El desarrollo de nuevos materiales de construcción formando composites con madera, productos finales, así como distintas tecnologías y procesos industriales que permitan obtener elementos constructivos basados en madera con elevadas prestaciones frente al fuego y respetuosos con el medio ambiente, es el principal objetivo de la investigación que impulsan el Instituto Tecnológico del Mueble, Madera, Embalaje y Afines, AIDIMA, como centro coordinador, y el Instituto Tecnológico de la Construcción, AIDICO, a través del proyecto COMPFIREWOOD. Ambas entidades codirigen el Centro Técnico del Fuego.

El proyecto COMPFIREWOOD “Investigación del comportamiento estructural y medioambiental frente al fuego mediante ensayos y simulación numérica de elementos constructivos basados en madera con funcionalidad en el hábitat”, subvencionado por el Instituto para la Mediana y Pequeña Industria Valenciana, IMPIVA, y los fondos FEDER de la Unión Europea, se enmarca en los proyectos de I+D ejecutados en colaboración entre institutos tecnológicos.

La iniciativa de investigación utiliza un sistema experto para estimar el comportamiento frente al fuego de los elementos constructivos de madera o derivados sin necesidad de ensayos reales, al tiempo que se busca obtener nuevos modelos matemáticos que permitan mejorar el propio sistema mediante ensayos reales. Este sistema implicará un importante ahorro de recursos.

El proyecto se está centrando en los revestimientos para obtener un tipo de tablero revestido de chapa que mejore sus propiedades de reacción y resistencia al fuego; en los elementos estructurales para lograr un modelos de comportamiento bajo carga de incendio que permita predecir la respuesta de éstos ante incendios reales; y en productos de recubrimiento que mejoren las prestaciones de resistencia, integridad y aislamiento de los elementos constructivos.

La mejora de estos elementos constructivos de madera con altas prestaciones en su comportamiento frente al fuego contempla, asimismo, la optimización de los parámetros clave involucrados tanto en su fabricación (materias primas, condiciones y parámetros de fabricación), y la selección de los aditivos ignifugantes (concentración óptima, sinergias, compatibilidades).

Del mismo modo atiende a los parámetros de su proceso de tratamiento, ya sea en autoclave (presión, vacío, tiempo, repetición de ciclos, relación carga/volumen, temperatura, etc.), como otros posibles tratamientos (inmersión, pulverización…). Estos elementos deben ser respetuosos con el medio ambiente, tanto desde el punto de vista de la emisión, mediante la reducción de los humos generados, como de su toxicidad y su posterior gestión como residuo.

Por otro lado, la optimización de materiales de madera junto a cemento se fundamenta en las condiciones de fraguado, en este caso de la madera con la matriz cementosa, obteniendo tableros cementosos con prestaciones adecuadas para su uso en construcción. Se contemplan variables como el tipo de cemento, tipo y porcentaje de acelerante de fraguado, porcentajes de mezcla cemento/resto madera u otros, tiempos de fraguado, entre otras, y también las características propias del producto final: espesores, densidades, porosidad, etc.

Los resultados obtenidos de los ensayos sobre los nuevos paneles ha sido muy satisfactorios que hacen prever futuros desarrollos para revestimientos de paredes y techos basados en estos materiales compuestos. Los paneles seleccionados aptos para la construcción han superado los ensayos de reacción en cuanto a inflamabilidad, aporte de calor, propagación de llama, y carga de fuego, entre otros, y los de opacidad y toxicidad de humos, sobre la producción total de humos, velocidad de producción, índices de toxicidad en las emisiones, entre otros indicadores.

En la misma línea se están desarrollando ensayos sobre piezas de diferentes secciones con y sin protección en horno mufla con el fin de valorar el espesor máximo optimo a emplear en los diseños, y encontrar también la relación óptima entre sección transversal del elemento y empleo de recubrimiento de protección.

Por ejemplo, en el empleo de maderas laminadas se ha comenzado a usar refuerzos con fibras sintéticas que aumentan la resistencia mecánica del elemento, permitiendo así reducir secciones en hasta un 25%, donde queda comprobar si tal reducción de sección es rentable de cara a la resistencia al fuego. Los resultados de los ensayos en mufla han demostrado que en piezas de madera laminada (la más usada en la actualidad), en caso de exposición al fuego, sólo se ve comprometida entre 1,2 y 2 cm., de espesor de la pieza.

Del mismo modo se está avanzando en la mejora del comportamiento de elementos de sectorización (tales como puertas cortafuego), donde se ha detectado como clave del buen comportamiento de éstos, la puesta en obra, siendo fundamental que elementos como juntas o herrajes mantengan la integridad y sean efectivos. Tampoco hay que olvidar las posibles mejoras que pueden realizarse en el cuerpo de la puerta cambiando las configuraciones de capas de relleno. Se están realizando modelos numéricos (simulaciones con software de elementos finitos) con distintas configuraciones de rellenos, partiendo de los materiales más utilizados por los fabricantes, con el fin de que los resultados que se obtengan sean aplicables en la realidad por los fabricantes.

