El planteamiento de las instalaciones de
secado y los procedimientos de realizarlo, estarán en función del tipo de
producto a aplicar.
Instalación de secado por evaporación
PARAMETROS DE SECADO
(TEMPERATURA, TIEMPO, VELOCIDAD, ETC..)
Existen
determinados parámetros que afectan al proceso de secado. Los más importantes
son:
-
La temperatura,
que debe ser adecuada al tipo de producto que deseamos secar, pero
proporcionada al resto de los parámetros de la pieza. Por ejemplo,
para secar un endurecible al ácido podemos usar una temperatura de 130º, pero
esto entra en contradicción con la temperatura que puede soportar la pieza o
soporte, ya que si es de madera, no podemos elevarlo por encima de 90º. Lo
normal es que la temperatura, en el caso del mueble, oscile entre 35 y 55º,
cuando es en conjunto, pudiendo ser más alta en la superficie durante periodos
muy cortos.
-
El tiempo,
está relacionado con el concepto anterior de la temperatura. Es
evidente que la temperatura llegará a ser problemática en función del tiempo al
que la pieza esté expuesta a ella.
-
Velocidad,
es un concepto doble, porque puede estar referida al paso de la pieza por una
fuente de calor, en cuyo caso la relación con el tiempo es evidente, o puede
referirse a la velocidad del aire sobre la pieza en los sistemas de secado
forzado. En este último caso, una velocidad excesiva suele acarrear problemas
en el acabado.
-
Soporte, no
todos los soportes se comportan de igual manera frente a los sistemas de
secado. Dependerán evidentemente de los factores anteriores, pero también de
sus propias características, por ejemplo, hay colas que no resisten el calor,
maderas con un grado de humedad inadecuado, plásticos que se ven
afectados,etc..
EQUIPOS E
INSTALACIONES DE SECADO, POR CONVECCIÓN Y RADIACION. TIPOS, FORMAS Y
CARACTERISTICAS:
Dejando
aparte el secado al ambiente por conocido y sin mayor interés técnico, nos
centraremos en los sistemas industriales de secado.
Los sistemas los dividiremos en secado por
convección y por radiación.
El método por convección es aquel en el que
el aire caliente en movimiento a través de las piezas acelera su secado.
Secado por convección, circulación de aire caliente.
Se puede
presentar de formas muy diversas, incluso conseguir elevadas temperaturas, si
bien en el mundo del mueble se usa
fundamentalmente para evaporar los disolventes.
Debido a su
elevado consumo energético, y a las prestaciones no excesivamente brillantes,
están en desuso, si bien aún existen instalaciones donde se utilizan.
Principalmente para las de evaporación de
solventes previa a la entrada de túneles de radiación, y algunas de piezas
montadas que por su forma y tamaño solo puede acelerarse su secado mediante
este sistema.
Los métodos
de radiación más usuales son los de infrarrojos y ultravioleta. Existen otros
como los microondas, que están en fase experimental y de los que se hace
mención para su conocimiento, pero no se estudiarán debido a que no existen
instalaciones industriales en funcionamiento. Estos deberían desarrollarse
cuando se implanten sistemas acuosos.
Los túneles de infrarrojos se usan
en la actualidad casi exclusivamente para el secado de tinte en líneas
continuas.
Su
principal virtud es la rapidez de secado en superficie al concentrar una fuente
de calor en la misma sin que penetre hacia el corazón de la pieza, salvo que la
dejáramos mucho tiempo en exposición.
Puede
obtenerse de muchas formas, y actualmente suele hacerse mediante aparatos
eléctricos. Hace unos años se instalaron unos hornos de infrarrojos cuyo funcionamiento
es el siguiente: Mediante un quemador de gas o gasoil se eleva la temperatura
en una cámara cerrada por una plancha metálica y por debajo de ésta pasan las
piezas.
Es una
instalación larga, a la que las piezas deben llegar sin disolventes, y peligrosa
por tener una fuente de riesgo dentro del lugar de aplicación, si bien es útil
para el secado de productos pigmentados. Prácticamente solo sirve para
endurecibles al ácido y algunos poliesteres. En la actualidad queda alguno de
estos túneles pero ya están desfasados.
Los de radiación ultravioleta son los que más implantación
tienten en la actualidad, por tres principales razones:
-
Menos espacio
ocupado para tener operatividad completa.
-
Mayor rapidez de
proceso y máxima posibilidad de automatización.
-
Mínima
contaminación ambiental, al permitir el trabajo con productos exentos de
disolventes o con escasas proporciones de los mismos.
El
principio de trabajo de éstos secaderos es el aprovechamiento de la longitud de
onda y la frecuencia de las radiaciones ultravioletas, para conseguir la rotura
de los enlaces de producto y la formación de polímeros más complejos.
La
radiación ultravioleta ocupa un espacio del espectro amplio, por lo que existen
varios tipos de lámparas con esa denominación.
Las de Baja presión, llamada así porque emiten radiación con mayor
longitud de onda, se usan para pregelificar el producto, su acción es lenta y
son muy útiles en la operación de extensibilidad e igualación del matizado o
del agente de lijado si se trata de fondos.
Las de alta presión son las que
propiamente secan, su acción es muy rápida (pocos segundos) y el producto sale
totalmente endurecido y listo para apilar.
Para que la
radiación actúe, se añaden al producto elementos químicos que absorben la
radiación e inician la
reacción. Su acción es del estilo de los detonadores en los
explosivos. Se les llama fotoiniciadores
y existen de varios tipos, siendo muy importantes en el caso de los
pigmentados.
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