directiva 96/61 de 24 de septiembre de 1996 relativa a la prevención y alcontrol integrados de la contaminación al sector de pintado le sería de aplicación la categoría6.7 definida como “instalaciones para el tratamiento de superficie de materiales, de objetos oproductos con utilización de disolventes orgánicos, en particular para aprestarlos,estamparlos, revestirlos y desgrasarlos, impermeabilizarlos, pegarlos, enlacarlos, limpiarloso impregnarlos, con una capacidad de consumo de más de 150 kg de disolvente por hora ode más de 200 tm/año”. Esta Directiva será de aplicación a partir de 2007 para las industriasya existentes.

2.3 RESIDUOS PELIGROSOS

En las empresas con sistemas de pintado se generan en el desarrollo de su actividad unaserie de residuos que por sus constituyentes y características pueden estar clasificados comoResiduos Peligrosos (RPs). (Ver Figura 3).

Estos residuos son los que se especifican a continuación:

• Residuos de disolventes procedentes de la limpieza de los equipos.• Residuos acuosos procedentes de la limpieza de los equipos.• Residuos de pintura (pinturas preparadas y no usadas o caducadas).• Envases de pintura y disolventes.• Lodos de destilación de disolventes.• Filtros secos de cabinas de pintado/secado.• Lodos y aguas de las cabinas de pintado con sistema de retención/recogida del pulverizado

sobrante por vía húmeda (por ejemplo, cortinas de agua).

En el caso de los recipientes vacíos con restos de pintura o con restos de disolventes, existenposibilidades para gestionarlos como residuos no peligrosos si se realiza alguna de lassiguientes prácticas:

- Secado de los botes de pintura en los hornos de polimerización de pintura de la propiaempresa.

- Limpieza de los botes con disolvente, gestionando los restos del lavado (lodos de pinturacon disolvente) como Residuo Peligroso.

Sin embargo, en cualquier caso, deberá comunicarse la práctica utilizada a la Viceconsejeríade Medio Ambiente del Gobierno Vasco. La comunicación deberá realizarla la empresa através de la solicitud de productor de Residuos Peligrosos, especificándose en la mismacómo plantea la empresa realizar la autogestión de Residuo Peligroso a Residuo nopeligroso de estos recipientes. La práctica planteada en ningún momento deberá suponer untrasvase de contaminación a otro medio.

En la Figura 3 se facilita una lista de chequeo para determinar si un residuo específico estáclasificado por la legislación vigente como Residuo Peligroso (RP). En la Figura 4 serecogen de modo gráfico las etapas a seguir para realizar una correcta gestión de estosresiduos.


23

¿Su residuoestá incluido en la

Lista Europea?(Ver Tabla 6)

¿Presentacaracterísticas de

toxicidad y/o peligrosidad?

(Ver Nota)

¿Está incluidoen la parte B de la

Tabla 7?

¿Contienesustancias de la

Tabla 8?

¿Presentacaracterísticas de

toxicidad y/o peligrosidad?

(Ver Nota)

¿Está incluidoen la parte A de la

Tabla 7?

INICIOSI

SI

NO

NO

NO

SI

NO

NO

SI

SI

SI

NO

Es RP

Es RP

Es RP

No es RP

No es RP

No es RP

No es RP

Nota.- Los parámetros a analizar para determinar la toxicidad y/o peligrosidad se deberían contrastar con la Viceconsejería de Medio Ambiente del Gobierno Vasco. (Tfno.: 945-01.80.00)

Figura 3: Lista de chequeo para la clasificación de Residuos Peligrosos

Código CER Descripción08 RESIDUOS DE LA FORMULACIÓN, FABRICACIÓN, DISTRIBUCIÓN Y UTILIZACIÓN (FFDU) DE REVESTIMIENTOS

(PINTURAS, BARNICES Y ESMALTES VÍTREOS), PEGAMENTOS, SELLANTES Y TINTAS DE IMPRESIÓN0801 Residuos de la FFDU de pintura y barniz080101 Residuos de pinturas y barnices que contienen disolventes halogenados080102 Residuos de pinturas y barnices que no contienen disolventes halogenados080103 Residuos de pinturas y barnices al agua080104 Pinturas en polvo080105 Residuos de pinturas y barnices endurecidos080106 Lodos del decapado de pinturas y barnices que contienen disolventes halogenados080107 Lodos del decapado de pinturas y barnices que no contienen disolventes halogenados080108 Lodos acuosos que contienen pintura o barniz080109 Residuos del decapado de pintura y barniz (excepto las categorías 080105 y 080106)080110 Suspensiones acuosas que contienen pintura o barniz080199 Residuos no especificados en otra categoría0804 Residuos de la FFDU de pegamentos y sellantes (incluidos productos de impermeabilización)080401 Residuos de pegamentos y sellantes que contienen disolventes halogenados080402 Residuos de pegamentos y sellantes que no contienen disolventes halogenados080403 Pegamentos y sellantes al agua080404 Residuos de pegamentos y sellantes endurecidos080405 Lodos de pegamentos y sellantes que contienen disolventes halogenados080406 Lodos de pegamentos y sellantes que no contienen disolventes halogenados080407 Lodos acuosos que contienen pegamentos y sellantes080408 Residuos líquidos acuosos que contienen pegamentos y sellantes080499 Residuos no especificados en otra categoría


24

Código CER Descripción14 RESIDUOS DE SUSTANCIAS ORGÁNICAS UTILIZADAS COMO DISOLVENTES (EXCEPTO 070000 Y 080000)1401 Residuos del desengrasado de metales y mantenimiento de maquinaria140101 Clorofluorocarbonos140102 Otros disolventes y mezclas de disolventes halogenados140103 Otros disolventes y mezclas de disolventes140104 Mezclas acuosas de disolventes que contienen halógenos140105 Mezclas acuosas de disolventes sin halógenos140106 Lodos o residuos sólidos que contienen disolventes halogenados140107 Lodos o residuos sólidos sin disolventes halogenados1404 Residuos de refrigerantes y propelentes de aerosoles y espumas140401 Clorofluorocarbonos140402 Otros disolventes y mezclas de disolventes halogenados140403 Otros disolventes y mezclas de disolventes140404 Lodos o residuos sólidos que contienen disolventes halogenados140405 Lodos o residuos sólidos que contienen otros disolventes1405 Residuos de la recuperación de disolventes y refrigerantes (residuos de destilación)140501 Clorofluorocarbonos140502 Otros disolventes y mezclas de disolventes halogenados140503 Otros disolventes y mezclas de disolventes140504 Lodos que contienen disolventes halogenados140505 Lodos que contienen otros disolventes

Tabla 6: Resumen de Residuos con arreglo a la Directiva 75/442/CEE

PARTE A

Residuos que están formados por:

• Residuos de productos utilizados como disolventes• Sustancias orgánicas halogenadas no utilizadas como disolventes, excluidas las materias polimerizadas inertes• Aceites y sustancias oleosas minerales (lodos de corte, etc.)• Mezclas aceite/agua o hidrocarburo/agua, emulsiones• Sustancias que contengan PCB y/o PCT (dieléctricas, etc.)• Materias alquitranadas procedentes de operaciones de refinado, destilación o pirólisis (sedimentos de destilación, etc.)• Tintas, colorantes, pigmentos, pinturas, lacas, barnices• Resinas, látex, plastificantes, colas• Todos los materiales contaminados por un producto de la familia de los dibenzofuranos policlorados• Todos los materiales contaminados por un producto de la familia de las dibenzo-para-dioxinas policloradas

PARTE B

Residuos que contengan cualquiera de los componentes que figuran en la lista de la Tabla 8 y que estén formados por:

• Jabones, materias grasas, ceras de origen animal o vegetal• Sustancias orgánicas no halogenadas no empleadas como disolventes• Sustancias inorgánicas que no contengan metales o compuestos de metales• Escorias y/o cenizas• Partículas o polvos metálicos• Catalizadores usados• Líquidos o lodos que contengan metales o compuestos metálicos• Residuos de tratamiento de descontaminación (polvos de cámaras de filtros de bolsas, etc.) excepto los incluidos en los dos puntos

siguientes y los lodos de depuración no tratados o no utilizables en agricultura• Lodos de lavado de gases• Lodos de instalaciones de purificación de agua• Residuos de columnas intercambiadoras de iones• Lodos de depuración no tratados o no utilizables en agricultura• Residuos de la limpieza de cisternas y/o equipos• Equipos contaminados• Recipientes contaminados (envases, bombonas de gas, etc.) que hayan contenido uno o varios de los constituyentes mencionados en la

Tabla 8• Baterías y pilas eléctricas• Objetos procedentes de recogidas selectivas de basuras domésticas• Cualquier otro residuo que contenga uno cualesquiera de los constituyentes enumerados en la Tabla 8

Tabla 7: Resumen de categorías o tipos genéricos de residuos peligrosos, presentados en forma líquida,sólida o de lodos, clasificados según su naturaleza o la actividad que los genera


25

• Berilio, compuestos de berilio• Compuestos de vanadio• Compuestos de cromo hexavalente• Compuestos de cobalto• Compuestos de níquel• Compuestos de cobre• Compuestos de zinc• Arsénico, compuestos de arsénico• Selenio, compuestos de selenio• Compuestos de plata• Cadmio, compuestos de cadmio• Compuestos de estaño• Antimonio, compuestos de antimonio• Teluro, compuestos de teluro• Compuestos de bario, excluido el sulfato bárico• Mercurio, compuestos del mercurio• Talio, compuestos del talio• Plomo, compuestos del plomo• Sulfuros inorgánicos• Compuestos inorgánicos de flúor, excluido el fluoruro cálcico• Cianuros inorgánicos• Los siguientes metales alcalinos o alcalinotérreos: Litio, sodio, potasio, calcio, magnesio en forma no combinada• Soluciones ácidas o ácidos en forma sólida• Soluciones básicas o bases en forma sólida• Amianto (polvos y fibras)• Fósforo; compuestos de fósforo, excluido los fosfatos minerales• Carbonilos metálicos• Peróxidos• Cloratos• Percloratos• Nitritos• PCB y/o PCT• Compuestos farmacéuticos o veterinarios• Biocidas y sustancias fitofarmacéuticas (plaguicidas, etc.)• Sustancias infecciosas• Creosotas• Isocianatos, tiocianatos• Cianuros orgánicos (nitrilos, etc.)• Fenoles, compuestos fenólicos• Disolventes halogenados• Disolventes orgánicos excluidos los disolventes halogenados• Compuestos organohalogenados, excluidas las materias polimerizadas inertes y las demás sustancias mencionadas en esta tabla• Compuestos aromáticos, compuestos orgánicos policíclicos y heterocíclicos• Aminas alifáticas• Aminas aromáticas• Éteres• Sustancias de carácter explosivo, excluidas las ya mencionadas en la presente tabla• Compuestos orgánicos de azufre• Todo producto de la familia de los dibenzofuranos policlorados• Todo producto de la familia de las dibenzo-para-dioxinas policloradas• Hidrocarburos y sus compuestos oxigenados, nitrogenados y/o sulfurados no incluidos en la presente tabla

Tabla 8: Sustancias que pueden dar carácter de peligroso a un residuo

Principales obligaciones como productor de Residuos Peligrosos

• En caso de que se produzcan más de 10.000 kg/año de residuos clasificados como RPs,solicitar la Autorización de Productor de Residuos Peligrosos ante la Viceconsejería deMedio Ambiente y realizar declaración anual de los residuos generados, especificandoorigen, cantidad, características y destino de los mismos.

• En caso de que se produzcan menos de 10.000 kg/año de RPs es conveniente, puestoque exime de la obligación de solicitar la autorización de productor de RPs, así como derealizar la declaración anual de RPs, la inscripción en el Registro de PequeñosProductores de RPs de la Viceconsejería de Medio Ambiente del Gobierno Vasco.


26

• En ambos casos:• Solicitar documento de aceptación al gestor antes de enviar los RPs (guardar este

documento durante 5 años).• Notificación previa del traslado de Residuos Peligrosos a la Viceconsejería de

Medio Ambiente con diez días de antelación, excepto en el caso de que seentreguen a un recogedor autorizado.

• Rellenar el documento de control y seguimiento cada vez que se hace entrega de unresiduo peligroso (guardar este documento durante 5 años).

• Entregar los residuos a transportistas y gestores autorizados.• En el plazo de cuatro años los productores de RPs deben realizar un estudio de

reducción (minimización) de los residuos que generan y comprometerse areducirlos en la medida de sus posibilidades.

• Mantener un registro de los RPs generados y destino de los mismos.• No se pueden almacenar los residuos más de seis meses.• Separar adecuadamente los residuos, no mezclarlos.• Seguir normas de envasado, etiquetado y almacenamiento

Notas prácticas

• Solicitar listado actualizado de gestores autorizados a la Viceconsejería de MedioAmbiente del Gobierno Vasco y consultar el Catálogo de Reciclaje Industrial de laComunidad Autónoma del País Vasco editado por IHOBE, S.A.2 En el Anexo 1 seincluye un listado de empresas especializadas que recogen residuos generados en lasoperaciones de pintado.

• No mezclar residuos pues la mezcla de residuos peligrosos con otros que no lo son obligaa gestionar todos en conjunto como RPs. Adicionalmente la mezcla de RPs con otrosresiduos puede dificultar o anular su posibilidad de reciclado, recuperación ovalorización. Esta actuación está tipificada como infracción según la ley 10/1998,pudiendo llegar a la realización de un expediente sancionador.

• Los envases que hayan contenido RPs son también RPs. Asimismo, el serrín utilizadopara contener derrames, trapos, etc. son RPs y deben ser enviados a empresa autorizada atal efecto.

• Los productos peligrosos caducados son RPs.• Si tiene alguna duda sobre cómo realizar una gestión correcta de los Residuos

Peligrosos, puede consultar a IHOBE-Line (900-150864) que es un servicio deinformación ambiental gratuito para la empresa vasca.

2 Disponible en la página web www.ihobe.es


27

¿Genera la industria Residuos Peligrosos?

¿La cantidadgenerada de RPs es

inferior a 10.000 kg/año?

INICIONO

SI

SI

NO

FIN

ResiduosDirección de Calidad AmbientalMedio Ambiente - Gobierno VascoTelf: (945) 01.80.00

REGISTRO

REGISTRO

REGISTRO

REGISTRO

REGISTRO

REGISTRO

SOLICITAR AUTORIZACION de Productor de RPs en la Viceconsejería de Medio Ambiente (Ver Nota)

Inscripción REGISTRO Pequeños Productores de RPs en la Viceconsejería de

Medio Ambiente (Ver Nota)

Seguir CONDICIONES OPERATIVASContenidas en la autorización relativas a separación,

envasado, normas de seguridad, almacenamiento, dispositivos de toma de muestras, etc.

CONTACTAR CON UN GESTOR AUTORIZADO

Solicitar DOCUMENTO DE ACEPTACION del Gestor para cada residuo. Archivo 5 años

NOTIFICAR EL TRASLADO a la Viceconsejería de Medio Ambiente con diez días de antelación

ENTREGAR a TRANSPORTISTA AUTORIZADO

Cumplimentar DOCUMENTO DE CONTROL Y SEGUIMIENTO de cada entrega

REALIZAR LA DECLARACION ANUAL de Productor de RPs (Ver Nota)

Realizar ESTUDIO DE MINIMIZACIÓN de RPs y remitirlo a la Administración. (cada 4 años)

Nota.- La inscripción en el Registro de Pequeños Productores de RPs es voluntaria. Esta inscripción exime al industrial de la Solicitud de Autorización de Productor de RPs, así como de la realización de la Declaración Anual de los mismos.

REGISTRO

LEYENDA

Registrar información

Solicitar permisos,licencias, etc.

Elaborar proyectos,memorias, etc.

Administración Competente

Condiciones operativas, medidas a aplicar, etc.

Figura 4: Pasos a seguir para realizar una correcta gestión de Residuos Peligrosos


28

2.4 RESIDUOS NO PELIGROSOS

Los residuos inertes se definen como los residuos sólidos o pastosos que no experimentantransformaciones significativas (p. ej. no contienen materia orgánica degradable), que noson Residuos Peligrosos (RP), y que se generan en:

• Determinadas actividades o procesos fabriles o industriales. Los residuos de estasactividades se denominan Residuos Industriales Inertes (Ver Tabla 9).

• Actividades de construcción, demolición, excavación o movimientos de tierras. Losresiduos de estas actividades se denominan Residuos de Construcción Inertes.Determinados tipos de Residuos de Construcción Inertes se pueden utilizar para rellenoso acondicionamiento de terrenos.

Tipo I Tipo II• Cenizas de combustión de combustibles sólidos y líquidos• Abrasivos• Catalizadores• Arenas de filtros• Lodos inorgánicos• Carbón activo no contaminado• Polvos metálicos• Polvos no metálicos• Cenizas de combustión de combustibles para calefacción• Otros residuos de carácter inerte

• Chatarras metálicas• Vidrio• Envases de plástico vacíos• Otros plásticos• Fibra de vidrio• Caucho y elastómeros• Neumáticos• Envases metálicos vacíos• Poliésteres en forma de productos acabados, o no

conformados, o desechos de producción• Plásticos o polímeros en forma de productos acabados, o

no conformados, o desechos de producciónNota: Los envases que hayan contenido productos clasificados como RPs son también RPs.

Tabla 9: Resumen de Residuos Industriales Inertes


Los productores de Residuos Industriales Inertes deben:

• inscribirse en el Registro de productores de residuos industriales inertes de laViceconsejería de Medio Ambiente del Gobierno Vasco;

• solicitar carta de aceptación del residuo a Gestor Autorizado (titular del vertedero) antesde su envío;

• rellenar documento de control y seguimiento, y• enviar copia del mismo a la Viceconsejería de Medio Ambiente del Gobierno Vasco una

vez realizada la gestión.

Notas prácticas

• Realizar un inventario de residuos. Identificar los Residuos Industriales no peligrosos.• Solicitar información sobre gestores autorizados por la Viceconsejería de Medio

Ambiente del Gobierno Vasco.• Consultar el “Catálogo de Reciclaje Industrial de la Comunidad Autónoma del País

Vasco” editado por IHOBE, S.A. y comprobar si existe algún recuperador y/o recicladorpara sus residuos.

• Si el residuo tiene una temperatura superior a 50ºC, humedad superior al 65% o está enautoignición, el vertedero no aceptará los residuos.


29

¿Se generanen su empresa

residuos inertes?(Ver tabla 9)

INICIO

NO

SI

REGISTRO

REGISTRO

REGISTRO

Solicitar Documento de Aceptación de Residuos

(Archivar 5 años)

Rellenar Documento de Control y Seguimiento

Inscribirse en el Registro de Productores de Residuos

Industriales Inertes de la Vice- consejería de Medio Ambiente

REGISTRO

LEYENDA

Registrar informaciónFIN

FIN

ResiduosDirección de Calidad AmbientalMedio Ambiente - Gobierno VascoTelf: (945) 01.80.00


Figura 5: Pasos a seguir para realizar una correcta gestión de los residuos inertes

2.5 VERTIDOS LÍQUIDOS (AGUAS)

Las operaciones generadoras de aguas residuales dentro de los procesos de pintado3 son:

- los vaciados de los circuitos de agua de las cabinas de separación por vía húmeda. Apesar de su naturaleza acuosa este tipo de desechos está considerado por la legislaciónactual como residuo peligroso por lo que su procedimiento de gestión habrá de ser elindicado en el apartado correspondiente.

- las aguas de limpieza de los equipos utilizados con pinturas al agua. De acuerdo con lalegislación, en caso de que no sean tratados previamente, e incluso en algunas ocasionesdespués de haber recibido un tratamiento, están considerados como residuos peligrosospor lo que también han sido incluidos en dicho apartado.

Las aguas residuales generadas en las cabinas de pintura que disponen de sistema húmedopara la retención/separación del pulverizado sobrante, normalmente reciben un tratamientopara el alargamiento de la vida del agua que posibilita el funcionamiento del sistema encircuito cerrado, y por tanto, minimiza los costes y consumos.

3 Las operaciones de pretratamiento tales como desengrases y fosfatados quedan fuera del alcance del presente Libro Blanco puesto que suproblemática ambiental y potenciales medidas de minimización son similares a las descritas en el Libro Blanco de RecubrimientosElectrolíticos editado por IHOBE, S.A.


30

Este tratamiento consiste en la adición al agua de un agente coagulante que favorece elagrupamiento de las partículas de pintura, y por tanto, su extracción. Los coagulantes seutilizan para reciclar los restos de pintura y los residuos sobrantes de la limpieza de pistolasy utensilios utilizados en el proceso de pintado, actuando de la siguiente forma: coagula lossólidos separando el agua de los residuos de pintura, quedando los sólidos en forma de lodosen el fondo. La retirada de estos lodos se realiza de forma periódica (o en continuo) y debengestionarse como Residuos Peligrosos. Es conveniente deshidratar los lodos para reducir elvolumen, y por consiguiente, los costes de gestión (el contenido de agua puede variar entreun 25 y un 35%).

Con este sistema se alarga la vida del agua que, no obstante, deberá ser renovadaperiódicamente (2-4 veces/año). Al agua “agotada” también suele ser necesario realizarle unpretratamiento antes de ser vertida al medio receptor final, que suele consistir en laseparación de los lodos y fangos de pintura de acuerdo a las siguientes etapas: coagulación,floculación, decantación, espesado de lodos y deshidratación/secado de lodos.

Las empresas pequeñas que normalmente no disponen de una instalación de tratamiento deaguas residuales, deben gestionar las aguas “agotadas” como Residuos Peligroso a través deun gestor autorizado.

En el apartado de Residuos Peligrosos se concreta cómo debe realizarse la gestión de estosresiduos de forma correcta.


• Disponer del correspondiente permiso de vertido a colector. Se obtiene a través de lalicencia de actividad si se trata de un colector municipal.

• En caso de que el vertido se realice directamente a cauce público se deberá obtener laautorización de vertido por el Departamento de Transportes y Obras Públicas delGobierno Vasco o la Confederación Hidrográfica correspondiente.

• Instalación de los equipos de depuración necesarios y los elementos de control de sufuncionamiento reflejados en la autorización de vertido.

• Cumplimiento de los límites de vertido fijados en el permiso de vertido o autorización.• Seguir un Programa de vigilancia y control de vertido.• Pago de canon de vertido o tasa de saneamiento.

Notas prácticas

• Elaborar un listado de los puntos de generación de aguas residuales y su punto de vertido.• Conocer los límites de vertido en función del medio receptor.• Tratar de minimizar la cantidad de agua utilizada y de carga contaminante del vertido

antes de tomar soluciones a final de línea, reduce inversiones y costes corrientes eincrementa la seguridad frente a fugas y accidentes.

• La actualización de los planos de la red de distribución y recogida de aguas residualesfacilita el control de los vertidos líquidos.

• Tratar solamente los efluentes que lo requieran, no saturar la planta de tratamiento conaguas limpias.


31

• Numerosas soluciones concentradas de renovación periódica (taladrinas agotadas, bañosagotados decapado, desengrase, fosfatado, ...) no se pueden verter sin tratamiento previoa colector o cauce alguno al ser considerados residuos peligrosos.

• Aguas con sustancias persistentes como metales pesados o sustancias orgánicas nodegradables deben ser tratadas in situ por norma general previo incluso a vertido acolector.

2.6 ATMÓSFERA

Las emisiones procedentes de la aplicación de pinturas y la limpieza de los equipos detrabajo se caracterizan por su contenido en compuestos orgánicos volátiles, comúnmenteconocidos por las siglas VOCs, procedentes del propio contenido en estos compuestos de laspinturas empleadas.

Otro tipo de emisión atmosférica habitual en las instalaciones de pintado es lacorrespondiente a los gases de combustión. Los contaminantes principales contenidos en losgases de combustión son el monóxido y dióxido de carbono (CO y CO2 respectivamente), eldióxido de azufre (SO2), así como óxidos de nitrógeno (NOX), partículas sólidas einquemados cuya proporción varía en función del combustible utilizado y de las condicionesde combustión.

2.6.1 Legislación vigente

Para conseguir la protección del medio ambiente atmosférico existen una serie deobligaciones derivadas de la Ley 38/1972, de 22 de diciembre, de protección del ambienteatmosférico, el Decreto 833/1975 por el que se desarrolla la ley y la Orden de 18 de octubrede 1976 de prevención y corrección de la contaminación atmosférica de origen industrial.

Estas leyes clasifican estas actividades en función del potencial contaminante dentro de lasmismas en los siguientes grupos:

• Grupo A• Grupo B• Grupo C

Las actividades de pintado estarían enclavadas en los siguientes grupos:

Sector Grupo B Grupo CIndustrias Fabriles yActividades Diversas

• Aplicación en frío de barnices nograsos, pinturas y tintas de impresiónsobre cualquier soporte y cocción osecada de los mismos, cuando lacantidad almacenada en el taller essuperior a 1.000 litros.

• Instalaciones de chorreado de arena,gravilla u otro abrasivo

• Aplicación en frío de barnices no grasos,pinturas y tintas de impresión sobrecualquier soporte y cocción o secado delos mismos, cuando la cantidadalmacenada en el taller es inferior a1.000 litros.

• Actividades que tengan focos deemisión cuya suma de emisiones totalice36 toneladas de emisión continua o máspor año, de uno cualquiera de loscontaminantes principales: SO2, CO,NOx, hidrocarburos, polvos y humos.

Tabla 10: Resumen de Actividades Potencialmente Contaminadoras de la Atmósfera


32


• Cumplir límites de emisión. En caso de discordancia entre los límites de emisión fijadosen el Decreto 833/1975 y los establecidos en la licencia de actividad u otra normativa deaplicación, se deberán cumplir los límites de emisión más restrictivos.

• Controles periódicos por parte de Organismos de Control Autorizados (OCAs):Foco emisor Grupo B: Cada 3 añosFoco emisor Grupo C: Cada 5 años

• Autocontroles de las emisiones.Foco emisor Grupo B: según indique la Administración competente

• En el caso de las instalaciones industriales del Grupo C, deben presentar un certificadoemitido por un técnico (el modelo se puede solicitar en el organismo competente).

• Llevar un libro registro sobre: emisiones, incidentes, etc. Este libro debe estardebidamente sellado por el organismo competente.

¿Tiene la empresa procesos o instalaciones

de tipo B?

¿ Tiene la empresa proceso o instalaciones

de tipo C?

¿Harealizado la

Certificación deIndustria potencialmente

contaminadora de la atmósfera ante el órgano competente?

¿Plantilla superior a250 trabajadores?

¿Se han realizado modificaciones de mat. primas, procesos o sist.

depuración?

¿Se han realizado modificaciones de mat. primas, procesos o sist.

depuración?

INICIO

IR AINICIO

NO NO

NO

NO

NO

NO

SI SI

SI

SI

SI

SI

FIN

FIN

AtmósferaDirección de Administración de IndustriaIndustria, Gobierno VascoOficinas Territoriales:Bizkaia: (94) 4.03.14.00Araba: (945) 01.77.00Gipuzkoa: (943) 02.25.00

REGISTRO

REGISTRO

REGISTROSolicitar el Certificado de puesta en servicio como empresa del grupo B contaminante de

la atmósfera

SOLICITAR Inspección reglamentaria por OCA (ver Nota 1) cada 5 AÑOS

REALIZAR AUTOCONTROL PERIODICO de sus emisiones tipo B según

fije el organismo competente

SOLICITAR Inspección Reglamentaria TRIANUAL por OCA (ver Nota 1) de sus

emisiones tipo B.

Designar a un RESPONSABLE INTERNO DE PROTECCION ATMOSFERICA

Ponerlo en conocimiento del organismo competente

Llevar un LIBRO - REGISTRO de mediciones de la emisiones, foliado y sellado en el organismo competente. Archivo 5 años

Llevar un LIBRO - REGISTRO de mediciones de la emisiones, foliado y sellado en el organismo competente. Archivo 5 años

REALIZAR certificación de que la instalación se ajusta a la Normativa vigente

para las emisiones del tipo C

Disponer de aparatos de medida de niveles de INMISIÓN (ver Nota 2)

(El órgano competente puede pedirlo)

Nota 1.- OCA: Organismo de Control Autorizado.Nota 2.- En el caso de centrales térmicas, fábricas de cemento, siderurgia,

metalurgia no férrea,refinerías de petróleo, fabricación de ácido sulfúrico y fertilizantes y otros grandes focos contaminadores por el volumen de sus emisiones.

LÍMITE

LÍMITE

LÍMITE


REGISTRO

LEYENDA

Registrar información

Inspecciones,revisiones, etc.

Límite de emisión

Solicitar permisos,licencias, etc.

Elaborar proyectos,memorias, etc.

A partir de la articulación del traspasode competenciasDirección de Calidad Ambiental.Medio Ambiente, Gobierno VascoTel. (945) 01.80.00

Figura 6: Pasos a seguir para el cumplimiento de la legislación atmosférica


33

Notas prácticas

• El industrial debe conocer en primer lugar el número y características de los focosemisores a la atmósfera. Una vez conocidos debe de clasificar cada foco en: Grupo A,Grupo B, Grupo C. Las operaciones de aplicación de pintura, si la cantidad almacenada esinferior a 1000 l, están catalogadas dentro del Grupo C. Si la cantidad almacenada superaesta cifra estarán catalogadas dentro del Grupo B.

• El hecho de tener un foco del Grupo A, clasifica a la actividad como ActividadPotencialmente Contaminadora de la Atmósfera Grupo A. Sin embargo, los controles alos que estén sometidos los focos dependen de la clasificación de cada uno de ellos, no dela clasificación general de la actividad.

• Preparar un libro registro donde conste, al menos, foco emisor, día, mediciones, posiblesaverías, etc. y llevarlo al órgano competente para que lo selle.

2.6.2 Directiva de VOCs

A nivel de la Unión Europea se ha aprobado la “Directiva 1999/13/CE del Consejo, de 11de marzo de 1999, relativa a la limitación de las emisiones de compuestos orgánicosvolátiles debidas al uso de disolventes orgánicos en determinadas actividades einstalaciones”.

Los Estados miembros tienen como plazo para adoptar las disposiciones legales,reglamentarias y administrativas necesarias para cumplir esta Directiva hasta abril del año2001.

El objeto de esta Directiva es prevenir y minimizar los efectos directos e indirectos de lasemisiones de compuestos orgánicos volátiles al Medio Ambiente, principalmente a laatmósfera, y los riesgos potenciales para la Salud Humana, por medio de medidas yprocedimientos que deben implementarse en las actividades definidas en su Anexo I. Estasactividades se verán afectadas por la Directiva siempre y cuando se lleven a cabo porencima de los umbrales de consumo especificados en su Anexo II A. En la Tabla 11 serecoge lo que especifican estos anexos de la Directiva respecto a las actividadesrelacionadas con los procesos de pintado que centran el alcance de la presente publicación.

De acuerdo con la Directiva, todas las instalaciones deberán observar:

a) o bien el cumplimiento de los valores límite de emisión en los gases residuales (salidade chimenea) y los valores de emisión fugaz4 (pérdidas por evaporaciones, etc. noconfinadas) o bien los valores límite de emisión total, y demás requisitos establecidosen el anexo II A.

b) o bien los requisitos del sistema de reducción mencionado en el anexo II B.

Estas exigencias se resumen de un modo esquemático y simplificado en la Tabla 11.

4 Se calcula de acuerdo con lo establecido en el Anexo III de la Directiva.


34

ANEXO II A ANEXO II BValores límite de emisión Sistema de reducción

Fugaz3 TotalActividad Umbral1

(t/año) Chimenea2

(mgC/Nm3) Nuevo Existente Nuevo Existente% de emisión de

referenciaFactor de

multiplicación4. Limpieza desuperficies (>1)

1-5>5

2020

1510

5. Otra limpiezade superficies (>2)

2-10>10

7575

2015

6. Recubrimientode vehículos(<15)4 yrenovación delacabado devehículos5

>0,5 50 25 40 3

7. Recubrimientode bobinas (>25)

50 5 10 15 3

8. Otros tipos derecubrimiento,incluido elrecubrimiento demetal, plástico,textil, tejidos,película y papel(>5)

5-15>15

10050/75

2520

4025

1,51,5

9. Recubrimientode alambre debobinas (>5)

10 g/kg5 g/kg

3

10. Recubrimientode madera (>15)

15-25>25

10050/75

2520

4025

44

12. Impregnaciónde fibras demadera (>25)

100 45 11 kg/m3 4

15. Laminación demadera y plástico(>5)

30 g/m3 4

1. Umbral de consumo de disolventes en toneladas año2. Valores límite de emisión en gases residuales3. Valores límite de emisión fugaz (= emisiones no confinadas) (porcentaje sobre la entrada de disolventes)4. Para las actividades de recubrimientos de vehículos nuevos con consumos superiores a 15 tn/año se establecen límites

de emisión total que no se recogerán en el presente Libro Blanco.5. Se deberá demostrar el cumplimiento de lo dispuesto en el apartado 3 del artículo 9 basándose en mediciones de una

media de 15 minutos.

Tabla 11: Resumen de requisitos de la Directiva de VOCs para diversas actividades

2.6.2.1 Opción 1: Cumplimiento de los límites de emisión

En caso de que para la actividad en cuestión estén regulados los límites de emisión en gasesresiduales y emisión fugaz conlleva las siguientes obligaciones:

- toda emisión o vertido gaseoso final al aire procedente de una chimenea o equipo dedisminución (por ej. un destilador) que contenga compuestos orgánicos volátiles nopodrá exceder el valor de concentración, expresado en mgC/Nm3, indicado en lacolumna Chimenea.

- toda emisión de compuestos orgánicos volátiles al aire, suelo y agua no contenida enuna corriente de gases residuales, como por ejemplo las emisiones no capturadasliberadas al ambiente exterior por las ventanas, puertas, respiraderos y aberturassimilares, no podrá ser superior al porcentaje del total de disolventes utilizados paradesarrollar la actividad5 que se indica en la columna correspondiente.

5 La suma de los disolventes más la cantidad de los mismos contenida en las pinturas incluidos los disolventes reciclados dentro y fuera dela instalación.


35

En caso de que para la actividad en cuestión se regule el límite de emisión total seránecesario demostrar el cumplimiento de dicho límite.

2.6.2.2 Opción 2: Sistema de reducción

La finalidad del Sistema de Reducción es ofrecer a los usuarios de las pinturas y acabadosuna alternativa a los límites de la suma de las emisiones por la chimenea y de las emisionesfugitivas, en caso de que puedan utilizarse otros medios para alcanzar las reducciones deemisiones requeridas.

El Sistema de Reducción establece una “emisión objetivo” para cada planta de unaactividad. Ese objetivo es un porcentaje de la “emisión de referencia” para aquellaactividad.

La emisión de referencia es, en efecto, la cantidad de disolvente que sería emitida por laoperación si se utilizasen completamente los sistemas convencionales. Por lo tanto estábasada en la cantidad de materia no volátil6 utilizada. Se ha establecido un “factor demultiplicación” para cada aplicación, basado en el nivel promedio de disolvente estimadopara sistemas convencionales.

La emisión objetivo es un porcentaje de esta emisión de referencia. Este porcentaje secalcula a partir del límite de la emisión fugitiva7 para aquella aplicación. Para las diferentesactividades resulta en un 5 o un 15% por encima del límite de la emisión fugitiva. Laemisión objetivo, es decir el objetivo de consumo de disolventes para la instalación, incluyetodo el disolvente utilizado, no solamente el disolvente contenido en los recubrimientos,sino también el que se añade para diluir y ajustar, el de limpieza de los equipos del proceso,etc.

Debe hacerse notar que la emisión objetivo no está basada en la cantidad de disolventeusada en la realidad sino en el peso de los sólidos de la pintura utilizada. Por ello, aaquellos que hubiesen ya cambiado a tecnologías con más bajo contenido endisolventes, no se les ponen objetivos más difíciles de alcanzar en la reducción de lasemisiones.

El usuario es libre de elegir cómo cumplir la emisión objetivo. Puede alcanzarse usando unasola tecnología o un solo tipo de formulación de la pintura en todas las operaciones. Sinembargo, muchas compañías encontrarán más adecuado usar una combinación detecnologías, logrando unas mayores reducciones de emisión en un área y reduciendo losrequisitos en otra -por ejemplo, sistemas bajos en disolvente, cuando los costos y lasexigencias de calidad del recubrimiento lo permiten y acabados convencionales cuando senecesiten sus prestaciones.

6 Cuerpo sólido contenido en las pinturas.7 De acuerdo con la opción de cumplimiento de los límites de emisión.


36

Ejemplo:

Consideremos un taller de pintado que consuma un total de 7000 kg/año de diferentes pinturas del tipoconvencional (contenido medio en disolventes = 75%), además y un total de 2500 kg/año de disolventes dedesengrase, dilución y limpieza. Su consumo total de disolventes ascendería por tanto a 7750 kg/a.

Puesto que el consumo total de disolventes es superior a lo especificado como umbral para la actividad 8 (5000kg/año), este taller estará afectado por la Directiva de VOCs.

Para cumplir los requisitos de la norma, este taller tiene 3 opciones:

Opción 1: Cumplir los límites de emisión

Opción 2: Acogerse al sistema de reducciónEn el caso de los talleres de recubrimiento de piezas metálicas (sector 8) la emisión objetivo paralas empresas de menor consumo es el 40% de la emisión de referencia.La emisión de referencia se calcula a partir del nivel de sólidos (material no volátil) utilizado. Eneste caso el taller utiliza 1750 kg/a de pintura sólida (25% de la pintura consumida), puesto que seha mencionado que utiliza productos del tipo convencional.El factor de multiplicación para esta aplicación es de 1,5. Por lo tanto:Emisión de referencia = 1,5 x 1750 = 2625 kg/añoEmisión objetivo = 40% de 2625 = 1050 kg de disolvente por añoSi se acoge a esta opción, el taller deberá reducir su consumo de disolventes (el contenido en laspinturas más los consumos de disolventes de dilución, desengrase y limpieza) hasta un máximo de1050 kg/año.

Opción 3: Reducir su consumo de disolventes justo por debajo del umbral de consumo especificado en laDirectiva.La emisión objetivo está debajo del umbral de inclusión en el ámbito de la Directiva (es decir, 5Tn/año para otros recubrimientos de metales). Por esta razón, en esta planta, un enfoque alternativopodría ser reducir el uso de disolventes justo por debajo de las 5 Ton por año; esto le dispensaría detodos los requisitos de la Directiva.

Las emisiones objetivo deben alcanzarse 8 años después de que la Directiva entre en vigor(5 años para las nuevas instalaciones). Sin embargo, un nivel intermedio -1,5 veces laemisión objetivo- debe ser alcanzado 6 años después de que la Directiva entre en vigor (2años para las nuevas instalaciones).

PeriodoInstalaciones nuevas Instalaciones existentes

Emisiones anuales totalespermitidas como máximo

Para el 31.10.2001 Para el 31.10.2005 Emisión objetivo x 1,5Para el 31.10.2004 Para el 31.10.2007 Emisión objetivo

Tabla 12: Fechas previstas en la Directiva de VOCs


37

2.7 REFERENCIAS NORMATIVAS

• Ley 3/1998, de 27 de febrero, General de Protección del Medio Ambiente del PaísVasco.

• Real Decreto 952/1997, de 20 de junio, por el que se modifica el Reglamento para laejecución de la Ley 20/1986, de 14 de mayo, Básica de Residuos Peligrosos, aprobadomediante Real Decreto 833/1988, de 20 de julio.

• Ley 10/1998, de 21 de abril, de Residuos. Real Decreto 833/1988, de 20 de julio, por elque se aprueba el Reglamento sobre Residuos Tóxicos y Peligrosos. Decreto 259/1988,de 29 de septiembre, por el que se regula la gestión del aceite usado en el ámbito de laCAPV.

• Decreto 423/1994, de 2 de noviembre, sobre gestión de residuos inertes e inertizados.• Ley 29/1985, de 2 de agosto, de Aguas. Real Decreto 849/1986, de 11 de abril, por el

que se aprueba el reglamento del Dominio Público Hidráulico.• Ley 38/1972, de 22 de diciembre, de protección del ambiente atmosférico.• Decreto 833/1975, de 6 de febrero, por el que se desarrolla la Ley 38/1972 de

protección del medio ambiente atmosférico.• Directiva 99/13/CE del Consejo, de 11 de marzo de 1999, relativa a la limitación de las

emisiones de compuestos orgánicos volátiles debidas al uso de disolventes orgánicos endeterminadas actividades e instalaciones.

