Normas

Home > Limpieza de piezas > Normas

Normas

La clasificación de los procesos de limpieza en subcategorías de procesos de fabricación puede realizarse de acuerdo con el borrador de norma alemana 8592. Este borrador propone una estructura jerárquica de los procesos de limpieza junto con el principio de impacto. Los niveles jerárquicos se representan con un número multidígito. Inicialmente la “limpieza” viene integrada en la estructura del DIN 8580 como subcategoría del proceso de fabricación “separación” con el número de orden 3.6. El siguiente nivel jerárquico del programa de clasificación establece el principio de impacto físico de los procesos de limpieza, pero atendiendo a éste los procesos de chorreo resultan problemáticos, ya que combinan la técnica “mecánica” y la de “chorreo”. Consecuentemente los procesos de chorreo forman parte de un subgrupo especial.

El borrador DIN 8592 no considera ni los procesos que combinan varios principios de impacto físico ni integra procesos especiales de reciente desarrollo. Asimismo, la gradación propuesta no ofrece el suficiente detalle como para diferenciar claramente entre los distintos procesos de forma individual. p. ej. dilución, 3641, abarca los siguientes procesos: desengrase por vapor, limpieza por inmersión, limpieza con trapo, limpieza de tambores, limpieza por aspersión, limpieza con disolventes con apoyo de ultrasonidos y ebullición.

Sólo para un número limitado de procesos existen normas que proporcionan un mayor nivel de orientación. Únicamente los procesos que han sido aplicados durante un largo período han llegado a normalizarse, por ejemplo: chorreo con agua a alta presión (DIN EN 1829), limpieza con agentes alcalinos (DIN 65079), limpieza con disolventes (DIN 65078, LN 29740), chorreo (DIN 65468), limpieza electrolítica (DIN 65473) y abrasión por llama (DIN 32539). En los últimos años sobre todo en los Estados Unidos los procesos de reciente desarrollo no han sido introducidos en las normas europeas.

Los grados de limpieza, que pueden conseguirse con procesos de limpieza individuales, sólo se han estandarizado en muy pocos casos, p. ej. el patrón fotográfico para comparar el nivel de preparación de las superficies que precede al recubrimiento en la fabricación de aceros (DIN 55928, ISO 8501-8504). Además, algunas normas recomiendan distintos métodos analíticos, como por ejemplo el test de rotura del agua, para la determinación de una eliminación suficiente de las grasas. No obstante, estos planteamientos no se pueden aplicar tal cual en otros casos.

Por lo que respecta a los equipos de limpieza, son los aspectos de seguridad sobre todo los que deben estandarizarse sin referencia a los límites de utilización y aplicación de los equipos (pr EN 12921).

En resumen, se debe tener en cuenta que las normativas alemana y europea únicamente proporcionan una asistencia limitada a la hora de seleccionar un proceso de limpieza específico acorde con las necesidades reales de trabajo.

Principales normas en materia de limpieza de piezas (2001):

