Guía
¿Cómo se especifica la pintura electrostática en una pieza maquinada?
La pintura electrostática es un recubrimiento de polvo seco (pintura en polvo) que se carga eléctricamente con una pistola, se adhiere a la pieza conectada a tierra y se funde y cura en un horno hasta formar una película continua. En una pieza maquinada se especifica con cinco datos en el plano: el espesor de película seca con mínimo y máximo, las zonas que se enmascaran, el pretratamiento, la apariencia (color, brillo y textura) y las pruebas de aceptación, como la adherencia y la niebla salina. Sin esos datos, «pintura electrostática negra» es una petición, no una especificación.
Por Equipo de ingeniería de Saola Manufacturing · Publicado · Actualizado
En esta página
Datos clave
- La NMX-D-9227-IMNC-2019, «Industria automotriz – Pruebas de corrosión en atmósferas artificiales – Pruebas de niebla salina», es la versión mexicana modificada de ISO 9227:2017; se publicó en el DOF el 10 de agosto de 2021 y figura como vigente (Secretaría de Economía, Catálogo Mexicano de Normas, 2021)
- El espesor de película seca sobre metal se mide con instrumentos magnéticos o de corrientes de Foucault y un procedimiento de verificación del instrumento antes de medir (ASTM D7091-22, ASTM International, 2022)
- La prueba de adherencia por cuadrícula usa cortes a 2 mm de separación para películas de más de 50 µm y hasta 125 µm, salvo acuerdo distinto entre comprador y proveedor (ASTM D3359-23, método B, ASTM International, 2023)
- Saola Manufacturing hace el torneado CNC y el fresado CNC en su planta asociada principal de maquinado CNC en Vietnam. Los acabados superficiales, entre ellos la pintura en polvo, se coordinan con fábricas asociadas; la ubicación de producción se indica en cada cotización.
¿En qué se diferencia la pintura electrostática de una pintura líquida?
La pintura electrostática no lleva solvente: el polvo se aplica seco y la película se forma en el horno. Por eso deja una capa más gruesa y uniforme en caras planas, pero el espesor varía en aristas y entradas de barrenos y el polvo casi no entra en huecos profundos.
El polvo sigue las líneas del campo eléctrico que va de la pistola a la pieza aterrizada. Las caras planas que miran a la pistola se cubren de forma pareja. En las aristas exteriores el campo se concentra y atrae más polvo, pero al fundirse la película se retrae de un filo vivo y lo deja delgado, por eso conviene romper aristas; el interior de cajas, ranuras y barrenos queda protegido por el efecto de jaula de Faraday y recibe poco polvo. Para el diseñador eso tiene dos consecuencias. La primera: el espesor nunca es un solo valor en toda la pieza, así que el plano debe dar un rango y decir dónde se mide. La segunda: un barreno roscado no queda ni bien pintado ni limpio, sino con un borde de pintura curada en la primera cuerda que frena el tornillo.
En México la pintura en polvo es el recubrimiento habitual de gabinetes, bastidores, ménsulas y carcasas de línea blanca y de equipo industrial en Monterrey y el Bajío, y casi siempre se aplica sobre lámina o sobre piezas maquinadas que ya tienen cuerdas y alojamientos terminados. Ese orden, primero el maquinado y después la pintura, es el que obliga a especificar bien el enmascarado.
¿Qué espesor de película conviene especificar?
Un rango con mínimo y máximo tomado de la ficha técnica del polvo aprobado, medido conforme a ASTM D7091, y nunca un valor nominal solo. Muchas pinturas en polvo de una capa trabajan típicamente entre 50 y 100 µm.
No hay una norma general que fije cuánto debe medir la pintura en polvo de una pieza industrial; la ventana la da la ficha técnica del fabricante del polvo. Cuidado con las unidades: un mil es una milésima de pulgada, que según la guía NIST SP 811 equivale a 25.4 µm, y no un milímetro. Un plano métrico que dice «2–3 mil» leído como milímetros pide una capa absurda. Escriba las dos unidades. Cada superficie pintada crece el espesor completo de la película, así que un diámetro cambia el doble y una ranura con su lengüeta, ambas pintadas, pierde cuatro veces el espesor de holgura. La tabla hace la cuenta en los extremos de una ventana típica.
| Elemento | Cómo actúa la película | Con 51 µm (2 mil) por cara | Con 102 µm (4 mil) por cara |
|---|---|---|---|
| Diámetro de flecha o perno | Crece dos películas | +0.10 mm (+0.004 pulg) | +0.20 mm (+0.008 pulg) |
| Barreno pasado, pintado por dentro | Se reduce dos películas | −0.10 mm (−0.004 pulg) | −0.20 mm (−0.008 pulg) |
| Espesor de lengüeta o costilla | Crece dos películas | +0.10 mm (+0.004 pulg) | +0.20 mm (+0.008 pulg) |
| Holgura de lengüeta en ranura, ambas pintadas | Se cierra cuatro películas | −0.20 mm (−0.008 pulg) | −0.41 mm (−0.016 pulg) |
| Dos placas atornilladas cara con cara | Crece cuatro películas | +0.20 mm (+0.008 pulg) | +0.41 mm (+0.016 pulg) |
¿Cómo se enmascaran barrenos roscados, alojamientos y caras de referencia?