Descripción de los procesos de pintado y técnicas de aplicación

39

3. DESCRIPCIÓN DE LOS PROCESOS DE PINTADO Y TÉCNICAS DEAPLICACIÓN

3.1 VISIÓN GLOBAL DEL PROCESO DE PINTADO

El término de “pintado” se utiliza por lo general para identificar un amplio rango derecubrimientos superficiales, que incluyen las pinturas convencionales en base disolvente,barnices (recubrimientos transparentes), esmaltes, lacas (películas formadas únicamente porevaporación) y pintura de látex (en base acuosa). Constan de resinas orgánicas, pigmentosorgánicos o inorgánicos y aditivos, todo ello en suspensión o diluido en un vehículo líquido(por lo general un disolvente orgánico). Este disolvente es el que proporciona alrecubrimiento la viscosidad necesaria, tensión superficial y otras propiedades que permitenla aplicación de una capa uniforme del recubrimiento sobre el sustrato, así como para sufabricación.

Las pinturas líquidas son, por lo tanto, un grupo complejo de materiales de recubrimientoprotectores y decorativos para uso industrial, comercial y doméstico. Pero la función de losrecubrimientos de pintado no es sólo la de proporcionar una superficie brillante o un aspectoatractivo, sino que también proporciona al material protección frente al uso diario y losagentes externos.

La elección de las pinturas y el proceso de aplicación a utilizar son consecuencia de lafinalidad buscada, bien sea ésta conseguir un aspecto superficial adecuado, protección frentea la corrosión, agentes químicos, fuego, algas, hongos, etc., o una combinación de ellos.Normalmente, cuando las exigencias son elevadas, se definen unos requisitos muy concretosque acotan las posibles soluciones a utilizar. Estas exigencias se especifican como requisitosde la película seca, como pueden ser: resistencia a la niebla salina, resistencia alenvejecimiento acelerado, resistencia a compuestos químicos (detergentes, disolventes,álcalis, etc.), coordenadas de color (medidas de forma específica), brillo (expresado comoporcentaje bajo una determinada geometría de medición), resistencia a la abrasión, a lahumedad, a la temperatura, dureza superficial, elasticidad, resistencia al choque, plegado,adherencia, poder cubriente, repintabilidad, tiempo y condiciones de curado, etc.

A estos requisitos de calidad del recubrimiento se les añaden otros que vienen fijados por lasnecesidades de proceso, viabilidad de la técnica de aplicación, y otros factores de tipoeconómico, de seguridad o medioambientales, que determinan las posibilidades de elección.

Esquemáticamente, todos los procesos de pintado se pueden representar del siguiente modo:


40

Figura 7: Esquema general de los procesos de pintado

Como se ha señalado, la calidad final del recubrimiento obtenido dependerá no sólo delmaterial de pintura utilizado sino también del modo de aplicación del mismo, así como de lapreparación que haya recibido la superficie a pintar y el método empleado para secar/curarla pintura.

Así, en función de las características que se deseen que reúna el recubrimiento, seránecesario valorar la influencia de todos estos factores y seleccionar el procedimientoapropiado.

A grandes rasgos, el proceso de aplicación de la pintura puede dividirse en tres etapasfundamentales: preparación de la superficie a pintar, aplicación/curado de la pintura ylimpieza de los equipos.

3.1.1 Preparación de la superficie

Aunque cada uno de los pasos de esta etapa puede afectar al resultado del acabado final, esesencial una preparación adecuada de la superficie para asegurar un recubrimiento óptimo.De hecho, hasta el 80% de los fallos de adherencia del recubrimiento pueden atribuirsedirectamente a una inadecuada preparación de la superficie.


41

El objetivo fundamental de esta etapa es el conseguir una buena adherencia delrecubrimiento a la superficie del sustrato, así como que éste se encuentre libre de cualquiertipo de suciedad (aceites y grasas, óxidos, etc.).

En la Tabla 13 se resumen los métodos de preparación de la superficie más comunes en losprocesos industriales de pintado. Por cada uno de los sustratos se señalan diferentesopciones ordenadas atendiendo a exigencias crecientes de calidad del recubrimiento.Naturalmente, los tipos de productos y/o compuestos químicos utilizados para cadaoperación difieren de un sustrato a otro.

Métodos mecánicos Métodos químicosDesengrase FosfatadoSustrato Calidad del

recubrimiento Granallado Cepillado Lijado Acuoso Disolvente Amorfo Cristalino Pasivado Blanqueo

MetalX -

X -X -

X -X -

X X -X X -X X X -

-

�+

X X X -Plásticos X --

�+ X -

Madera X X-�+ - X X - - - - - X

Tabla 13: Combinaciones posibles de etapas de preparación de la superficie por material del sustratoatendiendo a exigencias de calidad del recubrimiento crecientes

Los aspectos medioambientales relacionados con la preparación de la superficie serántratados muy superficialmente puesto que las posibles medidas de prevención básicamentese recogen en otra publicación de IHOBE, S.A.8.

Los aspectos de aplicación/curado de la pintura y limpieza de los equipos se desarrollan másdetalladamente en sus apartados correspondientes.

3.2 COMPOSICIÓN DE LAS PINTURAS Y BARNICES

Los componentes principales de las pinturas líquidas son: disolventes, ligantes (resinas),pigmentos y aditivos. La cantidad de cada componente varía con el tipo de pintura, color ygrado de brillo, pero su participación siempre responde a una composición centesimalaproximada: los disolventes pueden estar en un 50-60%, los ligantes desde el 15 al 45%, lospigmentos pueden variar en función del tipo de pintura y color desde un 3% hasta el 35% ylos aditivos del 1 al 5%. Los barnices, como son productos transparentes no contienenpigmentos, por lo que sus componentes serán: disolventes (45%), resinas (55%) y aditivos(5%).

a) Los disolventes se añaden a los recubrimientos para dispersar el resto de constituyentesde la formulación y para reducir la viscosidad, permitiendo por tanto la aplicación delrecubrimiento. Se utiliza una amplia gama de disolventes como hidrocarburos alifáticos

8 La problemática medioambiental asociada a los procesos acuosos de preparación de superficies, así como las medidas de prevenciónposibles, se asemejarían a las ya tratadas en el Libro Blanco de Recubrimientos Electrolíticos.


42

(white spirit), hidrocarburos aromáticos (xileno, tolueno y nafta aromática), cetonas(metil etil cetona (MEK), metil isobutil cetona (MIBK), ciclohexanona y diacetonaalcohol), alcoholes (metanol, isopropanol, isobutanol, butanol), ésteres (acetato de etilo,acetato de isobutilo, acetato de butilo, acetato de metoxipropilo) y éteres glicólicos(metoxipropanol, butilglicol, butildiglicol).

El disolvente se evapora durante el proceso de secado/curado del recubrimiento, por loque suelen elegirse en función de su capacidad para disolver las resinas y de suvelocidad de evaporación. Por lo general, en las formulaciones de pinturas se encuentrancombinaciones de varios disolventes, siendo los más utilizados el tolueno, xileno, naftaaromática, MEK, MIBK y acetato de butilo.

b) Los ligantes o resinas son los constituyentes más importantes y se utilizan en losrecubrimientos para unir los pigmentos y aditivos, proveer la adhesión y son losresponsables de la formación de la película plástica final, proporcionando además laspropiedades deseadas al recubrimiento y determinando el comportamiento de la película(brillo, elasticidad, flexibilidad, durabilidad, resistencia química, etc.).

Las resinas se eligen en base a las propiedades físicas y químicas deseadas para lapelícula. Las resinas más comúnmente utilizadas son alquídicas, acrílicas (basedisolvente o base agua), epoxis, poliuretanos y poliésteres, poliéster-urea/melamina,vinílicas, caucho clorado, termoplásticas y termoestables y nitrocelulósicas.

c) Los pigmentos son sustancias insolubles de materiales orgánicos o inorgánicos(naturales o sintéticos) que se dispersan en el recubrimiento con objeto de conferir colory opacidad a un sustrato o para mejorar su resistencia mecánica.

El tipo de pigmento de la pintura determina el color y la estabilidad del color de lapintura, mientras que la cantidad de pigmento determina el brillo y la opacidad delrecubrimiento. Los pigmentos inorgánicos tienen mayor estabilidad frente a la luzultravioleta y a la temperatura.

Hay varias clases de pigmentos:

- Pigmentos coloreados: óxidos de hierro, ftalocianina, azoicos- Pigmentos blancos: dióxido de titanio, litopón, óxido de zinc- Pigmentos metálicos: escamas de aluminio (aumentan la impermeabilidad y aportan

un acabado metálico), níquel y plata (se emplean como pigmentos en pinturasconductoras de la electricidad)

- Pigmentos funcionales, de refuerzo, inertes o cargas: son compuestos minerales decolor blanco o neutro que mejoran la dureza, matizado, opacidad, propiedadesanticorrosivas, etc. Por ejemplo: fosfato de zinc, cromato de zinc, carbonato cálcico,talco, barita, mica, sílice, caolín…

- Pigmentos perlescentes: micas tratadas con óxidos metálicos

d) Los aditivos son materiales que mejoran las propiedades físicas y químicas delrecubrimiento como el secado, brillo, estabilización… Dentro de este grupo se incluyensurfactantes, espesantes, biocidas y fungicidas, estabilizadores, antiespumantes,catalizadores, antifloculantes, antiposo, secantes, antipiel, etc.


43

3.3 TIPOS DE PINTURAS

Es difícil llegar a clasificar los diferentes tipos de pintura de un modo suficientementedefinitorio, por lo que generalmente se utilizan distintos sistemas en función de propiedadescomunes.

Un modo muy generalizado de realizar la clasificación es diferenciándolas por el modo dellevar a cabo el secado y endurecimiento después de su aplicación. Tenemos así lossiguientes grupos:

• Secado por evaporación de disolventes: el ligante no sufre ninguna variación durante elproceso de secado. Son resinas duras que previamente se han disuelto en disolventesapropiados y que después de la evaporación vuelven a su estado original. A este grupopertenecen las resinas nitrocelulósicas, resinas vinílicas, resinas de caucho, poliolefinascloradas, resinas acrílicas termoplásticas, alquitranes y asfaltos, resinas naturales, etc.

• Secado oxidativo por reacción con el oxígeno atmosférico: los ligantes se caracterizanpor poseer ácidos grasos en su estructura. El secado se realiza por absorción del oxígenodel aire después de la evaporación de los disolventes. A este grupo pertenecen laspinturas a base de aceites vegetales, resinas alquídicas modificadas con aceites secantes,barnices fenólicos modificados con aceite.

• Secado por la acción de la temperatura: la polimerización del ligante se realiza por elcalor externo aportado en hornos de convección, infrarrojos, etc. Las temperaturasoscilan entre 100 y 200ºC en tiempos desde 5 hasta 30 minutos por lo general. Destacanen este grupo las pinturas formuladas con resinas alcídicas o poliéster combinadas conamínicas, resinas acrílicas termoestables, resinas epoxídicas combinadas con fenólicas oamínicas, resinas de silicona, etc.

• Secado por reacción química entre varios componentes: en ellas debe producirse lareacción con un segundo componente denominado catalizador o endurecedor, añadidopreviamente a su aplicación. Las más conocidas son las resinas epoxi con endurecedoresde tipo amidas o aminas, resinas de poliéster o hidroxiacrílicas endurecidas conisocianatos, resinas de poliéster catalizadas con peróxidos, resinas de silicato, resinasalquídicas catalizadas por ácido.

Otra clasificación dentro de las muchas posibles es la basada en la función de cada pintura arealizar sobre el sustrato recubierto, agrupándose en:

• Imprimaciones: primeras capas de pintura en contacto directo con el sustrato,fuertemente pigmentadas y con bajos contenidos de ligante. Su misión es servir deanclaje para las siguientes manos y evitar la oxidación en superficies metálicas pormedio de pigmentos anticorrosivos.

• Capas de fondo: se aplican sobre la imprimación con objeto de aumentar el espesor delsistema de pintura para evitar dar varias capas de acabado. La relación pigmento/ligantees inferior a la de las imprimaciones pero superior a las pinturas de terminación.


44

• Pinturas de acabado: son aquellas que se aplican como última capa del sistema, biensobre la imprimación o sobre la capa intermedia. Se formulan con relaciónpigmento/ligante baja para conseguir las mejores propiedades de permeabilidad yresistencia.

• Barnices: son recubrimientos no cubrientes por opacidad, es decir, compuestos delligante y disolventes. Pueden ir en ocasiones pigmentados con colorantes solubles opigmentos transparentes.

Desde un punto de vista medioambiental, debido a la diferente naturaleza de los impactosambientales asociados a su utilización, la clasificación más habitual de las pinturas serealiza atendiendo al diluyente que contienen. Así, se habla de:

• Pinturas en base disolvente, que a su vez generalmente se clasifican en convencionales ycon alto contenido en sólidos en función de la proporción de compuestos orgánicosvolátiles que contienen

• Pinturas en base agua• Pinturas en polvo• Otros tipos: pinturas de curado por radiación

3.3.1 Pinturas en base disolvente

Debido a sus propiedades de facilidad de aplicación, versatilidad para cambios de color,etc., han dado lugar a que este tipo de pinturas sea el más ampliamente utilizado dentro de laindustria.

Las pinturas en base disolvente convencionales contienen en su composición unaconcentración variable de disolventes que puede oscilar entre el 40 y el 60% en peso.Existen una gran variedad de disolventes que se suelen emplear en la formulación de estetipo de pinturas, pero los más utilizados son el tolueno, xileno, nafta aromática, MEK,MIBK y acetato de butilo.

Desde una perspectiva medioambiental, uno de los aspectos más relevantes en la aplicaciónde pinturas es la emisión de compuestos orgánicos volátiles que se produce debido alcontenido de disolventes que se emplean en su formulación. La exposición a estos vaporesde disolvente supone riesgos para la salud de los trabajadores, que deben minimizar usandomedios de protección adecuados (en el apartado de salud laboral se amplían con más detalleeste tipo de riesgos).

Los compuestos orgánicos volátiles, comúnmente conocidos por las siglas de sudenominación en inglés (VOC -Volatile Organic Compounds-) sufren reacciones químicasen la atmósfera que originan diversos efectos indirectos, especialmente la formación deoxidantes fotoquímicos y su principal componente, el ozono. El ozono en concentracioneselevadas en la atmósfera a nivel de la superficie terrestre puede afectar a la salud humana yprovocar daños en los bosques, vegetación y cultivos, reduciendo el rendimiento de éstos. Elozono es también un gas con fuerte efecto invernadero.


45

Además, varios compuestos orgánicos son directamente nocivos para la salud humana o elmedio ambiente como por ejemplo los carcinógenos, mutágenos o sustancias tóxicas para lareproducción.

Por estos motivos, los fabricantes de pinturas han realizado y continúan realizando un granesfuerzo en el desarrollo de nuevos productos con el fin de reducir su contenido endisolventes.

3.3.2 Pinturas con alto contenido en sólidos

Estos recubrimientos son, por lo general, similares a los convencionales con bajo contenidoen sólidos en lo que se refiere a su aplicación (a veces requieren equipos de aplicaciónairless por su alta viscosidad), curado y propiedades finales de la película, aunque existentambién algunas diferencias.

No existe una definición estándar para las pinturas con alto contenido en sólidos, pero engeneral se considera que los recubrimientos son de este tipo si contienen más del 70% ensólidos. En la práctica, las pinturas con un contenido en sólidos del 60 al 80% también sedenominan de alto contenido en sólidos, especialmente si la pintura convencionalequivalente tiene más de un 50% de disolvente.

Para conseguir un contenido en sólidos mayor del 70% el ligante debe ser modificadoquímicamente, de tal forma que su viscosidad intrínseca sea más baja que la de los ligantesde las pinturas en base disolvente convencionales. En este caso, los ligantes suelen serresinas alquídicas, resinas de poliéster, poliuretanos, resinas acrílicas, resinas epoxi yplastisoles de cloruro de polivinilo.

Este tipo de pinturas se puede aplicar a madera, plásticos o metal, pero los mejoresresultados se han obtenido en sustratos metálicos.

El alto contenido en sólidos puede requerir en algunos casos equipos de pulverizaciónespeciales, debido a su alta viscosidad. Una forma de solucionar este problema es añadir uncalentador en la línea del equipo de aplicación que aumente la temperatura de la pintura,reduciendo de esta forma la viscosidad.

Es importante volver a formar a los operarios cuando se cambie a este tipo de pinturas, yaque existe la tendencia de aplicar demasiada pintura. Los recubrimientos con alto contenidoen sólidos pueden contener hasta el doble de sólidos que una pintura convencional; además,como hay menos disolvente, el recubrimiento no tiene el mismo aspecto que el de laspinturas convencionales cuando se aplica, debido a contener más sólidos en volumen aigualdad de caudal, por lo que el operario tiende a utilizar más pintura si no ha recibido unaformación adecuada.

Otro de los aspectos críticos que deben considerarse a la hora de utilizar este tipo derecubrimientos es la preparación de la superficie del sustrato. Debido a la menor cantidad dedisolvente, en la formulación se dispone de menos disolvente para limpiar la superficie delsustrato. En las pinturas convencionales el disolvente puede “limpiar” una superficiecontaminada cuando se aplica, y al mismo tiempo formar una película uniforme; en laspinturas con alto contenido en sólidos, la pequeña cantidad de disolvente del recubrimientosignifica una menor cantidad disponible para limpiar el sustrato, por lo que este tipo de


46

pinturas no se deben aplicar a superficies contaminadas sin extremar las medidas depreparación de la superficie.

La utilización de pinturas con alto contenido en sólidos disminuye las emisiones de VOCs ycompuestos peligrosos (hasta un 50% en algunos casos) asociadas con el proceso depintado, pero deberá controlarse que esto no suponga un aumento en el uso de disolventesde limpieza adicionales.

3.3.3 Recubrimientos en base agua

El término en base agua se refiere a los sistemas de recubrimientos que utilizan agua comodisolvente para dispersar la resina. Por lo general, contienen hasta un 80% de agua conpequeñas cantidades de otros disolventes, como éteres glicólicos, y el contenido en sólidoses similar al de las pinturas convencionales. En la Figura 8 se compara el contenido endisolvente de las pinturas convencionales, las de alto contenido en sólidos y las de baseacuosa.

Convencional Alto contenidoen sólidos

Base agua

Agua

Disolvente

Sólidos

Porc

enta

je

Figura 8: Contenido en disolvente de recubrimientos convencionales, con alto contenido en sólidos y enbase agua

La aplicación de las pinturas en base agua puede ser difícil a bajas temperaturas y altahumedad relativa, ya que la viscosidad de la pintura aumenta a medida que desciende latemperatura. Este tipo de pinturas tiene un tiempo de secado mayor que las de basedisolvente, lo que puede disminuir la productividad de la planta o requerir una inversión enun horno de secado. Además, es importante que la superficie del sustrato esté limpia decualquier resto de grasa o polvo para que el recubrimiento se adhiera bien y no presentedefectos superficiales. Por ello, en algunos casos puede requerirse el uso de disolventes enel proceso previo de limpieza.

Los recubrimientos en base acuosa se han aplicado con éxito a superficies de metal, maderay plástico.

Asimismo, además de reducir las emisiones de VOCs durante la aplicación, losrecubrimientos en base acuosa reducen el riesgo de incendio, son más sencillos de limpiar(generando menos residuos peligrosos) y existe una exposición reducida de los trabajadoresa los vapores orgánicos. Sin embargo, puede requerirse de equipos especiales para su


47

aplicación, ya que el agua puede causar problemas de corrosión, el equipo de aplicacióndeberá estar fabricado con material resistente a la corrosión, como acero inoxidable.También deberá controlarse la humedad para mejorar la formación de la película.

Se pueden distinguir los siguientes tipos de pinturas al agua:

• Solubles en agua (solución). Son pinturas cuyas moléculas de resinas se disuelvencompletamente en agua una vez neutralizadas con aminas. Contienen un co-disolventede tipo alcohol, éteres de glicol u otros disolventes oxigenados que sean miscibles con elagua (contenido orgánico menor del 20%). Poseen un 30 a 50 % de contenido en sólidosen peso. Se aplican mediante técnicas electroforéticas principalmente, aunque tambiénaerográficas, electrostáticas, por inmersión y a brocha o rodillo.

• Dispersables en agua (dispersión). Constituyen este grupo las pinturas a base deresinas insolubles en agua pero que quedan suspendidas en ésta. Se utilizan cantidadespequeñas de co-disolvente orgánico (menos de un 5% en peso) que se evaporará duranteel secado. Estas dispersiones se usan mayormente para recubrir madera, plástico y metal.

• Nuevos desarrollos en dos componentes. De este tipo son las epoxi, acrílicas-isocianato, poliéster-isocianato y acrílicas-niso. Tienen un bajo contenido en disolventeorgánico y tiempos de curado más lentos que los convencionales. La aplicación suelerealizarse con equipos aerográficos, mixtos y airless.

3.3.4 Pinturas en polvo

Los recubrimientos en polvo consisten en un material finamente pulverizado de resinasmezcladas con pigmentos. Estos recubrimientos se pulverizan en seco con equipo depulverización electrostático o en lecho fluidizado. La parte recubierta se cura fundiendo yposteriormente polimerizando la resina.

Hay dos clases principales de resinas de recubrimiento en polvo: termoestables ytermoplásticas. Las resinas termoestables están basadas en sistemas epoxi, poliésterpoliuretano y sistemas acrílicos que cuando se calientan, se fusionan en una películacontinua y luego reaccionan químicamente para formar un polímero de gran peso molecular.Estas resinas forman una película permanente que soporta el calor y no puede volver afundirse. Las cinco familias básicas son: epoxis, híbridas, poliésteres de uretano, acrílicas ypoliésteres isocianurados triglicidílicos (TGIC). Las resinas termoplásticas son polímeros demayor peso molecular (poliamida, PVC, fluoropolímeros y poliolefinas), se utilizan enaplicaciones de película más gruesas. Estas resinas forman un recubrimiento, pero no sufrencambios en su estructura molecular, por lo que pueden refundirse una vez aplicadas.

Los recubrimientos en polvo deben curarse fundiéndose con calor. Para las resinastermoplásticas, el sustrato se puede calentar antes de aplicar el recubrimiento, de modo quela resina se funda directamente sobre el soporte. Las resinas termoestables se curannormalmente en hornos de calor por convección o infrarrojos, o combinación de los dos. Elsustrato debe ser capaz de soportar temperaturas de 180ºC o mayores.

El pretratamiento de la pieza a recubrir debe ser bueno. Como este tipo de pinturas nocontiene disolventes, no hay acción de limpieza cuando se aplica el recubrimiento a la pieza,por lo que el sustrato debe estar muy limpio y libre de grasa y otros contaminantes.


48

El equipo y la técnica de recubrimiento en polvo son más sencillos que los empleados en unrecubrimiento convencional por inmersión o en el pintado con spray; sin embargo, senecesita experiencia con este tipo de técnica para determinar si el recubrimiento depositadodará lugar a una buena película antes de entrar al horno.

Para las operaciones que utilizan un único color los costes de mantenimiento y limpieza sonbajos. Los costes de operación aumentan en los sistemas que requieren frecuentes cambiosde color.

Existen una serie de ventajas medioambientales, de seguridad laboral y económicas parautilizar este tipo de pinturas en vez de las convencionales. Como el recubrimiento en polvoes 100% sólidos, no contiene disolventes y se puede utilizar directamente sin diluir, seelimina la exposición de los trabajadores al disolvente y las emisiones de VOCs asociadascon las pinturas convencionales. Asimismo, se obtienen eficiencias de transferencia de hastael 99% (lecho fluidizado).

3.3.5 Pinturas de curado por radiación

El curado por radiación utiliza la radiación ultravioleta o la radiación electromagnética porhaz de electrones para polimerizar recubrimientos especialmente formulados sobre unsustrato. Estos recubrimientos, mezclados con una pequeña cantidad de materialesdenominados fotoiniciadores se exponen a una fuente de luz UV, iniciando la reticulación.La velocidad de polimerización depende de la intensidad de la radiación utilizada y sulongitud de onda, tipo de fotoiniciador y permeabilidad de la pintura a la radiación.

El curado con haz de electrones (EB) reticula el recubrimiento exponiéndolo a electrones debaja energía; sin embargo, debido al alto coste asociado de los generadores de haz deelectrones, este método de curado por radiación cuenta sólo con un 10 a 15% del mercadototal de curado por radiación.

Estos recubrimientos suelen ser 100% líquidos reactivos, eliminando por completo el uso dedisolventes. Sin embargo, alguna de las resinas de estos recubrimientos contienemonómeros que se pueden volatilizar, resultando en emisiones de VOCs. Aunque lasemisiones son bajas por lo general, la cantidad de VOCs emitidos en el curado por radiacióndependerá de la formulación del recubrimiento.

Las inversiones para sistemas de curado UV son por lo general más bajas que lasinversiones para los hornos convencionales y ocupan menos espacio.

Sin embargo, los generadores de haz de electrones son caros, complejos y grandes. Además,el oxígeno tiene un efecto inhibidor sobre el entrecruzamiento iniciado por el haz deelectrones, por lo tanto, las empresas deben disponer de una atmósfera inerte de nitrógenocon concentraciones de oxígeno de menos de 100 ppm si se quiere hacer un curadoadecuado.

Una formulación completa para un recubrimiento de curado por radiación consiste en unamezcla de oligómeros (polímeros de bajo peso molecular), monómeros, aditivos, pigmentosy fotoiniciadores. El oligómero utilizado en la formulación juega un papel importante en ladeterminación de las propiedades finales del acabado. Las resinas utilizadas en las pinturas


49

convencionales pueden ser modificadas químicamente para su utilización en sistemas decurado por radiación introduciendo la función acrilato. Las características físicas y químicasde las resinas se mantienen después de la modificación. Los oligómeros más comúnmenteencontrados en las formulaciones actuales de curado por radiación son uretanos, epoxis,poliésteres y siliconas acrilados.

Los recubrimientos que utilizan resinas acriladas se curan por polimerización de radicaleslibres y comprende el 85% del mercado total de recubrimientos curados por radiación.

Estos recubrimientos curan rápidamente, no requieren de altas temperaturas para supolimerización y por lo tanto son especialmente útiles en materiales sensibles al calor comopapel, madera y plásticos.

Los problemas de seguridad laboral asociados con el uso de estos recubrimientos se enfocansobre los materiales de acrilatos utilizados. El problema está en la exposición a las resinasmientras aún no han reaccionado, ya que los materiales de acrilato como el acrilonitrilo sonirritantes para la piel o los ojos y probables cancerígenos.

3.4 TÉCNICAS DE APLICACIÓN DE LAS PINTURAS

Existen numerosos procesos disponibles para aplicar una capa de recubrimiento orgánicosobre una superficie. Cuando se considera la posibilidad de cambiar a una técnica deaplicación diferente, es importante para las empresas definir sus objetivos a la hora derealizar el cambio y luego priorizarlos.

Esta priorización debería compararse frente a las técnicas de aplicación disponibles paradeterminar la mejor opción. Entre los objetivos, se pueden incluir:

• Reducción de los costes de aplicación del recubrimiento• Reducción del consumo de materiales de recubrimiento• Reducción de las emisiones de disolventes• Mejora de la capacidad de producción a través de una reducción del tiempo de proceso• Mantenimiento o mejora de la calidad final• Asegurar que el espesor requerido del recubrimiento se alcanza de forma sencilla• Cumplimiento de la legislación relacionada

Los métodos más comunes de aplicación de recubrimientos son el pintado por pulverizaciónaerográfica y electrostática. También se pueden aplicar sumergiendo las piezas en baños depintura, dejando luego escurrir el exceso de pintura, o mediante métodos de aplicacióndirecta como roll coating y flow coating. La técnica de aplicación elegida dependerá del tipode sustrato a recubrir, tipo de recubrimiento y la forma y tamaño de la superficie.


50

• PULVERIZACIÓN - Aerográfica: Convencional, EPA y HVLP- Airless- Mixto- Aplicación electrostática - Pulverización electrostática

- Pulverización centrifuga: Disco y Campana• APLICACIÓN DE PINTURA EN POLVO - Pulverización electrostática

- Lecho Fluidizado (electrostático o no electrostático)• ELECTROFORESIS (Electrodeposición) - Cataforesis

- Anaforesis• AUTOFORESIS• INMERSIÓN• APLICACIÓN CONTINUA - Flow-coating

- Coil-coating• APLICACIÓN POR EXTENSIÓN - Brocha

- Rodillo- Espátula

Figura 9: Técnicas de aplicación de pintura más utilizadas

En este apartado se realizará una descripción de las técnicas de aplicación de pinturautilizadas, incidiendo para cada una de ellas tanto en los aspectos técnicos, como en larepercusión medioambiental que su uso comporta.

3.4.1 Equipos de pulverización

La pulverización consiste en aplicar el material sobre el recubrimiento a una distanciadeterminada valiéndonos de la atomización de las partículas de pintura por efecto de lapresión, la alimentación del aire o bien una influencia sinérgica de ambos factores.

Dependiendo de si para atomizar el material se utiliza aire o se aumenta la presión, lapulverización puede variar, diferenciándose:

- Pulverización aerográfica: convencional, HVLP, EPA- Pulverización mixta- Pulverización airless- Pulverización electrostática

Generalmente, los sistemas de pulverización utilizan pistolas especialmente diseñadas paraatomizar la pintura. Para aplicaciones industriales, la pintura suele estar en un recipiente apresión y se alimenta a la pistola utilizando aire comprimido. Tradicionalmente se hanutilizado pistolas manuales o automáticas para aplicar las pinturas líquidas sobre lossustratos metálicos.

Los principales factores que afectan a la eficacia de transferencia de una pistola depulverización son los mecanismos mediante los cuales:

- se atomiza el material de recubrimiento- el material atomizado se proyecta o es atraído por la pieza.


51

Figura 10: Esquema de una pistola de pintado por pulverización

3.4.1.1 Pistolas de pulverización aerográfica convencional

Esta tecnología, que ha sido la más utilizada en los últimos 40 años, utiliza una pistolaespecialmente diseñada y aire a altas presiones (3 a 6 bar) para atomizar una corrientelíquida de pintura. Esta tecnología se conoce como de bajo-volumen/alta-presión, peronormalmente se denomina pulverización aerográfica convencional. El aire se alimenta a lapistola mediante un compresor de aire y la pintura se alimenta por medio de un sistema dealimentación a presión (también se utilizan sistemas por succión y por gravedad).

El sistema convencional produce un acabado uniforme y se puede utilizar en multitud desuperficies. Ofrece un buen control de la pulverización y el mejor grado de atomización. Sinembargo, esta tecnología produce un alto porcentaje de niebla (pulverizado sobrante),obteniendo bajas eficiencias de transferencia y utilizando grandes cantidades de airecomprimido. Además, como el disolvente en la pintura está muy atomizado junto con lossólidos de la pintura, las emisiones de VOCs son altas. Los recubrimientos más utilizadosson los de base disolvente (pinturas convencionales).

Los componentes esenciales son el cuerpo de la pistola, la entrada de fluido, el inyector defluido, el regulador de caudal del fluido, la entrada de aire, el inyector de aire, la válvula deaire, el regulador de abanico y el gatillo. Otros componentes también pueden ser laalimentación del aire comprimido, la alimentación de fluido y sistemas calentadores depintura. Fuera de la pistola, el aire comprimido se mezcla con la corriente líquida einmediatamente atomiza el material de recubrimiento. Cuando el producto pulverizado aalta velocidad alcanza la pieza, tiende a “rebotar”, arrastrando gotas del material derecubrimiento. Esta es la causa de la niebla característica asociada con las pistolasconvencionales.

Los operarios deben llevar respiradores para prevenir la inhalación de la niebla y vaporespeligrosos. Asimismo, dependiendo del nivel de ruido en la cabina de pulverización,también puede ser necesaria protección de los oídos.


52

Figura 11: Esquema de una pistola aerográfica. Elementos

3.4.1.2 Pistolas de pulverización aerográfica HVLP

El proceso de pulverización HVLP (gran volumen/baja presión) es similar al procesoconvencional, con la diferencia de que utiliza gran volumen y aire a baja presión paraatomizar la corriente de pintura. Las pistolas HVLP operan con una presión depulverización del aire máxima de 0,7 bar. Con esta técnica se aumenta la eficacia detransferencia del recubrimiento hasta el 30-45%, reduciendo la niebla (debido a la bajavelocidad de las partículas).

Figura 12: Esquema de los sistemas de aplicación aerográfico convencional y HVLP

El producto que sale por la boquilla es pulverizado uniformemente gracias a la fuerzaejercida por un flujo de aire que sale por el cabezal con un caudal elevado (entre 300 y 600l/min.) y con una presión baja (entre 0,2 y 0,7 kg/cm2). Por tanto, y en relación con elsistema convencional estamos sustituyendo la alta velocidad del flujo de aire en los agujeros


53

del cabezal por una baja velocidad pero con un aumento de caudal-volumen de aire. Estabaja velocidad hace que el producto pulverizado llegue al objeto suavemente, sin apenasrebote y por tanto con una considerable reducción de niebla.

El sistema HVLP no sólo reduce la niebla (overspray o pulverizado sobrante), sino quetambién reduce los residuos de pintura, los costes de limpieza, los costes de cambio defiltros, las emisiones de compuestos orgánicos volátiles (VOCs) y la exposición de lostrabajadores a éstos.

La desventaja de las pistolas HVLP es que la calidad final sufre cuando la velocidad deaplicación es alta por los peligros de descuelgue, así como que únicamente se puedenutilizar con pinturas de baja viscosidad, debido a una mayor dificultad para atomizar lapintura.

Existen varios tipos de sistemas de alimentación para las pistolas aerográficas, entre elloslos más utilizados son los siguientes:

- Los sistemas de alimentación por gravedad están bien adaptados a pinturas con altasviscosidades, pinturas en base agua y pinturas con alto contenido en sólidos, debido aldiseño del sistema. El depósito de pintura, localizado en lo alto de la pistola, permiteaprovechar al máximo la pintura, minimizando los residuos.

- El sistema por presión utiliza un depósito que se encuentra por debajo de la pistola, conun regulador de la línea de aire separado para alimentar la pintura a la pistola. Este diseñoaumenta la eficacia de transferencia y hace posible que el operario pulverice incluso conla pistola invertida, ofreciendo la máxima flexibilidad en las técnicas de aplicación.

- En el sistema de alimentación por succión, la presión de aire al pulverizador se utilizapara empujar la pintura desde el recipiente, localizado debajo de la pistola.

3.4.1.3 Pistolas de pulverización aerográfica EPA

Este tipo de pistolas se ha desarrollado a raíz de una normativa que es de aplicación en elReino Unido, denominada genéricamente Environmental Protection Act (EPA), Part I; enconcreto la PG 6/34(97) para el repintado de vehículos.

En el apartado 33 de esta guía se especifica que:

Las pinturas (a excepción de los barnices) deberán aplicarse en los vehículos mediante unode los siguientes métodos:

(i) equipo de alto volumen baja presión (HVLP) (presión de atomización máxima 0,7bar)

(ii) equipo airless asistido por aire(iii) equipo electrostático(iv) cualquier otra técnica de aplicación de pintura que pueda demostrar ante las

autoridades locales competentes una eficacia de transferencia de al menos el 65%

Asimismo, la Agencia de Protección Medioambiental de los Estados Unidos se encuentra enfase de aprobación del Reglamento 1151 propuesto por South Coast Air Quality


54

Management District (SCAQMD) sobre operaciones de recubrimiento de vehículos. En lacláusula (c)(4)(A) de este Reglamento se indica que los recubrimientos únicamente seaplicarán mediante alguno de los siguientes métodos:

(i) aplicación electrostática(ii) pulverización de alto volumen baja presión (HVLP)(iii) otros métodos de aplicación que se demuestren, según las regulaciones del

subpárrafo (g)(1)(E), sean capaces de ofrecer una eficacia de transferenciaequivalente o mejor que el método de aplicación de la cláusula (ii) y para el cual sehaya obtenido aprobación escrita por la Executive Officer.

En base a estos dos Reglamentos (PG 6/34(97) y SCAQMD 1151), se ha desarrollado lapistola de pulverización aerográfica denominada EPA (en referencia a la normativa inglesade la que proviene), cuyas características fundamentales son:

- Eficacia de transferencia del 65% como mínimo- Presión de pulverización del aire: 1,7-2,0 bar (según modelos)

El principio de funcionamiento es similar al de los equipos aerográficos.

En la Figura 13 se presentan las características básicas de los equipos de pulverizaciónaerográfica.

SISTEMA CONVENCIONAL

SISTEMA HVLP

SISTEMA EPA65% (min.) transf.

Caudal pintura:200-350 cm3/min


72% (min.) transf.

P. en boq.: 1,7-2,0 bar

P. en boq.: 0,7 bar


30-40% transf.

P. en boq.: 3,5 bar

Figura 13: Características básicas de los sistemas aerográficos de pulverización


55

3.4.1.4 Pistola de pulverización airless

La pulverización airless no utiliza aire comprimido, sino que la pintura se bombea apresiones crecientes de fluido (34 a 450 bar) a través de una pequeña abertura en el extremode la pistola de pulverización para llevar a cabo la atomización. La presión se alimenta a lapistola mediante una bomba, cuando la pintura presurizada entra a la región de baja presiónen el frente de la pistola, la súbita caída de presión hace que la pintura se atomice, estaatomización rompe la corriente de pintura en gotas pequeñas. Mientras los métodosconvencionales utilizan aire comprimido para atomizar la pintura, en los equipos airless laatomización hidráulica sustituye la atomización de aire. Las bombas pueden ser hidráulicas,neumáticas y eléctricas. Las bombas hidráulicas de presión más comunes tienen unarelación de cilindro de aire a cilindro hidráulico entre 1:8 y 1:68 (una relación de 1:8significa que una presión de aire de 200 psi sobre el cilindro entrega 1.600 psi al cilindrohidráulico).

La pulverización airless tiene eficacias de transferencia superiores al 50%, además se reduceen gran medida el “rebote” y la niebla (overspray) con respecto a la pulverizaciónconvencional. Otro de los beneficios de la pulverización airless es la mayor velocidad deproducción, se puede considerar como el método más rápido de aplicación. Sin embargo, suprincipal desventaja es el acabado, debido a la limitada atomización de las gotas éste tieneuna apariencia un poco tosca debido a la posible aparición de piel de naranja, burbujas ypinholes.

Asimismo, dentro de las ventajas sobre los métodos de pulverización convencionales estáque la pulverización airless es más suave y menos turbulenta. Las gotas formadas son por logeneral más grandes que las de las pistolas de pulverización convencionales, produciendouna capa de pintura de mayor espesor de una sola pasada. Otras ventajas incluyen laposibilidad de utilizar recubrimientos de altos sólidos con viscosidad alta, sin necesidad dediluirlas con disolventes.

El mantenimiento del equipo es mayor, debido a las altas presiones utilizadas. Los operariosno deberían permitir nunca que ninguna parte del cuerpo se ponga en contacto con elmaterial de alta presión. Además, la niebla es menor que en los sistemas convencionales.

En resumen, la pulverización airless es una buena alternativa al pintado convencional,aunque la calidad del acabado sea inferior. Sin embargo, la mayor eficacia de transferenciala hace una opción deseable, siendo además el principal beneficio la velocidad deaplicación.

3.4.1.5 Pistola de pulverización mixta

La pulverización mixta combina las mejores características de la pulverizaciónconvencional y de la airless. Es un sistema airless que utiliza aire comprimido para ayudar aconseguir un alto grado de atomización. El recubrimiento es parcialmente atomizadomediante un sistema similar al utilizado en la pulverización airless, pero a presiones másbajas. El aire comprimido a una presión de 0,3 a 2 bar también se alimenta al pulverizador yse utiliza para mejorar la atomización.


56

Los sistemas de pulverización mixtos atomizan bien la pintura, aunque no tan bien como losmétodos de pulverización aerográficos. La utilización de estos sistemas mejora la calidaddel acabado, presumiblemente debido a que se forman partículas más finas de pintura.

