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Anexo 1: descripción del proceso productivo de barnizado de la madera

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El barnizado es un proceso de trabajo que se lleva a cabo en actividades industriales de segunda transformación de la madera, que permite recubrirla con fines protectores y decorativos y dotarla de resistencia física y química. 

El proceso de barnizado incluye varias operaciones:

  • En primer lugar se recepcionan e inspeccionan las piezas que deben estar previamente: enmasilladas para tapar posibles defectos, juntas, nudos, discontinuidades y correctamente lijadas de manera que la superficie esté lisa, sin imperfecciones, rugosidades y limpias de residuos del polvo del lijado. Todo ello, tendente a facilitar la adherencia física del barniz a la superficie a tratar.
  • Aplicación del tinte. Esta operación se realiza en caso de que se desee cambiar la tonalidad de la madera. El tinte puede ser un tinte al uso, sin necesidad de diluir, o estar compuesto por un producto concentrado, diluido con disolvente en la proporción que viene marcada por la ficha técnica del producto. Una clasificación sencilla de los tintes de madera nos permite diferenciarlos en dos grandes grupos atendiendo a su composición química:
    • Barnices sintéticos, basados en derivados del petróleo, con un bajo poder de penetración en la madera debido a que su base disolvente es muy volátil. Proporcionan un secado rápido por lo que a continuación se puede aplicar, casi sin esperar, el fondo.
    • Tintes ecológicos o tintes al agua, que tienen un mayor poder de penetración y con una evaporación más lenta. No desprenden olor durante su aplicación, aunque necesitan bastante tiempo de secado antes de poder aplicar el fondo.
  • Aplicación de imprimación aislante o barniz adherente. Esta operación está especialmente indicada para favorecer una mejor adherencia del barniz sobre soportes especiales, normalmente de naturaleza exótica (bambú, ratán, tableros fenólicos, plásticos).
  • Fondeado. Seguidamente se aplica un fondo o tapa poros que, como su nombre indica, sella el poro de la madera y en su caso fija el barniz. Confiere a las superficie una capa de protección, haciéndola impermeable y proporcionando una alta cubrición. Dependiendo del tipo de producto utilizado, de la porosidad de la madera, y de si el acabado que se pretende es a poro abierto o a poro cerrado, pueden ser necesarias 1 ó 2 capas de producto, dejando un tiempo de aplicación entre estas aplicaciones de 6 a 8 horas, realizando un lijado intermedio para un adecuado sellado del poro.
  • Lijado del fondo, operación necesaria e imprescindible para un perfecto acabado del producto final, y que prepara la superficie sobre la que se ha aplicado el fondo con el fin de aplicar el acabado.
  • Aplicación del acabado. Aplicación de la última capa de barniz, para conferir a las superficies tratadas las características físico-químicas y el efecto estético deseado.

Los acabados son clasificados en base a tres características principales:

  1. Diseño del poro: fondos y acabados de bajo residuo seco para acabados de poro abierto; fondos y acabados con un residuo seco más alto y por lo tanto un mayor nivel de cubrición para procesos de poro cerrado.
  2. Grado de brillo: Brillo o alto brillo, semi-brillo, satinado, semi-mate o mate.
  3. Opacidad: barnizado, producto transparente que deja ver la veta de la madera; lacado, producto opaco que tapa la veta.

Sistemas de aplicación de barnices

Los sistemas más comúnmente utilizados para la aplicación de los barnices para madera son:

  1. Aplicación a brocha, pincel, muñequilla etc. empleados en el sector artesanal o en el bricolaje.
  2. Aplicación por inmersión, técnica principalmente empleada para soportes torneados, carpintería de exterior (ventanas), sillería (para el tintado).
  3. Aplicación a pistola, que consiste en la atomización del barniz sobre la madera a través de diferentes sistemas de nebulización. La aplicación mediante rociadores puede ser mediante:

Pistolas aerogáficas; la nebulización del barniz ocurre por acción de aire comprimido que proporciona la pistola, la cual se alimenta de un depósito colocado sobre la pistola (actúa por gravedad) o un depósito colocado debajo de la pistola (actúa por succión). Para barnices tipo poliuretano y poliéster, donde se pueden dar problemas de pot-life, las pistolas pueden ser alimentadas mediante mezcladoras automáticas con dos compartimentos o tanques, las cuales hacen la mezcla del producto en el momento que se va a aplicar; un tanque aparte cerrado herméticamente por acción del aire comprimido y un tanque aparte por acción de una bomba.
Pistolas y bombas con sistema airless; la nebulización del barniz se produce por la acción de la bomba a alta presión, sin aire.
Pistolas y bombas con sistemas airmix; la nebulización del barniz se produce por la acción de la bomba a mediana presión y la introducción de aire por la tobera mejorando así el pulverizado y la distribución del barniz.
Aplicación electrostática; el barniz, cargado eléctricamente y rociado a través de una pistola electrostática, es atraído sobre el soporte a barnizar, el cual tiene carga contraria al barniz, por acción de un campo eléctrico que se genera entre la instalación de aplicación y el soporte a barnizar. Este sistema, particularmente eficaz para disminuir el desperdicio de barniz, es utilizado para el barnizado de soportes torneados.

Sistemas de secado

Los sistemas o procesos de secado de los barnices para madera se pueden subdividir en dos categorías:

  1. Secado natural, consiste en la evaporación de los disolventes y/o en la reacción química que se produce entre el producto aplicado y un reactante, la cual lleva al endurecimiento de la película del barniz, pudiendo ser este el aire.
  2. Secado forzado, consiste en la evaporación de los disolventes y/o la reacción química de los productos sobrepuestos, que llevan al endurecimiento de la película del barniz, utilizando un túnel con circulación de aire forzado y con la contribución de una fuente de energía como: aire caliente (mediante túnel con carrusel, túnel monoplano, con planos múltiples, verticales, basculantes), radiaciones emitidas por lámparas especiales (túnel con lámparas infrarrojas y ultravioleta).

La formación de una película de barniz se produce por: secado físico, la película de barniz se forma por la simple evaporación de los disolventes y los diluyentes del producto aplicado (tienen este tipo de secado todos los productos “monocomponenti”, por ejemplo: nitrocelulósicos, vinílicos, base agua, etc.); secado o polimerización química, la película de barniz se forma por la reacción química entre una base y un catalizador, además de la formación de la película por evaporación de los disolventes: 1. por reacción química entre los distintos grupos funcionales de la base y el catalizador (los productos que tienen este tipo de desecación son los poliuretánicos de dos componentes), 2. por reacción de catalizadores y acelerantes (los productos que tienen este tipo de desecación son los poliuretanos y los ureicos) y 3. por radiación con rayos UV: las radiaciones UV provocan la descomposición de los fotoiniciadores contenidos o agregados en el momento de la aplicación de los productos (los productos que tienen este tipo de desecación son los poliésteres y los barnices UV); secado por oxidación, la película se forma por acción de la evaporación de los disolventes y la reacción lenta del producto con el oxígeno del aire, que modifica la estructura química inicial del barniz (tienen este tipo de secado los productos oleosintéticos, nivelantes y oleouretánicos).