Se enlista en el plano cada elemento que debe quedar sin pintura, se marca la zona y se dice cómo se acepta. Barrenos roscados, alojamientos de ajuste, barrenos de localización, caras de sello, caras de referencia (datums) y puntos de tierra eléctrica casi siempre van enmascarados con tapones, capuchones o cinta resistente al horno.
La geometría de la cuerda multiplica el problema. Según la regla del párrafo 6.10.2 de MIL-A-8625F, el diámetro de paso de una cuerda de 60° cambia cuatro veces el crecimiento de cada superficie recubierta, y en la pintura en polvo el crecimiento es el espesor completo. La tabla compara ese cierre con la tolerancia completa del diámetro de paso de una cuerda interior métrica común.
| Película curada por cara | El diámetro de paso se cierra | Veces la tolerancia 6H |
|---|---|---|
| 51 µm (0.002 pulg) | 0.20 mm | 1.4 |
| 76 µm (0.003 pulg) | 0.30 mm | 2.0 |
| 102 µm (0.004 pulg) | 0.41 mm | 2.7 |
Ni una clase de cuerda más holgada ni un machuelo sobremedida absorben eso, sobre todo porque el polvo no se deposita parejo dentro del barreno. Hay tres caminos: enmascarar antes de pintar, maquinar el elemento después de pintar, o repasar la cuerda con machuelo después del curado. El primero es el más limpio; el último deja pintura desgarrada en la entrada y conviene solo en piezas no cosméticas.
En el plano, marque las zonas enmascaradas con una línea gruesa de trazo y punto y una nota que las nombre, por ejemplo «ENMASCARAR TODOS LOS BARRENOS ROSCADOS Y LA CARA A». Diga si el chaflán de entrada queda pintado o limpio, y si el metal que queda expuesto lleva un antioxidante después del curado: el acero desnudo bajo un tapón se oxida en el flete. No olvide los puntos de colgado y de tierra; si no los indica, el aplicador los elige, y pueden caer en una cara cosmética.
¿Qué pretratamiento hay que pedir antes de pintar?
Un desengrase que quite el refrigerante y el aceite de corte del maquinado, seguido de una capa de conversión: fosfato de hierro o de zinc sobre acero, y un recubrimiento de conversión sin cromo o de cromato sobre aluminio. El plano debe nombrarlo, porque la mayoría de las fallas de adherencia nacen ahí.
Una pieza maquinada llega a pintura con residuos que una pieza de lámina no trae: refrigerante en los barrenos ciegos, aceite en las cuerdas y virutas finas en las cajas. Si el pretratamiento no los saca, el polvo se adhiere sobre contaminación y la prueba de cuadrícula lo descubre. El fosfato de zinc da en general mejor resistencia a la corrosión bajo pintura que el de hierro, a mayor costo; las conversiones delgadas a base de zirconio se usan cada vez más como sustituto de los fosfatos. Escriba el tipo de pretratamiento o la especificación que lo define, y pida que el aplicador no cambie de química sin avisar. En el caso de piezas de acero que se van a exportar a Estados Unidos con un cliente automotriz, revise además si su cliente pide la autoevaluación CQI-12 de AIAG para procesos de recubrimiento.
¿Cómo se especifican el color, el brillo y la textura?
Con tres datos separados: un número de color de una colección reconocida, como RAL 9005, un rango de brillo en unidades de brillo (GU) a un ángulo de medición conforme a ASTM D523, y la textura contra un panel maestro físico.
Un número RAL identifica un tono y nada más: el mismo RAL 9005 (negro intenso) se vende liso brillante, liso mate y en varias texturas, y todas son «RAL 9005». El brillo se mide con un brillómetro; el ángulo general es 60°, y la norma recomienda 20° para superficies muy brillantes y 85° para superficies muy mates, porque a 60° las diferencias se comprimen en los extremos. La textura no tiene una escala numérica de uso común, así que se controla con un panel maestro aprobado. Una vez que califique un polvo, agregue al plano la marca y el código del producto: esa línea elimina la mayor parte de la variación entre lotes.
| Nombre comercial (varía por fabricante) | Lectura aproximada a 60° (GU) | Ángulo que conviene especificar |
|---|---|---|
| Alto brillo | Más de 70 | 20° |
| Semibrillante | 40 a 70 | 60° |
| Satinado | 25 a 40 | 60° |
| Mate | 10 a 25 | 60° |
| Mate profundo | Menos de 10 | 85° |
¿Qué pruebas de adherencia y de niebla salina conviene pedir?