El principal beneficio de la pulverización mixta es que se aumenta la eficacia detransferencia alrededor del 30% por encima de la del sistema convencional. Además, la bajapresión de aire utilizada ayuda a reducir la niebla y el “rebote”. Sin embargo, aparecen dosdesventajas a la hora de utilizar la pulverización mixta, no tiene la velocidad de aplicaciónde un sistema de pulverización airless y no produce un acabado de tan alta calidad como eldel sistema de pulverización convencional. Asimismo, por parte de los operarios hay másposibilidades de error debido a los controles adicionales de la presión del fluido y de lapresión del aire; por lo general, se tiende a utilizar una presión excesiva provocandodescuelgues y aparición de burbujas.

Existen fundamentalmente dos riesgos para la salud asociados con la pulverización mixta.El primero es la niebla (overspray), que aunque es menor que en la pulverizaciónconvencional y la eficacia de transferencia es mayor, la cantidad de niebla sigue siendoconsiderable, por lo que deberán utilizarse cabinas de pulverización. El segundo riesgo es laalta velocidad del fluido que sale directamente del pulverizador, los operarios no debenponerse en contacto con este fluido a alta presión, pues puede causar serias heridas.

A continuación se recoge una tabla resumen de las principales características de las técnicasde aplicación por pulverización.

AerográficaCaracterísticas Convencional HVLP EPA Airless Mixto

Presión de trabajo 3-3,5 bar 0,5-0,7 bar 1,5-1,7 100-400 bar 40-90 barCalidad de aplicación Alta calidad Alta calidad Alta Media calidad Buena calidad

Nivel de producción Baja producción Gran producción Gran producción Gran producción Mediaproducción

Niebla Alta Baja Media Baja Baja/MediaVelocidad de aplicación Alta Baja Baja Alta MediaVelocidad, comparando con el sistemaconvencional -- 1-2 veces más

lento1-2 veces más

rápido2-3 veces más

rápido1-2 veces más

rápidoAhorro de pintura comparando con elsistema convencional -- 30% 20% 20%-30% 15%-25%

Coste de operación Bajo Bajo Bajo Medio / Alto AltoPoder cubriente Buena Buena Buena Buena BuenaResiduos y emisiones Alto Medio / Alto Medio/Alto Medio/Alto Medio / AltoEficacia de transferencia 30 – 50 % 65 – 80 % 65% 55 – 85 % 60 – 65 %

Tabla 14: Resumen de las principales características de las técnicas de aplicación por pulverización

3.4.1.6 Aplicación electrostática

Este método de pulverización está basado en el principio de que los objetos cargadosnegativamente son atraídos hacia los objetos cargados positivamente. La técnica implica laaplicación de una carga, por lo general negativa, al material de recubrimiento según seatomiza. Las gotas de pintura atomizada se cargan en el extremo de la pistola depulverización mediante un electrodo cargado, cada partícula recibe una carga negativa de30-140 kV y 0-200 mA. Las gotas pulverizadas negativamente cargadas son atraídas haciacualquier superficie conectada a tierra, si la pieza está conectada a tierra, las gotas sonatraídas preferentemente hacia ella.


57

3.4.1.6.1 Sistemas electrostáticos

El sistema electrostático es un proceso que puede ser añadido a cualquiera de las técnicas deatomización mencionadas en los apartados anteriores y de este modo obtener un mayoraprovechamiento del producto aplicado. En cualquier caso será necesario tomar lasprecauciones oportunas para evitar dañar componentes que puedan ser sensibles a las cargaselectrostáticas como por ejemplo artículos que contengan componentes electrónicos.

El sistema electrostático consiste en el uso del diferencial de cargas para causar la atracciónde las partículas del producto pulverizado por el sustrato, cargado con diferente signo y conalta diferencia de potencial.

Si la diferencia de cargas es suficiente, sobrepasan la pieza y toman la dirección contraria,recubriendo los bordes y el reverso de la pieza. Este efecto, que hace aumentar la eficacia detransferencia, se denomina “efecto envolvente”, y en algunos objetos se puede observarcómo la niebla de pintura envuelve la pieza (Figura 14).

En la práctica, no todas las gotas cargadas alcanzan la pieza. El aumento en la eficacia detransferencia depende de un número de factores:

- La eficacia con la que se cargan las gotas. Una carga pobre resulta en una pobre atracciónde las gotas a la pieza.

- La eficacia de la atomización de la pistola de pulverización. Cuanto más eficiente sea laatomización, más pequeñas serán las gotas y existirá mayor probabilidad de que lasfuerzas electrostáticas las atraigan a la pieza.

- La conexión a tierra de la pieza. Cuanto mejor sea esta conexión, mayor será la energíade las fuerzas electrostáticas. Si no hay conexión a tierra, no habrá atracciónelectrostática y no se mejorará la eficacia de la pulverización.

- La forma de la pieza. Los iones libres también son atraídos a la pieza, en donde tienden aacumularse en los bordes delanteros y en los huecos y hendiduras. Estas áreas cargadaspueden atraer demasiada pintura (en el caso de los bordes) o repeler la pintura (en el casode los huecos y hendiduras). Esto puede llegar a formar un espesor irregular de pintura ya una deficiente calidad de acabado. A este efecto se le conoce como el efecto de la jaulaFaraday.

- La necesidad de utilizar una pintura conductora. No todos los materiales son adecuadospara la aplicación electrostática.

- Sustrato conductor.

Existen dos riesgos principales para la salud en la pulverización electrostática: la formaciónde niebla y la utilización de equipos de alto voltaje. Aunque los equipos electrostáticos sonrelativamente seguros, se pueden implantar medidas adicionales que aumenten la seguridadde los operarios: la alimentación de fluido altamente cargado necesita aislarse de cualquiercontacto, conexión a tierra de todos los recipientes y del equipo de pulverización, conexióna tierra del operario. Si la unidad de alta tensión está integrada dentro de la propia pistola,


58

no existen tantos riesgos como en el caso de que esta unidad sea externa. Además, debenutilizarse cabinas de pulverización.

Figura 14: Efecto envolvente del sistema electrostático

Pulverización centrífuga (atomización rotacional)

La atomización rotacional es una variación de la pulverización electrostática que utiliza lafuerza centrífuga generada por un disco o una campana para atomizar la pintura. Laatomización mediante este método es excelente, así como la eficacia de transferencia. Estemétodo se puede utilizar con pinturas de diferentes viscosidades. Sin embargo, el equiponecesario para este tipo de aplicación es muy especializado y requiere por lo general de unimportante cambio en la línea de pintura y cabinas.

Pistolas de pulverización centrífuga automáticas

En estas pistolas el material de recubrimiento se alimenta a una campana o una copa queopera a velocidades rotacionales de hasta 30.000 rpm. La velocidad de la campana y lafuerza aplicada al material de recubrimiento, hacen girar la película de líquido por el bordeexterior de la campana como un spray atomizado. Cargando electrostáticamente la campanase mejora la atomización del material de recubrimiento, dando a las gotas una cargaelectrostática negativa.

Estas pistolas de pulverización sólo pueden utilizarse en aplicaciones automáticas y de altovolumen, ya que la alta velocidad de la campana presenta un riesgo de seguridad y proveede un efecto giroscópico que harían que una pistola fuese difícil de manejar por un operario.

Pistolas de pulverización de disco

Estas pistolas, que se utilizan exclusivamente en sistemas automáticos, son una mezcla de lapistola de pulverización centrífuga manual y automática. En vez de la campana, tienen undisco que gira a 30.000 rpm. El disco atomiza la pintura de dos formas: haciendo girar ellíquido fuera del borde del disco y a través de fuerzas electrostáticas.


59

El disco proyecta la pintura pulverizada en un plano paralelo al suelo. Esto significa que ensu movimiento ascendente-descendente siempre proyecta con un ángulo de 90º respecto alos objetos sostenidos en vertical.

3.4.1.7 Pulverizado en caliente

Esta técnica mejora no sólo la eficacia de transferencia sino también la reducción de VOCs.

Al aplicar calor se reduce la viscosidad de las pinturas y por tanto se incrementa lavelocidad de aplicación y/o se mejora la calidad de acabado de la película aplicada. Sepueden emplear temperaturas de hasta 60ºC.

El calentamiento se puede lograr bien sea por precalentamiento de la pintura antes deintroducirlo en el depósito de la pistola o bien incorporando un sistema de calentadores enlos sistemas alimentados por bombeo y en los sistemas de circulación de pintura.

El precalentamiento de la pintura mejora los tiempos de secado y curado mediante:

• el aumento de la temperatura de la película aplicada, mejorando la evaporación de losdisolventes y su secado

• el incremento de la velocidad de curado de los sistemas de recubrimientos catalíticoscomo las pinturas de dos componentes

Puede acoplarse a los sistemas de aplicación antes descritos (aerográfico, airless, mixto yelectrostático).

3.4.2 Aplicación de pintura en polvo

Aunque se trata de una pintura no líquida, sin disolventes, se presenta a continuación deforma resumida las técnicas de aplicación de este tipo de pinturas, dado que se plantea comouna buena alternativa para la sustitución de pinturas en base disolvente.

Las pinturas en polvo se pueden aplicar por pulverización electrostática y por lechofluidizado.

3.4.2.1 Pulverización electrostática

Básicamente es un proceso de recubrimiento electrostático, el polvo se atomiza medianteaire comprimido en una pistola de pulverización y se le da una carga eléctrica. La pieza arecubrir se conecta a tierra para que atraiga las partículas cargadas de polvo, adhiriéndose ala superficie metálica. Las partículas de polvo pueden cargarse mediante tres métodosdiferentes:

- electrostáticamente (convencional)- por fricción (triboelectricidad)- por combinación de ambos métodos (tribo-plus)


60

Estos sistemas de aplicación poseen elementos comunes:

- Unidad de alimentación de polvo (Depósito y tubos de alimentación)- Pistola electrostática de pulverización- Unidad de control para la velocidad del flujo de alimentación del polvo y el sistema

electrostático- Compresor- Unidad de recuperación de polvo- Cabina de proyección

a) Sistema electrostático convencional

Las pistolas de pulverización electrostática imparten una carga electrostática al polvo, éstese atomiza por medio de un electrodo cargado localizado en el frente de la pistola depulverización. Estas pistolas generan un campo electrostático de alto voltaje y bajo amperajeentre el electrodo y el producto a recubrir.

Deben considerarse algunos factores cuando se emplea este sistema:

- Se crea niebla debido a las partículas de polvo no cargadas. Esta niebla reduce la eficaciade transferencia.

- Los iones libres pueden ocasionar el efecto jaula de Faraday (según la configuración dela pieza).

- La distribución de tamaño de las partículas de polvo es importante para la calidad delacabado, no debe haber ni demasiadas partículas pequeñas ni demasiadas partículasgrandes.

b) Triboelectricidad (fricción)

Las partículas de polvo se hacen pasar sobre una superficie plástica. La acción del polvofluyendo a través del tambor de la pistola genera una carga de fricción en el polvo. El polvocargado es transportado por la corriente de aire al sustrato, en donde se adhiere debido a laatracción electrostática. Como no se utiliza sistema de alto voltaje, el campo eléctrico essustancialmente más pequeño y el polvo tiende a seguir las corrientes de aire en vez de laslíneas de campo.

El campo eléctrico de menor intensidad reduce en gran medida el efecto jaula de Faraday.En consecuencia, las pistolas que utilizan este sistema producen acabados más uniformes,permiten la deposición de películas de mayor espesor y dan una mejor cubrición a losobjetos con formas complicadas. Como desventajas hay que señalar que la velocidad deaplicación con estas pistolas es más lenta y que son más difíciles de limpiar debido a suconstrucción.

c) Triboplus

Este método es combinación de los dos anteriores. La pistola de pulverización se modificapara aplicar una carga positiva al polvo, en vez de relegar en la fricción para cargarlo. Seminimiza el efecto jaula de Faraday y se mejora la velocidad. Además, tiene un mejor efectoenvolvente y los espesores de capa pueden ser mayores que con el sistema convencional.


61

Técnica de aplicaciónCaracterísticas Convencional Triboestática Triboplus

Cantidad óptima depolvo proyectable 150 – 250 g /min 50 a 100 g / min 100 g /min

Cubrición Capas más gruesasque con convencional

Mejor cubrición de los bordes delas piezas que el triboestático

Eficacia detransferencia * ∼ 65 – 70 % ∼ 70 % ∼ 70 – 80 %

Especificacionestécnicas

Unidad de alimentación80 – 100 kV

Una o varias boquillasPosibilidad 2ªcapa

Unidad de alimentación30 – 40 kV

Limitaciones Se puede producir elefecto “Jaula de

Faraday”

Mantenimiento regulardebido a la erosión Menor efecto “Jaula de Faraday”

*Esta eficacia de transferencia puede mejorar recuperando el pulverizado sobrante (hasta alcanzar casi el 100 %).

Tabla 15: Características de las técnicas de aplicación de las pinturas en polvo

3.4.2.2 Lecho fluidizado

Las pinturas termoplásticas y termoendurecibles en polvo se pueden aplicar también pormedio de un lecho fluidizado.

En un lecho fluidizado las partículas de polvo se mantienen en suspensión por una corrientede aire. Una pieza precalentada se coloca en el lecho fluidizado en donde las partículas quese ponen en contacto con la pieza se funden y se adhieren a la superficie. El espesor delrecubrimiento depende de la temperatura y de la capacidad calorífica de la pieza y de sutiempo de residencia en el lecho.

Los lechos fluidizados también pueden ser electrostáticos, siendo éstos similares en diseño alos convencionales, pero la corriente de aire se carga eléctricamente según entra al lecho. Elaire ionizado carga las partículas a medida que avanza en el lecho, formando una nube departículas cargadas. La pieza conectada a tierra se cubre de partículas cargadas según entra ala cámara.

Entrada deaire comprimido

Polvo fluidizadopor aire a presión

Polvo antes dela fluidización

Membrana porosa

Figura 15: Fluidización del polvo


62

3.4.3 Electroforesis

En los recubrimientos por electroforesis, el material orgánico ionizado (pintura) se dispersaen un baño acuoso, luego se deposita mediante corriente directa sobre superficieseléctricamente conductoras. Un baño de este tipo contiene resina, pigmentos, disolvente(agua y un co-solvente) y aditivos. Las resinas más utilizadas suelen ser epoxis y acrílicas.

En este tipo de producto se usan unas resinas con carga eléctrica (iónicas), por lo que alaplicar una corriente eléctrica las partículas de pintura migran hacia la superficie metálica.Como la carga eléctrica de los pigmentos de pintura no cambia, sólo las resinas pasan de unestado iónico soluble a una forma neutra insoluble.

Según las piezas se recubren se aíslan eléctricamente, ralentizando la velocidad dedeposición de la película de pintura (desciende la fuerza de su campo eléctrico), hasta queno se puede depositar más recubrimiento. El proceso recibe el nombre de:

• anaforesis cuando la superficie a pintar es el ánodo, la pintura de carga positiva migra alánodo. El cátodo será normalmente la cuba electrolítica.

• cataforesis cuando el soporte es el cátodo, la pintura de carga negativa migra al cátodo.El ánodo será la cuba electrolítica

La eficacia de transferencia de la electrodeposición es del 95 al 99%, siempre que elescurrido, una vez que la pieza deja el baño, sea mínimo. El medio acuoso elimina losriesgos de incendio asociados con los sistemas de pinturas en base disolvente, reduciendoademás en gran medida las emisiones de compuestos orgánicos volátiles (VOCs).

Una desventaja del sistema de electrodeposición es que está limitado a un solo color, cadacolor requiere su propio tanque.

3.4.4 Recubrimiento por inmersión.

En el recubrimiento por inmersión las piezas a recubrir se sumergen en un tanque derecubrimiento líquido (a contracorriente o a favor) y luego se sacan. La inmersión seproduce con las piezas colgadas en polipasto o góndola. El exceso de material derecubrimiento se deja escurrir en el tanque y el recubrimiento aplicado se secaposteriormente.

La efectividad del recubrimiento por inmersión depende en gran medida de la viscosidad dela pintura, ésta debe permanecer prácticamente constante si se quiere obtener una altacalidad de la película depositada, así como la temperatura del baño.

Comparado con otros procesos, el recubrimiento por inmersión tiene pocas complejidades ypuede automatizarse más fácilmente. Los operarios únicamente deberán controlar elcontenido en sólidos, viscosidad y la temperatura del tanque.

Una desventaja de este proceso es que es difícil obtener una buena calidad de pintura enpiezas irregulares, con huecos o cavidades en forma de señales del escurrido, flotación delpigmento con poca uniformidad de color, gotas en los bordes. Asimismo, también se


63

produce una fuerte emisión de VOCs en pinturas al disolvente, así como peligro deincendio.

Como ventajas indicar que permite una alta velocidad de producción y una alta eficacia detransferencia en piezas de geometría sencilla y que es adecuado para imprimaciones quesean luego recubiertas con acabados por otros métodos.

El espesor del recubrimiento va a depender de los sólidos y viscosidad de la pintura, de lavelocidad de inmersión de la pieza y de la diferencia de temperatura entre el material derecubrimiento y los objetos a recubrir. Con una inmersión lenta se obtienen películas másuniformes, de mayor espesor y con secado rápido; con una inmersión rápida se crea unapelícula más fina. El secado de todos estos tipos de pinturas se realiza generalmente enestufa.

3.4.5 Aplicación continua

3.4.5.1 Flow-coating (chorreado o ducha)

En el sistema flow coating, de 1 a 80 corrientes de pintura separadas recubren toda lasuperficie de la pieza, a medida que van pasando a través de una cinta transportadora. Estesistema tiene las ventajas del recubrimiento por inmersión en lo que se refiere a los bajoscostes de instalación y a los bajos requerimientos de mantenimiento. La calidad del acabadoes también comparable a la del recubrimiento por inmersión. Además, tiene una alta eficaciade transferencia, del 90% o mayor. Como desventaja, indicar que la emisión de VOCs esalta.

El control del espesor de la película depende de la viscosidad de la pintura. Si la viscosidades demasiado baja, no se aplicará suficiente pintura; si la viscosidad de la pintura aumenta,se aplicará demasiada pintura, incrementando los costes. En pinturas de dos componentesdeberá tenerse en cuenta el tiempo de vida de la mezcla.

3.4.5.2 Curtain coating (cortina o cascada)

En vez de las múltiples corrientes de pintura del proceso anterior, el proceso de curtaincoating utiliza una cascada de pintura para recubrir las piezas. La pintura fluye a unavelocidad controlada desde una tolva provista de una ranura con una anchura variable, quejunto con la velocidad de paso de las piezas, va a determinar el espesor final de la película.

Este sistema tiene una alta eficacia de transferencia y cubre la pieza de forma uniforme,pero es adecuado sólo para piezas lisas. La calidad del acabado depende de la viscosidad dela pintura.

La emisión de VOCs es alta.


64

Figura 16: Esquema de la técnica de aplicación de pintura en continuo

3.4.5.3 Roll coating (rodillo)

Es el proceso de aplicar un recubrimiento a una superficie lisa pasándola a través derodillos. La pintura es aplicada por un rodillo aplicador que extiende el recubrimientomediante una fuerza de cizallamiento. El rodillo aplicador está acompañado de otro que letransfiere la pintura después de recogerla de un depósito. El sistema roll coating puede serdirecto e inverso. En el sistema directo el rodillo de aplicación gira en la misma dirección enla que se mueve el sustrato. En el sistema inverso, el rodillo aplicador gira en direccióncontraria al sustrato.

La aplicación más conocida es el coil coating.

Este sistema se utiliza fundamentalmente en el recubrimiento de chapas metálicas y deelementos laminados.

Figura 17: Esquema de la técnica de aplicación depintura coil-coating

Figura 18: Rodillos

3.4.6 Aplicación manual por extensión

Extensión de una película líquida de pintura sobre un soporte, mediante la utilización debrocha, rodillo o espátula. En estos sistemas la viscosidad del producto es muy importante.


65

Esta técnica, aunque de alta eficacia de transferencia, no se utiliza generalmente para elpintado/acabado de piezas dentro de un proceso industrial, debido a su baja calidad deacabado y a la imposibilidad de automatización (intensiva en mano de obra). Su uso en laindustria se limita principalmente a aplicaciones de conservación de instalaciones, equipos,estructuras, etc.

3.5 SECADO O CURADO DE LA PINTURA

Una vez que se ha aplicado un recubrimiento a una pieza, ésta debe pasar por un proceso decurado o secado posterior. Existe una diferencia entre ambos términos; en el curado la resinasufre una transformación química (se convierte en una nueva resina), mientras que el secadose refiere únicamente a la pérdida del disolvente por evaporación, permaneciendo la resinainalterable.

Se pueden distinguir varios métodos:

− Secado a temperatura ambiente: El secado a temperatura ambiente para pinturas conalto contenido en disolventes volátiles aplicadas en piezas de gran tamaño, que nopueden ser introducidas en hornos de secado.

− Secado en horno: El secado se realiza en horno a temperaturas entre 100 y 200ºC quedependen del tipo de pintura. La aplicación de calor a la pieza se puede realizar porconducción, convección o radiación.

− Secado forzado por aire: Una forma alternativa de acelerar el proceso de secado,aplicable a toda clase de pinturas, pero especialmente para las pinturas de base acuosa,son los sistemas de aire forzado. La temperatura oscila entre los 50 y 100ºC. Estossistemas aprovechan el efecto Venturi para proyectar grandes cantidades de aire filtradoa gran velocidad sobre la superficie pintada a secar, favoreciendo así la evaporación delos diluyentes.

− Curado por radiación: Este secado se realiza para pinturas con una formulaciónespecial que contiene fotopolímeros. Hay tres tipos de curado por radiación: infrarroja(IR), ultravioleta (UV) y por haz de electrones (EB).

El tipo de secado constituye un punto muy importante a la hora de seleccionar el tipo depinturas a utilizar. Así, se deberá realizar la selección de pinturas entre aquellas con secadoal aire/aire forzado o aquellas con secado al horno a altas temperaturas (por encima de120ºC). Estas últimas (secado al horno) suelen dar buenas prestaciones, pero poseen ciertaslimitaciones, tal y como se muestra en la siguiente tabla:


66

Secado al aire (ambiente) / Secado forzado Secado en hornoVersatilidad frente alsustrato

- Puede ser aplicado a todo tipo de sustratos(metales, plásticos, madera, caucho, etc.)

- Puede ser aplicado únicamente sobremetales y sustratos que soporten altastemperaturas. No se recomienda su usopara materiales sensibles a la temperaturacomo plásticos, cauchos, madera, etc.

- No se debe aplicar sobre mecanizados uotras superficies que se puedan deformarsin tomar precauciones

- Puede ser aplicado sobre materiales porososcomo papel, madera

- Pueden provocar burbujas o ampollas ensustratos porosos. El precalentamientopuede hacer frente a este problema, peroañade un paso más al proceso

Requisitos decalentamiento

- Puede secar y curar desde temperaturaambiente hasta los 90ºC

- Las pinturas en base disolvente no requierenun horno, aunque un horno a bajatemperatura acelerará el proceso de secado

- Las pinturas en base agua se beneficiaríande un horno a baja temperatura,particularmente en ambientes muy húmedos

- Generalmente se trabaja a temperaturasmínimas de 120ºC. Un tiempo de curadotípico puede ser 15 minutos a 150ºC. Lostiempos de curado son inversamenteproporcionales a la temperatura. Serequiere un área de enfriamiento.

- Ofrecen un menor consumo energético - Requieren temperaturas elevadas, y portanto, un alto consumo energético

Propiedades físico-químicas

- La mayoría de las pinturas de uncomponente, tales como las alquídicas yalquídicas modificadas, no presentanpropiedades físico-químicas superiores a lasde dos componentes y a las pinturas desecado al horno.

- Poseen excelentes propiedades físicas y deresistencia química. Las característicasespecíficas dependerán del tipo deproducto.

Defectos - No se suelen producir defectos en lasuperficie (piel de naranja), aunque estodepende en gran medida del sistema deaplicación (mínimo en aerográficas,variable en mixtas y máximo en airless). Elsecado forzado a temperaturas elevadas,pero inferiores a 90ºC, puede aliviarparcialmente este efecto

- Se debe tener un buen control del hornopara así obtener acabados de alta calidad ysin defectos

Tiempo de curado - Requiere más tiempo el alcanzar la durezanecesaria, lo cual puede afectar a losprogramas de producción

- Después del secado y enfriamiento, laspiezas pintadas están generalmente listaspara su ensamblado o expedición

Requerimientos delimpieza

- El pulverizado sobrante se seca en lascabinas de pintado (filtros, suelos,paredes…), por lo que el mantenimiento noes un problema significativo

- El pulverizado sobrante no curadopermanece pegajoso, haciendo complicadoandar en las cabinas de pintado. Elmantenimiento es más costoso debido a ladificultad de manipulación del materialpegajoso

Tabla 16: Comparación para diferentes aspectos del secado al aire/Secado forzado con el secado enhorno

Por otra parte, las propiedades que dependen del proceso de secado/curado son lassiguientes:

- Tiempo de manipulación- Dureza- Flexibilidad- Resistencia al impacto- Adherencia- Propiedades de flujo (para pinturas en polvo)- Resistencia química- Servicio durante su ciclo vital


67

La afección sobre la calidad de la pintura líquida si se utiliza un ciclo de secado/curadoincorrecto influye de la siguiente forma:

1. Si el tiempo de secado/curado es menor del necesario- Baja dureza- Posibilidad de ser atacado por disolventes- Baja adhesión- Piel de naranja (bajo flujo en pinturas en polvo)- Baja resistencia química y a la intemperie

2. Si el tiempo de secado/curado es superior al necesario- Se reduce el tiempo de vida del recubrimiento- Posibilidad de quemado del recubrimiento- Decoloración (amarilleamiento)- Posibilidad de dañar el sustrato- Fragilidad

También hay que tener en cuenta la posibilidad de explosión que existe en las instalacionesde secado. Se estima que la concentración máxima admisible de vapores inflamables en unhorno es del 25% del límite menor de explosión (LEL). Esta medida (LEL) está referida a larelación de mezcla aire/disolvente expresada en porcentaje de vapor en volumen. Engeneral, las instalaciones de secado operan entre un 3 a un 7% del LEL.

Con la finalidad de ahorrar energía, es aconsejable la instalación de sistemas demonitorización para minimizar el aire nuevo que se debe calentar. Reduciendo el ciclo derenovación de aire se consiguen alcanzar fuertes ahorros en los costes energéticos.

Por otra parte, dentro de los sistemas de secado por radiación, los sistemas de secado porinfrarrojo, al contrario de los sistemas de secado por convección (calentamiento del airealrededor del objeto), utilizan ondas electromagnéticas para elevar la temperatura del objetoa recubrir. Existe un pequeño calentamiento del aire en el horno debido a la convecciónexistente por el calentamiento de los citados objetos y de las paredes del horno.

Los hornos de curado por infrarrojos se utilizan también para curar recubrimientos en polvo.El rápido proceso de calentamiento permite al polvo fluir y generar una superficie suaveantes del proceso de curado proporcionando un acabado uniforme.

En el caso del curado por radiación ultravioleta (UV) o por haz de electrones (EB) seutilizan dos tipos diferentes de energía para iniciar una reacción química (curado químico).El curado se produce en unos segundos. Estos sistemas poseen un elevado coste tanto dematerias primas como de operación y de instalación y sólo se utiliza para instalaciones conniveles de producción muy altos. A pesar de esto, poseen otras ventajas como: rapidez, nonecesita etapas de calentamiento y enfriado, menores requerimientos de espacio, menorestamaños de equipos, y producen menos ruidos, calor y humos en la zona de trabajo.

La selección del tipo adecuado de horno no constituye una tarea fácil debido a que loscostes de equipamiento y consumos energéticos varían ampliamente de un sistema a otro yde una aplicación a otra.


68

3.6 LIMPIEZA DE EQUIPOS DE APLICACIÓN AEROGRÁFICOS DE PINTURA

Las lavadoras de pistolas son equipos destinados a la limpieza tanto de pistolasaerográficas como de cualquier otro utensilio que emplea el pintor. Permiten realizar laoperación de forma eficaz y a la vez segura al disminuir el contacto del operario con eldisolvente. Existen en el mercado numerosos equipos destinados a la limpieza de pistolas;sin embargo, pueden clasificarse en dos grandes grupos: los semiautomáticos, que necesitande la presencia del operario para realizar la operación de lavado y limpieza, y los quefuncionan automáticamente.

Las lavadoras manuales (o semiautomáticas) permiten que el operario controle y optimice lacantidad de disolvente dosificado por la limpieza. Sin embargo, los equipos automáticospresentan como ventajas:

- la máquina se carga y se deja funcionar, dejando la posibilidad de que el operario realiceotro trabajo mientras se limpia el equipo

- el equipo utiliza la cantidad adecuada de disolvente para limpiar la pistola, evitandodespilfarros

- menores riesgos de salud para los operarios ya que disminuyen en gran medida lasemisiones de VOCs

Todos ellos disponen de bombas de accionamiento neumático que aspiran el disolvente dedepósitos contenedores colocados en la base; los vapores de disolvente originados en lasoperaciones de limpieza son aspirados y eliminados al exterior, a través de una chimenea.

La limpieza de las pistolas se realiza teniendo en cuenta el tipo de pinturas con el que hasido utilizada. Así, la limpieza de restos de pintura en base disolvente ha de llevarse a cabocon disolventes orgánicos mientras que en el caso de que la pistola haya sido utilizada conpinturas en base acuosa la limpieza se realiza con agua o productos específicos.

Si se utilizan pinturas en base agua y en base disolvente, entonces se recomienda disponerde lavadoras específicas para cada tipo de pintura. Nunca se debe utilizar una lavadora paralimpiar pistolas en base acuosa con materiales en base disolvente o viceversa, ya que puedecausar contaminación.

Para pinturas en base acuosa y fluidos de limpieza, utilizar un equipo con cámara de plásticoo acero inoxidable. No utilizar cámara de acero al carbono porque llegaría a oxidarse conlos líquidos de limpieza.

Para pinturas en base disolvente, utilizar un equipo con cámara metálica, si es posible deacero inoxidable. No utilizar nunca plástico, ya que el disolvente podría dañarlo.


69

Figura 19: Lavadora de pistolas

Con objeto de reducir el consumo de disolventes de limpieza, se puede disponer de equiposde reciclado de disolventes. Mediante la destilación de los disolventes sucios se separan loslodos de pintura de la fracción de disolventes que puede ser reutilizada. De este modo seconsigue reducir la cantidad de residuos que han de ser entregados a un gestor autorizado, yreducir la compra de disolventes para limpieza.

Problemáticas ambientales en el pintado industrial

71

4. PROBLEMÁTICAS AMBIENTALES EN EL PINTADO INDUSTRIAL

En el presente capítulo se describen las principales problemáticas ambientales detectadas enlos procesos de pintado industrial.

4.1 SALUD LABORAL

Es necesaria una identificación adecuada de los riesgos potenciales de la utilización yaplicación de pinturas. Para ello, es necesario conocer las propiedades toxicológicas detodos los productos que forman parte de la composición de la pintura. Esta información esfacilitada por los suministradores de los productos, bien en la etiqueta del producto (segúnRD 2216/1985), o bien en la hoja de seguridad (según RD 1078/19983).

Asimismo, es importante conocer las vías de exposición de los productos en el ambiente. Enel caso concreto de la aplicación de pinturas, la principal vía de exposición son las víasrespiratorias, y en menor medida, la absorción cutánea. En el capítulo 6 se detallan losefectos de algunos de los productos utilizados en la composición de las pinturas, los equiposprotectores recomendados a la hora de aplicar las pinturas y la necesidad de realizarcontroles médicos de forma periódica.

Debido al gran impacto que está teniendo actualmente toda la normativa medioambiental yde seguridad, es muy importante que la empresa tenga accesible la información másactualizada sobre todos los temas que engloban los productos de pintura.

No se debe olvidar que en las empresas continuamente se están manipulando productos conpropiedades muy distintas (inflamables, corrosivos, irritantes, etc.), es por ello fundamentalque las fichas de seguridad estén disponibles a todo el personal que en algún momentomanipule estos productos. De esta forma, en caso de que tenga lugar algún tipo de incidente(derrame, incendio, intoxicación…) se podrá actuar de una forma rápida y eficaz.

A continuación, se detallan brevemente los puntos más relevantes para el usuario dentro delcontenido global de una ficha de seguridad:

• Composición y propiedades físico-químicas, junto con la estabilidad y reactividad delproducto: es de suma importancia que se conozcan perfectamente los riesgos potencialesde los productos.

• Primeros auxilios en caso que tenga lugar algún incidente durante la manipulación y/otransporte del producto.

• Medidas en caso de incendio y/o vertido accidental.

• Medidas de orden técnico, junto con las protecciones personales adecuadas: punto degran interés para los pintores, ya que son ellos los que van a tener que manipular elproducto y deben saber qué medidas de protección personal utilizar en cada caso (gafasde seguridad, guantes, etc.).


72

• Información toxicológica y ecológica: en estos puntos se describen los efectos tóxicosdel producto y la peligrosidad de las sustancias para el medio ambiente.

• Información reglamentaria: el etiquetado de cada uno de los productos se realiza enfunción de la peligrosidad del mismo, es por tanto muy importante el conocimiento deesta reglamentación.

4.2 CONSUMO EXCESIVO DE PINTURA

Se define la eficacia de transferencia como la relación de sólidos que se adhieren a la piezacon respecto a la cantidad total de sólidos de recubrimiento utilizados durante el proceso deaplicación y se expresa como porcentaje. Es una medida de cómo una técnica aplica unacapa de pintura, es decir, cuánta pintura de la que se aplica acaba realmente en la pieza.

Las mejoras en la eficacia de transferencia conducen a menores costes (ahorro de materiasprimas), a menores residuos de pintura y a menores emisiones de VOCs. Depende de ungran número de parámetros, entre los cuales se encuentra la elección de la técnica deaplicación más apropiada para cada caso concreto que a su vez depende de un gran númerode factores, tanto económicos, medioambientales, como factores técnicos del procesoindustrial, por ejemplo, el flujo de piezas, la calidad del recubrimiento, el tipo de material arecubrir, la geometría de las piezas, las condiciones de espacio y el tipo y el caudal de lapintura, etc.

4.3 PULVERIZADO SOBRANTE/RESIDUOS GENERADOS

El pulverizado sobrante se define como la parte de recubrimiento aplicada que no llega a lapieza y que se deposita en los alrededores de ésta (superficie de la cabina de pintura, filtros,bastidores, etc.).

Una cabina de pintura es un recinto que aleja del operario el pulverizado sobrante y lasemisiones de disolvente procedentes de las operaciones de pintado y las dirige hacia unfiltro. Asimismo, las cabinas mantienen unas condiciones óptimas de temperatura, humedady limpieza para la aplicación de la pintura. Están diseñadas para capturar las partículas quese liberan al aire durante las operaciones de recubrimiento. No son dispositivos dedestrucción de VOCs, sino que su función principal es la de proteger a los operarios de laexposición a los vapores y partículas potencialmente tóxicos. Otra de las funciones de lascabinas es la prevención de incendios y explosión dentro de la instalación, mediante elventeo de altas concentraciones de vapores de disolvente inflamables fuera de la instalación.

4.4 EMISIONES A LA ATMÓSFERA

Las emisiones a la atmósfera consisten principalmente en compuestos orgánicos volátiles(VOCs) que provienen fundamentalmente de los disolventes que se evaporan en laaplicación de la pintura, disolventes generados en el secado/curado de la pintura ydisolventes evaporados durante la limpieza de equipos e instalaciones. Asimismo, el aire desalida de las cabinas de pintado y secado, una vez filtradas las partículas de pintura quepuedan arrastrar, contiene disolventes orgánicos procedentes de la evaporación de laspinturas. En base a las cada vez mayores exigencias medioambientales, estas emisionesdeberán ser también reducidas.

Medidas de Producción Limpia

73

5. MEDIDAS DE PRODUCCIÓN LIMPIA

5.1 SIGNIFICADO Y ALCANCE DE LA PRODUCCIÓN LIMPIA EN LOS PROCESOS DE PINTADOINDUSTRIAL

La aplicación de medidas de producción limpia en un entorno industrial, se centra en laejecución eficaz de los procesos productivos de manera que se genere el valor mínimo desubproductos o residuos no aprovechables internamente con el mínimo consumo de materiasprimas.

La producción limpia se apoya en tres ámbitos de actuación:

− Prevenir− Reducir / Minimizar− Reutilizar internamente

La prevención se orienta hacia la toma de decisiones relacionadas con aquellos procesosque no han sido aún diseñados parcial o totalmente. Seleccionando de entre todas lasalternativas disponibles aquellas que minimicen la producción de residuos, nuestro sistemareducirá su impacto ambiental en el entorno. Puede decirse que la prevención interviene enla definición o planificación de los procesos, llevando asociada una reflexión previadestinada a evitar la generación de residuos y el impacto sobre los distintos compartimentosambientales (suelo, agua, aire) del proceso.

La minimización o reducción deberá aplicarse en aquellos procesos que si bien ya estánimplantados en su totalidad, disponen de margen de mejora. Las modificaciones deberánconsiderar la reducción de las cifras de residuos generados y/o consumo de materias primasy recursos naturales mediante la implementación de modificaciones dirigidas en ese sentido.El objetivo será la optimización del proceso hasta limitar al máximo el valor desubproductos no aprovechables inherentes al mismo.

La reutilización interna, es el último recurso para limitar el impacto ambiental del procesoy se apoya en la consideración de los residuos como materia prima alternativa dentro de laempresa.

El reciclaje, valorización y reutilización interna mitigarán el impacto medioambiental yeconómico del balance de residuos generados y mejorarán la competitividad de la empresa.

En base a lo comentado anteriormente, es obvio que la producción limpia en un proceso hade ser asumida desde su propio diseño o definición. El efecto ambiental de las medidas serátanto más positivo, cuanto más intensamente participe el concepto de producción limpia eneste sentido. Así podemos decir que prevenir será mucho más eficaz que reducir y a su vezreducir será más eficaz que reutilizar internamente.

Desde el punto de vista de los costes e inversiones requeridos para la implantación demedidas correctoras, serán tanto más intensos cuanto menor sea la eficacia de las medidasde producción limpia implantadas. A este respecto, es necesario huir de planteamientossimplistas centrados en el corto plazo para pensar en producción limpia como un proceso


74

cuyos efectos se perciben más intensamente con el paso del tiempo. Es en este punto en elque realmente se aprecia el valor añadido de la producción limpia.

Figura 20: La producción limpia reduce costes ocultos mejorando la eficacia productiva

La correcta planificación y diseño de un proceso en el que se seleccionen técnicas que nogeneran residuos, será a un medio-largo plazo mucho más rentable ambiental yeconómicamente que aquellos procesos en los que únicamente se da una correcta gestión alos residuos generados (tratamiento a final de proceso).

Entre las principales fuerzas motrices que paulatinamente están propiciando que laProducción Limpia esté cada vez más presente en los procesos de pintado industrial, seencuentran las siguientes:

− Un marco legal cada vez más estricto y cuyo cumplimiento está siendo regulado conmayor minuciosidad.

− El aumento del coste de la gestión externa de residuos.− La creciente sensibilización ambiental de los consumidores y clientes que en muchos

casos seleccionan aquellas empresas dotadas de una imagen más respetuosa con elmedio ambiente (por ejemplo, empresas que dispongan de un Sistema de GestiónMedioambiental mediante la ISO 14001).

− La mejora técnica asociada a algunos procesos que incluyen el concepto de producciónlimpia en su diseño, ofreciendo productos de una calidad igual o superior.

5.2 MEDIDAS DE PRODUCCIÓN LIMPIA PARA CADA PROBLEMÁTICA AMBIENTAL EN LOSPROCESOS DE PINTADO INDUSTRIAL

Las problemáticas ambientales sobre las que habrá que aplicar medidas de mejora en losprocesos de pintado industrial, son las siguientes:

1. Salud laboral2. Consumo excesivo de pintura3. Pulverizado sobrante/Residuos generados4. Emisiones a la atmósfera

La problemática ambiental 1 (Salud laboral) se desarrolla de forma más detallada en elcapítulo 6.


75

A continuación se resumen las medidas propuestas de producción limpia asociadas a cadauna de las problemáticas ambientales (o campos de actuación) en los procesos de pintadoindustrial.