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Sonia, marca valenciana que diseña y distribuye productos de baño, presentará en la próxima edición de Cevisama un nuevo y original proyecto: KIDS. En él se combina producto de baño y educación. Es la primera vez que dentro del sector del baño se recurra a otro ámbito, aparentemente tan diferente, como es la ilustración infantil.

Tras meses de estudio y trabajo la firma se siente satisfecha con la novedosa propuesta. Un proyecto que es a la vez producto y educación. La colección infantil incluye un cuento en el que los personajes Piwi & Bowi explican cómo se debe realizar la higiene personal.

El responsable del proyecto, Javier Collados, explica que “la firma apostó para la creación de los personajes por la ilustradora y diseñadora valenciana Sandra Navarro, que trabaja con el pseudónimo Lalalimola. Dichos personajes tienen la misión de enseñar y motivar a los niños sobre la importancia de la higiene personal (saber lavarse las manos, cepillarse los dientes, peinarse, ducharse, etcétera). El principal objetivo del cuento es didáctico y educativo, que los niños aprendan divirtiéndose. Debido al público final al que se dirige el cuento y el carácter internacional de la firma, se optó por las imágenes como la mejor opción de comunicación”.

El proyecto KIDS es educación pero también diseño y funcionalidad: un  mueble en el que se puede dibujar, colorear y borrar tantas veces como se quiera, así como utilizar graciosos imanes. Un taburete donde guardar juguetes y otros enseres que además puede utilizarse como asiento o alzador. Espejos abatibles. Accesorios de distintos colores… “queremos convertir el baño en un juego didáctico”.

Respecto al cuento, Sandra, la ilustradora, nos explica que “Piwi y Bowi son dos personajes complementarios, tanto en carácter como en forma. Lejos de intentar representar los clásicos estereotipos del oso y el pingüino, hemos pretendido crear unos personajes más actuales con formas más simplificadas e integrados en un escenario muy contemporáneo, como es el producto al que se refiere.  A través de la humanización de estos simpáticos animales se pretende de una forma didáctica y divertida enseñar a los más pequeños de la casa el uso del baño”.

Uno de los pilares de la filosofía de Sonia es su compromiso social. Así, la Responsabilidad Social Corporativa de la marca trabaja en distintos proyectos a nivel social, medio ambiental y cultural. En el ámbito social y en relación al nuevo proyecto KIDS, Sonia y Unicef han firmado un acuerdo de colaboración.

El proyecto KIDS ha contado también con el apoyo y asesoramiento de los laboratorios del Instituto Tecnológico del Mueble, Madera, Embalaje y Afines (AIDIMA) dentro de los II Planes Sectoriales de Competitividad de la Generalitat Valenciana -ver también información sobre los mismos en el artículo: “II Plan Sectorial de Competitividad de la Generalitat Valenciana- a través del IMPIVA.

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Nº de concursos Contract por comunidad

El servicio de información Alertas Contract de AIDIMA, facilita una vez más, las cifras correspondientes al mes de diciembre con el claro objetivo de informar a las empresas y profesionales del sector de las posibilidades que tienen para acceder y operar en este canal.

Gráfica por columnas que relaciona el presupuesto destinado a las licitaciones para el mes de diciembre por CCAA

Durante el pasado mes de diciembre, el número de concursos publicados disminuyó en comparación con el mes anterior pasando de 30 a 25 licitaciones publicadas. Andalucía volvió a alzarse con el primer puesto en cuanto a número de licitaciones publicadas, 8 de un total de 25, representando el 32% del total. Cataluña y Madrid fueron las segundas comunidades con mayor número de licitaciones publicadas, 5 de un total de 25, representando cada una de ellas el 20% del total.

En cuanto al volumen presupuestado, se mantiene una cantidad similar a la licitada en el mes anterior. Para este mes de diciembre se licitaron más de cinco millones y medio de euros. Por comunidades autónomas, Aragón fue la comunidad que mayor presupuesto destino, cerca de dos millones de euros, representando el 33% del total. El segundo lugar lo ocupó Madrid con 1.759.916 euros, representando el 31% del total. El tercer puesto fue para Andalucía con algo más de un millón de euros, representado el 19% del total.

Gráfica circular que relaciona en porcentajes el número de concursos publicados por tipo de sector

Respecto a los sectores de actividad, para el mes de diciembre tres sectores compartieron el primer puesto en el ranking de licitaciones publicadas, estos sectores fueron: colectividades, educación y obra con 6 licitaciones para cada sector, representando entre los tres el 72% del total publicado. El sector geriátrico ocupó el segundo puesto con 3 licitaciones publicadas, representando el 12% del total.

En cuanto al volumen presupuestado, el sector oficinas se alzó con el primer puesto, con casi dos millones de euros licitados, representando el 32% del total. El segundo lugar fue para el sector obra con 1.217.592 euros licitados, un 21% del total seguido del sector colectividades, que ocupó el tercer lugar, con algo más de un millón de euros, representando el 19% del total. Para este mes de diciembre no se publicaron licitaciones para el sector mobiliario urbano.