Adherencia por cuadrícula conforme a ASTM D3359, método B, con la separación de cortes que corresponde al espesor medido y una clase mínima, normalmente 4B o 5B. La niebla salina solo tiene sentido si el plano fija las horas y el criterio de falla, como el avance desde el rayado.
En la escala de ASTM D3359, 5B significa bordes de corte lisos sin cuadros desprendidos y 4B admite pequeños desprendimientos en las intersecciones que afectan menos del 5 % del área. Pida 5B en caras cosméticas, bajo tornillos o junto a empaques, y 4B como piso para soportes y carcasas funcionales. Diga en qué cara se corta la cuadrícula y en cuántas piezas por lote.
La niebla salina es otra cosa. ASTM B117 describe solo cómo operar la cámara con niebla de una solución de cloruro de sodio al 5 %; no fija las horas ni dice qué es una falla. En pintura en polvo el criterio útil es el avance de la corrosión desde un rayado hecho hasta el metal, calificado conforme a ASTM D1654, y el ampollamiento, conforme a ASTM D714. Las horas salen de la ficha técnica del sistema de pretratamiento y polvo, o de una especificación de su cliente. Si su cliente es automotriz y trabaja con normas mexicanas, la NMX-D-9227-IMNC-2019 es la referencia nacional de la cámara. Recuerde que una prueba de cámara compara recubrimientos; no predice cuántos años durará la pieza en campo.
¿Qué debe decir la nota del plano y la solicitud de cotización?
Una nota completa nombra el proceso, el color, el brillo, el espesor con su método de medición, el pretratamiento, las zonas enmascaradas y las pruebas de aceptación. La solicitud agrega el volumen, las caras cosméticas y si se necesita un panel maestro.
Un ejemplo de nota, con valores que usted debe ajustar a la ficha técnica de su polvo: «PINTURA EN POLVO ELECTROSTÁTICA, RAL 9005, BRILLO 25–35 GU A 60° SEGÚN ASTM D523, ESPESOR SECO 60–100 µm SEGÚN ASTM D7091, SOBRE FOSFATO DE ZINC, ENMASCARAR BARRENOS ROSCADOS Y CARA A, ADHERENCIA 5B SEGÚN ASTM D3359 MÉTODO B».
El fresado CNC y el torneado CNC se hacen en nuestra planta asociada principal de maquinado CNC en Vietnam. La pintura en polvo y los demás acabados superficiales se coordinan con fábricas asociadas; la ubicación de producción se indica en cada cotización. Si envía el plano con la nota completa, la cotización separa el precio del maquinado y el del recubrimiento. La lista de verificación para cotizar recuerda los datos de recubrimiento que suelen faltar, y puede enviar el plano desde la página para cotizar. Encontrará más temas de recubrimientos en la sección de guías.
Preguntas frecuentes
¿Pintura electrostática y pintura en polvo son lo mismo?
En el uso industrial mexicano, casi siempre sí: «pintura electrostática» se refiere a la pintura en polvo aplicada con carga electrostática y curada en horno. También existe pintura líquida aplicada con pistola electrostática; si hay duda, escriba «pintura en polvo» en el plano.
¿Conviene pintar antes o después de maquinar?
Lo normal es maquinar primero y pintar después, con enmascarado de los elementos funcionales. Maquinar después de pintar solo conviene en caras o alojamientos que necesitan metal desnudo y una tolerancia que la pintura no permite.
¿Basta con escribir «RAL 9005» en el plano?
No. El RAL fija el tono, pero no el brillo ni la textura. Agregue el rango de brillo con su ángulo y, cuando ya haya aprobado un polvo, la marca y el código del producto.
¿Se puede pintar dentro de un barreno roscado y luego repasarlo?
Se puede, pero el machuelo arranca pintura de la entrada y deja bordes que se desprenden con el tiempo. En piezas cosméticas o con cuerdas finas es mejor enmascarar.
¿La prueba de niebla salina garantiza la vida útil de la pieza?
No. Compara recubrimientos y vigila la consistencia del proceso, pero la exposición en cámara no equivale a años de servicio. Úsela como prueba de control con un criterio de falla escrito.
Fuentes
- ASTM D7091-22, Nondestructive Measurement of Dry Film Thickness of Nonmagnetic Coatings Applied to Ferrous Metals and Nonmagnetic, Nonconductive Coatings Applied to Non-Ferrous Metals, ASTM International, 2022
- ASTM D3359-23, Rating Adhesion by Tape Test, ASTM International, 2023
- ASTM D523-25, Specular Gloss, ASTM International, 2025
- ASTM B117-26a, Operating Salt Spray (Fog) Apparatus, ASTM International, 2026
- MIL-A-8625F, Anodic Coatings for Aluminum and Aluminum Alloys (párrafo 6.10.2), Departamento de Defensa de EUA, 1993
- NIST SP 811, Guide for the Use of the International System of Units, NIST, 2008
- NMX-D-9227-IMNC-2019, Pruebas de niebla salina, Secretaría de Economía, DOF 10 de agosto de 2021