Problemáticaambiental

Nº demedida

Medida de producción limpia propuesta

2. Consumo excesivo 1 Elección del tipo de pinturade pintura 2 Elección de la técnica de aplicación más adecuada

3 Elección de la técnica de aplicación: pistola convencional4 Elección de la técnica de aplicación: pistola HVLP (alto volumen baja

presión)5 Elección de la técnica de aplicación: pistola airless6 Elección de la técnica de aplicación: pistola mixta7 Elección de la técnica de aplicación: pulverización electrostática8 Estricto control del inventario9 Equipo de mezclado que realice la mezcla exacta de pintura requerida

10 Equipo de mezclado informatizado11 Viscosidad y temperatura de trabajo12 Mantener una distancia constante entre la pieza y la pistola para obtener un

acabado uniforme13 Velocidad constante de la pistola14 Reducir la presión del aire de atomización (donde sea posible)15 Reducir la presión del fluido16 Disminuir el espaciado entre las piezas17 Formación de los operarios18 Uso de bombas para trasvase19 Influencia de la forma de la pieza20 Soltar el gatillo de la pistola al llegar a los extremos de la pieza21 Evitar limpiar la pistola de forma inadecuada22 Mover la pistola de forma paralela y perpendicular a la superficie23 Espesor deseado de la película24 Alimentación de las pistolas aerográficas

3. Pulverizado 1 Cabinas de pintadosobrante/Residuos 2 Cabinas de pintado con recirculacióngenerados 3 Reducir las turbulencias de aire en la cabina de pintado

4 Reducir la velocidad del aire en la cabina de pintado5 Reducción de los residuos en la cabina de pintado6 Recuperación directa del pulverizado sobrante mediante ultrafiltración para

pinturas de un componente7 Recuperación directa del pulverizado sobrante mediante deshidratación

continua para pinturas de un componente8 Recuperación directa del pulverizado sobrante mediante el sistema Coolac

para pinturas de un componente9 Recuperación directa del pulverizado sobrante de pinturas en polvo

10 Mejorar la eficacia de recuperación del polvo del pulverizado sobrante11 Utilización de filtros secos reutilizables

4. Emisiones a la 1 Utilizar métodos de limpieza apropiadosatmósfera 2 Utilización de un lavador de pistolas para la limpieza de los equipos

3 Pinturas alternativas: recubrimientos con alto contenido en sólidos4 Pinturas alternativas: recubrimientos en base agua5 Pinturas alternativas: recubrimientos en polvo6 Pinturas alternativas: recubrimientos curados por radiación

Tabla 17: Medidas de producción limpia para cada problemática ambiental definida dentro de losprocesos de pintado industrial


76

5.3 ESTABLECIMIENTO DE CRITERIOS, DESCRIPCIÓN Y VALORACIÓN DE LASPRINCIPALES MEDIDAS DE PRODUCCIÓN LIMPIA

En el presente apartado se describen las diferentes alternativas de mejora para cadaproblemática ambiental. Se indican también los beneficios previstos, su repercusión en elproceso productivo, así como una valoración general de su viabilidad de implantaciónteniendo en cuenta distintos criterios de tipo económico, técnico, ambiental, etc.

Para cada uno de los criterios de selección se han establecido tres niveles de valoraciónempleando los colores verde (valoración favorable), amarillo (neutro) y rojo(desfavorable). Los criterios considerados son los que se enumeran a continuación.

Es muy importante recalcar que cada empresa debe realizar una VALORACIÓNPERSONALIZADA de estos criterios, atendiendo a su situación, características y prioridadesconcretas. De esta forma, una misma medida puede ser muy interesante para una empresa ypoco o nada para otra dependiendo de su valoración.

CRITERIO ECONÓMICO ($)

Un criterio económico sencillo para valorar medidas de prevención que implican unainversión es el periodo de amortización. Para medidas sin inversión se considerandirectamente ahorros anuales producidos por la medida.

Periodo de amortización

El periodo de amortización es igual al cociente entre la inversión necesaria paraimplementar la medida y los potenciales ahorros económicos anuales producidos por lamedida. El periodo de amortización refleja el tiempo necesario para la amortización de lainversión.

Periodo de amortización (año) = Inversión (pts) / Resultado económico anual (pts/año)

Si una medida presenta un periodo de amortización corto, significa que el resultadoeconómico anual es alto frente a la inversión realizada. Por lo tanto, esta medida tendrá unavaloración positiva.

Resultado económico anual

El resultado económico anual es la diferencia entre los ahorros anuales producidos por lamedida y los eventuales costes anuales adicionales causados por la misma.

Resultado económico anual (pts) = Ahorros anuales (pts) – Costes adicionales anuales (pts)

CRITERIO AMBIENTAL ( )

Cada una de las medidas supondría la mejora de una determinada problemática ambiental dela empresa. La mejora puede ser cuantitativa, como por ejemplo en el caso de la reducciónde la cantidad de desechos producidos, o cualitativa, como por ejemplo en el caso de lasustitución de un producto peligroso con un producto de menor impacto.

CRITERIO TÉCNICO (�)

En la valoración de medidas de mejora, es importante considerar el riesgo técnico:


77

• Medidas que han sido ampliamente contrastadas e implantadas en otras empresas nopresentan ningún riesgo técnico para la empresa. Es también el caso de medidassencillas (buenas prácticas operativas).

• En el caso de medidas que han sido contrastadas pero de forma limitada o solamente enotros sectores, pueden existir aún ciertos riesgos técnicos.

• En el caso de medidas que están aún en fase de estudio o investigación, se desconocenen gran parte los riesgos técnicos que presentan.

CRITERIO ORGANIZATIVO (CAPACITACIÓN TÉCNICA) (�)

Algunas medidas de mejora pueden implicar cambios en diversos aspectos organizativos:

• Procedimientos de trabajo (planificación del trabajo, operativa, etc.)• Organización del proceso productivo (disposición de las máquinas, distribución de las

tareas productivas entre los trabajadores, etc.)• Capacidad técnica de los trabajadores

Las medidas que implican muchos cambios tienen una valoración inferior frente a medidasque se pueden implementar sin cambios significativos.

CALIDAD (Q)

Muchas medidas de mejora tienen también un efecto sobre la calidad del producto.

En la siguiente tabla se indican los rangos establecidos para cada criterio, así como loslímites de valoración para las diferentes medidas:

Criterios

Hay inversión(periodo deamortización)

< 2 años 2-5 años > 5 añosEconómicos $

No hay inversión Ahorros anuales > costesanuales

Ahorros anuales = costesanuales

Costes anuales > ahorrosanuales

Ambientales Potencial deminimización

Reducción del impactoambiental

No afecta al impactoambiental

Puede empeorar el impactoambiental

Técnicos �Riesgotecnológico

Riesgo técnico nulo /tecnología comprobada

Riesgo técnico limitado /tecnología en fase deintroducción

Riesgo técnico desconocido/ tecnología en fase deinvestigación

Organizativos �Necesidad decapacitacióntécnica

No afecta o puede mejorar laorganización del procesoproductivo

Puede necesitar cambioslimitados del procesoproductivo

Necesita cambiossignificativos del procesoproductivo

Calidad QRepercusiónsobre la calidadde los productos

Efecto positivo sobre lacalidad del producto

No afecta la calidad delproducto

Puede empeorar la calidaddel producto

Tabla 18: Criterios de valoración de las medidas de producción limpia y rangos asociados

Los cuadros siguientes se presentan como herramientas destinadas a facilitar la toma dedecisiones en la empresa. En ellos se resumen los aspectos y criterios más relevantes decada medida. No obstante, aquellas medidas que por su extensión e importancia requieranuna mayor explicación, serán tratadas en el apartado de “Valoración detallada de lasprincipales medidas de producción limpia”.


79

PROBLEMÁTICA AMBIENTAL 2: CONSUMO EXCESIVO DE PINTURACriterios de valoración

Nº Medida propuesta Descripción $ � � Q1 Elección del tipo de pintura Se recomienda consultar con el fabricante de pintura cuál es el tipo de pintura más adecuado para

el trabajo a realizar2 Elección de la técnica de aplicación

más adecuadaDepende de un gran número de factores, tanto económicos, medioambientales, como factorestécnicos del proceso industrial como pueden ser el flujo de piezas, la calidad del recubrimiento, eltipo de material a recubrir, la geometría de las piezas, las condiciones de espacio, el caudal depintura, etc.

3 Elección de la técnica de aplicación:pistola convencional

La pintura es aplicada mediante una pistola de pintura con alimentación por succión, gravedad opresión. Cuando se aprieta el gatillo, la pintura es expulsada a través de la boquilla como uncaudal de fluido. El aire comprimido transmite el fluido con un perfil cónico, de esta forma lapintura se dispersa en pequeñas gotas y se le transfiere velocidad.

4 Elección de la técnica de aplicación:pistola HVLP (alto volumen bajapresión).(Ampliado en el apartado 7.1.1)

Este tipo de pistolas opera a una presión de 0,1 a 10 psi en la boquilla. La baja presión de airenecesario para la atomización minimiza la cantidad de pulverizado sobrante. La salida de airepuede calentarse lo que ayuda a la atomización por calentamiento de la pintura en la cabeza de lapistola para conseguir menor viscosidad.

5 Elección de la técnica de aplicación:pistola airless.(Ampliado en el apartado 7.1.1)

En este caso no se utiliza aire comprimido para conseguir directamente la atomización de lapintura, sino que se emplea presión hidráulica para impulsar la pintura a través de un pequeñoorificio en la boquilla. Cuando la pintura atraviesa la boquilla, se rompe en pequeñas y finas gotasatomizadas, con la velocidad suficiente para llegar al objeto a pintar.Existen dos tipos:- Sin salida: la pintura se impulsa directamente desde el tanque a la pistola- Con circulación: la pintura circula desde el contenedor a través de la línea de pintado

continuamente, estando la pistola conectada a la línea.El diseño es el mismo que el de la pistola convencional, con la diferencia de que en este caso seeliminan todos los accesorios asociados a la fuente de aire.

6 Elección de la técnica de aplicación:pistola mixta(Ampliado en el apartado 7.1.1)

El fluido es parcialmente atomizado con una boquilla especial similar al sistema airless. Laspequeñas cantidades de aire comprimido se encargan de romper las gotas en gotas más finas.

7 Elección de la técnica de aplicación:pulverización electrostática(Ampliado en el apartado 7.1.1)

En el recubrimiento electrostático, el fluido se atomiza tras ser cargado negativamente. La parteque va a ser recubierta, que es eléctricamente neutra, se convierte en positiva para atraer las gotasa la superficie.

8 Estricto control del inventario El control del inventario es una manera eficiente y efectiva de reducir el uso indiscriminado demateriales. El control rígido del inventario puede reducir el uso de disolvente en más de un 50%.La aplicación de técnicas de control de inventarios y sistemas de seguimiento de materiales sirvepara reducir la cantidad de residuos originados a partir de los restos de pinturas que quedan en losenvases y de las pinturas que han caducado antes de ser utilizadas (control de materias primasalmacenadas y utilizadas). Debe comprarse sólo la cantidad de pintura estrictamente necesariapara las operaciones. Si es posible, pactar también la devolución de la parte del stock que no llegaa utilizarse. Es conveniente comprar la pintura en recipientes de tamaño adecuado a la cantidadque se necesita en cada ocasión. Es necesario invertir tiempo en el control de las materias primasalmacenadas.

9 Equipo de mezclado que realice lamezcla exacta de pintura requerida(sistema tintométrico)

Se puede garantizar el uso de las cantidades correctas de pintura disponiendo en las instalacionesde mezcladores de pintura y copas de pulverización de varios tamaños, limitando elsobremezclado.Cualquier pintura que no se utilice para el trabajo se considera como residuo peligroso y deberáser gestionado como tal.Con algunos sistemas, se puede tener como desventaja que si se prepara poca pintura para larealización del trabajo y se necesita más, puede resultar difícil conseguir el mismo color.

10 Equipo de mezclado informatizado Un sistema de estas características puede ayudar a mezclar cantidades muy pequeñas de pintura.Algunas empresas y talleres que utilizan pequeñas cantidades de pintura, pueden llegar a reducirhasta casi un 100% su generación de residuos con un sistema informatizado.

11 Viscosidad y temperatura de trabajo Se puede reducir el consumo de pintura adecuando la viscosidad y la temperatura de trabajo a lascondiciones del lugar de aplicación. Por ejemplo, mediante un precalentamiento de la pinturaintroduciéndola 15 horas antes en el recinto donde se va a realizar la aplicación (o donde latemperatura sea superior).

12 Mantener una distancia constanteentre la pieza y la pistola paraobtener un acabado uniforme

Si la pistola está demasiado lejos, la pintura puede secarse antes de alcanzar la superficie; sinembargo, si está demasiado cerca, el recubrimiento obtenido puede ser defectuoso.Como el flujo de pintura procedente de la pistola es constante, la distancia de la pistola a la piezatambién debe ser constante. La variación de esta distancia da lugar a diferentes espesores depelícula en una misma pieza. (Figura 21).Lo ideal es mantener la distancia entre la pistola y la pieza que se está pulverizando lo más cercaposible de las recomendaciones del fabricante en todo momento. Para la pulverizaciónconvencional se recomienda una distancia de 15 a 20 cm; para pulverización airless de 30 a 38cm; y para pulverización electrostática de 25 a 30 cm.Si se acorta la distancia de la pistola se obtiene un recubrimiento de mayor espesor; sin embargo,si la distancia aumenta, las pérdidas de recubrimiento y disolvente aumentan. Al disminuir ladistancia el operario necesita reducir la presión del fluido y/o la del aire para evitar el aplicardemasiado recubrimiento a la pieza.

13 Velocidad constante de la pistola Como el flujo de pintura de la pistola de pulverización es constante, la velocidad a la que semueve la pistola de un lado a otro de la pieza debe ser también constante. El operario no puedeobtener una película uniforme en la pieza sin una velocidad constante de la pistola. Si lavelocidad de la pistola es demasiado alta, el patrón de pulverización se distorsiona y la mayorparte de la pintura no alcanzará la pieza, el recubrimiento será insuficiente y se necesitarán másaplicaciones, disminuyendo la productividad de los operarios. Si la velocidad es baja, elrecubrimiento tendrá un mayor espesor, con la pérdida de material que eso conlleva.

14 Reducir la presión del aire deatomización (donde sea posible)

En las pistolas convencionales, HVLP y electrostáticas se debe reducir la presión del aire almínimo posible, con objeto de mejorar las relaciones de eficacia de transferencia.Para las pistolas airless, y en algunos casos las mixtas, la utilización de un orificio más pequeñopuede obtener los mismos resultados finales en la atomización.

15 Reducir la presión del fluido Si la presión del fluido y la velocidad de flujo del fluido correspondiente son altas, la corriente depintura que sale de la pistola de pulverización viajará una distancia relativamente grande antes dealcanzar la pieza. Una velocidad de flujo de estas características posee un tiempo de residenciamuy corto en la pistola de pulverización y requiere de grandes cantidades de energía para laatomización. Al disminuir la presión del fluido, la corriente que sale de la pistola de pulverizaciónse reduce y se necesita menos energía para la atomización. Tiempos de residencia más largosconducen a una atomización más eficiente, lo cual proporciona eficacias de transferencia másaltas.Muchos usuarios de equipos de pintado argumentan que la disminución de la velocidad del fluidogenera una menor velocidad de producción y eleva el consumo de pintura. Este argumento escierto sólo para un pequeño porcentaje de instalaciones que ya hayan optimizado la velocidad delfluido. Sin embargo, en la mayor parte de las instalaciones la velocidad del fluido esconsiderablemente mayor que la que requiere el trabajo.


80

PROBLEMÁTICA AMBIENTAL 2: CONSUMO EXCESIVO DE PINTURACriterios de valoración

Nº Medida propuesta Descripción $ � � Q16 Disminuir el espaciado entre las

piezasMuchas instalaciones que utilizan sistemas de transporte con suspensión de las piezas dejan ungran espacio vacío entre éstas. Este espaciado es adecuado para piezas de tamaño medio o grande,pero reduce la eficacia de transferencia sobre las piezas pequeñas. Las instalaciones deberíanintentar utilizar sistemas de suspensión de las piezas diseñados específicamente para las piezasque van a ser recubiertas. Esto supondrá una mayor eficacia de transferencia y optimizará lavelocidad en la línea de proceso.Sin embargo, los operarios no siempre pueden trabajar bien con poco espacio entre las piezas; porejemplo, piezas con geometrías complejas normalmente requieren que el operario acceda a lapieza desde distintos ángulos, para asegurar el completo recubrimiento de la pieza y la calidad delacabado. Asimismo, cuando se utilizan pistolas de pulverización electrostática, se debe dejar elsuficiente espacio para que la pintura que envuelve la pieza pueda ser atrapada.

17 Formación de los operarios Mediante el conocimiento del equipo, métodos de aplicación y mantenimiento por parte deloperario, las empresas pueden ahorrar en el uso de materiales. Este ahorro dependerá de las piezasrecubiertas, el material pulverizado y el nivel de experiencia y la técnica del operario.En algunos casos, la formación de los operarios puede ahorrar hasta el 20% de pintura. Porejemplo, considerando una empresa pequeña que utiliza 75.000 litros de pintura por año a 1.000pts/litro. Si la formación de los operarios produce un 10% de ahorros en el recubrimientoutilizado, la empresa ahorrará al año alrededor de 7,5 millones de pesetas, por lo que los ahorrosproducidos a raíz de la formación del operario compensa sobradamente el coste del programa deformación.

18 Uso de bombas para trasvase La utilización de bombas desde los recipientes originales hasta los de uso provoca la reducción dela cantidad de derrames y pérdidas de pintura, haciendo que el uso de la materia prima sea máseficiente.

19 Influencia de la forma de la pieza La mayor eficacia de transferencia se obtiene en el pintado por pulverización de una superficielisa. Cuando en los catálogos de las pistolas de pulverización se indican las eficacias detransferencia teóricas, éstas están basadas en el pintado sobre una superficie lisa. En realidad, laspiezas rara vez son lisas, suelen tener huecos, zonas inaccesibles u otras formas tridimensionales.Si un operario lo hace todo de forma correcta, la eficacia de transferencia no será mejor que lareflejada en el catálogo.

20 Soltar el gatillo de la pistola al llegara los extremos de la pieza

Si el operario no suelta el gatillo, la pintura se pulveriza una vez que ha pasado la pieza.Por ejemplo, si un operario quiere pulverizar un área de 0,6 m x 1,2 m (0,72 m2) pero pulveriza 15cm más por cada lado, se pulveriza un área de 0,9 m x 1,5 m (1,35 m2). Estos 0,63 m2 dediferencia resultan en material desperdiciado.

21 Evitar limpiar la pistola de formainadecuada

El accionar la pistola de pintura cuando ésta apunta al suelo, al techo o a cualquier otro sitio queno sea la pieza a pintar derrocha pintura.

22 Mover la pistola de forma paralela yperpendicular a la superficie

Las pistolas de pintura deberán moverse de forma paralela a la superficie y mantenerseperpendiculares a ésta. Muchos operarios arquean la pistola para alcanzar áreas difíciles, haciendoque sea imposible el mantener una distancia constante de la pistola, y por lo tanto, el poder aplicaruna película uniforme. Una película irregular produce defectos y desperdicia material.Se recomienda reposicionar la pistola o al operario para cubrir áreas difíciles de alcanzar.

23 Espesor deseado de la película(Ampliado en el apartado 7.1.2)

Para determinar la eficacia real de transferencia, debería compararse el espesor de la películaaplicada frente al espesor deseado. Por ejemplo, si se especifica una película con un espesor de 80µm, pero el método de pulverización utilizado suministra un espesor de película de 160 µm omayor, entonces al menos el 50% de la pintura se desperdiciará. Incluso si toda la pinturautilizada se aplicara a la pieza, la eficacia real de transferencia sería sólo de un 50%.

24 Alimentación de las pistolasaerográficas(Ampliado en el apartado 7.1.3)

Básicamente hay tres modelos de pistolas aerográficas, diferenciadas por su alimentación, aunquela construcción de los tres tipos es prácticamente igual:- Alimentación por gravedad: por su propio peso la pintura tiene acceso al interior de la pistola.

Se utilizan para aplicaciones pequeñas como acabados al detalle o retoques de manchas, oacabados en áreas limitadas.

- Alimentación por succión: la pintura llega por propia aspiración, debido al efecto Venturi quese produce en la boquilla de la pistola. Se utiliza solamente para trabajos que requieran muchoscambios de color y pequeñas cantidades de material, como las operaciones de contacto.

- Alimentación por presión. la pintura llega bajo la presión ejercida en un calderín. Para trabajospequeños, la pintura se pone en un pequeño depósito o cazoleta unido a la pistola. Para trabajosa gran escala, la pintura se instala en un calderín, que trabaja con una pequeña presión paraimpulsarla por la manguera, dotado de agitador.

Correcto Incorrecto

Comienzo Presionar el gatillo

Soltar el gatillo

Final

El recubrimientotendrá menor espesor

en este punto

El recubrimientotendrá mayor

espesor en este punto

150 - 300 mmRecorridode la pistola

Figura 21: Técnica correcta de pulverización para obtener un acabado uniforme


81

PROBLEMÁTICA AMBIENTAL 3: PULVERIZADO SOBRANTE/RESIDUOS GENERADOSCriterios de valoración

Nº Medida propuesta Descripción $ � � Q1 Cabinas de pintado

(Ampliado en el apartado 7.2.1)Una cabina de pintura es importante desde la perspectiva de la exposición del trabajador, lacalidad y la utilización de la pintura. El objetivo de una cabina de pintura es recoger elpulverizado sobrante de pintura y eliminar los vapores de disolvente del área de trabajo. Si elpintado se realiza en un área sin ventilación, los vapores se acumularán, existiendo ademásriesgos para la salud y de incendio. Asimismo, el pulverizado sobrante caerá sobre las superficiesrecién pintadas, causando problemas de calidad. Las cabinas de pintura también eliminan lascorrientes de aire que podrían alejar la pintura de la pieza y depositarla sobre los alrededores.

2 Cabinas de pintado con recirculación Las cabinas de pintado con recirculación reducen los caudales de escape mientras que mantienenun mínimo de caudal de ventilación, lo que puede reducir el coste de la operación en el sistema decontrol de emisiones y en la instalación, reduciendo la ventilación, el calentamiento y el costeprocedente del aire acondicionado.

3 Reducir las turbulencias de aire en lacabina de pintado

Las instalaciones de pintura que utilizan varias cabinas de pintado y que posean una única salidade aire común a todas ellas, pueden crear violentas velocidades de aire (turbulencias) que cambienla dirección entre las cabinas. Corregir este problema puede ser difícil y normalmente requiereconsultas a expertos en aire acondicionado y sistemas de ventilación. Mientras este remedio puedeser costoso, el poseer un caudal de aire uniforme y laminar en la cabina de pintado mejora laeficacia de transferencia, y esto significa una reducción del pulverizado sobrante y delmantenimiento de la cabina.

4 Reducir la velocidad del aire en lacabina de pintado

Muchas instalaciones trabajan, de forma inadvertida, con velocidades de aire superiores a las dereferencia, debido a que se desconoce el efecto que posee sobre la eficacia de transferencia. Unamenor velocidad de aire es especialmente indicada para las operaciones electrostáticas, debido aque una velocidad demasiado alta puede impedir el efecto envolvente del recubrimiento sobre losobjetos, aunque esta velocidad nunca se debe reducir por debajo de los requerimientosespecificados por el fabricante.

5 Reducción de los residuos en lacabina de pintado(Ampliado en el apartado 7.2.1)

La cortina de agua y el filtro seco son los dos tipos principales de cabinas de pulverización. Eltipo de cabina de pulverización afecta tanto a la cantidad como al tipo de residuos producidos porel sistema de aplicación. Las cabinas de pulverización de cortina de agua utilizan agua pararecoger los sólidos de pintura contenidos en el pulverizado sobrante, produciendo lodos depintura. Los coagulantes añadidos al lodo aumentan la cantidad de residuo.En un sistema con filtro seco, un filtro sólido (por lo general papel o fibra de vidrio) recoge elpulverizado sobrante. Los sistemas de filtro seco producen residuo seco en vez de lodos depintura, eliminando la necesidad de los coagulantes. Además, los filtros se pueden cambiarfácilmente.

6 Recuperación directa del pulverizadosobrante mediante ultrafiltraciónpara pinturas de un componente

La aplicación mediante pulverización de pinturas en base agua puede provocar pérdidas de un25% de la pintura proyectada, que queda retenida en el sistema vía húmeda (por ejemplo, cortinade agua).La ultrafiltración con membranas permite la recuperación de la pintura; asimismo, el aguaseparada de la pintura puede ser recirculada al sistema. La limitación al desarrollo de laultrafiltración es debida a la utilización de colores diferentes en la misma instalación, lo que hacedifícil la reutilización de la pintura.

7 Recuperación directa del pulverizadosobrante mediante deshidratacióncontinua para pinturas de uncomponente

El nuevo proceso continuo de la deshidratación de lodos de pinturas en base acuosa hace que ellodo procedente de las aguas de lavado sea más fácil de trabajar mediante la encapsulación delpulverizado sobrante con partículas hidrofóbicas. Esta materia es entonces transformada ensustitución de los pigmentos de pintura. Esta nueva tecnología es muy prometedora y mejora laeficacia de transferencia general del proceso de pintado.

8 Recuperación directa del pulverizadosobrante mediante el sistemaCoolac para pinturas de uncomponente

Este sistema permite recuperar el pulverizado sobrante y evitar la evaporación de los disolventesde la pintura. Consiste en una placa metálica enfriada en la cual se queda retenida la pintura noaplicada y los disolventes se condensan. Es un sistema estable y adaptable a cualquier tipo decabina.Esta técnica, todavía poco utilizada, permite la reutilización del pulverizado sobrante a la vez quedisminuye la cantidad de VOCs emitidos a la atmósfera.

9 Recuperación directa del pulverizadosobrante de pinturas en polvo(Ampliado en el apartado 7.2.2)

La eficiencia económica y los beneficios medioambientales asociados con la reutilización delpulverizado sobrante en las pinturas en polvo, han llevado a los fabricantes de equipos adesarrollar sistemas diseñados especialmente para recuperar el pulverizado sobrante. Se handesarrollado diseños en las cabinas de pintado que permiten el cambio de color con un tiempo deparada mínimo y permiten la recuperación de un alto porcentaje del pulverizado sobrante.

10 Mejorar la eficacia de recuperacióndel polvo del pulverizado sobrante

La pulverización electrostática tiene lugar en una cabina cerrada equipada con un sistema dereciclado. Combinado con un sistema de recuperación del pulverizado sobrante del polvo, elproceso produce eficacias de transferencia que varían del 95 al 98%, debido a la reutilización delpolvo del pulverizado sobrante recogido en el sistema de reciclado.Las fugas y aperturas de la cabina permite que la suciedad entre en el sistema cerrado, reduciendola eficacia. El flujo de aire también determina la efectividad del proceso de pulverizaciónelectrostática. El polvo se puede acumular en las esquinas de la cabina, reduciendo la eficaciaglobal del proceso.Un mantenimiento y ajuste del sistema de forma periódica puede:- reducir las fugas de aire- mantener un flujo de aire adecuado- prevenir la contaminación del polvo- aumentar la eficacia del separador aire/polvo

11 Utilización de filtros secosreutilizables

En algunos casos se pueden utilizar filtros secos plásticos o metálicos reutilizables. Será necesariasu limpieza una vez saturados. Además, en algunas aplicaciones el material del filtro puedereciclarse.


82

PROBLEMÁTICA AMBIENTAL 4: EMISIONES A LA ATMÓSFERACriterios de valoración

Nº Medida propuesta Descripción $ � � Q1 Utilizar métodos de limpieza

apropiadosLa minimización del uso del disolvente en la limpieza del equipo puede significar la reducción dela contaminación. Esto puede incluir:- Rascar con espátula u otro utensilio las copas de pintura o tanques antes del enjuague con

disolvente.- Utilizar contenedores de metal teflonados, que se limpian más fácilmente.- Utilizar una estación de limpieza en circuito cerrado.- Pulverizar el disolvente a través de la pistola dentro de la estación de limpieza, donde es

condensado para su posterior reutilización.- Distribuir el trabajo de forma que se realicen primero las series similares de gran tamaño. Esto

reducirá la cantidad de disolvente utilizado y el residuo de pintura generado.- Distribuir el trabajo desde los colores claros a los oscuros, minimizando la limpieza entre

colores.2 Utilización de un lavador de pistolas

para la limpieza de los equiposEl uso de un lavador de pistolas puede ayudar a reducir los residuos generados durante la limpiezadel equipo. La limpieza se realiza mediante la recirculación del disolvente pulverizado. Estaunidad reduce el residuo de disolvente entre un 50 y un 75% y la reducción en las emisiones deVOCs puede alcanzar más de un 20%, suponiendo además un ahorro de tiempo de trabajo dehasta un 60%.El sistema lavador de pistolas enjuaga y limpia las pistolas airless, convencionales, mixtas yelectrostáticas, así como las copas. El tiempo de limpieza se reduce de los 10-20 minutosnecesarios con la limpieza manual, a menos de un minuto con el lavador de pistolas.Un sistema lavador de pistolas minimiza la exposición de los trabajadores a los disolventes,prolonga la vida del equipo y acorta el tiempo de limpieza en 1-2 horas cada día.El coste varía de las 100.000 pts de las unidades pequeñas a las más de 250.000 pts de lasunidades de tipo industrial.

3 Pinturas alternativas: recubrimientoscon alto contenido en sólidos(Ampliado en el apartado 7.3.1)

Los recubrimientos con alto contenido en sólidos son similares a los convencionales. Los sistemasde resina se modifican para permitir una concentración más alta de sólidos y una concentraciónmás baja de VOCs. Las formulaciones tienden a usar resinas de bajo peso molecular con gruposfuncionales altamente reactivos para mejorar la polimerización. Las menores concentraciones dedisolventes implican que haya menos emisiones a la atmósfera durante el proceso de curado. Losrecubrimientos con alto contenido en sólidos contienen por lo general de 270 a 420 g de VOCspor litro de recubrimiento líquido.Nivel de capacitación requerido: Aunque el equipo de aplicación es similar, es necesaria másatención y mayor capacitación del operario cuando se utilizan recubrimientos con alto contenidoen sólidos, principalmente debido a la alta viscosidad. Cambios sustanciales en la temperaturaambiente alterarán la viscosidad del recubrimiento y modificarán el espesor de la película, a noser que el operario realice los ajustes oportunos. El control del espesor de la película es difícil,sobre todo en piezas con formas complejas; en estos casos es posible que haya variaciones deespesor de entre 25 µm y 175 µm, debido a los diferentes ángulos de pulverización. Unrecubrimiento con alto contenido en sólidos con baja viscosidad y buenas propiedades reológicases más sencillo de aplicar y de obtener un espesor uniforme.Coste: Como los recubrimientos con alto contenido en sólidos utilizan equipos similares a los delas pinturas convencionales, el coste de las cabinas, pulverizadores y hornos de curado esaproximadamente similar. De hecho, la mayor parte de los sistemas de aplicación puedenutilizarse sin modificaciones sustanciales para los recubrimientos con alto contenido en sólidos.Para aplicaciones a baja temperatura o formulaciones con alta viscosidad pueden ser necesarioscalentadores de pintura.

4 Pinturas alternativas: recubrimientosen base agua(Ampliado en el apartado 7.3.1)

La composición de las pinturas en base agua es muy similar a las de base disolvente, exceptuandoque se utiliza agua en vez de disolventes orgánicos como líquido transportador en el que la resinase disuelve, dispersa o emulsiona. La mayor parte de las pinturas acuosas aún contienen pequeñascantidades de disolventes como éter glicólicos, para facilitar la dispersión de la resina en el agua.Como se utiliza menos disolvente, se producen menos compuestos orgánicos volátiles (VOCs)durante el proceso de recubrimiento, así como durante el proceso de curado.Nivel de capacitación requerido: Aunque el equipo de aplicación es similar, es necesaria mayoratención y capacitación del operario para la aplicación de estos recubrimientos.Coste: Los recubrimientos en base agua son más caros que los convencionales por unidad deresina reactiva. Los costes de la preparación del fluido, aplicación, limpieza y deposición sonsimilares para los recubrimientos convencionales y los de base agua. El coste de los sistemas depulverización electrostática para los recubrimientos en base agua es más alto debido al problemade la conductividad eléctrica.

5 Pinturas alternativas: recubrimientosen polvo(Ampliado en el apartado 7.3.1)

La utilización de recubrimientos en polvo como alternativa a los recubrimientos líquidos produceuna reducción significativa de las emisiones de VOCs. Los recubrimientos en polvo secaracterizan por ser los recubrimientos con el contenido más bajo de VOCs entre las opcionesdisponibles. Consisten en un polvo finamente pulverizado de resinas termoplásticas otermoestables mezcladas con pigmentos.Nivel de capacitación requerido: El equipo de recubrimiento en polvo y las técnicas son mássencillas que las usadas para un recubrimiento convencional por inmersión o pintado porpulverización. El operario necesita menos especialización que para la pulverización líquida. Sinembargo, sí es necesaria experiencia previa con el pintado en polvo para determinar si elrecubrimiento depositado dará lugar a una buena película antes de proceder al curado de la pieza.Coste: El coste de las cabinas, pulverizadores y hornos de curado es por lo general más alto que elequipo similar utilizado para la aplicación de pinturas convencionales. Sin embargo, los sistemasde recubrimiento en polvo no requieren equipo de control para reducir las emisiones de VOCs.Los materiales de recubrimiento en polvo son por lo general más caros que los materiales derecubrimientos convencionales sobre una base de volumen. Como los recubrimientos en polvopueden proveer del espesor requerido de una pasada, los costes mejoran en los casos en que esnecesario un recubrimiento de mayor espesor.Para las operaciones que utilizan un único color, los costes de mantenimiento y de limpieza sonbajos. Los costes de operación aumentan para aquellos sistemas que requieren frecuentes cambiosde color. No se necesitan disolventes y la limpieza puede llevarse a cabo utilizando sólo airecomprimido.

6 Pinturas alternativas: recubrimientoscurados por radiación(Ampliado en el apartado 7.3.1)

Los recubrimientos curados por radiación no tienen disolventes en su formulación. Estosrecubrimientos se curan casi de forma instantánea bajo la exposición a la luz ultravioleta, luzinfrarroja, haces de electrones de alta energía o radiación microondas, que hacen que elrecubrimiento polimerice y endurezca. Estos recubrimientos se curan rápidamente y no requierende altas temperaturas para el curado, por lo que son especialmente útiles para aquellos materialesque son sensibles al calor como papel, madera y plásticos.

Aspectos de salud laboral en los procesos de pintado

83

6. ASPECTOS DE SALUD LABORAL EN LOS PROCESOS DE PINTADO

La utilización de compuestos tóxicos en los procesos de pintado provoca no sólo efectosmedioambientales sino también riesgos para la salud laboral de los operarios.

La elección de las pinturas y disolventes como punto central de este apartado no es casualcomo productos generadores de riesgos toxicológicos. De una parte, la constante exposicióna tales riesgos produce unos efectos que se manifiestan en una patología laboral específica,y de otra, son muchas las empresas con procesos de pintado que son de tan reducido tamañoque necesitan el apoyo técnico para poner en práctica el proceso preventivo reglamentario.

No se puede dejar de señalar que la consecución de condiciones ambientales más saludablesen los centros de trabajo redunda indirectamente en la mejora del medio ambiente general, ydirectamente en la calidad de vida de los operarios que están expuestos a estos compuestos.

6.1 TOXICOLOGÍA

Todos los compuestos que constituyen las pinturas y los disolventes siguen procesossimilares de introducción y eliminación en el cuerpo humano al de cualquier sustanciatóxica:

- Absorción- Distribución- Eliminación- Acumulación

Dado que el tratamiento de los procesos (distribución, eliminación y acumulación) de todosy cada uno de los componentes sería muy extensa y compleja, saliéndose de los objetivosfijados para este apartado, a continuación expondremos los efectos que produce cadasustancia, que son consecuencia directa de dichos procesos.

Naturalmente, los riesgos toxicológicos dependen de la concentración de los compuestos ala que se está expuesto y del tiempo de exposición. Habrá de entenderse por tanto que losriesgos mencionados en el presente apartado se refieren al pintor o aplicador.

La vía de entrada principal para todos los componentes de la pintura es la respiratoria. Sinembargo, también es necesario tener en cuenta la vía dérmica pues algunos disolventesposeen una gran capacidad de penetración cuando la piel se encuentra intacta.

También hay que resaltar que la vía digestiva es una vía importantísima de entrada alorganismo en el caso de los pigmentos a base de plomo.

Además, indicar que los riesgos para la salud están recogidos en la información que da elsuministrador, bien en la etiqueta del producto (según RD 2216/1985) o bien en la Hoja deSeguridad (según RD 1078/1993).


84

6.1.1 Aglutinantes (resinas)

Las resinas mayoritariamente utilizadas en la actualidad (generalmente en solución endisolventes) son de tipo acrílicas (termoplásticas y termoendurecibles), alquídicas, poliéster-melaminas, acrílicas-isocianato y epoxi-amina/amida. Estas resinas, una vez curadas, esdecir, una vez terminada la reacción de polimerización (endurecimiento) no producenefectos perjudiciales en el hombre. Sin embargo, mientras dura dicho proceso todaspresentan en mayor o menor grado un poder irritante sobre la piel y mucosas cuando entranen contacto con ellas y unos efectos dependientes de sus componentes base (catalizador,endurecedor, etc.) y que se indican en sus correspondientes apartados.

6.1.2 Pigmentos

La toxicidad de los pigmentos depende fundamentalmente de los materiales que formanparte de su composición.

Aunque la utilización en la formulación de las pinturas modernas de los compuestos demayor toxicidad (como el plomo y cromo(VI)) se ha reducido notablemente, los riesgostoxicológicos asociados aún pueden persistir debido por ejemplo al lijado de pinturasantiguas.

A continuación se expondrán las toxicologías de aquellos metales que habitualmente formano han formado parte de los pigmentos utilizados en las pinturas.

Aluminio Se utiliza en la fabricación de pinturas metalizadas, en forma de partículas finamente divididas.

Toxicológicamente se puede considerar a estos polvos como partículas molestas inertes.Molibdeno La inhalación de polvo de molibdeno puede producir neumoconiosis y enfisema, con

debilitamiento general y expectoración.Zinc La exposición a los aerosoles de sales de zinc ha dado lugar a la irritación de las mucosas

respiratorias y gastrointestinales.

El óxido de zinc actúa sobre las glándulas sebáceas provocando eczemas papulo-postulosos.

La inhalación de los humos de óxido de zinc producidos al cortar chapas galvanizadas en localespoco ventilados produce la “fiebre de los fundidores” dando lugar al cabo de unas cuantas horas,frecuentemente durante la noche, a fiebre, escalofríos, náuseas, vómitos y cansancio.

En algunas horas el operario expuesto vuelve a su estado normal y no produce efectosacumulativos.

Plomo En las exposiciones a pigmentos de plomo existe el riesgo de intoxicación crónica que sematerializa en la enfermedad profesional denominada saturnismo.

La acumulación de plomo en el organismo ocasiona la constricción del sistema periféricovascular y afecta a la sangre y a los tejidos hematopoyéticos (médula ósea). Además, produceefectos acumulativos.

Los efectos sobre el sistema hematopoyético aparecen precozmente antes de cualquier otrosíntoma.

Este metal dificulta la síntesis de hemoglobina y acorta la vida de los eritrocitos, produciendo unaserie de desajustes que sirven para diagnosticar el saturnismo.


85

Níquel El níquel y sus sales son irritantes y sensibilizantes de la piel al contacto prolongado con lasmismas, pudiendo provocar dermatitis e incluso eczema crónico.

Por vía respiratoria pueden provocar asma alérgica y algunos compuestos incluso cáncer depulmón, aunque éstos no se utilizan como pigmentos.

Cobalto La inhalación de polvos de cobalto produce neumoconiosis pulmonar fibrógena consintomatología anterior que incluye irritación bronquial, tos y dificultad respiratoria.

Al igual que el níquel y sus compuestos, produce dermatitis alérgica por contacto.

Parece ser también irritante ocular produciendo conjuntivitis.Cromo Los efectos que pueden aparecer en los trabajadores expuestos a los compuestos de cromo (VI)

son irritaciones, dermatitis, ulceraciones y corrosión de la piel y membranas mucosas. Se hadescrito un aumento de la incidencia del cáncer de pulmón en los trabajadores expuestos a lainhalación de dicromatos metálicos.

