bachelorThesis
Diseño de una cámara para aplicación de pintura electrostática con recuperación de polvo para una empresa metal-mecánica
Autor
Paredes Salinas, Christian Leopoldo
Resumen
El trabajo de tesis presenta el diseño de una cámara de pintura electrostática
con recuperación de polvo de pintura, los cuales se producen en la
aplicación a un producto de una empresa metalmecánica. Esta empresa se
dedica al diseño y fabricación de estructuras metálicas de almacenaje y
productos elaborados en acero en la ciudad de Guayaquil con una visión de
ser líder a nivel nacional en la elaboración de sus productos con
procedimientos de calidad y respetando al medio ambiente así como también
satisfaciendo a sus clientes con el compromiso de un trabajo bien hecho.
La empresa elabora estructuras de acero que sirven de bodegas para
empresas y fabricas. Para la elaboración de sus productos la preparación de
los materiales con un tratamiento superficial para su posterior aplicación de
pintura que ayude a proteger el mismo de la corrosión sin olvidar la calidad y
presentación del producto. Como los productos son diseñados para resistir
cargas fuertes también su pintura debe tener buenas propiedades mecánicas
y su adherencia debe ser óptima. La preparación de la superficie del
producto cuenta con un baño o inmersión en acido fosfórico el cual remueve
o desprende todo tipo de material que no pertenezca al producto y también
ofrece grandes ventajas a la hora de la adherencia de la pintura en el
material. La aplicación de pintura es una parte fundamental para la calidad
II
del producto por lo cual se la elaborada en una cámara en lo posible aislada
del ambiente exterior. En esta parte del proceso se aplica mediante una
pistola de aplicación la pintura pero se llega a tener un problema con el
desperdicio de pintura debido a que no todo se asienta en el producto así
como también la difusión de una nube de polvo que se genera y que como no
se está totalmente aislado el sistema afecta a los alrededores de la empresa.
Esta contaminación del ambiente exterior puede llegar a afectar a las
personas que trabajan cerca del área de pintado debido a que la suspensión
de material particulado, con un tamaño de partícula que va desde 5 a 120 μm
(micras), puede introducirse en sus pulmones y así tener problemas de salud.
Y si la nube alcanza gran altura puede llegar a lugares aledaños donde las
personas no tengan la protección necesaria y como el material está muy
disperso no son capaces de darse cuenta del problema. Siendo una
responsabilidad de la empresa no afectar al medio ambiente y proteger a las
personas de su empresa y los alrededores se ve obligada a obtener una
solución del problema y cumplir con todos los requerimientos municipales
para su normal trabajo. Teniendo en cuenta todos los antecedentes descritos
y para darle solución al problema se estableció la necesidad de diseñar una
cámara de aplicación de pintura con un sistema de extracción de este polvo
que queda como nube en la cámara de pintado.
III
Se diseñará una cámara la cual tiene restricciones de espacio, así como
también la estructura de la misma deberá soportar una carga de producto
para cuando se le aplique el polvo de pintura y ser ergonómica, de bajo costo
y con materiales que estén a la disposición dentro del país. El sistema de
extracción de basa en la ventilación localizada, y está compuesta por una
campara de extracción, una tubería de acero galvanizado, un tipo de
separador de partículas, en nuestro caso un ciclón, y por ultimo un ventilador
centrifugo de tiro inducido el cual generará vacio que atraerá el aire con
material particulado en suspensión. Se tendrá adicionalmente en el piso de la
cámara de aplicación una tolva la cual ayudara a la recolección del polvo en
el piso basándose en el ángulo de reposo del polvo.
El estudio que comprende un análisis, investigación y diseño de la cámara y
sistema de extracción propuesta nos da como resultado y solución a nuestra
necesidad una cámara conjuntamente con el sistema de extracción interna
que son refrendados por cálculos, planos y simulaciones así como también
un análisis de costos de materiales y obra. Queda a disposición de la
empresa la solución brindada mediante este estudio, su ejecución y
construcción del mismo.