El servicio “Alertas Contract” de AIDIMA, detecta cada día los diferentes concursos que abren las administraciones públicas para amueblamiento o equipamiento público e informa a las empresas adscritas a dicho servicio

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El estudio valenciano ZYX Diseño e Innovación, especializado en I+D+i, ha aplicado por primera vez el poliuretano flexible en la fabricación de baños. El resultado es el baño BOING, una colección de lavabos, muebles y accesorios que se caracterizan porque son blandos, seguros, pueden ser de diferentes colores y  tienen un diseño cálido y divertido. Es el mismo material que se utiliza en los salpicaderos,  los volantes de los coches y los asientos de las motocicletas. Una de las ventajas más importantes es la seguridad y el confort en los baños, que hace que sean idóneos para personas con minusvalías, ya sean físicas o mentales.

Por ello, desde el principio, se les ha posicionado como productos idóneos para los niños y también para las personas mayores, además de ser  adecuados para personas con minusvalías físicas o mentales. Francisco Tomás Buch, Gerente de ZYX explica que “Tenemos un acuerdo de colaboración con  ASPAU (Asociación Proyecto Autista) por el que ofrecemos  descuentos a sus asociados. Queremos estar cerca de la gente con alguna limitación, sin olvidar que cualquier persona puede tener una limitación  física, aunque sea temporal, por cualquier lesión o accidente”.

Además de la seguridad, estos baños tienen otras ventajas, como resalta su gerente: “Estos lavabos fabricados en poliuretano flexible de piel integral presentan dos ventajas diferenciales objetivas, como son el colorido y el tacto blando que aporta seguridad frente a impactos o accidentes fortuitos. Queremos consolidarnos como una alternativa. Los lavabos se pueden personalizar, ya que el cliente puede elegir el color que más le guste. Incluso las empresas pueden elegir un color corporativo”.

La última novedad es el plato de ducha BOING, que tiene las mismas características que el resto de productos (calidad, diseño, confort y seguridad), con la peculiaridad de que no se siente frío al entrar en él, es blando evitando resbalones y caídas y dispone de accesorios.  ZYX tiene previsto presentarlo en la próxima feria de Milán, el Salone Internazionale dil Bagno de Milán.

Asimismo, los productos del Estudio ZYX son productos sostenibles y respetuosos con el medio ambiente ya que no emiten gases nocivos como CFC ni HFC y son reutilizables al final de su vida útil. Por otra parte, su originalidad y diseño han hecho que los lavabos BOING hayan aparecido en el programa de televisión de la Sexta “¿Quién vive ahí?”.

Los artículos diseñados abarcan el campo del Diseño Industrial, Gráfico y Comunicación. Últimamente también han diseñado productos para el área del envase y el packaging, realizando para grandes superficies difusores para los ambientadores, la línea gráfica para el packaging de los recambios multifragancia y el diseño del envase de insecticidas en aerosol, etcétera. “La ventaja respecto a otros estudios es que disponemos de un equipo de diseño interno que trabaja de forma continuada en nuevos desarrollos y que alimentan de proyectos nuestra fábrica -asegura Francisco Tomás- un factor importante para aportar agilidad al lanzamiento de productos puesto que se diseña bajo criterios de producción, es decir, cuando un diseño pasa a fábrica ya sabemos que no tiene limitaciones productivas”.

Certificado SC AIDIMA

Además, sus productos han pasado por los ensayos pertinentes para obtener el Certificado Símbolo Calidad de AIDIMA (Instituto Tecnológico del Mueble, Madera, Embalaje y Afines), aspecto que la empresa considera fundamental para comercializar sus productos y aportar garantías a los futuros clientes y consumidores finales.

El estudio ZYX, con sede en la plaza Mossén Milà de Valencia, nació en 2004 de la mano del diseñador valenciano Vicente Blasco y actualmente está formado por un equipo joven de diez diseñadores e ingenieros que se encargan de desarrollar diversos productos y procesos industriales. Trabajan para clientes o para su propia comercialización y fabricación, orientados a la generación de conceptos basados en un amplio conocimiento técnico, y apoyado en un network de colaboradores especializados.

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En el proyecto se sintetizarán nanopartículas con estructura core-shell, en las que el núcleo o core estará compuesto de nanopartículas superparamagnéticas, ferromagnéticas o ferrimagnéticas, y la coraza o shell estará formada por nanopartículas con las propiedades deseadas (en función del estado del arte del proyecto, podría tratarse de actividad fotocatalítica aportada por dióxido de titanio, actividad biocida proveniente de las nanopartículas de plata, etc).

Efecto ejercido por un campo magnético sobre dispersión de nanopartículas de óxido de hierro

Posteriormente se estudiará los sistemas de movilidad de las nanopartículas en barnices comúnmente empleados en el sector del mueble u otros sistemas viscosos. Mediante la aplicación de campos magnéticos se analizarán las condiciones para mover las nanopartículas a la superficie del material (zona donde en muchas ocasiones interesa que se dispongan las nanopartículas para mostrar su efecto activo) o para disponerlas en una zona concreta del mismo. Actualmente la inclusión de las nanopartículas (NPs) en los materiales se enfrenta a la dificultad del control de su posición. En el caso de la adición de nanopartículas a barnices, éstas suelen quedar ocluidas en el barniz, que teniendo un espesor de unas 100 micras, es 1000 veces mayor que el tamaño de las nanopartículas.