Efectos agudos. Por inhalación provoca irritación de las mucosas, con aparición de rinorrea,estornudos, enrojecimiento de la garganta y espasmo bronquial generalizado, pudiendo llegar aataques asmáticos.

Efectos crónicos. Por vía dérmica produce dermatitis en cuello y muñecas a través de lasglándulas sudoríparas.

Por inhalación produce ulceración nasal, llegando a perforar el cartílago. Su actuación sobre eltracto respiratorio origina tos, disnea, dolor de cabeza y dolor subesternal, con aparición debronquitis y asma.

6.1.3 Pigmentos

Estas sustancias poseen, en general, poder alergénico, es decir, son capaces de produciralergia por contacto con los mismos. Sin embargo, los casos de alergia detectados estánrestringidos a los operarios que trabajan en dosificación en las fábricas de pinturas, noteniendo constancia de ningún caso producido por la utilización de las mismas.

6.1.4 Cargas

Si exceptuamos algunos compuestos ocasionalmente utilizados en tiempos anteriores comoel amianto y la sílice, los demás presentan una toxicidad escasa o nula.

6.1.5 Disolventes

Hidrocarburos alifáticos

Este tipo de hidrocarburos forma parte de los disolventes de la pintura “sintética” y de lascolas de contacto.

Los hidrocarburos alifáticos más comunes son: n-heptano e isómeros, octano, nonano,decano y white-spirit.

Todos ellos son irritantes de la piel en caso de contacto prolongado, llegando a producirdermatosis de contacto. Asimismo, su inhalación produce efectos narcóticos, provocandoincluso cefaleas, náuseas y vértigos según la concentración e intensidad de la exposición.


86

Hay que destacar que, además de estos efectos comunes, el n-hexano, debido a sumetabolización por el organismo, se oxida dando lugar a sustancias neurotóxicas queafectan a los nervios periféricos, ocasionando polineuropatías.

Hidrocarburos aromáticos

En estos compuestos es necesario establecer una clara distinción entre el benceno y el resto:tolueno, xileno, naftas aromáticas, estireno, etc., puesto que aunque sus característicasfísicas y químicas son similares (líquidos incoloros, de olor aromático, generalmenteinsolubles en agua, pero miscibles en disolventes orgánicos, disuelven grasas, ceras, etc.,son estables en condiciones normales de uso, pero capaces de reaccionar con diversoscompuestos), los efectos que el benceno produce en el organismo son mucho más graves.Sin embargo, por fortuna, el benceno ha desaparecido de las formulaciones de losdisolventes de pintura.

Aunque por inhalación estos hidrocarburos no pueden considerarse productos altamentetóxicos, a ciertas concentraciones pueden provocar irritaciones y efectos ebrio-narcotizantese incluso efectos depresivos.

En general son productores de irritaciones de piel, pudiendo provocar necrosis superficiales,siendo su penetración cutánea variable.

Dependiendo de su concentración son susceptibles de producir irritaciones oculares, conabundante lagrimeo. Sin embargo, si la exposición es continua, pueden ser intolerables y elpropio contacto ocular puede producir quemaduras graves.

Alcoholes

De manera general son solubles en agua y volátiles. Una vez absorbidos por el organismo sedistribuyen rápidamente fijándose en los tejidos de mayor contenido en agua y sobre todo enla sangre, orina y humor acuoso. Se oxidan lentamente en el hígado y la fracción nometabolizada se elimina por la orina.

El metanol produce efectos depresores sobre el sistema nervioso central e irritación de lasmucosas y en casos graves su acción sobre el nervio óptico produce ceguera bilateral.

El isobutanol y butanol en soluciones acuosas diluidas son menos tóxicos: no penetranfácilmente en la epidermis ni las irrita.

En orden a su toxicidad es relativamente bajo, con efectos comparables a los del etanol.

Esteres

Son líquidos incoloros (generalmente acetatos), de olor suave y agradable, solubles en aguay con ligeras diferencias entre ellos.

Son compuestos que presentan baja toxicidad.


87

Sus patologías y toxicologías también presentan similitud; sus vapores son irritantes para lasmucosas oculares y vías respiratorias superiores. Producen acción narcotizante moderadaque causa somnolencia, embotamiento, cansancio y falta de apetito.

Por contacto cutáneo prolongado estos líquidos pueden destruir la capa lipoácidaprovocando grietas con peligro de infección.

Eter-alcoholes

Bajo este epígrafe se agrupan el metilglicol, etilglicol, metoxipropanol, butilglicol,butildiglicol, etc. Todos ellos son líquidos miscibles en agua y en la mayoría de losdisolventes orgánicos y se absorben fácilmente por la piel. Sus vapores son irritantes de lasmucosas respiratorias y de la piel.

Una vez absorbidos por el organismo, ejercen su acción tóxica sobre el sistema nerviosocentral, pulmón, hígado y riñón.

En cuanto al éter monoetílico del etilenglicol es fácilmente absorbido, ya que en elorganismo y en proceso metabólico experimenta una hidrólisis y como consecuencia generaalcohol metílico y etilenglicol, sumándose los efectos tóxicos de ambos.

Cetonas

Son compuestos orgánicos que poseen el grupo carbonilo como la metil etil cetona, metilciclohexanona y acetona alcohol. Son solubles en agua y disolventes orgánicos. Penetran enel organismo por inhalación de sus vapores en su fase líquida y vapor. Se metabolizanrápidamente en el organismo y son eliminados por el riñón y el aire expirado. Sin embargohay que considerar sus procesos de oxidación, destacando la acetona, que aún cuando no esfácilmente oxidable, si ésta se produce, se divide en ácido acético y anhídrido carbónico,incrementando la acumulación del tóxico en sangre y órganos.

Toxicológicamente destacaremos que son irritantes para las mucosas oculares yrespiratorias. Además producen tos, estornudos y trastornos nerviosos además de digestivos.

En la piel se produce dermatosis y destrucción de la capa cutánea lipo-ácida. Como soluciónde tipo médica está el lavarse inmediatamente con agua abundante en las proyeccionesoculares y cutáneas.

6.1.6 Plastificantes

La débil volatilidad de estos productos disminuye notablemente la acción nociva de algunosde ellos. Esto, unido a que en las pinturas se utilizan plastificantes de muy baja toxicidad,hace que en la práctica estos compuestos no produzcan riesgo higiénico.


88

6.1.7 Endurecedores (para poliuretanos)

Isocianatos

El diisocianato de toluideno (TDI) es la molécula más peligrosa debido a su granvolatilidad, pero otros como el diisocianato de difenilmetano (MDI), el diisocianato dehexametileno (HDI) y el diisocianato de isozolona (IPDI), también son susceptibles deprovocar afecciones pulmonares.

En la actualidad los isocianatos se utilizan en forma de prepolímero, como endurecedores depinturas, imprimaciones y fondos de dos componentes.

Los mecanismos de acción de los isocianatos sobre el hombre no son muy conocidos; deacuerdo a los datos e investigaciones al efecto, las ideas son contradictorias. Puedensintetizarse en una acción irritativa que se manifiesta sobre las mucosas oculares, tejidopulmonar y vía digestiva. Normalmente aparecen entre 4 y 8 horas después del comienzo dela exposición y desaparecen de forma espontánea de 3 a 7 días después de finalizada laexposición.

Esta acción también se manifiesta sobre la piel en caso de contacto, que si es frecuente,puede provocar dermatitis.

Sin embargo, conviene matizar que imputar estos efectos exclusivamente a los isocianatoses arriesgado, ya que éstos se encuentran acompañados en las pinturas por otros muchoscompuestos, algunos de los cuales también son irritantes.

También pueden provocar asmas que aparecen en cierto número de sujetos expuestos tras unperiodo de latencia que puede ir de varias semanas a varios años, durante el cual se producela sensibilización. Desaparecen en los períodos en los cuales no se está expuesto.

Finalmente, varios estudios epidemiológicos realizados parecen demostrar que losisocianatos pueden generar el desarrollo de obstrucciones crónicas de las vías aéreas(B.P.C.O.), como respuesta a débiles niveles de exposición, aunque existen discusiones alrespecto.

6.1.8 Catalizadores (para epoxi)

Aminas

Las sustancias que se utilizan normalmente en las pinturas actuales son las aminas,generalmente terciarias.

Estas aminas son irritantes para las mucosas oculares (conjuntivitis con edema corneal queproduce visión confusa con impresión de halo luminoso) y respiratorias (rinitis, tos,bronquitis).

El contacto directo con la piel provoca irritación de la misma llegando a producirse inclusoquemadura. Por ello, las proyecciones oculares son particularmente peligrosas.


89

Algunos investigadores han apuntado sobre la acción hepato y nefrotóxica de estas aminas,aunque no han sido verificadas en el hombre.

6.1.9 Acelerantes (masillas de poliéster)

Peróxido de benzoilo

Otras sustancias utilizadas como acelerantes son el peróxido de benzoilo y el peróxido deciclohexanona que causan irritación de ojos y vías respiratorias así como dermatosisalérgicas al contacto con la sustancia.

6.1.10 Aditivos

Todas las pinturas, como ya se ha apuntado anteriormente, llevan en su composición unaserie de sustancias que sirven para mejorar distintas características de las mismas(extensibilidad, flexibilidad, acabado superficial, resistencia a la luz ultravioleta, etc.).

Estos aditivos tienen poco interés desde el punto de vista toxicológico, dado que lascantidades que forman parte de la pintura son muy pequeñas.

6.2 CONTROL MÉDICO PREVENTIVO DE LOS TRABAJADORES

El control médico preventivo se consigue en principio mediante el reconocimiento médicoprevio encaminado a detectar y a excluir aquellos sujetos susceptibles a la exposición de loscontaminantes utilizados en los procesos de pintado.

Será importante identificar en estos reconocimientos a las personas que tengan un estado desensibilización ya adquirido, con reacción positiva a los alérgenos en cuestión. Igualmenteserá importante detectar a aquellos que tengan enfermedades o alteraciones de la funciónrenal, hepática o del Sistema Nervioso Central (S.N.C.) y Periférico.

Rec. Médico Previo

Sujetos atópicosAlt. dermatológ.

Suj. asmáticosAlt. respiratorias

Sujetos con enferm.renales hepáticas o del

S.N.C. y Periférico

Excluir sujetos susceptibles

Figura 22: Reconocimiento médico previo dirigido a detectar y excluir sujetos susceptibles a laexposición de los contaminantes utilizados en procesos de pintado


90

Todo esto se consigue mediante la Historia clínica-laboral y una biografía médico-laboraldetallada con expresión de los trabajos realizados, materiales utilizados, manifestacionesalérgicas o paraalérgicas, enfermedades padecidas con anterioridad y las exploracionesclínicas y analíticas de los órganos o aparatos en cuestión.

El reconocimiento médico periódico se encargará de la detección precoz de lasalteraciones que puedan sufrir los trabajadores expuestos y su prevención.

Por ello, será necesario realizar una Historia clínico-laboral detallada y una exploraciónclínica y analítica de los órganos y aparatos sobre los que actúan los contaminantes, a losque los trabajadores de procesos de pintado están expuestos.

La exploración clínica debe ir encaminada hacia:

• Una inspección detallada de la piel, observando posibles alteraciones irritativas oeczemas alérgicos de contacto a las diferentes sustancias utilizadas.

• Un estudio de la función respiratoria mediante una espirometría, con el fin de observar yprevenir un posible daño a este aparato.

• Una exploración del Sistema Nervioso Central y Periférico valorando la aparición depolineuritis.

El control biológico de estos trabajadores se realiza mediante diversos tests.

Será importante establecer la función renal, ya que el riñón es el órgano diana de losdiferentes metales pesados utilizados como pigmentos en las pinturas. Para ello, contamoscon la determinación de la creatinina sérica o el BUN (nitrógeno ureico...) cuyas cifras nospermiten valorar la función renal. En caso de alteración de estas cifras, una vez descartadapatología no laboral, se realizarían determinaciones de los niveles séricos de los metalesutilizados como pigmentos.

Por último, se cuenta con unos índices biológicos de exposición (BEI) para los disolventes,que representan niveles de aviso de respuesta biológica a estas sustancias químicas,independientemente de su vía de absorción en el organismo.

Para mezclas de disolventes se pueden utilizar conjuntamente las determinaciones en orinade:

Metabolitos BEIAc. Hipúrico 1,6 g/g de creatininaAc. Metilhipúrico 1,5 g/g de creatininaAc. Mandélico 0,8 g/g de creatinina

Estos índices pueden ser usados como guía para exposiciones “seguras” a los productosquímicos tóxicos y de ellos podemos obtener dos clases de información:

• El control de la respuesta individual de cada trabajador.• La medida de la exposición total individual a que está sometido el trabajador.


91

Rec. Médico Periódico

Historial clínicolaboral Exploración Control biológico

Creatinina o Bun GPT, GOT, GGTAc. Biliares

Ac. hipúricoAc. metilhipúrico

Ac. mandélico

Dermatológica F. Respiratoria S.N.C. y Periférico

Determinación demetales en sangre

si alterado

Figura 23: Reconocimiento médico periódico dirigido a la detección precoz de las alteraciones quepuedan sufrir los trabajadores expuestos

Estos reconocimientos médicos preventivos deben tener una periodicidad mínima anual,acortando estos periodos en dependencia de las condiciones ambientales y los valoresbiológicos y bioquímicos hallados.

6.3 RECOMENDACIONES Y MEDIDAS PREVENTIVAS

La empresa deberá establecer un programa de control de la contaminación existente en lospuestos de trabajo, solicitando, si fuera necesario, la colaboración de organismos externos,tal y como lo establece la Ley de Prevención de Riesgos Laborales 31/1995 de 8 denoviembre, que básicamente contendrá los siguientes puntos:

• Identificación de los puestos con posibles riesgo higiénico.• Realización de tomas de muestra en dichos puestos.• Valoración del riesgo existente.• Establecimiento de medidas de prevención tendentes a eliminar el riesgo.• Establecimiento de reconocimientos médicos periódicos a los trabajadores. Estos

reconocimientos serán específicos siempre que sea posible.

En cuanto se sobrepasen los límites de exposición deben aplicarse inmediatamente lasmedidas correctoras pertinentes, informando a los trabajadores del problema y de lasmedidas de protección a tomar.

A continuación se recogen algunas medidas de prevención tendentes a eliminar el riesgo delos trabajadores.


92

6.3.1 Almacenamiento

Para su almacenamiento deben seguirse los criterios de la Instrucción TécnicaComplementaria MIE-APQ-001 “Almacenamiento de Productos Inflamables yCombustibles” del Reglamento de Almacenamiento de Productos Químicos.

Recipientes de almacenamiento: los botes, bidones, etc., deberán encontrarse en perfectoestado, tendrán cierre hermético y se mantendrán cerrados siempre que no se utilicen.

Zona de almacenamiento

• Deberá habilitarse un cuarto especial para el almacenamiento de las diferentes pinturas,masillas y disolventes y otros productos utilizados en los procesos industriales depintado.

• El local deberá estar bien ventilado con salida al exterior del inmueble.• De este local se retirará a diario el material necesario para su consumo en el día y si no se

gastara en su totalidad se devolvería al mismo.

6.3.2 Etiquetado

Todos los recipientes que contengan pinturas, disolventes, etc. deberán indicar de formaclara los nombres químicos de los componentes “muy tóxico”, “tóxicos”, “nocivos”,“corrosivos” o “irritantes” y los pictogramas e indicaciones de peligro previstos en elcapítulo 2º, artículo 3º del Reglamento de Sustancias (R.D. 2.216/1985, de 23 de octubre).Asimismo llevarán impresas las frases de riesgos especificados en dicho Reglamento y quecorrespondan al preparado.

6.3.3 Sustitución de los productos utilizados

Debido a que los riesgos toxicológicos derivados de la utilización de pinturas y disolventesestán provocados por la propia composición de dichos productos, se aconseja solicitar a losfabricantes información9 sobre los componentes que contienen y evitar en la medida de loposible el empleo de aquellos de mayor toxicidad.

Por ejemplo, el uso de pigmentos de Cr(VI) y de ácido fosfórico en las imprimacionesfosfocromatantes tiende a desaparecer, sustituyéndose por pigmentos menos tóxicos.

También existen ya pinturas en base acuosa que constituyen un significativo avance desde elpunto de vista de salud laboral. Sin embargo, el grado de desarrollo actual de este tipo deproductos no permite su utilización generalizada para todo tipo de recubrimientos enfunción de las especificaciones del mismo.

Otra tendencia alternativa que también han desarrollado los fabricantes de pinturas parareducir su peligrosidad es la reducción del contenido en disolventes orgánicos. Fruto de esteesfuerzo se dispone ya actualmente de productos que contienen una proporción de

9 De acuerdo con el Real Decreto 1078/1993 de 2 de julio de 1993 B.O.E 9 Septiembre 1993 el proveedor tiene la obligación de entregarlas fichas de seguridad de los productos, y el usuario el derecho a solicitarlas.


93

disolventes significativamente menor al de las pinturas convencionales, como por ejemplolas denominadas pinturas HS (pinturas con alto contenido en sólidos).

También en cuanto a las pinturas de 2 componentes, la presunta peligrosidad de lospoliisocianatos está siendo constantemente reducida por la producción de productos cadavez más limpios y exentos de isocianatos monómeros libres.

En el caso del llamado disolvente de limpieza y otros diluyentes también existe laposibilidad de solicitar la composición de los mismos y la sustitución de los componentesmás tóxicos como el metanol, metilglicol, etilglicol, etc., por otros.

6.3.4 Proceso productivo

Equipos

Máquinas lijadoras. El lijado en seco de masillas y pinturas mediante máquinas lijadorasportátiles origina concentraciones ambientales de polvo, a veces con contenidos metálicosimportantes, superiores a los límites higiénicos recomendados, por lo que es necesarioutilizar durante estas operaciones exclusivamente máquinas que dispongan de dispositivosde aspiración incorporados.

Los elementos filtrantes de estos dispositivos, sacos, bolsas, etc., deben revisarsefrecuentemente, procediendo a su vaciado, o en su caso a su sustitución, antes de quealcancen colmataciones excesivas.

Figura 24: Aspirador móvil Figura 25: Recogida de polvo en un aspirador móvil

Pistolas de pulverización. Los fenómenos de rebote del pulverizado de pintura durante lasaplicaciones a pistola provocan elevadas concentraciones ambientales de contaminantes enla zona próxima a las vías respiratorias del pintor que repercuten directamente en la calidaddel aire inhalado. Es en este aspecto, reducción del rebote de pulverizaciones en lasuperficie pintada durante la aplicación, en el que mayores beneficios reporta la utilizaciónde pistolas de alta eficacia de transferencia desde el punto de vista de salud laboral.


94

Por estas razones es recomendable:

• La utilización preferente de pistolas de alta eficacia de transferencia frente a lasaerográficas convencionales.

• Controlar la presión de utilización, procurando seguir las indicaciones técnicas de losfabricantes de las pistolas y de las pinturas.

• En el pintado de zonas problemáticas, se reduce drásticamente la eficacia de laventilación de la cabina, por lo que puede resultar de interés la utilización de pistolas consobrepresión incorporada al propio depósito de pintura, ya que producen una menordispersión de pulverizados durante la aplicación.

Instalaciones de ventilación auxiliares

• Las operaciones de limpieza de pistolas y utensilios con disolvente y las de preparaciónde pinturas, mezclas y disoluciones, deben realizarse bajo la acción de un dispositivo deaspiración, normalmente frente a campanas verticales o en pequeñas cabinas abiertas (verel apartado 3.6).

• Las operaciones de preparación de la superficie, previas al pintado es conveniente que serealicen sobre mesas enrejilladas dotadas de aspiración frontal e inferior.

Figura 26: Extracción de aire en zona de mezclas

Métodos operativos. Frecuentemente aun a pesar de disponer de instalaciones y equipos encondiciones adecuadas, y debido a hábitos de trabajo desafortunados, se producensituaciones de riesgo higiénico fácilmente evitables. Por este motivo es convenienterecordar la necesidad de:

• Efectuar todas las operaciones de pintado a pistola en la cabina de pintura.• Mantener la ventilación conectada siempre que exista concentración en el ambiente de

VOCs.• Mantener siempre tapados los recipientes con disolventes utilizados en la limpieza de

pistolas y utensilios.• Los trapos y desperdicios impregnados de pinturas deberán ser recogidos en recipientes

metálicos cerrados.


95

• Utilizar prendas de protección personal cuando no sea posible reducir la concentraciónambiental del medio de trabajo por otros medios (aspiraciones localizadas, ventilación,cerramientos…).

• Informar a los trabajadores sobre la toxicidad de las pinturas, disolventes, etc., así comola forma de manipularlos, e instruirles sobre los métodos de trabajo tendentes a laprevención del riesgo.

6.3.5 Higiene individual

• Evitar comer, beber o fumar sin lavarse antes las manos, ya que eso puede conducir a laingestión de contaminantes activos por vía digestiva, tales como el plomo.

• Al finalizar el trabajo los operarios deberán cambiarse la ropa usada guardándola en unataquilla, separada de la ropa limpia.

• Utilizar siempre que sea posible ropa de trabajo impermeable.• Mantener la ropa de trabajo en buenas condiciones de limpieza.• Cambiarse inmediatamente de ropa de trabajo en caso de impregnación accidental con

disolventes o cualquier otra sustancia tóxica.• Utilizar jabones neutros para la limpieza de las manos y nunca disolventes orgánicos, ya

que provocan la destrucción de los mecanismos de autoprotección de la piel.

6.3.6 Protecciones personales

Distintas causas pueden hacer aconsejable la utilización de prendas de protección personalen los procesos de pintado. Entre ellas se pueden citar:

• Dispositivos de ventilación insuficientes o inexistentes.• Operaciones de difícil solución técnica, como por ejemplo el pintado de interiores de

grandes piezas.• Propiedades sensibilizantes de algunos contaminantes por vía dérmica, como los

disolventes.

Figura 27: Protección integral

En estos casos es conveniente tener en cuenta las siguientes normas:


96

Protección vías respiratorias

• Las mascarillas a utilizar durante las aplicaciones a pistola deben constar de filtrosmixtos para la retención tanto de partículas como de vapores orgánicos, y segúnhomologación EN141 serán del tipo A, P, y clase 1, 2 ó 3 en función de la concentraciónambiental medida. El adaptador facial al que se acoplen debe ser con certificación CE,según Norma EN140. Cuando este adaptador presente defectos de ajuste por deterioro oenvejecimiento del material debe desecharse inmediatamente.

• Durante las operaciones con desprendimiento intenso de polvo, tales como los lijados enseco sin dispositivos de aspiración, se deben utilizar filtros mecánicos con homologaciónEN143, acoplados a los adaptadores faciales referidos anteriormente, o mascarillasautofiltrantes homologadas según Norma EN149.

Figura 28: Protección respiratoria

La eficacia de las mascarillas de filtros intercambiables depende decisivamente del grado desaturación de los mismos. A este respecto se señala que:

• El filtro mecánico para la retención de partículas debe sustituirse siempre que se apreciensignos de colmatación, bien visualmente o bien por aumento de la resistencia en laaspiración.

• La predicción de la duración de los filtros de carbón activo, utilizados para la retenciónde vapores orgánicos es difícil, ya que depende de múltiples factores, entre los quedestaca la concentración de contaminantes a la que deben enfrentarse. No obstante, seestima que para las concentraciones habitualmente encontradas, entre el 50 y el 200% delos límites máximos permisibles, su vida útil puede estar comprendida entre 3 y 10 horasde servicio.

• Cuando se utilizan equipos de protección semiautónomos con aporte de aire delcompresor, debe prestarse especial atención a las instrucciones dadas por el fabricantepara el mantenimiento correcto de los filtros depuradores del aire dirigido a la máscara opantalla facial del pintor. Estos equipos pueden resultar especialmente útiles en los casosde locales con ventilación muy deficiente, así como para pintores con síntomas desensibilización a los isocianatos.

Protección ocular, de cuerpo y manos

• Utilizar gafas de protección ocular para evitar la proyección sobre los ojos de pinturas ydisolventes durante su manipulación y aplicación, así como de partículas sólidas en los


97

procesos de lijado y cuando se emplee aire comprimido para soplado de polvos y secadode disolventes en operaciones de desengrasado.

Figura 29: Protección ocular

• Utilizar una gorra de fibra artificial que proteja el cuero cabelludo de las sustanciascontaminantes.

• Utilizar guantes impermeables a los disolventes orgánicos durante las operaciones depreparación y aplicación de masillas, pinturas y colas, lo que evitará la necesidad deutilizar disolventes orgánicos para la posterior limpieza de las manos.

• Igualmente es recomendable su uso durante las operaciones de lijado, con objeto deevitar el contacto directo con productos que puedan contener plomo, cromo o restos decatalizadores.

Como resumen de este capítulo, se presenta a continuación una tabla en la que se indican,para cada uno de los posibles componentes de las pinturas con potencial agresivo, losriesgos y medios preventivos para evitar o reducir afecciones derivadas de la exposición aesos componentes.

RIESGOS PREVENCIÓNComponentesagresivos Acción de contacto vías

de penetraciónEfectos Colectivos Individual

Aglutinantes Contacto con la pieldurante la aplicación

Dermatitis eczematiformesDermatitis de irritación

Aspiración localizadaVentilación forzada enespacios interiores

Guantes e higieneindividual

PigmentosMolibdeno Vías respiratorias Tos, edema pulmonar

Lesiones renalesAnemiaVómitosDiarreas


Equipo protección víasrespiratorias

Zinc Contacto pielVías respiratorias

Eczemas papulo-postulososIrritación mucosasrespiratorias ygastrointestinales



Plomo Vía digestivaVía respiratoria

Cólico saturninoParálisis en manosEncefalopatía agudaNefritisAnemia



Níquel Contacto pielVías respiratorias

Dermatitis alérgicaEczema crónicoAsma alérgica


+

Cobalto Contacto pielVías respiratorias

Dermatitis alérgicaIrritación ocularTosDificultad respiratoriaNeumoconiosis

Aspiración localizadaVentilación forzada enespacios reducidos


Cromo(VI) Contacto piel. Dermatitis, ulceraciones,tos, disnea, bronquitis,asma, cáncer de pulmón,perforación tabique nasal.




98

RIESGOS PREVENCIÓNComponentesagresivos Acción de contacto vías

de penetraciónEfectos Colectivos Individual

Colorantes Contacto con la piel Dermatitis alérgica Aspiración localizadaVentilación forzada enespacios reducidos

Guantes e higieneindividual

Cargas Vía respiratoria Neumoconiosis (sílice yamianto)Insuficiencia respiratoria



DisolventesHidrocarburosAlifáticos

Contacto pielVía respiratoria

Irritación pielDermatitisNarcosisCefaleasNáuseasVómitosPolineuropatías (n-hexano)

Aspiración localizadaVentilación forzada enespacios reducidosEliminación del n-hexanode las composiciones

Guantes e higieneindividualGafasEquipo protección víasrespiratorias

HidrocarburosAromáticos

Contacto pielVía dérmicaVía respiratoria

Irritación, quemadurasDermatitisUlceración de la córneaFatigaDebilidadConfusiónDolor de cabeza



Alcoholes Contacto pielVía respiratoria

Agrietamiento pielIrritación nariz, garganta,ojosDolor de cabezaSomnolenciaVértigos



Eter - alcoholes Contacto pielVía respiratoria

Irritación piel y ojos ymucosas respiratoriasLesiones de hígado, riñonesy pulmonesNarcosisHemolisis



Cetonas Contacto pielVía respiratoria

DermatitisIrritación ocular yrespiratoriaCefaleasNáuseas



Esteres Contacto pielVía respiratoria

Irritación piel, ojos nariz ygargantaDermatitisDolor de cabezaSomnolencia



EndurecedoresIsocianatos Contacto piel

Vía respiratoriaQuemadurasAcción irritante ysensibilizante sobre la piel(eczema y mucosas ocularesy vías respiratorias)AsmaBronquitis asmatiforme



CatalizadoresAminas Contacto piel

Vía respiratoriaIrritación de la piel, ojos yvías respiratorias.Conjuntivitis con edemacornealRinitisTosBronquitis



AcelerantesPeróxido debenzoilo/peróxido deciclohexanona

Contacto pielVía respiratoria

Irritación de la piel, ojos yvías respiratoriasDermatitis



Tabla 19: Riesgos y medios preventivos para evitar o reducir afecciones derivadas de la exposición a loscompuestos utilizados en los procesos de pintado

Valoración detallada de las principales medidas de producción limpia

99

7. VALORACIÓN DETALLADA DE LAS PRINCIPALES MEDIDAS DEPRODUCCIÓN LIMPIA

Las principales tendencias de desarrollo de las pinturas a medio plazo son las siguientes:

- Reducción de las emisiones de disolventes orgánicos, suponiendo una mejora delcomponente medioambiental y de las condiciones de trabajo (pinturas con alto contenidoen sólidos de 1C y 2C, pinturas al agua de 1C y 2C, pinturas en polvo, pinturas de curadopor radiación, etc.)

- Reducción de la demanda de energía para el secado de la película y reticulación,suponiendo un ahorro de energía (pinturas de 2C, pinturas en polvo a bajas temperaturas,pinturas al agua de secado al aire y de secado forzado, etc.).

- Reducción de los residuos de pintura generados durante el pintado, disminuyendo loscostes de gestión de residuos (barnizado electroforético por inmersión, pinturas aplicablescon técnicas de proyección más bajas en pulverizado sobrante, reciclaje del pulverizadosobrante en el taller de pintura para pinturas al agua de 1C y pinturas en polvo,valorización material de los residuos de pinturas convencionales de 1C).

Por otra parte, la prevención de la contaminación puede suponer, además de adecuarse a lascrecientes exigencias legislativas que se están imponiendo, un ahorro de dinero. El ahorroasociado con la recogida y reciclaje de materias es obvio, pero la carga de las nuevasnormativas y el coste añadido producido por los materiales residuales puede, en muchoscasos, exceder el coste de la prevención de la contaminación. En general, los beneficiosasociados con la prevención de la contaminación son los siguientes:

• Reducción del consumo de pintura: las instalaciones pueden ahorrar mediante lareducción de los costes de materiales (compra de pintura y disolventes), costes de agua ycostes de energía.

• Mejoras en la calidad del producto: las técnicas de prevención de la contaminaciónincrementan la calidad del proceso de recubrimiento. Las mejoras en los procesos decontrol hacen que las operaciones de pintado sean más eficientes y permitan fijar unosparámetros de operación que hagan disminuir los errores en los productos.

• Reducción del riesgo medioambiental: la prevención de la contaminación puede ayudar areducir las acciones de no cumplimiento con la normativa vigente, reducir el daño y laresponsabilidad sobre el medio ambiente y la salud de los trabajadores y reducir el riesgode contaminación en el lugar de trabajo vía derrames y escapes.

Por otra parte, cuando se está considerando la posibilidad de cambiar el sistema de pintado,es importante que la empresa decida cuáles son sus objetivos para acometer dicho cambio ypriorizarlos.

Los objetivos priorizados deberían ser analizados frente a todos los sistemas de pinturadisponibles para determinar cuál es la mejor opción. Entre los objetivos que la empresa puedeplantearse están los siguientes:


100

- Reducción de las emisiones de VOCs- Reducción del coste de los materiales de pintado- Reducción del coste de aplicación del recubrimiento- Mejorar la capacidad de producción reduciendo el tiempo de proceso- Mantener o mejorar la calidad de acabado- Asegurar que el espesor de capa requerido se alcanza fácilmente- Cumplimiento de los límites de emisión requeridos (si aplicable)

Las prioridades que establezca la empresa pueden limitar el número de sistemas de pintadoque son adecuados para esos fines.

A continuación, se describen las ventajas y desventajas de los diferentes sistemas, así comoinformación adicional que consideramos puede ser útil para la empresa durante este procesode decisión.

7.1 MEDIDAS PARA REDUCIR EL CONSUMO EXCESIVO DE PINTURA

7.1.1 Elección de la técnica de aplicación

Pistola HVLP

La pistola de pulverización HVLP presenta las siguientes ventajas:

- Aumenta la eficacia de transferencia y se reduce el pulverizado sobrante- Reduce el residuo de pintura- Menores costes de limpieza de la cabina de pintado- Reduce los costes de sustitución de los filtros- Reduce los costes del tratamiento de las aguas de lavado- Reduce las emisiones de compuestos orgánicos volátiles y otros compuestos peligrosos- Es portátil y fácil de limpiar- Reduce el riesgo de exposición del trabajador- Pulveriza bien en agujeros, huecos y cavidades- Permite al operario regular y variar la presión del aire, volumen del aire y presión de

pintura

Como desventajas se encuentran las siguientes:

- La atomización puede no ser suficiente para acabados finos si las instalaciones no estánperfectamente dimensionadas

- No es un sistema adecuado cuando se requieran altos caudales de pintura con viscosidadde pintura media-alta

- Necesita cierta formación del operario por cambio en la técnica de aplicación


101

1 Regulador de cabinaal mínimo

2 Quitar la boquilla de lapistola y poner el

verificador de presión enla boquilla

correspondiente

3 Regulador de abanico abiertoal máximo

4 Con el gatillo apretado subimos lapresión en el regulador de cabinahasta 0,68 bares en el verificador depresión de la boquilla

5 Manteniendo el gatillo apretado lapresión en boquilla debe serconstante, la aguja no debe subir nibajar, realizando aperturas y cierresde pistola, la aguja no debe nuncapasar de 0,68

6 Quitar el verificador de boquilla ycolocar su boquilla de pulverizacióncorrespondiente

7 Realizar patrón de abanico en unsoporte para ajustar el abanico y lacantidad de producto deseada. Laaplicación se realizará a unadistancia de unos 10-15 cm

Figura 30: Consejos prácticos para la puesta en marcha y parada de una pistola HVLP

Pistola airless

Tal y como ya se ha comentado anteriormente, este sistema no utiliza aire comprimido,bombeándose la pintura a través de un pequeño orificio en el extremo de la pistola para llevara cabo la atomización. Las ventajas que presenta este sistema son las siguientes:

- Altos caudales de pintura- Eficacia de transferencia relativamente alta- Posibilidad de aplicar pinturas de alta viscosidad y altos sólidos con bajo contenido en

VOCs- Velocidades de aplicación más altas- Posibilidad de conseguir espesores de película de mayor grosor y más compactos

Las desventajas de este sistema son las siguientes:

- Atomización relativamente pobre cuando el factor de calidad que prima es el brillo- Boquilla cara- Tiene tendencia a obturar el extremo del orificio- El inyector exterior puede llegar a ser peligroso debido a la alta velocidad y altas

presiones del fluido, por lo que deberá mantenerse alejado del cuerpo- Requiere una mayor formación del operario- Requiere un mayor mantenimiento- No se recomienda para productos abrasivos y/o con cargas sólidas en suspensión

Pistola mixta

Este tipo de pistola tiene las siguientes ventajas:

- Buena atomización, superior a la de una pistola airless, pero no tan buena como la de unapistola con aire de atomización


102

- La velocidad del flujo de pintura puede variarse- Alta eficacia de transferencia de la pintura y reducción del pulverizado sobrante- Mayor poder cubriente, con un mayor espesor de la película- Requiere una menor formación del operario- Velocidades de aplicación más altas

Las desventajas son las siguientes:

- Tiene los mismos peligros que la pistola airless- Mayor coste inicial que la pistola airless- La limpieza del equipo y el filtrado de la pintura debe ser minuciosa debido a la alta

tendencia de obturación del extremo del orificio de salida

Pulverización electrostática

La pistola de pulverización electrostática presenta las siguientes ventajas:

- Alta eficacia de transferencia- Buen poder cubriente, así como una buena cubrición de los bordes- Espesor de película uniforme- Se puede aplicar con recubrimientos líquidos y en polvo


- Las pistolas son delicadas- Requiere una severa limpieza previa de la pieza a pintar- Crea el efecto jaula de Faraday en piezas con cavidades- Puede afectar a la seguridad (peligro de incendio)- Requiere que todas las piezas sean conductoras (sin embargo, se pueden utilizar pre-

recubrimientos conductores en piezas no conductoras para permitir la pulverizaciónelectrostática)

- Altos costes de equipamiento y mantenimiento- Más cara, más lenta y mayor mantenimiento que la pulverización convencional- Limitada a pinturas que pueden ser cargadas eléctricamente

7.1.2 Espesor deseado de la película

Cuando se está considerando la posibilidad de cambiar de sistema de pintado, un aspecto alque se debería prestar especial atención es el espesor de la película aplicada.

Si el resto de parámetros se mantienen iguales, como por ejemplo, la calidad delrecubrimiento aplicado, su durabilidad, dureza y adhesión, la elección entre sistemas derecubrimiento alternativos dependerá de la velocidad de aplicación y de la emisión dedisolventes de los diferentes sistemas de recubrimiento disponibles.

Los diferentes sistemas de pintado empleados para aplicar un espesor similar de película:

- se aplicarán a diferentes velocidades, dependiendo en gran medida del contenido desólidos

- emitirán diferentes cantidades de disolventes


103

La Figura 31 muestra la comparación de las emisiones de disolvente, y por tanto decompuestos orgánicos volátiles VOCs, procedentes de diferentes sistemas de pintado. Paraaplicar la misma cantidad de sólidos sobre una pieza, se requieren diferentes cantidades depintura que conducen a la emisión de diferentes cantidades de disolvente.

1000 200 300 400 500 600

Agua

DisolventePintura

Recubrimientoen polvo

Base agua

Alto contenidoen sólidos

Convencional

Gramos

Figura 31: Emisiones de disolventes de recubrimientos típicos aplicados con un espesor de películaidéntico

7.1.3 Selección del sistema de alimentación de pintura

Los sistemas de alimentación de pintura incluyen:

- bombas de alimentación- depósitos de alimentación- depósitos o copas (de gravedad o succión) de las pistolas de pintado

Los depósitos de alimentación utilizan aire comprimido para transportar la pintura hasta lapistola.

Depósitos de alimentación frente a pistolas con copa

La elección entre estos dos sistemas de alimentación depende de los requisitos de cada tallerde pintura. Muchas empresas disponen de ambos métodos.

La utilización de pistolas con copa es adecuada para trabajos en los que:

- se usa una pequeña cantidad de pintura en cada trabajo- se requieren cambios de color frecuentes


104

La utilización de depósitos de alimentación es conveniente cuando el consumo de pinturasobrepasa los 3 litros de pintura por cada aplicación. Hay que tener en cuenta que en lasmangueras de alimentación se puede retener incluso más de 1 litro de pintura que sedesaprovecha al realizar la limpieza del equipo. Por esta razón la utilización de depósitos dealimentación está justificada para grandes consumos de pintura. Además, existen depósitospequeños capaces de trabajar a partir de recipientes de 2 litros de pintura con manguerascortas.

Depósitos de alimentación frente a bombas de alimentación

A pesar de que los depósitos de alimentación tienen mayor capacidad que los depósitosmontados sobre las pistolas, éstos todavía necesitan ser rellenados con pintura. Esto implicaque es necesario despresurizar el depósito de pintura, rellenarlo y represurizarlo nuevamente.Durante este tiempo, el aplicador ha de parar de pintar.

Los sistemas de bombeo tienen la ventaja de que el depósito de pintura se puede rellenarmientras se está pintando. Además, si el sistema de bombeo está diseñado adecuadamentepermite vaciar el depósito de pintura dejando una cantidad de residuo mínima.

Pistolas de gravedad frente a pistolas de succión

Los depósitos de succión tradicionales desaprovechan pintura. Al final de cada trabajo, en undepósito de 0,5 litros siempre quedan aproximadamente 25 ml de pintura que no puede sersuccionada.

La pintura que se desperdiciaría en un taller de pintura en el que se realicen 100 trabajos a lasemana utilizando imprimación y pintura de acabado es de 100 x 2 x 25 ml = 5 litros /semana.

Calculando para 48 semanas por año se tiene que la cantidad de pintura que se desperdicia escomo mínimo de 240 l/año.

Una buena forma de eliminar este residuo es utilizar pistolas de gravedad o copa arriba. Coneste tipo de copas o depósitos no se desperdicia pintura siempre y cuando se haya preparadola cantidad adecuada de pintura para el trabajo a realizar. Cuando se termina la pintura deldepósito, la única pintura que permanece dentro de la copa es la pequeña cantidad que quedaadherida a las paredes del depósito.

