¿Qué son los Recubrimientos?
Los recubrimientos se utilizan principalmente en el sector médico para proteger la piel y en el sector industrial para proteger la superficie de los materiales metálicos. Este artículo describe los recubrimientos utilizados en el sector industrial.
En general, los recubrimientos forman una película sobre la superficie del objeto y tienen un mecanismo para reducir los efectos del exterior. También se utilizan para la lubricación entre objetos, reduciendo la fricción durante la inserción y la unión.
Centrándonos en la formación de películas, por ejemplo, uno de los efectos de los recubrimientos es la repelencia al agua de la ropa de lluvia. Los chubasqueros pierden eficacia para repeler el agua de lluvia tras un uso continuado, pero aplicando un agente filmógeno con un pincel o pulverizándolo, se puede evitar que se vean afectados por el exterior.
Otro ejemplo de formación de película con fines de lubricación son las juntas homocinéticas de los automóviles. Las juntas homocinéticas tienen un mecanismo para transmitir la potencia del motor a los neumáticos, por lo que no sólo hay que tener en cuenta la fricción, sino también la capacidad de carga debido al agarrotamiento, etc. Por lo tanto, el uso de grasa de molibdeno, etc., que también tiene capacidad de carga, evita la aparición de problemas.
Aplicaciones de los Recubrimientos
Los recubrimientos se utilizan en diversas aplicaciones, como la protección de superficies de vehículos y para evitar el desconchamiento de materiales refractarios. Los recubrimientos también se utilizan en el proceso de pretratamiento del trefilado.
En primer lugar, en la protección de superficies de automóviles, además de la ya mencionada lubricación de juntas de velocidad constante, también se utilizan para formar películas sobre molduras descoloridas, piezas de resina, etc. Los retrovisores laterales, las viseras de las puertas, los brazos de los limpiaparabrisas, las lentes y las molduras de los automóviles están hechos de resina moldeada, que puede rayarse y descolorarse con el tiempo. Los recubrimientos penetran en los arañazos de la superficie y así no sólo mejoran el aspecto estético añadiendo brillo a la superficie descolorida, sino que también proporcionan protección contra nuevos arañazos menores.
Los ladrillos refractarios y los refractarios moldeables utilizados a altas temperaturas no tienen una gran conductividad térmica, por lo que cuando se someten a calentamiento y enfriamiento rápidos, la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior provoca su rotura (fenómeno de desconchamiento). Para evitar estos problemas, se pueden aplicar recubrimientos para mejorar la resistencia al calor, inhibir la dilatación y evitar el enfriamiento rápido.
Por último, se describe el proceso de pretratamiento del trefilado. El trefilado es un proceso en el que se aprovecha la ductilidad y extensibilidad de los metales para estirar la pieza en forma de barra, alambre o tubo. El proceso de trefilado implica la desoxidación para aumentar la reactividad de la superficie del alambre.
Sin embargo, esto requiere el decapado con ácido clorhídrico o ácido sulfúrico, que causa problemas como lodos y óxido. Los recubrimientos durante el trefilado se utilizan principalmente para facilitar la extracción de lubricante cuando el alambre pasa por las matrices, pero se están desarrollando nuevos recubrimientos para resolver los problemas mencionados anteriormente.
Principios de los Recubrimientos
Los recubrimientos son generalmente productos en forma líquida, sólida o en polvo. Los recubrimientos se venden en envases como aerosoles o botellas y tienen funciones como la repelencia al agua, la protección, la resistencia al calor y la lubricación.
A modo de ejemplo, el principio de los recubrimientos en términos de protección de la superficie de un objeto es similar al principio del recubrimiento de superficies.
Los recubrimientos superficiales protegen los objetos interceptando los factores de degradación que penetran desde la superficie. Entre los factores de deterioro se incluyen el agua, el oxígeno, las sales y el dióxido de carbono.
Los recubrimientos superficiales, por ejemplo, incluyen los revestimientos superficiales y los materiales de impregnación superficial como métodos de construcción de hormigón. Los recubrimientos superficiales son un método para cubrir la superficie del hormigón con una película, como un revestimiento o una lámina. Los materiales de impregnación superficial, por su parte, se utilizan para modificar la capa superficial del hormigón aplicando un agente protector a la capa superficial que inhibe la absorción de agua.
Existen dos tipos de materiales de impregnación superficial: los materiales hidrófugos a base de silano y los materiales solidificantes a base de silicato, pero en este artículo sólo se tratarán los materiales a base de silano.
Los materiales a base de silano son un tipo de material hidrófugo a base de silicona que combina los grupos hidrófobos (grupos alquilo) de la silicona con grupos “-OR”, que se denominan alquilalcoxisilanos. Cuando los materiales a base de silano se adhieren al hormigón, se forma una estructura en la que los grupos hidrófobos se enfrentan a la superficie, y la fuerza hidrófoba provoca la repelencia al agua.
Lo anterior hace que el recubrimiento sea eficaz al impartir un factor de protección a la superficie del objeto, similar al principio de recubrimiento de superficies utilizado principalmente en los métodos de construcción con hormigón.