Además, en las últimas etapas del proyecto se estudiará la integración de los electroimanes en los procesos de producción industrial, sin necesidad de realizar grandes inversiones y modificando mínimamente el proceso productivo del material en cuestión. Uno de los objetivos más ambiciosos del proyecto es aportar a la industria del mueble de la Comunidad Valenciana de una nueva herramienta de alta tecnología adaptada a sus procesos productivos.

Si desea ampliar información sobre el proyecto o proponernos en proyectos de investigación y desarrollo, no dude en contactarnos

Financian e impulsan:
Instituto de la Mediana y Pequeña Industria de la Generalitat Valenciana, IMPIVA | Unión Europea. Fondo Europeo de Desarrollo Regional,  FEDER

Este proyecto nace de la fusión entre dos proyectos estratégicos que se han ido llevando a cabo por parte de AIDIMA y que conllevan puntos comunes, desde el punto de vista de la innovación, de la utilización de  materiales innovadores y de la utilización del Símbolo de Calidad de AIDIMA.

La fusión viene motivada por la necesidad de dar una unidad coherente y completa del ciclo de vida de los productos, que con el Centro de Desarrollo de Producto, abarca las fases iniciales de concepción, creación, desarrollo, incorporación de nuevos materiales y que junto con la unión al proyecto de Símbolo Calidad, cierra el ciclo agrupado en un mismo proyecto la fase de verificación de la calidad de los productos, unido a su integración en el comercio de un modo identificativo y reconocible como producto innovador y de calidad.

Por tanto la participación de las empresas en este proyecto implicará formar parte de las siguientes dos etapas: Centro de Desarrollo Producto y Símbolo de Calidad.

Etapa 1: Centro de Desarrollo de Producto

Hablar del desarrollo de nuevos productos implica hablar de diseño, de materiales, de tecnologías; en si misma la acción de creación de un nuevo producto implica una planificación estratégica, la definición de las características del producto a desarrollar y la puesta en marcha de una metodología estructurada necesaria para el desarrollo del nuevo producto.

Cada una de las fases forma parte de cualquier proyecto de creación de un producto por tanto podemos decir que el diseño y desarrollo de nuevos productos es crucial para la supervivencia y posicionamiento de las empresas.

Las decisiones sobre el producto afectan a cada una de las áreas de la empresa que se ven implicadas en el proceso de desarrollo. Debiéndose establecer una metodología de desarrollo de producto que permita mejorar en la toma de decisiones sobre los productos, que deben coordinarse de manera íntima con las operaciones para asegurarse de que esta área queda integrada con el diseño del producto.

Este año, el centro de Desarrollo de Producto ha consolidado MATERIALIZA, la biblioteca de materiales innovadores de AIDIMA, como herramienta de apoyo a la realización de los proyectos de desarrollo de producto.

MATERIALIZA permite, mediante su base de datos de materiales estructurada, aportar una fuente de información sobre los materiales innovadores comercializados o en fase de comercialización susceptibles de ser integrados en los productos del mueble y del hábitat.

Etapa 2: Símbolo de calidad

El Símbolo Calidad es el siguiente paso para disponer de un buen producto, tras recibir asesoramiento  en el proceso de fabricación de los técnicos del Centro Desarrollo de Producto, es necesario complementar esta etapa con el Símbolo de Calidad. De esta forma obtendremos el resultado de un producto bien hecho y con garantía; ya que el Símbolo Calidad reconoce aquellos muebles y productos que han superado diferentes ensayos en los laboratorios de AIDIMA y han demostrado que son adecuados para el uso al que están destinados. Gracias a la realización de este proyecto, muchas empresas de la Comunidad Valenciana han podido mejorar la competitividad, reforzar la calidad de sus productos y utilizar la calidad y su difusión como factor diferenciador frente a la competencia.

Participan en el Proyecto: MOBILCO FABRICA, S.L. | MOLDCOM COMPOSITES, S.L. | MUEBLES AZOR, S.A. | MUEBLES BENICARLO, S.L. | MUEBLES COLLET, S.A. | MUEBLES DISBEN, S.A. | MUEBLES METALICOS HERTA, S.L. | MUEBLES PICO, S.A. | MUEBLES VICENT MONTORO, S.L. | NABER PINTURAS Y BARNICES, S.L. | PELAYO  MOBLES, S.L. | PEREZ LINARES, S.L. | PINTURAS ISAVAL, S.L. | PRODUCTOS METALURGICOS DEL COLCHON, S.L. | PRODUCTOS QUIMICOS MOPASA, S.L. | SAETABIS TRAINING, S.L. | SANCHIS MUEBLES DE BAÑO, S.L. | SILLERIAS ALACUAS, S.A. | SONIA, S.A. | TABLEROS FOLGADO, S.A. | TABLEROS RACLIMA | TECNIMAHER, S.L. | VICCARBE HABITAT, S.L. | VICENTE RODRIGUEZ, S.L. | VONDOM, S.L. | ZARAGOZA MOBILIARIO, S.L. | ZYX STUDIO DISEÑO E INNOVACION, S.L.