Las pistolas de gravedad tienden a ser más pequeñas que las de succión para reducir el efectodel peso en la parte superior de la pistola que desagrada a los pintores. Esto unido al hecho deque la alimentación por gravedad incrementa la velocidad de salida de la pintura, lleva a quelas pistolas de gravedad tengan el inconveniente de que han de ser rellenadas con mayorfrecuencia.

Otra ventaja de las pistolas de gravedad es que pesan menos reduciendo así la fatiga delpintor. Como media, las pistolas HVLP de gravedad pesan 250 g menos que las pistolasHVLP de succión.

Un desarrollo relativamente nuevo lo constituyen las pistolas HVLP de gravedad de armazónde plástico, que pesan hasta 500 g menos que una pistola metálica de succión.


105

7.2 MEDIDAS PARA REDUCIR EL PULVERIZADO SOBRANTE Y LOS RESIDUOS GENERADOS

7.2.1 Cabinas de pintado

La cabina de pintado es una instalación que dirige el pulverizado sobrante y las emisiones dedisolvente procedentes de las operaciones de pintado. Las cabinas están diseñadas paracapturar las partículas que se liberan al aire durante las operaciones de recubrimiento. No sondispositivos de destrucción de VOCs, su función primordial es proteger a los operarios (enespecial a los que aplican la pintura) de la exposición a las partículas y vaporespotencialmente tóxicos. Otra función de la cabina es la prevención de incendios y explosióndentro de la instalación mediante venteo de las altas concentraciones de vapores de disolventeinflamables al exterior o a un sistema de depuración.

La emisión de las cabinas de pintura consiste de partículas y de vapores orgánicos dedisolvente; las partículas proceden de los sólidos de la pintura que no son transferidos a lapieza, los vapores orgánicos de disolvente proceden del disolvente o diluyente que se utilizacon el recubrimiento para reducir la viscosidad de la pintura. La mayor parte de las partículasse capturan en un filtro (seco o húmedo).

Hay dos tipos básicos de sistemas para la separación del pulverizado sobrante que se utilizanen la mayoría de las aplicaciones de pintado: cabinas secas (poseen manta filtrante) y cabinashúmedas (poseen un lavador húmedo); un tercer tipo de cabina se utiliza exclusivamente enoperaciones con pintura en polvo. La diferencia fundamental entre las dos primeras es queuna cabina seca depende de un filtro de papel, fibra de vidrio o poliestireno para recoger elpulverizado sobrante, mientras que la cabina húmeda utiliza agua con aditivos químicos pararecoger el pulverizado sobrante.

Existen tres tipos básicos de cabinas según la circulación del aire:

- Corriente de aire cruzada (horizontal): en una cabina de aire cruzado el aire se muevedesde detrás del operario hacia el filtro seco o la cortina de agua (paralelo al suelo). Estetipo de sistema de ventilación es por lo general el menos caro.

- Corriente de aire vertical: estas cabinas mueven el aire desde el techo de la cabinaverticalmente hacia abajo. Este tipo de cabina se prefiere en el caso del pintado degrandes máquinas. Estas cabinas por lo general cuestan más que las de aire cruzado.

- Corriente de aire semivertical: este tipo de cabina mueve el aire hacia abajo y luego haciael lateral. Son intermedios entre los dos tipos anteriores.

Cabinas con filtros secos

En las cabinas con filtros secos, el aire se separa de las partículas en el medio filtranteconduciéndose posteriormente a la atmósfera, sustituyéndose el filtro cuando esté totalmentecolapsado de partículas (reducción de la eficacia de recogida). Los filtros agotados son laprincipal fuente de residuos generados por las cabinas secas.


106

Existen cuatro tipos generales de filtros: cartuchos de fibra de vidrio, rollos de papelmulticapa en forma de panel o almohadillas, hojas de papel plegadas en forma de acordeón, yrollos o almohadillas de paño. Cada tipo de filtro se caracteriza por una serie de parámetros,como son: pérdida de carga, eficiencia en la recogida de partículas, coste, tiempo dereemplazo y resistencia al caudal de aire. La eficiencia del filtro se caracteriza por tresparámetros básicos: capacidad de las partículas, resistencia al flujo de aire y eficacia de laeliminación de partículas.

Los filtros secos recogen entre el 85 y el 95 % de las partículas. Este sistema es tambiénversátil. Puede usarse en cabinas con todo tipo de diseños (pequeñas, grandes, con corrientesde aire cruzada, vertical y semi-vertical). Pueden aplicarse con todo tipo de tecnologías derecubrimiento, incluyendo poliuretanos, epoxis y alquídicas. Sin embargo, no pueden usarsepara pinturas con nitrocelulosa (la selección del filtro es muy importante en este caso).Existen, además, filtros de cartón hidrófugo que permiten su utilización con pinturas en baseagua.

Figura 32: Cabina de pintado seca Figura 33: Filtros

Desde el punto de vista de la seguridad, los filtros secos son potencialmente inflamables,especialmente si se permite aumentar el pulverizado sobrante. La utilización de filtrosreutilizables reducirá el volumen de residuos y el costo generado por estos.

Por lo general, las operaciones de pintado de pequeño volumen encuentran que el coste másbajo de una cabina de filtro seco cumple con sus requerimientos. Este equipo requiere unabaja inversión de capital relativa a las cabinas húmedas y son sencillas de diseño. Lasustitución de un número relativamente bajo de filtros es sencilla; sin embargo, a medida queel volumen de pintura aumenta, las sustituciones de los filtros deben realizarse más amenudo, aumentando los costes de mano de obra y materiales de forma significativa.


107

Cabinas de pintado húmedas

En la separación por vía húmeda se extrae el pulverizado sobrante del aire de la cabina en unlavador húmedo (p.ej. cortina de agua o Venturi). Para mejorar la reticulación, eldesprendimiento y la extracción de las partículas de pintura, se añade al agua coagulante.Para que el agua de extracción pueda circular en circuito cerrado, es necesarioseparar/evacuar la pintura coagulada.

El contenido de agua de los lodos de pintura oscila entre un 20 y un 65% aproximadamente.Ello depende del coagulante y del sistema de pintura empleado, así como de si el coágulo depintura se sedimenta o flota.Las cabinas de pintado con cortina de agua capturan el pulverizado sobrante usando unapresión de aire positiva para forzar las partículas a pasar a través de la cascada de agua. Comoresultado son capturadas en la cortina, las partículas sin curar se acumulan en la cámara dellavador de agua, localizándose también una cámara (foso) bajo una rejilla que se suelecolocar detrás de la cabina de pintado.

Otro sistema de separación vía húmeda lo constituyen los lavadores Venturi. Estos sistemasse utilizan en cabinas de circulación de aire vertical, existiendo en el fondo un foso de aguaen constante circulación. El aire, que arrastra las partículas/gotículas de pintura, pasa a travésdel agua por un Venturi reteniéndolas en el agua de la fosa.

Figura 34: Cabina de pintado con cortina de agua

Si el volumen de pintura utilizada puede justificar la inversión de un sistema vía húmeda, unacabina de este tipo tiene ventajas sustanciales, ya que no precisa la eliminación del mediofiltrante y permite reducir el residuo en volumen y peso. Esto se consigue separando lapintura del agua mediante decantación, secado, o usando una centrífuga o ciclón.


108

Aire

Carro parael cambiode filtro

Filtro

Iluminación

Ventana

Separaciónlodos y

agua sucia

Evacuaciónaire limpio

Venturi

Alimentaciónde agua

Transportador

Figura 35: Cabina de pintado con lavador Venturi

En la siguiente tabla se comparan los dos tipos de sistemas (vía seca y vía húmeda).

Criterio comparativo Separación en seco Separación húmedaTipo de residuo Tejido de fibra de vidrio con partículas

de pintura, por lo general secas (aprox.90 % en peso)

Lodo de pintura; partículas de pinturaaglutinadas (2C) y no aglutinadas (1C);coagulante; agua

Cantidad de residuos La cantidad de residuos suele ser eldoble que en la separación en seco, aigual cantidad de sólidos de pintura(debido al coagulante y al agua)

Posibilidad de valorizar los residuos Se desconoce en la actualidad Existe la posibilidad de valorizar loslodos de pintura de 1C si su cantidad ycalidad son las adecuadas, así como loslodos mixtos procedentes del pintadoindustrial a pistola; todavía no existendatos suficientes sobre la posibilidad devalorizar los lodos mixtos.

Eliminación de residuos Residuo PeligrosoGestión a través de gestor autorizado

Residuo PeligrosoGestión a través de gestor autorizado

Aguas residuales No genera aguas residuales Aguas residuales al lavar el depósito dedecantación y al deshidratar el lodo depintura

Pérdida de carga Mayor que la separación húmeda(necesidades de limpieza y/osustitución)

Menor perdida de carga

Aplicabilidad Pequeñas cantidades de pinturaDiseño sencillo

Grandes cantidades de pintura. Pintadoen serie

Flexibilidad con los tipos de pintura No nitrocelulosa, generalmente nopolvo, no algunas en base agua.

No recomendable para pinturas en polvo

Grado de separación de partículas aprox. 85-95 % aprox. 95-99,9 %Costes de inversión Diseño más simple 1,8 veces más cara aprox. que la

separación en secoDedicación para el cambio de filtros /limpieza del depósito de decantación(estimación)

Filtro del techo: 1 vez al añoFiltro del suelo: 1 vez a la semana

Filtro del techo: 1 vez al añoDepósito: 2-4 veces al año

Tabla 20: Comparación de los sistemas de separación seca y húmeda. Ventajas e inconvenientes


109

7.2.2 Cabinas para pinturas en polvo

En la mayoría de las operaciones de recubrimiento en polvo, el recubrimiento se recoge y sereutiliza en el proceso, optimizando el material usado. Estas cabinas poseen lados suaves conpendientes, tolvas que se vacían en colectores y un sistema de aspiración que recoge el polvosuspendido en el aire. El polvo es conducido a un ciclón que tiene un ventilador centrífugopara forzar así al polvo a chocar con las paredes exteriores donde es recogido y cae a travésde una abertura a un contenedor en forma de cono o sistema con cartuchos filtrantes. El airefluye a través del filtro en la parte superior para recoger así las partículas de polvosuspendidas. Este material recogido puede mezclarse con nuevo material.

La cabina de plástico juega un papel importante en cuanto a aumentar la eficacia detransferencia mediante la imposibilidad de atraer el polvo cargado por los materiales plásticose incluso realizando una repulsión de los mismos, además de menor limpieza sobre lasparedes. A su vez las cabinas de acero inoxidable son ideales para trabajos de aplicación deun solo color, o como mucho unos pocos colores. Las de plástico por su parte se utilizan paraaplicar una amplia gama de colores.

La cabina y el equipo de extracción deben de estar diseñados para recoger gran cantidad depolvo. A altas concentraciones se puede crear un peligro de explosión si la concentración deaire no es la apropiada y existe una fuente de ignición añadida.

Figura 36: Cabinas para pintura en polvo con recuperación del pulverizado sobrante

Cuando las producciones son altas, generalmente se utilizan dos cabinas. Cuando se necesitacambiar de color, se mueve una de las cabinas fuera de la línea para la limpieza y la cabinasecundaria entra a sustituir a la saliente.

Sistemas de recuperación de polvo

Es bien conocido que una de las mayores ventajas del recubrimiento en polvo es la altaeficacia de transferencia y que puede recuperarse el pulverizado sobrante de forma que puedaasí reutilizarse. Existen dos clases principales de sistemas de recuperación: Filtros y ciclones.

Sistemas de filtros. Estos son ideales tanto para cabinas manuales como automáticasdedicadas a un solo color, o como mucho, a uno o dos cambios de color por día, de forma que


110

la limpieza pueda ser rápida y fácil. Se requieren múltiples cartuchos si se va a utilizar unrango de colores. La corriente de aire y polvo es dirigida hacia el medio filtrante, causando ladeposición del polvo en la parte externa de los cartuchos. Un flujo intermitente de aire haceque el polvo salga del cartucho y alcance la zona final de recogida. Desde aquí puede sertransferido de nuevo al alimentador o a la unidad de reciclaje.

Figura 37: Filtros utilizados para la recuperación del pulverizado sobrante de pinturas en polvo

Sistemas de ciclones. La unidad monociclón recupera el polvo (polvo fino) mediante elcentrifugado de la corriente de aire y lo deposita en un tanque fijo en la parte baja del ciclón.Las bajas eficiencias relativas en la recuperación de polvo presentadas por el monociclón haninducido al desarrollo de sistemas multiciclón. Estas unidades mejoran la eficacia de recogiday el espacio necesario es menor que con el sistema monociclón. El sistema multiciclónemplea una serie de mini-ciclones unidos a la pared de la cabina. El aire entra en la unidadpor su base y se mueve hacia la entrada de los miniciclones. El cambio de color es simple yse fundamenta en la desconexión del miniciclón.

1.-La corriente de aire entra en el separador y sigue la curvatura de las paredes de este paraformar una espiral, de forma rotatoria.2.- Las partículas de polvo separadas de la corriente de aire golpean las paredes del separadorhasta salir.3.- El aire, libre de polvo, es dirigido hacia la salida donde tras pasar por los filtros finalesvuelve a la instalación.4.- Los orificios de salida del tubo, previenen la contaminación del aire limpio por partículas.5.- La bomba de transferencia recoge continuamente el polvo separado y lo pasa alalimentador

1

5

34

2

Figura 38: Esquema y funcionamiento de un sistema de recuperación del pulverizado sobrante depinturas en polvo mediante ciclones

Sistemas de filtrado a final de cadena. Estas unidades se incorporan a los sistemas ciclónespecialmente para extraer el polvo que el ciclón no ha podido capturar. Esta unidad no sepuede limpiar tras cada cambio de color y el polvo recogido en esta pasa a formar parte de losresiduos.

En la Figura 39 se presenta un esquema de una instalación de pintura en polvo con un sistemamixto de recogida del pulverizado sobrante para su reutilización.


111

1. SEPARADOR CICLO-CINETICO PARA POLVO2. BOMBA DE TRANSFERENCIA DE POLVO3. CARTUCHOS FILTRANTES4. ALIMENTADOR DE POLVO5. FILTROS FINALES6. SISTEMA DE DETECCIÓN DE INCENDIOS7. VENTILADOR

4

6

7

5

2

1

Figura 39: Sistema mixto de recogida del pulverizado sobrante para pintura en polvo

7.3 MEDIDAS PARA REDUCIR LAS EMISIONES A LA ATMÓSFERA

7.3.1 Pinturas alternativas

Recubrimientos con alto contenido en sólidos

Este tipo de recubrimientos tiene un menor porcentaje de disolventes que las pinturasconvencionales. Las ventajas de utilizar este tipo de recubrimientos son las siguientes:

- Reduce las emisiones de compuestos orgánicos volátiles y otros compuestos peligrosos.- Reduce el uso de disolvente.- Reduce los peligros asociados a incendios.- Reduce el número de aplicaciones para alcanzar el espesor de película requerido.- Mejora de la resistencia debido a un mayor espesor de capa.- Reduce los problemas medioambientales y de seguridad y salud laboral.- Es compatible con la utilización de equipo convencional si no se trabaja a alta viscosidad.

Como desventajas se encuentran las siguientes:

- Es más sensible a una limpieza inadecuada del sustrato.- Es extremadamente sensible a la temperatura y la humedad.- Es difícil de controlar el espesor de la película.- El pulverizado sobrante resulta difícil de limpiar.- Puede requerir el calentamiento de la pintura.- No puede utilizarse en recubrimientos por inmersión, pero sí en flow coating.- No se elimina por completo la utilización de disolventes.


112

En las siguientes tablas se comparan los costes de las pinturas convencionales frente a las dealto contenido en sólidos:

Pesoespecífico

(kg/l)

Disolvente(kg/l)

Sólidos(kg/l)

% sólidos enpeso

Rendimiento(m2)

Costepintura(pts/l)

Costepintado(pts/m2)

Pintura en base disolvente 1,0 0,6 0,4 40 4,1* 500 122Pintura con alto contenido ensólidos

1,3 0,3 1 77 8,7 1.000 115

* Precisará dos capas para conseguir igual espesor de película seca, con el consiguiente incremento del coste por mano de obra y tiempo deoperación

Tabla 21: Comparación de pinturas convencionales con las de alto contenido en sólidos

Volumenpulverizado (l)

Disolventesemitidos (kg)

Volumenpulverizadosobrante (l)

Coste totalpintura (pts)

Pintura en base disolvente 48,8 29,3 24,4 24.400 (500 pts/l)Pintura con alto contenido en sólidos 23 6,9 11,5 23.000 (1.000 pts/l)

Tabla 22: Comparación de pinturas convencionales con las de alto contenido en sólidos para cubrir 100m2 (pistola de pulverización convencional con una eficacia de transferencia del 50%)

Recubrimientos en base agua

En este caso se utiliza agua como disolvente y su utilización presenta las siguientes ventajas:

- Reduce las emisiones de compuestos orgánicos volátiles y otros compuestos peligrosos.- Reduce la toxicidad, mejorando la seguridad y salud laboral de los operarios.- Es fácil de limpiar.- Se puede utilizar el equipo existente (no electrostático) para la aplicación de la mayor

parte de los recubrimientos en base agua, aunque se requiere que el equipo sea de aceroinoxidable.

- Existen muchas resinas disponibles para formulaciones en base agua.


- Tiene tendencia a formar espuma (burbujas).- Requiere que la superficie esté muy limpia precisando un mejor pretratamiento que las

pinturas en base disolvente.- Requiere mayores tiempos de secado o un aumento de la temperatura del horno.- Dificultad de limpieza tras el curado.- Mayor coste por litro, sobre una base equivalente de sólidos, que los recubrimientos

convencionales.- Tiene problemas con la atomización, se reduce la eficacia de transferencia.- Requiere un buen control de la temperatura y humedad.- Tiene bajo poder de penetración y adhesión, particularmente en recubrimientos en

emulsión sobre superficies porosas como la madera.- Es necesaria la utilización de equipo especial para la aplicación electrostática.- Las propiedades de la película formada no son buenas en algunos casos, con peor brillo y

resistencia al roce.

En las siguientes tablas se comparan los costes de las pinturas convencionales frente a losrecubrimientos en base agua (contenido en disolvente orgánico del 16%):


113

Pesoespecífico

(kg/l)

Disolvente(kg/l)

Sólidos(kg/l)

% sólidos enpeso

Rendimiento(m2)

Costepintura(pts/l)

Costepintado(pts/m2)

Pintura en base disolvente 1,1 0,55 0,55 50 14,3 390 27Recubrimiento en base agua 1,2 0,68 0,52 43,3 12,2 400 33

Tabla 23: Comparación de pinturas convencionales con los recubrimientos en base agua

Volumenpulverizado (l)

Disolventesemitidos (kg)

Volumenpulverizadosobrante (l)

Coste totalpintura (pts)

Pintura en base disolvente 11,7 6,4 4,7 4.563Recubrimiento en base agua 13,7 9,3

(7,8 agua;1,5 disolvente)

5,5 5.480

Tabla 24: Comparación de pinturas convencionales con los recubrimientos en base agua para cubrir 100m2 (pistola de pulverización electrostática con una eficacia de transferencia del 60%)

Recubrimientos en polvo

Las ventajas que presentan este tipo de recubrimientos son las siguientes:

- Se reducen los costes debido a:- no se requieren disolventes- longitud del horno requerida mínima- baja ventilación- menor tamaño de la instalación

- Se mejora la calidad final.- Buena resistencia a la corrosión.- La eficacia de utilización alcanza el 95-99%.- Requiere menor experiencia del operario.


- Posee requerimientos específicos en cuanto a la temperatura que restringe su aplicación asuperficies de acabado metálico.

- Es difícil producir pequeñas cantidades.- Poseen sistemas de recirculación en las cabinas que crean presiones negativas.- Necesita que la corriente de aire no sea muy fuerte para aplicar el recubrimiento.- Efecto jaula de Faraday, según la configuración de la pieza.- Es difícil alcanzar espesores de capa muy finos.- Puede existir coagulación del polvo.- Difícil el cambio de color.- Se debe pretratar el sustrato.- Alto consumo de energía por la alta temperatura de trabajo.

Recubrimientos curados por radiación

En este caso se utiliza radiación ultravioleta o de haz de electrones para polimerizar elrecubrimiento. Sus ventajas son las siguientes:

- Son recubrimientos con menor contenido en VOCs y compuestos peligrosos que losconvencionales.


114

- Menor coste de inversión en los hornos que los recubrimientos convencionales.- Aumenta la capacidad de producción debido a que los tiempos de curado se reducen a

segundos.- Menor coste energético.- Buen rendimiento.- Requiere hornos de pequeño tamaño.- Menor movimiento de aire, reduciéndose la contaminación por polvo y suciedad.- Fácil de instalar.- Reduce el peligro de incendio y explosión.


- Pueden existir interferencias en el fotocurado producidas por los pigmentos.- Mayores costes de los recubrimientos.- Pueden aparecer problemas de irritación de la piel si no se toman las medidas de

seguridad necesarias.- Problemas de adhesión con acrilatos.- No se puede aplicar a todo tipo de acabados, porque produce una apariencia “especial”.- El curado es sensible a la forma del objeto.


115

Tipo derecubrimiento

Propiedades delsistema de

recubrimientoSustrato Ventajas técnicas Desventajas

técnicas Costes Costes deoperación

Calidad delproducto

Medio ambiente /Seguridad

Recubrimientos enbase agua

Se utiliza aguacomo líquidotransportador envez de disolventes.Suelen utilizarsepequeñascantidades dedisolvente parafacilitar ladispersión de laresina y lamojabilidad delsustrato

Metal, madera yplástico

El pulverizadosobrante se puederecuperar yreutilizar de formasencilla. El equipopuede limpiarsecon agua en vez dedisolventes

Difícil de aplicaren condiciones detiempo húmedo ofrío. El tiempo desecado es máslargo. El sustratodebe estar muylimpio. En generalpeores resistenciasquímicas.Problemassuperficiales

En algunos casosno es necesariorealizar inversionesen equipo deaplicación. Aunquepuede ser necesariala adquisición deun horno desecado, sistema derecuperación ynuevas pistolas depulverización. Enla aplicaciónelectrostáticamodificación deequipos.

Coste por litro depintura más alto.Costes inferiorespor gestión deresiduos y deseguridad (riesgode incendioreducido)

Calidad del brilloreducida. Peorresistencia a lacorrosión acelerada

Reducción de lasemisiones deVOCs y de laexposición de lostrabajadoresdurante lapulverización.Reducción delriesgo deinflamabilidad ycombustibilidad.Sin embargo, estareducción puedeversecontrarrestada porla utilización dedisolventes alrealizar la limpiezadel sustrato

Recubrimientoscon alto contenidoen sólidos

Contienecomponentesbásicosmodificadosrespecto a losrecubrimientosconvencionales,pero en diferenteconcentración: mássólidos y menosdisolvente

Puede aplicarse amadera, plásticos ymetales, pero losmejores resultadosse obtienen conmetales

Puede aumentar laeficacia detransferencia de lapintura, reduciendolos residuos depintura

La preparación dela superficie delsustrato es crítica.Secados más lentosa temperaturaambiente

Puede requerirequipo depulverizaciónespecial debido a laalta viscosidad

Costes deoperación másbajos debidos a lareducción deresiduos de pintura.Los operariosnecesitan volver aser formados

Calidad similar Reducción de lasemisiones deVOCs y laexposición en lapulverización. Sinembargo, estareducción puedeversecontrarrestada porla utilización dedisolventes alrealizar la limpiezadel sustrato

Recubrimientos enpolvo

Los recubrimientosse aplican en formaseca. Las resinasdeben ser capacesde fundirse a bajastemperaturas

Principalmentemetales, aunqueplásticos, vidrio,cerámica y maderatambién pueden serrecubiertos sisoportan latemperatura decurado

Producerecubrimientos conalta resistencia alimpacto y a lacorrosión

En algunos casos,la instalaciónnecesitará una líneaespecífica paracada color, ya queel cambio de colorlleva muchotiempo y se corre elriesgo decontaminación delas nuevas piezas.Regulación delespesor de capa.Peor nivelación dela pintura

Depende delmétodo utilizado.El método de lechofluidizado requierede un lecho, unhorno para calentarlas piezas y equipopara trasladar laspiezas del horno allecho. El métodoelectrostáticorequiere un equipode pulverizacióndiferente y hornosde curado. Puedenaumentar porexceso de capa

Los costes deoperación puedendisminuir debido alos costes másbajos de mano deobra (másautomatización),recubrimiento,tratamiento deresiduos y energía

Calidad delproducto similar

Elimina lasemisiones deVOCs y laexposición en lapulverización. Losrecubrimientos enpolvo puedenformar mezclasexplosivas con elaire, por lo que laconcentración depolvo en el airedebe estar pordebajo del límiteinferior deexplosión

Recubrimientoscurados porradiación

Los recubrimientosno contienendisolventes (o enpequeña cantidad).Se curan porexposición a la luzultravioleta, hacesde electrones dealta energía y luzinfrarroja. Los másutilizados son loscurados con luzUV. Los curadoscon radiacióninfrarroja puedenemplearse parasistemasconvencionales

Se utilizan pararecubrir plásticos,madera, papel ymetal

Los recubrimientosse curanrápidamenterequiriendo muypoco tiempo desecado. Como nose requiere de altastemperaturas parael curado, sonespecialmenteútiles en sustratossensibles al calorcomo papel,madera y plásticos.Se utiliza menosenergía en elsecado

Los sistemas UVtienen dificultad decurar losrecubrimientos conpigmentos y laspiezas con formastridimensionales.La radiación IRpuede no ser eficazcon determinadoscolores

Los sistemas UVson mucho másbaratos que lossistemas EB.

El coste por litro depintura escompetitivo conotros sistemas

Calidad deproducto similar,aunque lossistemas UV tienendificultades a lahora de recubrirpiezastridimensionales ylos recubrimientoscon pigmentos

No se utilizandisolventes. Lautilización deenergía es menordebido a una menornecesidad desecado. Laexposición a losmateriales deacrilato debe sercontrolada. Losacrilatos puedenconteneracrilonitrilo,irritante y probablecarcinógeno

Tabla 25: Resumen de los diferentes sistemas de recubrimientos alternativos

Análisis económico

117

8. ANÁLISIS ECONÓMICO

La selección de un sistema en particular de pintado (tipo de pintura y técnica de aplicación)para una aplicación específica depende fundamentalmente de las piezas a recubrir y de losrequerimientos de producción. Antes de seleccionar un sistema, debería llevarse a cabo unanálisis económico exhaustivo considerando al menos los siguientes puntos:

- Coste por volumen de la fracción no volátil de la pintura- Eficacia de transferencia frente a coste de la pintura- Costes relativos de varios equipos de recubrimiento- Consumo de energía

A continuación se presenta un método para llevar a cabo un análisis económico preliminarque considera los cuatro factores antes mencionados. Las pinturas líquidas convencionalesconstan de componentes volátiles y no volátiles. Cuando la pintura se aplica a la pieza, loscomponentes volátiles se evaporan, dejando que los componentes no volátiles formen elrecubrimiento. Con objeto de evaluar un recubrimiento aplicado, deberá considerarse:

a) el coste de la fracción no volátil de la pintura frente al coste del productob) la eficacia del método de aplicación de pintura (es decir, la eficacia de transferencia)

Coste por volumen de la fracción no volátil de pintura

El coste de un recubrimiento basado en su materia no volátil (contenido en sólidos porvolumen) puede calcularse a partir de la información del producto (por lo general, las fichastécnicas). Por ejemplo, una pintura que cuesta 600 pts/l y que contiene un 40% de sólidos envolumen cuesta 600 pts dividido por 0,40, es decir, 1.500 pts por litro de contenido ensólidos.

Si se conoce el espesor de película deseado puede ser además desglosado en un coste porárea superficial aplicada utilizando la siguiente ecuación:

Coste de los sólidos de la pintura por litro x espesor de la película en micras x 0,001 = costede la pintura por metro cuadrado del recubrimiento aplicado (en donde 0,001 es el factor deconversión).

Con el coste calculado anteriormente de 1.500 pts/l y un espesor de película de 50 µm, elcoste de la pintura por m2 de recubrimiento aplicado (asumiendo una eficacia detransferencia del 100%) sería:

1.500 pts/l x 50 µm x 0,001 = 75 pts/m2 (ideal)

Asimismo, es posible calcular el rendimiento teórico en función del espesor mediante lasiguiente fórmula:

Rendimiento = )(

%10mpelículaladeespesor

volumenensólidosµ

×


118

En nuestro caso particular, tendríamos un rendimiento teórico de:

(10 x 40)/50 µm = 8 m2/l

Eficacia de transferencia frente a coste de la pintura

El cálculo anterior da el coste mínimo o ideal de pintura por m2 de recubrimiento aplicado,porque asume que el 100% de la pintura se adhiere a la pieza. Con objeto de conseguir unprecio real, deberá incluirse también la eficacia de transferencia.

En la mayoría de las operaciones de pulverización, solamente una porción del productoalcanza la pieza a ser pintada. El resto (pulverizado sobrante) se recoge en los filtros de lacabina de pintado o se deposita en el suelo del área de pintado. La cantidad de pintura quealcanza la pieza frente a la cantidad total de pintura pulverizada se refiere como eficacia detransferencia. Una eficacia de transferencia del 50% significa que la mitad de la pintura seadhiere a la pieza y la otra mitad se desperdicia. Para calcular el coste real de pintura por m2

de recubrimiento aplicado, deberá incluirse la eficacia de transferencia de la operación depintado en la fórmula anterior de la siguiente forma:

(Coste ideal de la pintura por m2 x 100) / ET = Coste real de la pintura por m2, en donde ETes la Eficacia de Transferencia.

Siguiendo con el ejemplo anterior, suponiendo una eficacia de transferencia del 50%, elcoste real de la pintura sería:

(75 pts/m2 x 100) / 50 = 150 pts/m2 (real)

Costes relativos de varios equipos de recubrimiento

Debido a la imposibilidad de disponer de una comparación real de costes entre los métodosde aplicación de pintura debido a los diferentes requerimientos, se presenta la siguiente tablacon información comparativa:

Método de aplicación Costes deinversión

Complejidad delproceso

Residuos yemisiones Consideraciones adicionales

Pulverización HVLP Bajo Baja Medio/Alto -Pulverización mixta yairless

Medio Media Medio/Alto -

Pulverizaciónelectrostática

Alto Alta Medio Sólo se pueden pintar piezas que seanconductoras y pinturas con resistividadajustada

Recubrimiento en polvo Alto Alta Bajo Se requiere que las piezas vengan sinsuciedad y es necesario un horno decurado a alta temperatura

Nota: Los costes de inversión se refieren al coste del sistema en comparación con la pulverización convencional. Cuanto mayor sea lacomplejidad del proceso, mayores serán los costes asociados (formación de los operarios, mantenimiento, etc.)

Tabla 26: Resumen de coste/beneficio para diferentes métodos de aplicación


119

Consumo de energía

El consumo de energía también debería considerarse cuando se selecciona un tipo de pinturay un método de aplicación. El ahorro de energía en el pintado es un aspecto medioambientaly económico a considerar. Los procesos con mayor consumo de energía a lo largo de toda lacadena de trabajo en un proceso típico de pintado son:

- Tratamientos previos (por ejemplo, el desengrase)- Secado de agua adherida (tras tratamientos previos)- Cabina de pintura (circulación de aire, calentamiento de aire, aplicación de pintura, etc.)- Secado/curado de la pintura, zona de enfriamiento

Estos factores están directamente relacionados con el tipo de pintura y el método deaplicación seleccionado. Para propósitos comparativos, los recubrimientos en polvo y laspinturas en base agua podrían tener requerimientos energéticos más altos debido a la mayordemanda de curado.

De cualquier forma, en cada caso habrá de evaluarse la posibilidad de aplicar medidastendentes a ahorrar energía. No es posible establecer medidas de producción limpia condatos, dado que cada instalación requiere un estudio específico, dado el gran número devariables que entran en juego (tipo de piezas, tipo de pintura, técnica de aplicación, tipo decabina, tipo de horno, etc.).

A modo de ejemplo, se pueden nombrar algunas medidas de producción limpiapotencialmente aplicables a una instalación de pintura:

- Instalación de cámaras limpias para las cabinas de pintado (minimización de renovacióndel aire y filtrado).

- Empleo de sistemas de control y regulación eléctrica/electrónica y de programadorespara evitar el funcionamiento innecesario de los sistemas.

- Aprovechamiento de los gases de escape procedentes del horno de secado para elprecalentamiento del aire. Analizar la viabilidad del aprovechamiento energético de losgases con disolventes.

- Optimización de los sistemas de acondicionamiento de aire en cabinas (por ejemplo,recirculación del aire).

En cualquier caso, hay que tener en cuenta que el consumo energético debe ser uno de losfactores a considerar a la hora de seleccionar y diseñar una instalación de pintura.

8.1 EJEMPLO DE CÁLCULO DE REDUCCIÓN DE COSTES Y EMISIONES

Una pequeña empresa pinta actualmente sus piezas con recubrimientos convencionales. Laempresa está considerando el cambiar su recubrimiento actual y su sistema de aplicación poruno con un contenido en VOCs más bajo y una mayor eficacia de transferencia. La empresaquiere saber cuál será la cubrición, la reducción total de emisiones y el coste de materialescon el nuevo sistema. Para ello, se conocen los siguientes datos:


120

Sistema actual Sistema propuestoContenido en VOCs (kg/l) 0,35 0,25Contenido en sólidos (% en volumen) 35 42Espesor de la película seca (micras) 20 <25Eficacia de transferencia del equipo (%) 28 (convencional) 65 (HVLP)Coste (pts/l) 600 1.000Consumo de pintura (l/año) 20.000 (por determinar)

Cálculo del ahorro de material y reducción de emisiones

Cubrición = (volumen de pintura x % de volumen de sólidos x % de eficacia detransferencia) / espesor de la película seca

Si la superficie a pintar es la misma para ambos casos:

)((%)(%))(

)((%)(%))(

1

111

2

222

mEPxETxSlV

mEPxETxSlV

µµ=

(%)(%))()((%)(%))()(

221

21112 xETxSmEP

mxEPxETxSlVlV

µµ=

en donde:

V1 volumen de recubrimiento utilizado con el sistema actual (litros)V2 volumen de recubrimiento utilizado con el sistema propuesto (litros)S1 contenido en sólidos del sistema actual (% en volumen)S2 contenido en sólidos del sistema propuesto (% en volumen)ET1 eficacia de transferencia del sistema actual (%)ET2 eficacia de transferencia del sistema propuesto (%)EP1 espesor de película seca conseguido con el sistema actual (µm)EP2 espesor de película seca conseguido con el sistema propuesto (µm)

Para calcular las emisiones y los costes totales:

Emisiones = volumen de pintura utilizado x contenido de VOCs de la pintura

es decir,

E(kg) = V(l) x VOC (kg/l)

Coste total de materiales = volumen de pintura utilizado x coste por litro de pintura

es decir,

CT(pts) = V(l) x C (pts/l)

Sustituyendo los valores para este caso concreto tenemos:

litrosxmx

mxxañoxlV 974.8

%65%422025%28%35/000.20

2 ==µ

µ


121

Emisiones de VOCs

Sistema actual: 20.000 l/año x 0,35 kg VOC/l = 7.000 kg VOCs/añoSistema propuesto: 8.974 l/año x 0,25 kg VOC/l = 2.244 kg VOC/año

Reducción de VOCs con el sistema propuesto: 4.756 kg VOCs/año

Coste total de materiales

Sistema actual: 20.000 l/año x 600 pts/l = 12.000.000 pts/añoSistema propuesto: 8.974 l/año x 1.000 pts/l = 8.974.359 pts/año

Reducción de costes con el sistema propuesto: 3.025.641 pts/año

Bases para la toma de decisiones en producción limpia

123

9. BASES PARA LA TOMA DE DECISIONES EN PRODUCCIÓN LIMPIA

9.1 PRIORIZACIÓN DE LOS ASPECTOS/PROBLEMÁTICAS AMBIENTALES DE ACTUACIÓNDEL PROCESO PRODUCTIVO

Desde la posición de empresa, en ocasiones no es fácil tomar decisiones acerca de quémedidas de producción limpia serán más rentables implantar, así como en qué medida lasmismas pueden ser integradas en el proceso productivo.

Toda empresa ha de priorizar en sus actuaciones aquellos aspectos o problemáticasambientales de interés. Esto es, ha de dirigir mayoritariamente sus esfuerzos a aquelloscampos de actuación críticos desde el punto de vista ambiental y/o de pérdida económicapor incorrecta gestión ambiental. Dentro de este contexto, la Sociedad Pública de GestiónAmbiental IHOBE, S.A. ha publicado recientemente “Minimizar los residuos es rentable:Cinco razones para demostrarlo a la Gerencia de su empresa” y “El mapa de sus residuos:La ruta empresarial hacia mayores beneficios” que le ayudarán a dar los primeros pasos enel campo medioambiental.

Esta priorización ha de basarse en criterios económico-ambientales, y ha de responder a lapregunta ¿Qué campo ambiental de actuación implica un mayor riesgo en la actualidad?Herramientas como certificaciones ISO 14001, Ecoauditoría, Análisis de riesgosambientales, (externos y/o internos), EKOSCAN, etc. facilitan a la empresa la priorizaciónde sus problemáticas ambientales. Mediante el uso de estas herramientas se detecta lapresencia de riesgos y problemáticas ambientales de interés para la empresa y susimplicaciones dentro del proceso productivo. (Si necesita información adicional sobre estasherramientas, llame al servicio IHOBE-Line en el teléfono gratuito 900- 15 08 64).

Como dinámica de trabajo, es importante recordar que la selección de ámbitos de actuaciónno ha de interpretarse como una dedicación exclusiva de nuestros medios o recursos a aquelaspecto de mayor prioridad sino que es necesario garantizar un reparto ecuánime entre lasproblemáticas y los recursos disponibles.

9.2 AUTODIAGNÓSTICO Y SELECCIÓN DE MEDIDAS DE ACTUACIÓN

Si bien el presente documento ofrece criterios que ayudan a la toma de decisiones, éstosestán descritos de manera sencilla y generalista. La empresa, conocedora de sus fortalezas ydebilidades, habrá de interpretar de forma particular la viabilidad en su entorno de lassoluciones propuestas. Las medidas de producción limpia con potencialidad de ser aplicadasen un entorno concreto pueden ser progresivamente segregadas, hasta llegar a aquellasóptimas a partir de la respuesta sistemática a las siguientes tres preguntas.

1. ¿Qué características definen la empresa?2. ¿Qué medidas son aplicables atendiendo a las posibilidades de la empresa?3. ¿Qué medidas proporcionan un máximo rendimiento con un riesgo mínimo?

Es la propia empresa la que tiene que hacer su propia selección y dar más peso a unos uotros en función de sus características particulares.


124

La base inicial para la priorización de medidas de mejora es que la propia empresa dispongade un diagnóstico de su situación real. A pesar de que pueda resultar paradójico, los órganosdecisionales de las empresas no disponen, en ocasiones, de la información necesaria paravalorar una medida de producción limpia, en tanto se requiere un conocimiento profundo detodos los ámbitos de la empresa.

Si bien cada caso particular puede y debe aportar factores diferentes, se consideran como decomún estudio los a continuación citados:

- Factores económicos.- Factores humanos.- Factores estratégicos.- Factores técnico/productivos.

a) Factores económicos

Sin lugar a dudas, la situación económica de una empresa condicionará de maneradeterminante la selección de medidas de mejora ambiental y producción limpia. La cuantíade las inversiones, periodos de amortización, gastos de mantenimiento, etc., supondrán unimpacto económico diferente en cada caso concreto, por lo que la selección de medidas demejora ha de estar integrada plenamente en su proceso de planificación económica.

b) Factores humanos

Los recursos humanos de una empresa representan el medio-conductor para cualquiermedida de integración de procesos de producción limpia. La disponibilidad, la capacitacióntécnica, su capacidad organizativa, etc., habrán de ser valorados antes de dirigir esfuerzos ala consecución de cualquier alternativa que requiere implicaciones de esta índole.

c) Factores estratégicos

La apuesta estratégica de la empresa o su integración dentro de estrategias globales(pertenencia a grupo o holding, internacionalización, etc.) condicionará su devenir a corto-medio plazo. Es obvio que la estrategia de producción limpia, ha de estar integrada en laestrategia global de la empresa, ya que en caso contrario, los recursos y dedicaciónnecesarios no serán plenamente aprovechados. ¿La ubicación de la empresa va amantenerse? ¿Vamos a mantener el actual organigrama? etc., son preguntas cuya respuestacondiciona el futuro de la empresa en su conjunto, así como la posibilidad de implantarmedidas de producción limpia y el modo y momento de hacerlo.

d) Factores técnico-productivos

El grado de evolución tecnológica de un proceso condiciona su potencial mejora. Máquinasmodernas probablemente nos facilitarán más el acercamiento hacia tecnologías deproducción limpia que otros equipos más anticuados. Sin embargo, a la hora de tomardecisiones de carácter técnico, no podemos olvidarnos de considerar el modo de utilizaciónde las máquinas, esto es, la manera de producir: Múltiples operaciones, series cortas/largas,procesos continuos/discontinuos, etc. Otros aspectos de interés son la disponibilidad ymovilidad espacial de equipos y/o operaciones, disponibilidad de servicios como agua,electricidad, etc.