Proyecto financiado por el Instituto de la Mediana y Pequeña Industria de la Generalitat Valenciana, IMPIVA
Colaboran: Unión Europea. Fondo Europeo de Desarrollo Regional,  FEDER

Conclusión del Proyecto Asistencia técnica para el desarrollo de procesos y productos innovadores mediante la utilización del Símbolo Calidad AIDIMA

El taller se desarrolló en dos partes, una primera donde se explicaban diferentes técnicas de creatividad y cómo potenciarla, y una segunda parte práctica donde se explicaron varios conceptos de tendencias de producto y de consumidor, para centrar el desarrollo de la parte práctica del taller mediante aplicación de las técnicas de creatividad al desarrollo de producto basado en el informe de tendencias.

Los 17 participantes en el taller, todos ellos diseñadores y responsables de producto de empresas del mueble de la Comunidad Valenciana, trabajaron en grupos de 4 a 5 personas y mediante una de las técnicas de creatividad expuesta (brainwirting) propusieron ideas de productos.

De las ideas cada grupo seleccionó 2 para realizar una mayor profundidad en el desarrollo, y al final del taller cada grupo presentó dos propuestas de producto con características, tipo de mercado al que se dirige e ideas de cómo presentarlo a los consumidores con un pequeño ejercicio de publicidad.

Esta experiencia de trabajo en grupo y potenciación de la creatividad es una metodología de trabajo aplicable en las  funciones diarias de creación de producto.

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El servicio de información de alertas Contract de AIDIMA lanza para el mes de octubre nuevos y significativos datos.

Durante el pasado mes, el número de concursos publicados se duplicó en comparación con el mes anterior, pasando de 13 a 26 licitaciones publicadas.

En cuanto al volumen presupuestado la tendencia fue la misma pasando de los 4 millones de euros licitados en septiembre a más de 11 millones de euros para el mes de octubre.

De las 26 licitaciones publicadas, Asturias fue la comunidad que mayor número de licitaciones publicó, 5 de un total de 26, representando el 19% del total.

El segundo lugar lo compartieron tres comunidades autónomas, Andalucía, Cataluña y Galicia, representando cada una el 12% del total.

Aragón y Castilla y León compartieron el tercer lugar representando el 8% del total cada una.

Respecto al volumen presupuestado, durante el pasado mes se licitaron 11.035.262 euros.

Desglosando por comunidades autónomas, Asturias fue la comunidad con mayor presupuesto destinado a este fin, con casi 5 millones de euros, representando el 43% del total.

El segundo lugar lo ocupó la Comunidad Valenciana con algo más de dos millones de euros, representando el 19% del total.

El tercer lugar con cerca de un millón y medio de euros fue para Galicia, representando el 13% del total.

En cuanto a los sectores de actividad, el sector de colectividades se alzó una vez más con el liderazgo tanto en el número de licitaciones publicadas, 9 de un total de 26, como en volumen presupuestado, casi 4 millones de euros, representando el 36% del total.

El sector oficina ocupó en ambos casos el segundo puesto, con 5 licitaciones publicadas para el mes de octubre, representando el 19% del total y con algo más de 3,5 millones de euros licitados, representando el 32% del total.

El sector mobiliario urbano ocupó el tercer lugar en cuanto a licitaciones publicadas representando el 12% del total mientras que para el volumen presupuestado fue el sector de educación quien ocupó ese puesto representando el 15% del total.

Los sectores hostelería y cocina no publicaron licitaciones durante el mes de octubre.

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El sistema de recubrimiento en polvo para MDF es una alternativa a los productos utilizados tradicionalmente para el recubrimiento del MDF, como las pinturas en base disolvente, papeles, melaminas o laminados, aunque es el más desconocido y, por ello, el que más dudas genera de cara a su posible implantación a nivel industrial. El laboratorio de pinturas y barnices de Aidima trabaja en proyectos para el desarrollo de productos y aplicaciones de los recubrimientos en polvo y realiza ensayos para su certificación y uso adecuado, como explica en este artículo.

La pintura en polvo es un acabado seco, con un contenido en sólidos del 100%, que no necesita disolverse o suspenderse en un medio líquido, sino que se suministra en forma de partículas finamente molturadas ya listas para su aplicación. Los recubrimientos en polvo se fabrican mezclan- do resinas, pigmentos, cargas y aditivos, todos ellos en polvo. La mezcla es sometida a un proceso que integra la extrusión, el escamado, la molienda y el tamizado, obteniéndose de este modo la pintura lista para su uso.

La pintura en polvo se ha estado utilizando durante los últimos 35 años en el sector de acabados para metal, por las ventajas que su uso implica, pero su aplicación estaba limitada a sustratos conductivos con superficies homogéneas y capaces de soportar las altas temperaturas necesarias para el curado en polvo. Los avances realiza- dos en esta tecnología en los últimos cinco años han permitido su empleo en una gran variedad de sustratos, como los térmicamente sensibles, por ejemplo el MDF, y, actualmente, a escala de laboratorio sobre algunas especies de madera maciza y de algunos materiales derivados de la misma.

Al conseguir resinas con puntos de fusión más bajos que las utilizadas para metal, alrededor de 150-160 oC, fue posible la utilización de las pin- turas en polvo para el recubrimiento de MDF. Los acabados que se conseguían inicialmente eran pigmentados con texturados más o menos gruesos, debido a que a esas temperaturas no era posible dejar suficiente tiempo a la película para su nivelación sin dañar el sustrato. Era necesario seguir investigando para rebajar más la temperatura de fusión de las resinas, y conseguir así procesos menos agresivos para el sustrato, que dotaran a esta tecnología de una mayor versatilidad en cuanto a tipos de acabados, así como de sustratos utilizables.

Se consiguió rebajar las temperaturas hasta los 130-140 oºC de manera que, por un lado, se superaron los problemas iniciales de agrietamiento de los cantos del MDF y, por el otro, se consiguieron acabados con texturados más finos. Las características relacionadas con el aspecto y las prestaciones de las formulaciones existentes conseguidas, como eran los acabados con diferentes grados de texturado con buenas prestaciones químicas y mecánicas, además de su facilidad de aplicación sobre piezas con geometrías irregulares, hizo que estos productos se empezaran a utilizar, en Europa y en Estados Unidos, en la fabricación de mobiliario auxiliar para alta fidelidad y televisores, de oficina, juvenil e infantil, y hostelería, así como en el recubrimiento de expositores, además de en algunos elementos utilizados en el sector de la construcción, con fines decorativos, como paneles para el revestimientos de paredes y techos.

Proceso de aplicación y curado

Actualmente existen dos tipos de pro- ductos en polvo para el recubrimiento del MDF: los de baja temperatura de curado o curado térmico y los de curado UV. Las investigaciones actuales se centran principalmente en los productos de curado UV puesto que es una tecnología más versátil en cuanto a variedad de acabados que se pueden obtener.

No obstante, mientras las primeras etapas del proceso de acabado, precalentamiento del sustrato y aplicación electroestática del polvo, son iguales en ambos casos, sí se diferencian en las etapas de fusión y curado, como se aprecia en la figura adjunta.

En la primera etapa, común en los dos tipos de productos, se produce el precalentamiento del sustrato a temperaturas comprendidas entre 100 y 120 oC, para mejorar la conductividad y facilidad de pintado del mismo, aunque este paso no siempre es necesario. En la segunda etapa, también común, tiene lugar la aplicación electroestática del producto. La aplicación se realiza por medio de pistolas de efecto corona, carga de las partículas por un campo eléctrico o por efectotribo o carga por fricción de las partículas en un tubo de teflón.

Los procesos se diferencian a partir de aquí. Así, en el curado térmico, la fusión y curado del polvo se realiza en hornos de convección o por radiación IR. La reacción de polimerización comienza inmediatamente, limitando la nivelación de la película fundida. Se requieren entre 15 y 25 minutos, a temperaturas comprendidas entre 120 y 140 oºC, dependiendo del producto utilizado.

En cambio, en los productos de cura- do UV hay dos etapas más, pues la fusión y el curado están separados físicamente, lo que permite una mejor nivelación de la película y, por lo tanto, una mayor variedad en el grado de texturizado, siendo la única opción para conseguir acabados lisos. Primero tiene lugar la fusión del polvo durante 60-120 segundos en horno de IR (temperatura superficial entre 100 y 120 oºC) y, a continuación, cuando la película fundida es irradiada con luz UV, se produce la reticulación polimérica (2-4 minutos en túneles de curado UV, con dosis de radiación entre 1.000 y 3.500 mJ/cm2).

Ventajas y desventajas de la pintura en polvo.

Acabado con polvo transparente.

Independientemente del sistema utilizado, para obtener un buen acabado es imprescindible evaluar todo el proceso en su conjunto y ajustar todos los componentes que intervienen en el proceso de acabado: soporte de MDF, producto en polvo, sistema de aplicación y hornos de curado.

Ventajas de ambos sistemas

Entre las ventajas del curado UV frente al curado térmico destaca que los tiempos de curado son más cortos, lo que implica una mayor productividad y un menor consumo energético. También permite una mayor variedad de acabados, ya que la separación entre los pasos de fusión y curado favorece una mayor nivelación de la película y, por lo tanto, la posibilidad de obtener tex- turados más finos que con los productos de curado térmico donde no existe esta separación. Así mismo, el ciclo de calentamiento es menos severo que con curado térmico, por lo que la elección del tipo de MDF es menos crítica. Y, por último, existen mejores resistencias químicas y mayor dureza.