Bases para la toma de decisiones en producción limpia

125

Como conclusión, conviene que la empresa analice sus propias características antes deproceder a tomar decisiones sobre la implantación de medidas de mejora. En base a estascaracterísticas, la empresa seleccionará cuáles son los criterios que tiene que utilizar en sucaso concreto para la selección de medidas.

La elaboración de un plan de actuación en materia medioambiental debe ser el resultado deuna selección ordenada de las medidas tendentes a eliminar o minimizar las consecuenciasde las problemáticas ambientales, inherentes a los procesos de pintado industrial.

Dada la complejidad de las distintas operaciones y procesos, la selección de las medidas deproducción limpia que forman un plan de actuación constituye un ejercicio difícil que exigela ayuda de una metodología adecuada.

Esquemáticamente las bases del proceso de actuación en la implantación de medidas deproducción limpia pueden ser representadas mediante el siguiente gráfico.

PRIORIZACIÓN DE PROBLEMÁTICAS AMBIENTALES

PLAN DE ACTUACIÓN

SELECCIÓN DE MEDIDAS DE MEJORA PARA CADA

PROBLEMÁTICA AMBIENTAL

REALIZAR UN AUTOANÁLISIS

DE LA EMPRESA

DEFINIR CRITERIOS PROPIOS PARA LA

SELECCIÓN DE MEDIDAS EN FUNCIÓN

DE POLÍTICAS ESTRATÉGICAS

REALIZAR UN DIAGNÓSTICO

AMBIENTAL

SI

NO

SI

NO

¿ Tiene la empresa

identificadas y priorizadas sus problemáticasambientales?

¿ Conoce la empresa

sus criterios particulares para

la toma dedecisiones ?

Figura 40: Pasos a seguir por las empresas en su proceso de implantación de la producción limpia


126

9.2.1 Plan de actuación

La empresa puede y debe actuar en base a solucionar todas y cada una de sus problemáticasambientales, si bien del diagnóstico ambiental y del autoanálisis de la empresa ha de emanaruna estrategia de actuación adaptada a sus necesidades particulares, que se concretará en lapriorización de unas problemáticas ambientales y la selección de medidas de mejora paradichas problemáticas ambientales.

ProducciónLimpia

Tiempo

AnclajeMejora Continua

4. CORREGIR

3. VERIFICAR

2. HACER

Figura 41: Gráfico de la mejora ambiental continua

Esta estrategia ha de tener carácter cíclico. Por ejemplo, una empresa puede priorizar susproblemáticas ambientales y comenzar a actuar en la solución de dos de ellas aplicando unasistemática de implantación de medidas, análisis y seguimiento de los resultados, peroperiódicamente habrá de volver a identificar las problemáticas ambientales de su procesoproductivo y hacer una nueva priorización. A partir de este proceso surgirá una nuevaestrategia de actuación.

Este es el verdadero camino de la empresa hacia la MEJORA AMBIENTAL CONTINUA.

PLAN DE ACTUACIÓN DE LA EMPRESACampos

priorizadosMedidas Plazo de

ejecuciónPersona

responsableIndicador deseguimiento

Fecha derevisión

Tabla 27: Modelo de Plan de Actuación de la empresa

Situación actual de varias empresas del País Vasco analizadas

127

10. SITUACIÓN ACTUAL DE VARIAS EMPRESAS DEL PAÍS VASCOANALIZADAS

10.1 SELECCIÓN DE LAS EMPRESAS A ANALIZAR

Los procesos industriales de pintado se caracterizan por su horizontalidad, dado que sepueden aplicar como etapa de proceso en una gran variedad de sectores industriales, y portanto, sobre diversos tipos de sustratos y piezas. Las empresas objeto de análisis fueronseleccionadas bajo dos premisas básicas: sustrato metálico y aplicación de pinturas líquidasen base disolvente.

La Comunidad Autónoma del País Vasco tiene una gran tradición en la industria metálica detransformación, por lo que existe una fuerte implantación de sectores transformadores delmetal y productores de elementos y productos de base metálica. En una gran parte de estasindustrias el proceso acaba con una fase de recubrimiento orgánico o pintado.

Se pueden identificar las siguientes actividades que dentro de sus procesos productivostienen o pueden tener con alta probabilidad instalaciones de pintado sobre sustrato metálico:

- Carpintería metálica- Fabricación de estructuras metálicas- Fabricación de mobiliario metálico- Fabricación de recipientes y envases metálicos- Construcción de máquinas y tractores agrícolas- Construcción de máquinas para trabajar los metales- Fabricación de útiles, equipos, piezas y accesorios para máquina-herramienta- Construcción de máquinas para las industrias alimenticias, de bebidas y tabaco- Construcción de máquinas y equipo para minería, construcción y obras públicas- Construcción de máquinas y equipo para la siderurgia y fundición- Construcción de maquinaria de elevación y manipulación- Construcción de máquinas para las industrias del papel, cartón y artes gráficas- Construcción de maquinaria para la manipulación de fluidos- Fabricación de material eléctrico de utilización y equipamiento- Fabricación de aparatos electrodomésticos- Construcción y montaje de vehículos automóviles y sus motores- Construcción de carrocerías, remolques y volquetes- Fabricación de equipos, accesorios y piezas de repuesto de vehículos automóviles- Construcción naval- Construcción, reparación y mantenimiento de material ferroviario- Construcción de bicicletas, motocicletas y sus piezas de repuesto

Son posibles múltiples subsectorizaciones dentro de las actividades de pintado industrial, lascuales darán lugar a particiones muy diversas. En el caso que nos ocupa se trataron dedefinir unos subsectores de forma que cada uno de ellos fuera razonablemente homogéneoen sí mismo, y que en su conjunto ofreciera una “fotografía” representativa de laproblemática en la Comunidad Autónoma del País Vasco.

Algunos de los criterios tenidos en cuenta en la definición de los subsectores, así como en laposterior selección de las empresas representativas fueron los siguientes:


128

- Dimensiones y morfología de las piezas a pintarSe trata de un aspecto básico ya que es el que en primera instancia condiciona el diseñoy las pautas operativas de las instalaciones.

- Naturaleza del sustrato metálico: acero estructural, acero laminado, aluminio…

- Exigencias en cuanto a la calidad del recubrimientoPuede tratarse de exigencias inherentes al uso al que el material pintado va a serdestinado o exigencias especificadas por el cliente. Lógicamente, no es exigible lamisma calidad en aquellos casos en los que la pintura es simplemente un acabadodecorativo que en aquellos otros en los que la pintura tiene un fin protector y losproductos pintados van a estar expuestos a condiciones y ambientes agresivos. Lasposibilidades que se pueden abrir en uno y otros casos en cuanto a modificaciones delproceso y sustitución de tipos de pintura son radicalmente diferentes.

- Posibilidades técnicas en cuanto al mayor o menor grado de confinamiento de lasinstalaciones (muy relacionadas con las dimensiones de los elementos a pintar)Aspecto que puede condicionar pautas operativas, así como el grado de compromisomedioambiental.

- Dimensión de las propias empresas

- Otros aspectos que puedan influir en el nivel de adecuación medioambiental de lasinstalaciones, tales como dependencia de grupos multinacionales, nivel deautomatización del sector, etc.

Basándose en estos criterios, se realizó una subsectorización, así como la propia elección deempresas que podrían ser consideradas representativas de cada uno de los subsectores:

- Sector auxiliar del automóvil (y fabricación de otros medios de transporte): Empresa E- Fabricación de máquina herramienta y maquinaria en general: Empresa A, C y F- Estructuras metálicas: Empresa B- Calderería: Empresa D


129

10.2 EMPRESA A: PINTADO MANUAL DE MÁQUINA HERRAMIENTA

10.2.1 Descripción de la empresa analizada

La Empresa A analizada por IHOBE, S.A. es una factoría que pertenece a una importantecorporación de la Comunidad Autónoma del País Vasco. Su actividad se centra en lafabricación de máquina-herramienta por arranque de viruta principalmente para la industriade automoción (fabricantes de primeros equipos y componentes) y la industria aeronáutica.Cuenta con una plantilla de 260 personas y su volumen de ventas anual es deaproximadamente 5.000 millones de pesetas.

En la Empresa A se fabrican y pintan al año aproximadamente 110 máquinas-herramienta.En la sección de pintado trabajan 10-12 personas en dos turnos, de las cuales cuatro sonaplicadores. Existe una única instalación de pintado en la que se pintan manualmente todoslos componentes que constituyen la máquina-herramienta (armazón, carenado, depósitoshidráulicos, etc.), siendo las piezas de muy diferentes dimensiones.

Secuencia operativa

A continuación se representa el diagrama de flujo del proceso de pintado y los límites delsistema de las áreas examinadas de la zona de pintura.

Transporte de las piezas de trabajoRecogida de las piezas

Desengrase Manual (1)EnmasilladoImprimación

(Pulverizado Manual)Lijado

•Pulverizado Manual de la capa defondo y de acabado (pistola mixta,de copa convencionales)•Zona de Pintura (rejilla con cortinade agua debajo del suelo)

Curado / Secado (al aire)

Recogida, control, montaje, pruebasde funcionamiento y embalado de los

productos

Almacén depinturas

Curado

Aplicación depintura

Pre-tratamientoPreparación

Grúa y carros paratransporte / manipulación

Sistema del proceso de pintado

Etapa relevante y analizada para este proyecto

(1) El tratamiento depende del material del sustrato

Figura 42: Diagrama de flujo del proceso de pintado de la Empresa A


130

La materia prima empleada son piezas de fundición de hierro, aunque en ocasiones se utilizaalgo de fundición de aluminio, y chapas metálicas de acero laminado en frío.

Algunas particularidades del proceso son:

- Los productos deben cumplir con las especificaciones de los clientes. Las exigencias decalidad se rigen por criterios mecánicos, químicos y principalmente de resistencia a lacorrosión.

- En el área de pintado se realizan las labores de lijado y pintado en áreas diferenciadas,aunque no separadas físicamente.

- El área de pintado consta de una parrilla metálica sobre la que se sitúan las piezas apintar sobre unos caballetes. Bajo la parrilla se encuentra una piscina de agua que recogelos restos de pinturas y sobre la que circula la corriente de aire. El aire en su salidaatraviesa una serie de pantallas deflectoras cuyo objetivo es separar las partículas quearrastre la corriente de aire antes de salir al exterior. Estas pantallas deflectoras seextraen lateralmente para proceder a su limpieza mediante rascado de la superficie.

- La aplicación de emplastes y capas de fondo se realiza con el objetivo de corregirimperfecciones de las partes vistas de la maquinaria (se realiza en el área de lijado).

- La aplicación de pinturas de acabado se realiza empleando pistolas aerográficas (6unidades en total, 3 de copa superior y 3 de copa inferior) y pistolas mixtas (2 unidades).

- Los colores utilizados son especificados por los clientes y por las normas de pintura dela empresa; sin embargo, la gran mayoría de la producción se pinta con tres coloresdeterminados (diferentes) y se realizan 3-4 cambios de color en cada turno.

- La limpieza de las pistolas se realiza pulverizando sobre la piscina de agua los restos depintura que quedan en las pistolas. También se pulveriza sobre la piscina el disolventeque se utiliza para la limpieza de las pistolas.

- El control del recubrimiento se realiza mediante control visual y medidas periódicas dela adherencia y el espesor.

10.2.2 Balance de materias

El balance de materias primas utilizadas junto con las salidas correspondientes, repartidasentre los productos y las diferentes formas de desperdicios, empiezan a constituir unmuestrario de los puntos del proceso que pueden ser objeto de acciones de mejoraeconómica y medioambiental.


131

Etapa del proceso Denominación entradas Cantidad anualentradas

Denominación salidas Cantidad anualsalidas

Aplicación • Pintura (sólidos + catalizadores +disolventes)- imprimación- pintura de acabado

(contenido sólidos, mediaaprox.: 46%)

3-4 cambios de color / turno

10 tm

2,2 tm7,8 tm

Lodos de pintura (véase aguaresidual)Pintura usadaEmisiones VOCs de pinturas

No cuantificado5,4 tm

Pretratamiento ypreparación

• Masilla y lijado• Disolventes de limpieza y

desengrasado:- Disolventes de limpieza- Disolventes de desengrasado

5,1 tm

17 tm10 tm7 tm

Partículas de lijado

Disolventes usados (residuos)Emisiones

(en agua)

No cuantificado0,45 tmNo cuantificado

Limpieza cabinas /Zona de pintura

• Agua corriente sin evaporación

• Contenido coagulantes

20 m3/a

No cuantificado

Agua residual con sedimentos depintura

20 m3

Tabla 28: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa A

10.2.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa A

La Empresa A analizada realizó una evaluación ambiental de su proceso productivo y apartir de los resultados obtenidos en el diagnóstico y con objeto de definir su plan deactuación, hizo una priorización de las principales problemáticas ambientales para definirpor dónde comenzar a actuar en su proceso de mejora continua.

La priorización de las problemáticas ambientales se hizo sobre la base de los siguientescriterios:

1. Económicos

En función de los costes que supone para la empresa dicho aspecto ambiental.

Estos costes pueden ser:

a) Internos: incluyen costes por pérdidas de materias primas, costes de mano de obra, demanipulación del residuo, reactivos de depuración y costes de pérdida de valor añadido.

b) Externos: costes de gestión del residuo, canon de vertido, etc.

2. Ambientales

En función del grado de importancia del impacto ambiental generado.

3. Legislación

En función de si el aspecto ambiental provoca o puede provocar el incumplimiento de lalegislación ambiental aplicable y de la gravedad del incumplimiento.

4. Imagen de la empresa

En función de la influencia que tenga cada problemática ambiental en la imagen pública dela empresa. Dentro de este criterio también se incluyen los aspectos de salud laboral.


132

5. Potencial de minimización

En función de si las posibilidades o potencial de minimización son altas, medias o bajas.

Solamente tiene sentido el estudio de medidas para aquellos aspectos para los que existepotencial de minimización. Por ello, solamente se priorizarán dichos aspectos.

En la siguiente tabla se presentan de forma sinóptica los aspectos ambientales de la EmpresaA.

Valoración: Aspecto prioritario

Aspecto importante

Aspecto de escasa importancia

Problemática ambiental Criterioseconómicos

Criteriosambientales

Criterioslegislativos

Potencial deminimización

Criterios deimagen

Aspectosprioritarios

Consumo excesivo de pintura 2Pulverizado sobrante 3Emisiones a la atmósfera 1

Tabla 29: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa A

10.2.4 Selección y análisis de medidas a implantar

De las tres problemáticas ambientales planteadas, la Empresa A ha decidido comenzar aactuar por las dos de mayor prioridad, que son:

1. Emisiones a la atmósfera2. Consumo excesivo de pintura

Una vez definidas las problemáticas ambientales a abordar, la Empresa A analizó, con elapoyo de IHOBE, S.A. y del propio personal de la empresa, una serie de posibilidades deacciones tendentes a minimizar estas problemáticas.

En función de las características de la propia empresa, se seleccionaron las medidas que semuestran en las siguientes tablas:


133

PROBLEMÁTICA: Emisiones a la atmósfera

MEDIDA 1: Máquina lavadora de pistolas de copa y conjuntos de limpieza para pistolas mixtas

Descripción:

- Limpieza automática o semiautomática de las pistolas.- Las máquinas lavadoras de pistolas de copa, como las utilizadas en talleres de carrocerías, ayudan a reducir

el tiempo de lavado/limpieza de 10 minutos a aproximadamente 3 minutos. El sistema de depósitos encascada permite la utilización de disolventes usados para la pre-limpieza y disolventes nuevos para lalimpieza final. La reducción del consumo de disolvente en comparación con el sistema abierto es deaproximadamente el 80%.

- Con adaptadores especiales para la estación de bombeo se pueden limpiar las pistolas mixtas.

Balance económico:Inversión: ...........................................................................................................550.000 pts

1 máquina lavadora de pistolas de copa2 conjuntos adaptadores para el lavado de las pistolas mixtas...................... 550.000 pts

_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales...................................................................................38.500 pts

Costes de financiación (5%) ........................................................................... 27.500 ptsCostes de mantenimiento (2%) ....................................................................... 11.000 pts

____________________________________________________________________Reducción de costes anuales ..........................................................................1.840.000 pts

Ahorro en el consumo de disolventes para limpieza (8 tm/a, 155 pts/l) .... 1.240.000 ptsAhorro en los disolventes usados a eliminar (8 tm/a, 20 pts/l) ..................... 160.000 ptsAhorro en costes de personal para limpieza manual(1 hora/día, 2.000 pts/hora)........................................................................... 440.000 pts

Ahorros totales anuales ..................................................................................1.801.500 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización....................................................................................... 0,31 años

Valoración:

Técnicas:- Manejo de la máquina lavadora de pistolas.

Medioambientales:- Reducción en un 80% del uso de disolventes en trabajos de limpieza y del impacto de los vapores de

disolventes sobre los operarios.Organizativas:

- Preparación e instrucción de los operarios.- Información a los equipos de trabajo, con un seguimiento de las medidas después de la implantación.

Legislativas:- Mejor cumplimiento de cara a la Directiva de VOCs.

Tabla 30: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir las emisiones a la atmósfera. Empresa A


134

PROBLEMÁTICA: Consumo excesivo de pintura

MEDIDA 2: Pistolas HVLP de copa para el pintado de áreas pequeñas y medianas (piezas pequeñas)

Descripción:

- Mayor eficacia de transferencia que las pistolas de pulverización convencionales.- El método mixto utilizado es válido para piezas medianas y de grandes dimensiones, grandes superficies a

ser pintadas con un solo color en un periodo breve de tiempo.


5 pistolas de copa.......................................................................................... 300.000 pts_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales...................................................................................21.000 pts

Costes de financiación (5%) ........................................................................... 15.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)......................................................................... 6.000 pts


Ahorro en el consumo de pintura (3 tm/a, 1.000 pts/kg) ........................... 3.000.000 ptsAhorro en gestión de residuos de pintura (3 tm/año, 20 pts/kg, 4.000 pts(coste de manipulación))................................................................................. 64.000 pts

Ahorros totales anuales ..................................................................................3.043.000 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización......................................................................................... 0,1 años

Valoración:

Técnicas:- Oportunidad para aumentar la eficacia de transferencia sobre el espectro de piezas pequeñas para la

imprimación y la capa de acabado. Se calcula que el 50% del consumo actual de imprimación sepodría aplicar con pistola HVLP.

Medioambientales:- Reducción del consumo de pintura y de los residuos de pintura a gestionar.- Reducción de las emisiones de VOCs.

Organizativas:- Para lograr la formación necesaria y realizar pruebas, al principio se debería utilizar este método de

pulverización para las piezas pequeñas.- Es necesaria la formación de los operarios (distancia, movimiento, presión de la pintura y el aire).- En la primera etapa, utilizar este método para las capas de base y de fondo; en la segunda etapa,

también para la capa de acabado de piezas pequeñas y para trabajos para clientes especiales,reparaciones, etc.


Tabla 31: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura. Empresa A


135


MEDIDA 3: Formación de los operarios

Descripción:

- Formación para aumentar conocimientos, motivación y calidad.- Aprendizaje de la tecnología de pintado y aplicación por parte de los operarios.- El conocimiento de los requisitos técnicos aumenta la calidad del trabajo y la motivación de los

trabajadores, así como menos defectos en la superficie de las piezas.


2 cursos de 5 días de duración (1 operario) .................................................. 300.000 pts_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales...................................................................................21.000 pts

Costes de financiación (5%) ........................................................................... 15.000 ptsCostes de mantenimiento (2%) ......................................................................... 6.000 pts


Ahorro en el consumo de pintura (2,5 tm/a, 1.000 pts/kg) ........................ 2.500.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Posibilidad de aumentar la calidad porque el pintor pone más atención en los parámetros distancia

objeto-pistola, ángulo de pulverización, junto con un aumento de la motivación.- No es posible proporcionar detalles sobre un aumento estimado de la eficacia de transferencia sobre el

espectro total de piezas mediante esta medida en esta etapa del proyecto.Medioambientales:

- Reducción del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.Organizativas:

- Formación y preparación del personal junto con el proveedor de pistolas y pintura.Legislativas:

- No hay consecuencias de este tipo.

Tabla 32: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la formaciónde los operarios. Empresa A


136

Valoración económica

Medida

Problemáticareducida Cantidad

anualreducida

%reducción Inversión

(MM pts)Ahorros

(MM pts)

Período deamortización

(años)

Viabilidadtécnica

1. Máquina lavadorade pistolas decopa y conjuntosde limpieza parapistolas mixtas

Emisiones a laatmósfera

8 tm 80% 550.000 1.840.000 0,31 Alta

2. Pistolas HVLP decopa para elpintado de áreaspequeñas ymedianas (piezaspequeñas)

3 tm 30% 300.000 3.064.000 0,1 Alta

3. Formación de losoperarios

Consumoexcesivo depintura

2,5 tm 25% 300.000 2.500.000 0,12 Media

Tabla 33: Resumen de las medidas a implantar. Empresa A


137

10.3 EMPRESA B: PINTADO MANUAL A TERCEROS DE GRANDES PIEZAS


La Empresa B analizada es una empresa de tamaño medio cuya actividad se centra en larealización de procesos de aplicación de recubrimientos y protecciones anticorrosivas(pintado y metalización) para terceros. Sus clientes principales pertenecen al sector naval,ingenierías de tratamiento de aguas, sector de automoción, etc. Cuenta con una plantilla de28 personas y su volumen de ventas anual es de aproximadamente 240 millones de pesetas.

En la Empresa B se consumen anualmente unas 60 tm de pintura, correspondiendo el mayorconsumo a productos de silicato de zinc.

Secuencia operativa


Transporte de las piezasRecogida de las piezas en un carro

sobre raíles

Granallado(2 cabinas similares)

Desengrasado preliminar (manual)

•Pulverizado Manual (Airless;pistolas aerográficas convencionales•3 Zonas de pintura

Curado / Secado (al aire o en lacabina combi)

Recogida, control y embalaje de losproductos

Almacén depintura

Curado


Pretratamiento

Grúa paratransporte / manipulación



Figura 43: Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento de la Empresa B

El material de los productos es el acero y el tipo de piezas que se pintan son estructuras,componentes metálicos, productos planos, tubos, perfiles, etc.


138


- Las exigencias de calidad se rigen por criterios mecánicos, químicos y de resistencia a lacorrosión.

- El pintado se lleva a cabo en tres zonas: cabina de pintura, zona de pintura y cortina deagua.

- La cabina de pintura es una cabina cerrada con flujo vertical de aire y con una aspiraciónpor la parte inferior de la misma. Asimismo, la cabina dispone de filtros secos, cuyafrecuencia de renovación es de 400 horas de funcionamiento para los filtros del techo yde 200 horas para los filtros del suelo.

- La zona de cortina de agua es una zona abierta en la que existe un sistema de extraccióncon cortina de agua.

- La aplicación de pinturas se realiza con pistolas airless, convencionales y HVLP.

- El cliente pide especificaciones concretas referidas a la composición química de laspinturas, espesor, color y adherencia de los recubrimientos.

- Disponen de laboratorio para analizar especificaciones de corrosión (niebla salina yhumedad).



Etapa delproceso

Denominación entradas Cantidad anualentradas


Aplicación • Pintura (sólidos + catalizadores +disolventes)(contenido sólidos, estimado.:50%)

• Disolventes de limpieza• Agua corriente• Filtros

60 tm

9 tm134 m3

5 cambios por año

Lodos de pinturaPinturas caducadasEmisiones VOC

Disolventes residualesAgua residual de la cabinaFiltros cargados

5 tm1 tmest ~ 30 tm

5 tm134 m3

5 cambios por añoPretratamiento • Material de granallado 24 tm Partículas de lijado 22 tm (vendido como

chatarra)

Tabla 34: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa B

10.3.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa B

La Empresa B analizada realizó una evaluación ambiental de su proceso productivo y apartir de los resultados obtenidos en el diagnóstico y con objeto de definir su plan deactuación, hizo una priorización de las principales problemáticas ambientales para definirpor dónde comenzar a actuar en su proceso de mejora continua.


139


1. Económicos





2. Ambientales


3. Legislación







En la siguiente tabla se presentan de forma sinóptica los aspectos ambientales de la EmpresaB.


Aspecto importante






Criterios deimagen



Tabla 35: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa B


140


De las tres problemáticas ambientales planteadas, la Empresa B ha decidido comenzar aactuar por las dos de mayor prioridad, que son:

1. Consumo excesivo de pintura2. Emisiones a la atmósfera

Una vez definidas las problemáticas ambientales a abordar, la Empresa B analizó, con elapoyo de IHOBE, S.A. y del propio personal de la empresa, una serie de posibilidades deacciones tendentes a minimizar estas problemáticas.



141


MEDIDA 1: Análisis de la manipulación de piezas

Descripción:

- Caracterización y primer análisis de la gama de artículos.- Manipulación de piezas pequeñas mediante sistema de cajas/jaulas y de piezas medianas pintándolas sobre

caballetes especiales más altos.

Balance económico:Inversión: ........................................................................................................2.000.000 pts

(cajas/jaulas y caballetes nuevos)_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.................................................................................140.000 pts

Costes de financiación (5%) ......................................................................... 100.000 ptsCostes de mantenimiento (2%) ....................................................................... 40.000 pts


Ahorro en el consumo de pintura (2 tm/a, 700 pts/kg) .............................. 1.400.000 ptsAhorro en gestión de residuos de pintura (1 tm/a, 30 pts/kg) ......................... 30.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Reducción de problemas de manipulación y del espacio.- Mejora de la calidad y aumento de la capacidad de producción.- Oportunidad de incrementar la eficacia de transferencia mediante el pintado de piezas a una altura

“normal”, utilizando por ejemplo un caballete especial para piezas de tamaño intermedio. Aumentoestimado de la eficacia de transferencia en toda la gama de artículos de aproximadamente un 5%.

Medioambientales:- Reducción del 3% del uso de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.- Reducción de las emisiones de VOCs.

Organizativas:- Preparación e instrucción de los operarios.- Es aconsejable la información a los equipos de trabajo, con un seguimiento de las medidas después de

la implantación.Legislativas:

- Mejor cumplimiento de cara a la Directiva de VOCs.

Tabla 36: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura. Empresa B


142



Descripción:

- Formación para aumentar los conocimientos, la motivación de los trabajadores y aumentar la calidad de lostrabajos.

- El conocimiento de los requisitos técnicos incrementa la calidad del trabajo y la motivación de lostrabajadores, en combinación con un menor número de defectos superficiales de las piezas.


(formación de los operarios)_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales...................................................................................70.000 pts

Costes de financiación (5%) ........................................................................... 50.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)....................................................................... 20.000 pts

____________________________________________________________________Reducción de costes anuales .............................................................................858.000 pts

Ahorro en el consumo de pintura (1,2 tm/a, 700 pts/kg) .............................. 840.000 ptsAhorro en gestión de residuos de pintura (0,6 tm/año, 30 pts/kg) .................. 18.000 pts

Ahorros totales anuales .....................................................................................788.000 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización....................................................................................... 1,27 años

Valoración:

Técnicas:- Mejora de la calidad y aumento de la capacidad de producción. El operario presta más atención a los

parámetros distancia objeto-pistola, ángulo de pulverización, etc.- Aumento estimado de la eficacia de transferencia en toda la gama de artículos de aproximadamente un

3%.Medioambientales:

- Reducción del consumo de pintura en un 2% y de los residuos de pintura a eliminar.Organizativas:

- Preparación e instrucción de los operarios.- Oportunidad para reorganizar el sistema de equipos (por ejemplo, que cada operario tenga su propio

armario con sus equipos de pintado y pistolas)Legislativas:


Tabla 37: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la formaciónde los operarios. Empresa B


143

PROBLEMÁTICA: Consumo excesivo de disolventes

MEDIDA 3: Destilación interna de disolventes

Descripción:

- Destilación interna de los disolventes usados para la limpieza preliminar de las pistolas o los equipos.Posteriormente, en un análisis más detallado se deberían comprobar las posibilidades de reducción de losdisolventes usados mediante máquinas lavadoras de pistolas y sistemas de lavado especiales para laspistolas airless.


Unidad de destilación .................................................................................. 600.000 pts._____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.................................................................................350.000 pts

Costes de personal por manipulación interna (1,4 h/día, 1.000 pts/h) .......... 308.000 ptsCostes de financiación (5%) ........................................................................... 30.000 ptsCostes de mantenimiento (2%) ....................................................................... 12.000 pts


Ahorro en el consumo de disolvente (4,5 tm/a, 100 pts/kg) ......................... 450.000 ptsAhorro en la gestión de disolventes (2,5 tm/a, 20 pts/kg)............................... 50.000 pts

Ahorros totales anuales .....................................................................................150.000 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización............................................................................................ 4 años

Valoración:

Técnicas:- Mejora de la calidad de limpieza, ya que se lleva a cabo en dos etapas (limpieza preliminar y limpieza

final con disolventes)Medioambientales:

- Reducción en un 50% del consumo de disolventes y los costes de gestión.Organizativas:

- Preparación e instrucción de los operarios.Legislativas:


Tabla 38: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de disolventes. Empresa B


144


MEDIDA 4: Modificación y modernización del control eléctrico

Descripción:

- Control eléctrico nuevo y moderno para optimizar la pulverización automática de las pistolas, según lageometría de las piezas.

- Combinar el nuevo control eléctrico con una circulación continua de pintura en ciclo cerrado para reducir ladecantación en las mangueras y con una limpieza automática de las pistolas con disolventes tras las paradasde producción.

Balance económico:Inversión: ......................................................................................................10.000.000 pts_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.................................................................................700.000 pts

Costes de financiación (5%) ......................................................................... 500.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)..................................................................... 200.000 pts


Ahorro en el consumo de pintura (4 tm/a, 700 pts/kg) .............................. 2.800.000 ptsAhorro en la gestión de residuos de pintura (4 tm/a, 30 pts/kg) ................... 120.000 ptsAhorro en costes de personal por manipulación y mantenimiento internos(1,5 horas/día, 2.000 pts/h) ........................................................................... 660.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Aumento de la capacidad de producción y reducción del tiempo de reparaciones, limpieza y

mantenimiento.- Aumento de un 20% de la eficacia de transferencia y ahorro en el consumo de pintura.

Medioambientales:- Reducción en un 6,5% del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.

Organizativas:- Preparación e instrucción de los operarios.- Aumento de la motivación de los trabajadores mediante la optimización de la línea de producción.

Legislativas:- No hay consecuencias de este tipo.

Tabla 39: Medida 4 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante lamodificación del control eléctrico. Empresa B


145


Medida


anualreducida


(MM pts)Ahorros

(MM pts)


(años)

Viabilidadtécnica

1. Análisis de lamanipulación depiezas

2 tm 3,5 2.000.000 1.290.000 1,55 Alta

2. Formación delos operarios

Consumoexcesivo depintura 1,2 tm 2 1.000.000 788.000 1,27 Alta

3. Destilacióninterna dedisolventes

Consumoexcesivo dedisolventes

4,5 tm 7,5 600.000 150.000 4 Alta

4. Modificación ymodernizacióndel controleléctrico


4 tm 6,5 10.000.000 2.880.000 3,47 Alta

Tabla 40: Resumen de las medidas a implantar. Empresa B


146

10.4 EMPRESA C: PINTADO MANUAL DE CHAPA Y PIEZAS METÁLICAS PARA INTERIORES


La Empresa C analizada es una empresa que se dedica a la fabricación de ascensores. Laempresa tiene dividida la fábrica por áreas independientes, en función de las partes delascensor que se fabrican en ellas (puertas, motores, chasis, cabinas, controles eléctricos ycomponentes). Cuenta con una plantilla de 363 empleados y su volumen de ventas anual esde 12.000 millones de pesetas aproximadamente.

En la Empresa C se producen aproximadamente 3.500 máquinas al año. En total la empresaposee cuatro instalaciones de pintado, de las cuales tres son cabinas de pintado con pistolamixta y una línea de inmersión automática.

Secuencia operativa


Transporte y recogida de las piezas

Desengrasado Manual con disolvente(opcional)

Pulverizado Manual (Mixto ypistolas de copa convencionales)

2 cabinas con separador por cortinade agua,

1 cabina con exhaustador yseparación en seco de exceso de

pulverizado

Curado / Secado al aire

Recogida, control, montaje, embalajey transporte de los productos

Secado

Aplicación

Pretratamiento



Pulverizado Manual

Almacénde pintura

Figura 44: Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento por pulverizado manual de la Empresa C


147

Transporte de las piezas; recogida delas piezas sobre bastidores, carga de

bastidores en remolques

DesengrasadoAclaradoFosfatado

Aclarado 1 y 2Area goteo (seca)

Secado por aire calienteEnfriado

Baño de InmersiónZona de drenaje de pintura

Cambio de carro para la etapa dehorno

Secado en hornoEnfriado

Recogida, control y transporte

Curado / Secado


Pretratamiento

Línea de inmersión



Línea automática de bastidores

Figura 45: Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento por línea automática de bastidores de laEmpresa C

Se pintan una gran cantidad de piezas diferentes, cuyo material suele ser principalmenteacero, acero inoxidable, piezas de fundición y acero galvanizado.


- En la línea de inmersión automática se utiliza pintura al agua (color gris). El ciclocompleto de pintado por inmersión comprende doce etapas y tiene una duración de 2,7horas, incluidos los tratamientos superficiales. La variable que se controla en el baño depintura es la viscosidad, pH y % de sólidos, que se ajustan en función de la época delaño. El recubrimiento por inmersión proporciona un espesor de pintura de 20-25 µm.

- El área de pulverizado con pistolas mixtas se compone de tres zonas, en dos de ellas sepintan piezas grandes, tales como armaduras, mientras que en la otra se pintan piezasplanas (suelos y techos). Son instalaciones abiertas, únicamente disponen de una cortinade agua, que es hacia donde se dirigen las pistolas a la hora de pintar. Asimismo, lacabina de piezas planas dispone de filtros secos. En estas cabinas se aplican los coloresespecificados por el cliente, así como los colores y materiales de pintura específicos dela empresa.


148

- Los productos deben cumplir con las especificaciones de los clientes y las exigencias dela empresa. Las exigencias de calidad incluyen criterios mecánicos, químicos yprincipalmente de resistencia frente a la corrosión.





Aplicación manual • Pintura:- Pintado de chasis- Motores y soportes, marcos,

etc.• Disolventes de dilución• Disolventes de limpieza• Coagulantes• Agua corriente• Filtros

23 tm7 tm16 tm

4 tmNo cuantificadoNo cuantificado48 m3

0,4 tm

Lodos de pintura

Emisiones VOCsDisolventes residuales

Agua residual de la cabinaFiltros cargados

3,8 tm

~ 15 tm0,4 tm

48 m3

No cuantificadoPretratamiento • Agua corriente

• Desengrase• Fosfatado

~5.000 m3 Agua residual del desengrasadoBaños agotados de fosfatado ydesengrase

5.000 m3

55 m3

Tabla 41: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa C

10.4.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa C

La Empresa C analizada realizó una evaluación ambiental de su proceso productivo y apartir de los resultados obtenidos en el diagnóstico y con objeto de definir su plan deactuación, hizo una priorización de las principales problemáticas ambientales para definirpor dónde comenzar a actuar en su proceso de mejora continua.


1. Económicos





2. Ambientales



149

3. Legislación







En la siguiente tabla se presentan de forma sinóptica los aspectos ambientales de la EmpresaC.


Aspecto importante






Criterios deimagen



Tabla 42: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa C


De las tres problemáticas ambientales planteadas, la Empresa C ha decidido comenzar aactuar por las dos de mayor prioridad, que son:


Una vez definidas las problemáticas ambientales a abordar, la Empresa C analizó, con elapoyo de IHOBE, S.A. y del propio personal de la empresa, una serie de posibilidades deacciones tendentes a minimizar estas problemáticas.



150

PROBLEMÁTICA: Consumo excesivo de pintura (aplicación manual)

MEDIDA 1: Utilización de pistolas HVLP de nebulización reducida

Descripción:

- Se consigue una mayor eficacia de transferencia que con las pistolas de pulverización a presiónconvencionales.

- Al comienzo será necesaria la formación de los operarios. Se sugiere que en una primera fase este métodose puede utilizar para las capas base e inferiores, mientras que en una segunda etapa se podría utilizar parala capa de acabado de piezas pequeñas con pequeñas superficies y para trabajos para clientes especiales,reparaciones, etc.

- El método mixto utilizado es válido y suficiente para piezas medianas y de grandes dimensiones y áreas aser pintadas con un solo color en un corto periodo de tiempo.


2 pistolas de copa (para la primera etapa de formación)............................... 140.000 pts_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.....................................................................................9.800 pts

Costes de financiación (5%) ............................................................................. 7.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)......................................................................... 2.800 pts


Ahorro en el consumo de pintura (850 kg/a, 200 pts/kg).............................. 170.000 ptsAhorro en gestión de residuos de pintura (800 kg/a, 30 pts/kg) ..................... 24.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Aumento de la eficacia de transferencia de un 20% como media.

Medioambientales:- Reducción del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.- Disminución en 400 kg/a de las emisiones de VOCs.

Organizativas:- Preparación e instrucción de los operarios.- Al comenzar a utilizar el método de pulverización HVLP se debería realizar la formación y ensayo con

piezas pequeñas, con pequeñas áreas a pintar.Legislativas:


Tabla 43: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura. Empresa C


151

PROBLEMÁTICA: Consumo excesivo de pintura (aplicación manual)


Descripción:

- Formación para aumentar los conocimientos, la motivación de los trabajadores y aumentar la calidad de lostrabajos.

- El conocimiento de los requisitos técnicos incrementa la calidad del trabajo y la motivación de lostrabajadores, en combinación con un menor número de defectos en la superficie de las piezas.


(según el tiempo de duración de la formación interna, cálculo para 5 pintores)_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales...................................................................................42.000 pts



Ahorro en el consumo de pintura (3,5 tm/a, 200 pts/kg) .............................. 700.000 ptsAhorro en gestión de residuos de pintura y filtros a eliminar(1,7 tm/año, 30 pts/kg).................................................................................... 51.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Mejora de la calidad y aumento de la motivación.- Posibilidad de aumentar la calidad porque el operario pone más atención en los parámetros distancia

objeto-pistola, ángulo de pulverización, etc.- Aumento estimado de la eficacia de transferencia en toda la gama de artículos de un 3%.

Medioambientales:- Reducción del consumo de pintura y de los residuos de pintura y filtros a eliminar.- Disminución en 350 kg/a de las emisiones de VOCs.

Organizativas:- Preparación y formación de los operarios.- Reorganización del sistema de equipos.


Tabla 44: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la formaciónde los operarios. Empresa C


152

PROBLEMÁTICA: Emisiones a la atmósfera (aplicación manual)

MEDIDA 3: Máquina lavadora para pistolas de copa y conjuntos adaptados para la limpieza de pistolas mixtas

Descripción:

- Limpieza automática o semiautomática de las pistolas.- Las máquinas lavadoras para pistolas de copa contribuyen a reducir el tiempo de lavado/limpieza de 10

minutos a aproximadamente 3 minutos. El sistema de depósito en cascada permite la utilización dedisolventes usados para la limpieza preliminar y disolventes nuevos para la limpieza final. La reducción delconsumo de disolvente en comparación con el sistema abierto es de aproximadamente el 80%. También sereduce la exposición de los operarios a los vapores de los disolventes.