Las principales ventajas del curado térmico frente al UV son que pueden aplicarse espesores por encima de los 200 m, mientras que en los de curado UV el espesor está limitado entre 100 y 150 m, y se puede utilizar una gran gama de colores, mientras que en los de curado UV los amarillos o los colores con una gran proporción de amarillo dan problemas en el curado. Además, se pueden recubrir fácilmente objetos con zonas más o menos ocultas, los recubrimientos son más flexibles y las líneas de curado y las formulaciones más económicas. La combinación de sistemas de polvo y agua es otra de las alternativas si, por ejemplo, se quiere conseguir un acabado liso de alto brillo. El proceso consistiría en la aplicación de un fondo lijable en polvo seguido de la aplicación del acabado con productos en base acuosa. La combinación de estas tecnologías minimiza las emisiones de COV al mismo tiempo que aumenta la productividad del proceso de recubrimiento al disminuir el número de capas necesarias, el coste energético y los residuos generados con respecto a los procesos de recubrimiento tradicionales.

Ventajas

• Emisión prácticamente nula de COV.
• Sistema monocapa. Disminución de costes de producción (mano de obra y consumo energético) y aumento de la productividad (con ciclos de curado muy rápidos).
• Mayor seguridad en la manipulación y almacenamiento.
• Alta eficiencia de transferencia de pro- ducto. Se puede reciclar hasta en un 5% el sobrante de la pulverización.
• No tóxico, lo que supone una doble ventaja de salubridad para el operario y menores costes en la eliminación de residuos.
• Gran flexibilidad de diseño de la pieza. Se pueden recubrir objetos 3D de geometría irregular.
• Posibilidad de tiradas cortas.

Desventajas

• Es difícil obtener acabados de calidad completamente lisos y de alto brillo.
• La estabilidad en el almacenaje de las pinturas en polvo necesita todavía ser perfeccionada.
• Hoy por hoy sólo es aplicable sobre MDF pero no sobre madera maciza u otros materiales derivados de la misma porque la temperatura mínima de curado está entre los 120 y 130 oC.
• Dificultad para obtener películas con espesores inferiores a 25 micras.
• Tamaño de la pieza limitado por el tamaño del horno.

Estado actual de la tecnología

Los primeros recubrimientos a base de pintura en polvo, de curado térmico o de curado UV, para el sector de la madera consistían en acabados pigmentados con diferentes grados de texturado y que se podían aplicar únicamente sobre MDF. Esos procesos son perfectamente viables a nivel industrial, y de hecho existen diferentes plantas en funcionamiento en Europa, Estados Unidos, Asia y Australia. Actualmente se han conseguido, a escala de laboratorio y planta piloto, acabados pigmentados y transparentes, lisos, mates y satinados aplicados con éxito no sólo sobre MDF, sino también sobre algunas especies de maderas frondosas de cierta dureza. No obstante, todavía quedan algunos aspectos por perfeccionar, como la mejora de los acabados de alto brillo, en los que hoy por hoy la aparición de piel de naranja es todavía considerable. Además, es necesario obtener nuevas formulaciones que permitan rebajar la temperatura de curado para poder aplicarlo sobre la madera y otros tipos de materiales derivados de la misma, aparte del MDF.

Los acabados lisos y de alto brillo son resultados de investigación que deben ahora adaptarse a los procesos industriales.

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La pintura en polvo es un acabado seco, con un contenido en sólidos del 100%, que no necesita disolverse o suspenderse en un medio líquido, sino que se suministra en forma de partículas finamente molturadas. Los recubrimientos en polvo se fabrican mezclando resinas, pigmentos, cargas y aditivos, todos ellos en polvo. La mezcla es sometida a un proceso que integra la extrusión, el escamado, la molienda y el tamizado, obteniéndose de este modo la pintura lista para su uso.

La toxicidad de estos productos es una cualidad muy destacada que permite el cumplimiento de emisión de compuestos orgánicos volátiles

• Ahorro de tiempo, materiales y de mano de obra, al no ser necesaria una preparación previa del sustrato.
• Gran flexibilidad de diseño de la pieza. Se pueden recubrir objetos 3D de geometría irregular.
• Posibilidad de tiradas cortas.

Desventajas

• Es difícil obtener acabados de calidad completamente lisos y de alto brillo.
• La estabilidad en el almacenaje de las pinturas en polvo necesita todavía ser perfeccionada.
• Hoy por hoy solo es aplicable sobre MDF pero no sobre madera maciza u otros materiales derivados de la misma porque la temperatura mínima de curado todavía está entre los 120 y 130ºC.
• Dificultad para obtener películas con espesores inferiores a las 25 micras.
• Tamaño de la pieza limitado por el tamaño del horno.

Se ha estado utilizando durante los últimos 35 años en el sector de acabados para metal y los avances realizados en esta tecnología en los últimos cinco años, han permi- tido su utilización en una gran variedad de sustratos, como los térmicamente sensibles, por ejemplo MDF y plástico, en los que era impensable su utilización hace unos pocos años, porque la aplicación estaba limitada a sustratos conductivos con superficies homogéneas y especialmente, por las altas temperaturas necesarias para el curado del polvo.

Ventajas

• Emisión prácticamente nula de VOC´s.
• Mayor seguridad en la manipulación y el almacena- miento.
• Sistema monocapa.
• Alta eficiencia de transferencia de producto, se puede reciclar hasta en un 95% el sobrante de la pulverización.
• Alta productividad, ciclos de curado muy rápidos.
• No tóxico, lo que supone una doble ventaja de salubridad para el operario y menores costes en la eliminación de residuos.
• Bajo consumo de energía.

Etapas de fusión y curado en los sistemas de curado térmico y curado UV

Tipos de productos. Proceso de aplicación y curado

Actualmente existen dos tipos de productos en polvo para el recubrimiento del MDF: los de baja temperatura de curado o curado térmico y los de curado UV. En ambos casos, las primeras etapas del proceso de acabado son iguales, pero se diferencian en las etapas de fusión y curado, como se aprecia en el gráfico.

Etapa 1.- precalentamiento del sustrato a temperaturas comprendidas entre 100 y 120º, para mejorar la conduc- tividad y pintabilidad del mismo. Este paso no siempre es necesario.

Etapa 2.- aplicación electroestática del producto. La aplicación se realiza por medio de pistolas efecto corona, carga de las partículas por un campo eléctrico, o por efecto tribo, carga por fricción de las partículas en un tubo de teflón. Las etapas 1 y 2 son comunes para los dos siguientes sistemas que se describen.

Sistemas de baja temperatura de curado

Etapa 3.- Fusión y curado del polvo aplicado en hornos de convección o por radiación IR. La reacción de polime- rización comienza inmediatamente, limitando la nivelación de la película fundida. Se requieren entre 15 y 25 minutos, a temperaturas comprendidas entre 120 y 140ºC, dependiendo del producto utilizado.

Sistemas de curado UV

Etapa 3.- Fusión del polvo aplicado, en hor nos de convección, por radiación IR o mediante sistemas com- binados convección – IR. Condiciones: 60-120 segundos en horno de IR (temperatura superficial entre 100-120ºC).

Etapa 4.- Curado por radiación UV. La reacción de polimerización no empieza hasta que la película fundida es irradiada con luz UV. Condiciones:2-4 minutos en túneles de curado UV., con dosis UV entre 1000 y 3500 mJ/ cm2.

La estabilidad en el almacenaje de las pinturas en polvo necesita todavía ser perfeccionada

Independientemente del sistema utilizado, para obtener un buen acabado es imprescindible evaluar todo el proceso en su conjunto y ajustar todos los componentes que intervienen en el proceso de acabado: soporte de MDF, producto en polvo, sistema de aplicación y hornos de curado.

Ventajas curado UV frente curado térmico

• Tiempos de curado más cortos lo que implica una mayor productividad y un menor consumo energético.
• Mayor variedad de acabados. La separación entre los pasos de fusión y curado favorece una mayor nivelación de la película y por lo tanto la posibilidad de obtener texturados más finos que con los productos de curado térmico donde no existe dicha separación.
• El ciclo de calentamiento es menos severo que con curado térmico por lo que la elección del tipo de MDF es menos crítica.
• Mejores resistencias químicas y mayor dureza.

Ventajas curado térmico frente a UV

• Se pueden aplicar espesores por encima de las 200mm, mientras que en los de curado UV, el espesor está limitado a 100-150mm.
• Se puede utilizar una gran gama de colores, mientras que en los de curado UV los amarillos o los colores con una gran proporción de amarillo dan problemas en el curado.
• Se pueden recubrir fácilmente objetos 3 con zonas más o menos ocultas.
• Recubrimientos más flexibles.
• Líneas de curado y formulaciones más económicas.

Sistemas híbridos

La combinación de sistemas polvo – agua es otra de las alter nativas si, por ejemplo, lo que queremos es conseguir un acabado liso de alto brillo. El proceso consistiría en la aplicación de un fondo lijable en polvo seguido de la aplicación del acabado con productos en base acuosa. La combinación de estas tecnologías permite minimizar las emisiones de VOC´s al mismo tiempo que se aumenta la productividad del proceso de recubrimiento al disminuir el número de capas necesarias, el coste energético y los residuos generados con respecto a los procesos de recubrimiento tradicionales.

Campos de aplicación

Las características aspectuales y prestaciones de las 15 formulaciones existentes hoy en día, como son los aca- bados con diferentes grados de texturado con buenas prestaciones químicas y mecánicas, además de su facilidad de aplicación sobre piezas con geometrías irregulares, ha hecho que estos productos se estén utilizando en la fabricación de mobiliario auxiliar para Hi-Fi y TV, de oficina, hostelería, juvenil e infantil, y de cocina y baño, así como en el recubrimiento de expositores, además de en algunos elementos utilizados en el sector de la construcción, con fines decorativos, como paneles para el revestimientos de paredes y techos.

Estado actual de las investigaciones

Los importantes avances realizados en esta tecnología en los últimos años han permitido implantar este tipo de recubrimientos en diferentes campos del sector ma- dera-mueble, pero son varios los aspectos que necesitan todavía perfeccionarse para su plena implantación en dicho sector.

Las investigaciones actuales se centran en mejorar los acabados lisos y de alto brillo, en los que hoy por hoy la aparición de piel de naranja es todavía considerable, además es necesario obtener nuevas formulaciones que permitan rebajar la temperatura de curado para poder aplicarlo sobre madera y otros tipos de materiales deri- vados de la misma a parte del MDF.

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