- Con adaptadores especiales para la estación de bombeo se pueden limpiar las pistolas mixtas.


1 máquina lavadora de sistemas de copa2 conjuntos adaptadores para el lavado de las pistolas mixtas...................... 550.000pts.


Costes de financiación (5%) ........................................................................... 27.500 ptsCostes de mantenimiento (2%)....................................................................... 11.000 pts


Ahorro en el consumo de disolvente para limpieza (1 tm/a, 200 pts/kg)...... 200.000 ptsAhorro en los disolventes usados a eliminar (400 l/a, 30 pts/kg) ................... 12.000 ptsAhorro en costes de personal para limpieza manual (1 h/día, 2.000 pts/h)... 440.000 pts

Ahorros totales anuales .....................................................................................613.500 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización......................................................................................... 0,9 años

Valoración:


Medioambientales:- Reducción en un 80% de las emisiones de VOCs procedentes de la limpieza de pistolas y del impacto

de los vapores de disolventes sobre los operarios.Organizativas:

- Preparación y formación de los operarios.- Información a los equipos de trabajo, con un seguimiento de las medidas después de la implantación.


Tabla 45: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir las emisiones a la atmósfera. Empresa C


153

PROBLEMÁTICA: Aguas residuales (aplicación manual)

MEDIDA 4: Eliminación continua de residuos de pintura

Descripción:

- Instalación de un sistema de eliminación de residuos de pintura y un flujo continuo de coagulante en lascabinas con cortina de agua.

- Reducción del tiempo de trabajo necesario para eliminar el agua y limpiar la cabina.- Mayor duración de vida útil del agua porque la sedimentación y la incrustación de los residuos con el

sistema de cortina de agua se reduce.


2 sistemas de eliminación continua2 conjuntos de dosificación continua de coagulante para las cabinas........ 6.500.000 pts

_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.................................................................................455.000 pts

Costes de financiación (5%) ......................................................................... 325.000 ptsCostes de mantenimiento (2%) ..................................................................... 130.000 pts


Reducción del agua residual a eliminar (23 m3/a, 35 pts/l)........................... 805.000 ptsAhorro en horas de trabajo del personal para limpieza de cabinas(200 horas/a, 3.000 pts/h) ............................................................................. 600.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Se pueden realizar previamente ensayos prácticos con máquinas alquiladas para examinar si las

condiciones son realmente ventajosas.- Optimización del proceso actual.

Medioambientales:- Aumento de la vida útil del agua del 50%.- Reducción del consumo de agua corriente en 23 m3 anuales y del agua residual a eliminar.

Organizativas:- Son necesarios ensayos para comprobar el sistema coagulante-sólidos de exceso de pulverizado junto

con los proveedores.- Preparación y formación de los operarios.- Reducción del tiempo que dedica el personal al mantenimiento y limpieza.


Tabla 46: Medida 4 de mejora, seleccionada para eliminar continuamente los residuos de pintura.Empresa C


154

PROBLEMÁTICA: Aguas residuales (aplicación automática)

MEDIDA 5: Aumento del tiempo de escurrido sobre los baños

Descripción:

- Optimizar el tiempo de escurrido. Aumento de la frecuencia de cambio de baños de alrededor de un 50% omás.

- Modificación del control eléctrico de los ciclos de desengrasado y escurrido.


(cambio del programa en las propias instalaciones, 1ª etapa)_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.................................................................................140.000 pts

Costes de financiación (5%) ......................................................................... 100.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)....................................................................... 40.000 pts


Ahorro en el consumo de productos químicos(NaOH: 7 tm/a, 70 pts/kg; H3PO4: 2 tm/a, 300 pts/kg).............................. 1.090.000 ptsAhorro en los baños residuales a eliminar (27 tm/a, 12,5 pts/l).................... 337.500 ptsAhorro en la adición de agua para los baños nuevos (100 m3/a, 10 pts/l) . 1.000.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Reducción del arrastre de compuestos químicos de un baño al siguiente.- Mejora de la calidad y mejor calidad de aclarado.- Menor necesidad de productos químicos para el tratamiento de agua residual.- Aumento estimado de la duración del proceso de desengrase y fosfatado de alrededor del 50%.

Medioambientales:- Reducción del consumo de productos químicos y de agua corriente.- Reducción del volumen de residuos.

Organizativas:- Preparación y formación de los operarios.- Información a los equipos de trabajo, con un control de las medidas tras un periodo de tiempo después

de la instalación.Legislativas:


Tabla 47: Medida 5 de mejora, seleccionada para aumentar el tiempo de escurrido sobre los baños.Empresa C


155


Medida


anualreducida


(MM pts)Ahorros

(MM pts)


(años)

Viabilidadtécnica

1. Utilización depistolas HVLPde nebulizaciónreducida

850 kgpintura

3,7 140.000 184.000 0,76 Alta

2. Formación delos operarios

Consumoexcesivo depintura 3.500 kg

pintura15 600.000 751.000 0,85 Media

3. Máquinalavadora parapistolas de copa


1.000 kgdisolvente

80 550.000 613.500 0,9 Media

4. Eliminacióncontinua deresiduos depintura

23 m3 0,5 6.500.000 950.000 6,84 Media

5. Aumento deltiempo deescurrido sobrelos baños

Aguasresiduales 27 m3 0,5 2.000.000 2.287.500 0,87 Media

Tabla 48: Resumen de las medidas a implantar. Empresa C


156

10.5 EMPRESA D: PINTADO MANUAL DE CHAPA DE CALDERERÍA


La Empresa D analizada es una empresa de tamaño medio que se dedica a la producción decalderas y piezas de chapa, además de fabricar equipos pesados bajo plano. Cuenta con unaplantilla de 43 empleados y su volumen de ventas anual es de aproximadamente 240millones de pesetas, con un porcentaje del 70% del valor añadido.

El proceso de la empresa es el propio de una calderería (oxicorte, corte con plasma,curvado, sopletes, rectificado, soldadura, etc.) en el que se incluyen además el tratamientotérmico, el granallado y pintado.

Secuencia operativa


Preparación de las piezas /componentes fabricados, colocación

de las piezas con grúa sobredeslizaderas, caballetes

Granallado

Pulverizado Manual(Airless)

Curado / Secado (al aire)

Recogida, control y embalado /transporte de los productos

Almacén depinturas

Curado


Pretratamiento



Figura 46: Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento de la Empresa D

La materia prima de los productos empleada es acero (unas 6.000 tm/año).



157

- El proceso de pintado se realiza como complemento a la calderería. En caso de que elcliente requiera un revestimiento de las chapas, construcciones y calderas, los coloresutilizados son especificados por los clientes.

- La etapa de pintado consiste principalmente en una capa de imprimación (silicato dezinc inorgánico especial) y dos capas adicionales, hasta alcanzar un espesor de capa deunas 200 µm. El silicato es una capa protectora repintable y necesita un tiempo demaduración previo a la aplicación de las capas subsiguientes. Este tiempo depende de latemperatura y humedad del ambiente, variables controladas por la empresa.

- Las técnicas de pintado que se utilizan son: pistola airless de cuatro boquillas (es la quenormalmente se utiliza) y pistola con calderín de aire, esta pistola expande más (mayorsuperficie cubierta), lo que genera mayor cantidad de pulverizado sobrante y precisamayor cantidad de disolvente (normalmente la utilizan los aplicadores menos expertos).

- Los productos deben cumplir las especificaciones de los clientes, normalmenteadherencia y continuidad de capa. Las exigencias de calidad cumplen criteriosmecánicos, químicos y de corrosión.

- El método de pulverizado manual y el cuidado con el que trabaja el operario, hacenpensar que la eficacia media de transferencia puede estimarse en aproximadamente un35-45% (en ocasiones hasta un 55%), dependiendo de la forma y el tamaño del objeto, elángulo de pulverizado, la distancia del objeto a la pistola, así como el número decambios de color (debido al material que queda en el depósito de pintura y la manguera).





Aplicación Pintura (sólido + catalizador +disolvente)(contenido de sólidos: ~ 56%)

15 tm Residuos de pintura (polvo secosobre el sueloEmisiones de VOCs

4,6 tm

6,6 tmLimpieza de losequipos

Disolvente de limpieza No cuantificado Emisiones de VOCs de losprocesos de limpieza

No cuantificado

Tabla 49: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa D

10.5.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa D

La Empresa D analizada realizó una evaluación ambiental de su proceso productivo y apartir de los resultados obtenidos en el diagnóstico y con objeto de definir su plan deactuación, hizo una priorización de las principales problemáticas ambientales para definirpor dónde comenzar a actuar en su proceso de mejora continua.



158

1. Económicos





2. Ambientales


3. Legislación







En la siguiente tabla se presentan de forma sinóptica los aspectos ambientales de la EmpresaD.


Aspecto importante






Criterios deimagen



Tabla 50: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa D


De las tres problemáticas ambientales planteadas, la Empresa D ha decidido comenzar aactuar por las dos de mayor prioridad, que son:


159


Una vez definidas las problemáticas ambientales a abordar, la Empresa D analizó, con elapoyo de IHOBE, S.A. y del propio personal de la empresa, una serie de posibilidades deacciones tendentes a minimizar estas problemáticas.



160


MEDIDA 1: Formación de los operarios y reducción de los defectos y fallos superficiales

Descripción:

- Aprendizaje de las tecnologías de aplicación y pintura por parte de los operarios.- El conocimiento de los requisitos técnicos incrementa la calidad del trabajo y la motivación de los

trabajadores en combinación con un mayor éxito y un menor número de defectos en la superficie de laspiezas.

- Se deberían combinar la formación teórica y la práctica.


Formación interna y externa para seis trabajadores).................................. 2.600.000 pts_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.................................................................................182.000 pts

Costes de financiación (5%) ......................................................................... 130.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)....................................................................... 52.000 pts


Ahorro en el consumo de pintura (1,8 tm/a, 1.100 pts/kg) ........................ 1.980.000 ptsAhorro en gestión de residuos de pintura (1 tm/a, 30 pts/kg) ......................... 30.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Mejora en la eficacia de transferencia (se estima que será del 2 al 3% en toda la gama de artículos)- Reducción de defectos en la superficie pintada del 10% (mejora de la calidad)

Medioambientales:- Reducción del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.

Organizativas:- Preparación y formación del personal.- Aumento de la motivación.- Existe la posibilidad de que la empresa se acoja a subvenciones de formación continua.


Tabla 51: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la formaciónde los operarios. Empresa D


161


MEDIDA 2: Colocación de extractores de salida de aire

Descripción:

- Colocación de extractores para la eliminación de polvo, neblina y partículas de pintura.- Deberá decidirse (en base a una serie de criterios) la utilización de un sistema seco para separar el exceso de

pulverizado en base a la cantidad de exceso de pulverizado, costes de inversión, tiempo para cambios defiltro, costes de eliminación, etc.

Balance económico:Inversión:

La estimación se realizará en base a las exigencias específicas, requisitos, sistema de separación delexceso de pulverizado y gama de equipos. No es posible proporcionar detalles sobre costes en estaetapa del proyecto.

_____________________________________________________________________

Ahorros:Se deducirá del estudio anterior.

Valoración:

Técnicas:- Mejora de la calidad

Medioambientales:- Reducción del consumo total de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.

Organizativas:- Se debería establecer en una primera etapa una serie de puestas en común teniendo en cuenta las

exigencias específicas, junto con el usuario, consultores y empresas especializadas.- Aumento de la motivación entre los trabajadores mediante la mejora de las condiciones de trabajo.- Preparación y formación de los operarios.


Tabla 52: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el pulverizado sobrante. Empresa D


162


Medida


anualreducida


(MM pts)Ahorros

(MM pts)


(años)

Viabilidadtécnica

1. Formación delos operarios yreducción de losdefectos y fallossuperficiales


1.800 kg 10 2.600.000 1.828.000 1,42 Media

2. Colocación deextractores desalida de aire


- - - - - Media

Tabla 53: Resumen de las medidas a implantar. Empresa D


163

10.6 EMPRESA E: PINTADO AUTOMÁTICO DE COMPONENTES DE AUTOMOCIÓN


La Empresa E analizada por IHOBE, S.A. produce amortiguadores para la industria delautomóvil. La empresa está especializada en la fabricación flexible de series de tamañopequeño y medio para sus clientes. Cuenta con una plantilla de 495 empleados, de los cuales325 trabajan en producción y su facturación anual es de aproximadamente 12.200 millonesde pesetas.

En la Empresa E se fabrican al año unos 4,3 millones de amortiguadores.

Secuencia operativa


Preparación de las piezas / componentesfabricados

Recogida/descarga de las piezas

DesengraseEnjuague Cont.

FosfatadoEnjuague Cont.

PasivadoEnjuague Cont. agua desionizada

SecadoEnfriamiento

Pre-Pulverizado(pistolas electrostáticas)

Pulverizado Manual(convencional)

Pulverizado de acabado(minibells. electrostáticos)

inc. Zonas evaporación de disolventes

Curado / Secado en horno

Recogida, control y embalado de losproductos

Almacén de pinturas

Curado


Pretratamiento



Refrigeración

Intercambiadoriónico

Cinta Transport.

Figura 47: Diagrama de flujo del proceso de pintado de la Empresa E


164

El material de los amortiguadores es acero. Después de la fabricación, las piezas soncolocadas en bastidores y llevadas por una cinta transportadora a la zona de pintura, dondereciben una protección contra la corrosión según la norma de calidad exigida en la industriadel automóvil.


- Una vez se ha realizado el pretratamiento, los amortiguadores pasan a una cabina depintado donde se lleva a cabo un primer retoque del amortiguador. Según la complejidadde la forma geométrica del amortiguador, se procede a pintar las partes más difíciles yque podrían dar fallos de recubrimiento si sólo se hiciera una etapa de pintado. En estacabina hay tres pistolas electrostáticas automáticas. La cabina posee una cortina de aguapara retener disolventes y partículas, a su vez también tiene una captación de emisionespara retención de partículas en filtros plásticos. Después de pasar por esos filtros, se lehace pasar por otro filtro metálico el cual retiene posibles restos de partículas que nohayan sido retenidos en el primer filtro.

- Existe otra cabina de pintado en la que se lleva a cabo un segundo retoque de losamortiguadores. En esta cabina hay tres pistolas electrostáticas automáticas y variaspistolas manuales aerográficas. Estas últimas sólo se utilizan en caso de pintar undeterminado tipo de amortiguador. El sistema de cortina de agua y captación deemisiones es el mismo que el descrito anteriormente.

- El contenido en sólidos de la pintura es de un 56% y el espesor de la película seca es de25 a 30 µm aproximadamente.

- Los colores empleados son especificados por los clientes. En general, se utilizan 7colores, y se realizan tres cambios de color a la hora.

- Se lleva a cabo un control de calidad de la pintura mediante test de adherencia, impacto(gravillonado), niebla salina (500 h) y humedad.




165



Aplicación • Pintura (sólido + disolvente) 7colores 3 cambios/h- (contenido de sólidos: ~ 56%)- disolvente

• Coagulantes• Agua corriente• Filtros plásticos

262 tm

147 tm115 tm6 tm350 m3

144 filtros

Sedimentos de pinturaEmisiones VOC

Agua residual cabinasFiltros desechados

75 tm115 tm

290 m3

144 filtrosPre-Tratamiento • Agua corriente

• Productos químicos para eldesengrase, fosfatado y pasivado

No cuantificado Agua residual deldesengrasefosfatadopasivado

240 m3

50 m3

150 m3

Limpieza de lascabinas

Horas personal 500 h

Tabla 54: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa E

10.6.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa E

La Empresa E analizada realizó una evaluación ambiental de su proceso productivo y apartir de los resultados obtenidos en el diagnóstico y con objeto de definir su plan deactuación, hizo una priorización de las principales problemáticas ambientales para definirpor dónde comenzar a actuar en su proceso de mejora continua.


1. Económicos





2. Ambientales


3. Legislación





166




En la siguiente tabla se presentan de forma sinóptica los aspectos ambientales de la EmpresaE.


Aspecto importante






Criterios deimagen



Tabla 55: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa E


De las tres problemáticas ambientales planteadas, la Empresa E ha decidido comenzar aactuar por las dos de mayor prioridad, que son:


Una vez definidas las problemáticas ambientales a abordar, la Empresa E analizó, con elapoyo de IHOBE, S.A. y del propio personal de la empresa, una serie de posibilidades deacciones tendentes a minimizar estas problemáticas.



167


MEDIDA 1: Uso de adaptadores decapados en la unidad de carga

Descripción:

- Mejor contacto eléctrico entre las piezas y los bastidores (metálicos).- Son necesarias mejores condiciones eléctricas para aumentar el efecto electrostático y la eficacia de

transferencia.- Cambiar todos los adaptadores usados después de cada tercer circuito por otros decapados. Usar cajas para

adaptadores con adaptadores “nuevos” y procedentes del 1º, 2º y 3er circuito. Las cajas deberían tenerdiferentes colores o señales, de manera que el personal puede reconocer visualmente la “edad” de losadaptadores. Los adaptadores son decapados en el exterior por una empresa especializada.


(según número de adaptadores y condiciones)_____________________________________________________________________Costes adicionales anuales..............................................................................4.570.000 pts

Costes de decapado.................................................................................... 3.000.000 ptsCostes de formación para manejo interno, incluyendo instrucción yformación (1,5 h/día) ................................................................................. 1.500.000 ptsCostes de financiación (5%) ........................................................................... 50.000 ptsCostes de mantenimiento (2%) ....................................................................... 20.000 pts


Ahorro en el consumo de pintura (9 tm/a, 550 pts/kg) .............................. 4.950.000 ptsAhorro en los residuos de pintura a eliminar (2,5 tm/a, 30 pts/kg)................. 75.000 pts

Ahorros totales anuales .....................................................................................455.000 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización......................................................................................... 2,2 años

Valoración:

Técnicas:- Mejora de la calidad y la eficacia de transferencia en las posiciones electrostáticas (aumento de un 2 al

5% en el espectro global de artículos)- Reducción de las necesidades de pulverizado manual.

Medioambientales:- Reducción del 3,5% del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.

Organizativas:- Preparación e instrucción de los operarios.- Es aconsejable informar a los equipos de trabajo, con un control de las medidas después de la

implantación.- Reducción de problemas de manipulación y de espacio.- Necesidad de espacio para el manejo de las cajas con los adaptadores y de adaptadores en número

suficiente para los circuitos.Legislativas:


Tabla 56: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir el consumo excesivo de pintura. Empresa E


168


MEDIDA 2: Optimizar la posición de las piezas

Descripción:

- Distancias y emplazamientos constantes entre las piezas y las pistolas.- Se requieren mejores condiciones eléctricas para aumentar el efecto electrostático y la eficacia de

transferencia.- Optimización de los bastidores y adaptadores.

Balance económico:Inversión: ......................................................................................................20.000.000 pts

Desarrollo de bastidores específicos adecuados ........................................ 3.000.000 ptsPrincipales bastidores piloto y estudio de viabilidad ................................. 7.000.000 ptsAdaptadores y soportes nuevos a medida ................................................ 10.000.000 pts

____________________________________________________________________Costes adicionales anuales..............................................................................1.400.000 pts

Costes de financiación (5%) ...................................................................... 1.000.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)..................................................................... 400.000 pts

____________________________________________________________________Reducción de costes anuales ........................................................................21.780.000 pts

Ahorro en el consumo de pintura (39 tm/a, 550 pts/kg) .......................... 21.450.000 ptsAhorro en los residuos de pintura a eliminar (11 tm/a, 30 pts/kg)................ 330.000 pts

Ahorros totales anuales ................................................................................20.380.000 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización....................................................................................... 0,98 años

Valoración:

Técnicas:- En una primera etapa debe realizarse un análisis ABC del espectro de piezas para desarrollar

bastidores específicos adecuados para el espectro de productos principales.- Mejora de la calidad y de la eficacia de transferencia en las posiciones electrostáticas (aumento del 10

al 20% en el espectro global de artículos).- Reducción de las necesidades de pulverizado manual.

Medioambientales:- Reducción del 15% del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.

Organizativas:- Preparación e instrucción de los operarios e información a los equipos de trabajo.- Necesidad de hacer pruebas y ensayos para realizar bastidores y adaptadores a medida.


Tabla 57: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo excesivo de pintura mediante laoptimización de la posición de las piezas. Empresa E


169


MEDIDA 3: Uso de pinturas con un mayor contenido en sólidos y aplicación automática electrostática en unaetapa

Descripción:

- Los sólidos contenidos en las pinturas aplicadas son los responsables de la formación de la película seca. Elespesor necesario de película húmeda deberá ser aplicado en una sola cabina de pulverización; si fueranecesario (debido al efecto jaula de Faraday), las zonas problemáticas podrán ser pintadas manualmente.Para ello, se deben cumplir los criterios de aplicación electrostática, como por ejemplo las distanciasconstantes pieza-pulverizador.

- Modificación de las pinturas para utilizar productos con mayor contenido en sólidos y adaptación de estaspinturas al proceso de la aplicación electrostática en una sola etapa.

Balance económico:Inversión: ......................................................................................................35.000.000 pts

Pruebas de aplicación, desarrollo de pinturas de alto contenido ensólidos, estudio de viabilidad................................................................... 15.000.000 ptsReconstrucción de cabinas de pulverización ........................................... 20.000.000 pts

____________________________________________________________________Costes adicionales anuales..............................................................................2.450.000 pts

Costes de financiación (5%) ...................................................................... 1.750.000 ptsCostes de mantenimiento (2%) ..................................................................... 700.000 pts

____________________________________________________________________Reducción de costes anuales ........................................................................46.560.000 pts

Ahorro en el consumo de pintura (78 tm/a, 550 pts/kg) .......................... 42.900.000 ptsAhorro en los residuos de pintura a eliminar (22 tm/a, 30 pts/kg)................ 660.000 ptsAhorro de energía para caudal de aire y agua en la cabina depre-pulverización (20.000 m3 aire/h) ......................................................... 3.000.000 pts

Ahorros totales anuales ................................................................................44.110.000 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización....................................................................................... 0,79 años

Valoración:

Técnicas:- El proveedor de pintura deberá realizar pruebas para desarrollar productos de alto contenido en

sólidos.- Mejora de la calidad y mejora de la eficacia de transferencia en las posiciones electrostáticas (aumento

del 20 al 40% en el espectro global de artículos).- Optimización del proceso actual.

Medioambientales:- Reducción del 30% del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.- Menor gasto de energía.

Organizativas:- Preparación e instrucción de los operarios e información a los equipos de trabajo.- Necesidad de realizar pruebas de los avances realizados de aplicación con la pintura modificada a

escala técnica y práctica.Legislativas:


Tabla 58: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir las emisiones a la atmósfera. Empresa E


170

PROBLEMÁTICA: Aguas residuales

MEDIDA 4: Eliminación continua de residuos de pintura

Descripción:

- Reducción del tiempo de trabajo necesario para eliminar los lodos y limpiar la cabina.- Mayor duración del agua debido a la reducción de la sedimentación e incrustación de los residuos.- Puesta en práctica de un sistema de eliminación de residuos de pintura y un caudal continuo de coagulante.


Sistema de eliminación continua y dosis de coagulante continua.............. 6.000.000 pts____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.................................................................................420.000 pts

Costes de financiación (5%) ......................................................................... 300.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)..................................................................... 120.000 pts


Agua residual a eliminar (20 m3/a, 35 pts/l) ................................................. 700.000 ptsHoras de trabajo del personal para limpieza de cabinas(500 h/a, 2.800 pts/h) ................................................................................. 1.400.000ptsAhorro en el consumo de coagulante (5%, 300 l/a, 250 pts/l) ........................ 75.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Necesidad de pruebas en colaboración con los proveedores para comprobar el sistema de coagulante

para producir una coagulación-flotación de la pintura conjuntamente.- Necesidad de realizar pruebas prácticas con máquinas alquiladas para comprobar las condiciones en la

realidad.Medioambientales:

- Aumento de la duración del agua y reducción del agua residual a eliminar.- Reducción del consumo de coagulante en un 5%.

Organizativas:- Preparación e instrucción a los operarios e información a los equipos de trabajo.- Reducción del tiempo de mantenimiento del personal y optimización del actual proceso.


Tabla 59: Medida 4 de mejora, seleccionada para reducir las aguas residuales. Empresa E


171


MEDIDA 5: Optimización de la aplicación electrostática con campanas de alta rotación

Descripción:

- La eficacia de transferencia de la aplicación con campanas de alta rotación depende de los valores de lossiguientes parámetros: la distancia al objeto, el movimiento, el voltaje, la velocidad de la campana, lacorriente de pintura (potencia de bombeo), el caudal del aire (anillo de aire en la campana), el caudal de aireen la cabina.

- Los parámetros óptimos (y los valores) deben determinarse por la experiencia práctica, por pruebas conpiezas originales y adaptaciones para este caso específico.

- Modificación del control eléctrico para optimizar el movimiento del dispositivo automático de elevación yadaptarlo a la forma de las piezas y optimizar la determinación del parámetro “caudal de aire del anillo enlas campanas”.


Coste de reconstruir y adaptar componentes eléctricos ............................. 5.000.000 ptsDeterminación de los valores óptimos de los parámetroscon el proveedor ........................................................................................ 1.000.000 pts

____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.................................................................................420.000 pts

Costes de financiación (5%) ......................................................................... 300.000 ptsCostes de mantenimiento (2%) ..................................................................... 120.000 pts


Ahorro en el consumo de pintura (13,2 tm/a, 550 pts/kg) ......................... 7.260.000 ptsahorro en los residuos de pintura a eliminar (13,2 tm/a, 30 pts/kg) .............. 396.000pts


Valoración:

Técnicas:- En la primera fase se realizará la determinación de valores basada en datos de experiencia de los

pintores, y si es necesario junto con el fabricante.- Aumento en un 5% de la eficacia de transferencia en la cabina electrostática.- Reducción del prepintado, racionalización del proceso y mejora de la calidad.

Medioambientales:- Reducción del 5% del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.

Organizativas:- Pruebas previas para determinar la gama óptica de los valores.- Preparación e instrucción de los operarios.


Tabla 60: Medida 5 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura. Empresa E


172


Medida

Problemática

reducida

Cantidadanual

reducida


(MM pts)Ahorros

(MM pts)


(años)

Viabilidadtécnica

1. Uso de adaptadoresdecapados en launidad de carga

9 tm 3,5 1.000.000 455.000 2,2 Media

2. Optimizar la posiciónde las piezas

Consumoexcesivode pintura 39 tm 15 20.000.000 20.380.000 0,98 Alta

3. Uso de pintura conun mayor contenidoen sólidos

Emisionesa laatmósfera

78 tm 30 35.000.000 44.110.000 0,79 Alta

4. Eliminación continuade residuos depintura

Aguasresiduales

20 m3 5,8 6.000.000 1.755.000 3,42 Baja

5. Optimización de laaplicaciónelectrostática concampanas de altarotación

Consumoexcesivode pintura

13,2 tm 5 6.000.000 7.236.000 0,83 Alta

Tabla 61: Resumen de las medidas a implantar. Empresa E


173

10.7 EMPRESA F: PINTADO MANUAL DE GRANDES PIEZAS METÁLICAS


La Empresa F analizada por IHOBE, S.A. pertenece a una corporación importante deempresas. Su actividad se centra en la construcción de sistemas integrales de fabricación depiezas metálicas. Sus productos principales son prensas de doble montante, líneas de corte ysistemas de transferencia para la industria del automóvil, del metal y el sector deelectrodomésticos. El proceso productivo incluye desde el diseño de la instalación hasta elmontaje final en la fábrica de destino. Su proceso incluye operaciones de mecanizado,montaje, comprobación y pintado. Cuenta con una plantilla de 400 empleados y su volumende facturación es de 15.000 millones de pesetas.

La empresa subcontrata la construcción de algunos de los componentes de la maquinaria, detal modo que las piezas suministradas por las caldererías las reciben ya con una capa deimprimación. Antes de la entrega de la máquina al cliente, la Empresa F aplica a estaspiezas al menos una mano de pintura de acabado. Otras piezas subcontratadas, por ejemploarmarios eléctricos, generalmente vienen ya pintadas y no se vuelven a pintar a no ser que loexija el cliente.

Secuencia operativa

La materia prima de los productos (sistemas de estampación) son piezas de fundición (hierroy a veces aluminio), pero principalmente son piezas de chapa metálicas y bloques de hierro.


- Los operarios del proceso de pintado cuentan con una larga experiencia profesional. Laformación técnica corre a cargo de los suministradores de productos y equipos depintado.

- Los colores y pinturas utilizados en la Empresa F son especificados por el cliente o bienpor el propio departamento de diseño de la Empresa F. Generalmente se utilizan trescolores diferentes.

- Las exigencias de calidad en cuanto al recubrimiento incluyen criterios mecánicos,químicos, de resistencia a la corrosión, así como de apariencia superficial. Sin embargo,en la actualidad la Empresa F no cuenta con una norma interna de calidad de lasuperficie que incluya métodos de ensayo y criterios de calidad como por ejemploespesor de película mínimo y máximo, apariencia (brillo, uniformidad, textura),adhesión, calidad de zonas visibles y no visibles, protección contra la corrosión conrelación a aceites, productos químicos, temperatura, humedad, etc.



174

Transporte de las piezas

Granallado y/o Desengrasemanual / Enmascarado de

algunas zonas(1)

Pulverización Manual de laCapa de Imprimación

(Diferentes Métodos: Airless ymixto, Pistolas de aire a presión

convencionales de copa)

Evaporización de disolventes ycurado/secado (al aire)

Control visual, Transporte y suministroMontaje de la máquina estampadora

Limpieza deequiposCurado

Curado




Aplicación de la capa de acabado(Diferentes métodos: Airless y

mixto, Pistolas de copa de aire apresión convencionales)

Almacenamientode pintura

Pretratamientoy Preparación

Grúas, Carros,Vagones para Transporte

y Manipulación


Evaporización de disolventes ycurado/secado (al aire)

Prueba eléctrica y mecánica del Sistemade estampación

Desmontaje de las piezasDesengrase manual, Pulv. Manualy/o pintado a rodillo y/o brocha in

situ / Retoques

Desmontaje y expediciónTransporte a los clientes

(1) El tratamiento depende del material del sustrato

Figura 48: Diagrama de flujo del proceso de pintado de la Empresa F


175





Aplicación Pintura (sólido + catalizador +disolvente)- disolvente- imprimación- pintura acabado (contenidos

sólidos de la pintura, mediaestimada: 45%) 2 – 4 cambios decolor

11,25 tm

2,5 tm5 tm3,75 tm

Nieblas de pintura (partículas depintura seca en el suelo y sobreel material de enmascarado):

Pinturas antiguas no usadas

Emisiones de disolvente depinturas

No cuantificado

No cuantificado

6,1 tmPretratamiento ypreparación

Disolventes desengrasantes

Disolventes de limpieza

2,5 tm

No cuantificado

Emisiones de disolvente dedesengraseDisolvente de la limpieza deequipos

1,5 tm

1 tm

Tabla 62: Balance de entradas y salidas de materias primas. Empresa F

10.7.3 Priorización de problemáticas ambientales en la Empresa F

La Empresa F analizada realizó una evaluación ambiental de su proceso productivo y apartir de los resultados obtenidos en el diagnóstico y con objeto de definir su plan deactuación, hizo una priorización de las principales problemáticas ambientales para definirpor dónde comenzar a actuar en su proceso de mejora continua.


1. Económicos





2. Ambientales


3. Legislación



176






En la siguiente tabla se presentan de forma sinóptica los aspectos ambientales de la EmpresaF.


Aspecto importante






Criterios deimagen



Tabla 63: Priorización de aspectos ambientales en la Empresa F


De las tres problemáticas ambientales planteadas, la Empresa F ha decidido comenzar aactuar por las dos de mayor prioridad, que son:

1. Emisiones a la atmósfera2. Consumo excesivo de pintura

Una vez definidas las problemáticas ambientales a abordar, la Empresa F analizó, con elapoyo de IHOBE, S.A. y del propio personal de la empresa, una serie de posibilidades deacciones tendentes a minimizar estas problemáticas.



177


MEDIDA 1: Máquina lavadora de pistolas y herramientas de pintado

Descripción:

- Limpieza automática o semiautomática de pistolas con lavadora especial.- Las máquinas lavadoras de pistolas de copa ayudan a reducir el tiempo de lavado/limpieza de 10 minutos a

aproximadamente 3 minutos. El sistema de depósito de cascada permite la utilización de disolventes usadospara la prelimpieza y disolventes nuevos para la limpieza final. La reducción del consumo de disolvente encomparación con el sistema abierto es de aproximadamente el 80%.

- Con adaptadores especiales para la estación de bombeo, también se pueden limpiar las pistolas airless.


1 máquina lavadora de pistolas de copa1 adaptador airless y accesorios de limpieza ................................................ 500.000 pts




Ahorro en el consumo de disolventes para limpieza (1 tm/a, 155 pts/l) ....... 155.000 ptsAhorro en los disolventes usados para eliminar (0,8 tm/a, 20 pts/l) ............... 16.000 ptsAhorro en costes de personal para limpieza manual (1 h/día, 2.000 pts/h)... 440.000 pts


Valoración:


Medioambientales:- Reducción del consumo de disolventes de limpieza y del impacto de los vapores de disolventes sobre

los operarios.Organizativas:

- Preparación e instrucción de los operarios.- Información a los equipos de trabajo sobre los resultados obtenidos después de la instalación.


Tabla 64: Medida 1 de mejora, seleccionada para reducir las emisiones a la atmósfera. Empresa F


178


MEDIDA 2: Utilización de pistolas HVLP que reducen el pulverizado sobrante

Descripción:

- Mayor eficacia de transferencia que las pistolas de pulverización convencionales.- Una pistola de copa HVLP permite realizar pequeños trabajos de forma más flexible que el método airless.- En una primera etapa se aconseja usar este método para la aplicación de la imprimación y en una segunda

etapa también para las capas de acabado de piezas pequeñas y trabajos especiales, retoques, etc.- En piezas medianas y grandes, en las que es necesario pintar zonas grandes con un color en un tiempo corto

es suficiente y adecuado el método airless y mixto que se utiliza ahora.


2 pistolas de copa.......................................................................................... 130.000 pts____________________________________________________________________Costes adicionales anuales.....................................................................................9.100 pts

Costes de financiación (5%) ............................................................................. 6.500 ptsCostes de mantenimiento (2%)......................................................................... 2.600 pts


Ahorro en el consumo de pintura (0,3 tm/a, 1.000 pts/kg) ........................... 300.000 ptsAhorro en los residuos de pintura (0,1 tm/a, 20 pts/kg, 5.000 ptscoste de manipulación) ..................................................................................... 7.000 pts


Valoración:

Técnicas:- Teniendo en cuenta el espectro de artículos, y los casos de colores especiales, se calcula que el 20% de

los actuales trabajos podrían realizarse con pistolas HVLP.Medioambientales:

- Reducción del 2,5% del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.- Aumento de la eficacia de transferencia.- Reducción de las emisiones de VOCs.

Organizativas:- Es necesaria la instrucción y formación de los operarios.


Tabla 65: Medida 2 de mejora, seleccionada para reducir el consumo excesivo de pintura. Empresa F


179



Descripción:

- Formación para aumentar los conocimientos, la motivación y la calidad.- Aprendizaje de la tecnología de pintado y aplicación por parte de los operarios.- El conocimiento de los requisitos técnicos aumenta la calidad del trabajo y la motivación de los

trabajadores, así como menos defectos en la superficie de las piezas.

Balance económico:Inversión:

La estimación se debe realizar en base al tiempo de formación de los operarios. No es posibleproporcionar detalles sobre costes en esta etapa del proyecto.

Ahorros totales anualesSe obtendrán como consecuencia del periodo de formación, estimándose un aumento del 2 al 5% dela eficacia de transferencia

_____________________________________________________________________

Valoración:

Técnicas:- Posibilidad de aumentar la calidad porque el pintor pone más atención en los parámetros distancia

objeto-pistola, ángulo de pulverización, junto con un aumento de la motivación.Medioambientales:

- Reducción del consumo de pintura y de los residuos de pintura a eliminar.Organizativas:

- Oportunidad para reorganizar el sistema de equipos.- Oportunidad para mejorar los resultados y aumentar la motivación.- Necesidades de instrucción y preparación de los operarios.


Tabla 66: Medida 3 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de pintura mediante la formaciónde los operarios. Empresa F


180

PROBLEMÁTICA: Consumo excesivo de disolventes

MEDIDA 4: Equipo de destilación de disolventes

Descripción:

- Destilación interna, o alternativamente externa, de los disolventes usados para recuperar disolventes para lalimpieza de pistolas o equipos. Posteriormente, en un análisis más detallado se deberían comprobar lasposibilidades de reducción de los disolventes usados mediante máquinas lavadoras de pistolas y sistemas delavado especiales para las pistolas airless.


Unidad de destilación (depende del material y la técnica)............................ 600.000 pts____________________________________________________________________Costes adicionales anuales...................................................................................86.000 pts

Costes de personal por manipulación interna (0,2 h/día, 1.000 pts/h) ............ 44.000 ptsCostes de financiación (5%) ........................................................................... 30.000 ptsCostes de mantenimiento (2%)....................................................................... 12.000 pts

____________________________________________________________________Reducción de costes anuales ...............................................................................94.000 pts

Ahorro en el consumo de disolvente (0,8 tm/a, 100 pts/kg) ........................... 80.000 ptsAhorro en la gestión de disolventes (0,7 tm/a, 20 pts/kg)............................... 14.000 pts

Ahorros totales anuales .........................................................................................8.000 pts_____________________________________________________________________Periodo de amortización.......................................................................................... 75 años

Valoración:

Técnicas:- Posibilidad de mejorar la calidad de limpieza, al realizarla en dos etapas (limpieza preliminar y

limpieza final con disolvente limpio).Medioambientales:

- Reducción del 30% del consumo de disolventes y los costes de gestión.Organizativas:

- Preparación e instrucción de los operarios.- Será necesario considerar la recuperación externa de los disolventes.


Tabla 67: Medida 4 de mejora, seleccionada para reducir el consumo de disolventes. Empresa F


181


Medida

Problemática reducida Cantidad

anualreducida


(MM pts)Ahorros

(MM pts)


(años)

Viabilidadtécnica

1. Máquina lavadorade pistolas yherramientas depintado

Emisiones ala atmósfera

1 tm 40 500.000 576.000 0,87 Alta

2. Utilización depistolas HVLP

0,3 tm 3 130.000 297.900 0,44 Alta

3. Formación de losoperarios

Consumoexcesivo depintura - - - - - Media

4. Equipo dedestilación dedisolventes

Consumoexcesivo dedisolventes

0,8 30 600.000 8.000 75 Alta

Tabla 68: Resumen de las medidas a implantar. Empresa F


182

ANEXO 1: RELACIÓN DE GESTORES AUTORIZADOS EN LA CAPV

La presente relación corresponde a los gestores de Residuos Peligrosos autorizados en laComunidad Autónoma del País Vasco al día 12 de diciembre de 2000.

Esta lista está sujeta a modificaciones, por lo que para cualquier aclaración se recomiendaponerse en contacto con el Servicio de Residuos de la Viceconsejería de Medio Ambientedel Gobierno Vasco. Tfno.: 945-019800/945-019909/945-019908; Fax: 945-019911.

RESIDUOS PELIGROSOS TÍPICOS DE LAS OPERACIONES DE PINTADO

Disolventesusados

Residuos depintura

Lodos dedestilación

Aguas y lodos depinturas

Envases que hancontenido RPs

EKONOR, S.A.TrespuentesTel. 945 36 40 55Fax 945 36 40 29

Clasificación,separación,envasado yalmacenamientotemporal





SADERBilbaoTel. 94 490 58 11Fax 94 490 34 07

- Gestor Gestor Gestor -

SAFETY-KLEENVitoria – GasteizTel. 945 29 01 19Fax 945 29 05 44

Recogida,transporte yalmacenamientotemporal

Recogida,transporte yalmacenamientotemporal

- Recogida,transporte yalmacenamientotemporal

-

CESPA CONTEN, S.A.LegutianoTel. 945 46 58 02Fax 945 46 58 38

Recogida ytransporte deresiduosincinerables





lb pintado - · pdf fileíndice 3 3.6 limpieza de equipos de aplicación...

Documents