DIN EN 1829 (2008)
Título: Agente de limpieza de alta presión, equipos de chorreo con agua a alta presión, requisitos de seguridad
Contenido: Contiene definiciones y requisitos de seguridad para los equipos de limpieza a alta presión
VDI/VDE 2420 (1981)
Título: Tratamiento de la superficie de los metales: Técnica de precisión – visión general
Contenido: Visión incompleta de los métodos de limpieza y disolventes más comunes.
ISO 8501-8504 (1988 – 2000)
Título: Preparación de superficies de acero antes de la aplicación de recubrimientos
Contenido: Describe los procedimientos de protección frente a la corrosión de las estructuras de acero y establece los grados de preparación superficial mediante muestras fotográficas comparables.
DIN 8592 (2003)
Título: Limpieza procedimientos de fabricación Clasificación, términos
Contenido: Relaciona la limpieza con el procedimiento de fabricación “corte” de acuerdo con la norma DIN 8580 y establece subgrupos adicionales.
DIN EN 12921 (2005)
Título: Máquinas para limpieza de superficies y preparación de productos industriales
Contenido: Contiene definiciones de términos y requisitos de seguridad para la limpieza de las instalaciones utilizando agentes de limpieza acuosos, inflamables y halogenados.
LN 29740 (1966)
Título: Directrices para el desengrase por vapor de piezas metálicas con percloroetileno
Contenido: Da una visión general sobre el desengrase por vapor y los parámetros de procedimiento necesarios.
DIN 32539 (1998)
Título: Abrasión por llama de superficies de acero y hormigón
Contenido: Incluye una descripción detallada del procedimiento, las instalaciones aplicables y el flujo de trabajo.
DIN 55928 (1991)
Título: Protección anticorrosión de las estructuras de acero mediante recubrimiento y galvanización
Contenido: Establece grados de preparación superficial para la protección contra la corrosión de las estructuras de acero mediante muestras fotográficas comparables.
DIN 58747 (1982)
Título: Fabricación de productos ópticos: Plantas de ultrasonidos, mediciones de superficie para la limpieza de soportes y contenedores
Contenido: Establece el tamaño de los contenedores y las medidas de los soportes de limpieza en la limpieza con ultrasonidos de componentes ópticos.
DIN 65078 (1988)
Título: Industria aeroespacial: Limpieza con surfactantes orgánicos
Contenido: Proporciona una visión general de los procedimientos de limpieza y los requisitos legales asociados.
DIN 65079 (1987)
Título: Industria aeroespacial: Limpieza de superficies metálicas con agentes alcalinos
Contenido: Proporciona una visión general del flujo de trabajo en la limpieza alcalina.
DIN 65468 (1991)
Título: Industria aeroespacial: Chorreo, abrasivo, no abrasivo
Contenido: Proporciona una visión general de los métodos de chorreo y el flujo de trabajo asociado.
DIN 65473 (1991)
Título: Industria aeroespacial: Desengrase y limpieza electrolíticos
Contenido: Visión del flujo de trabajo y los parámetros de procedimiento en la limpieza electrolítica.
Nueva: VDA 19, ISO 16232
Título: Industria automovilística: Especificaciones de limpieza para piezas funcionales importantes del automóvil
Contenido: Descripción de procedimientos verificar el cumplimiento de normas específicas de limpieza

Definición de los grados de limpieza.

Las normas alemana y europea no ofrecen una clasificación del grado de suciedad o limpieza. Sólo existe una norma (DIN 55928) para los grados de preparación superficial de las estructuras de acero. Pero dicha definición no puede aplicarse en general a la limpieza de componentes. Las normas de los Estados Unidos representan al menos una aproximación a la definición de los grados de limpieza y los métodos de limpieza relacionados.
La ASTM americana (American Society for Testing and Materials) establece métodos de prueba obligatorios en muchos campos dirigidos a determinar la idoneidad de un proceso de limpieza con un propósito dado. En muchos casos no se evalúa el nivel de limpieza del componente sino si el proceso posterior (p. ej. recubrimiento, pintura o encolado) puede realizarse con éxito. El ejército de los EE.UU. aplica una norma de limpieza cuantitativa: la norma MIL-STD 1246C incluye planteamientos relativos a la cantidad de suciedad de un tipo concreto en una superficie definida o en un volumen definido. Las unidades dependen del tipo de suciedad (p. ej. número de partículas, masa o zona cubierta) y son las siguientes:

MIL-STD-1246 NIVEL X Y, Z

X: Grado de limpieza numérico de las partículas según una tabla, proporciona el número de partículas inorgánicas por unidad de superficie
Y: Descripción del nivel de limpieza para los Residuos No Volátiles, según una tabla: masa por unidad de superficie respecto a masa por unidad de volumen
Z: Grados alternativos o adicionales de limpieza según uno o más elementos de la siguiente lista en las unidades dadas
PAC: Superficie del componente cubierta de suciedad, porcentaje
PC: Número de partículas con independencia de la tabla de nivel de limpieza de partículas
CVCM: Sustancias volátiles acumuladas según ASTM E595
VCM: Sustancias volátiles, con independencia de las determinadas por ASTM E595, dejando constancia del método de prueba
NTU: turbidez nefelométrica, unidades según tabla, para líquidos
TML: Pérdida de masa total según ASTM E595

Los métodos de prueba para la determinación del grado de limpieza son obligatorios. Esta norma, junto con los grados asociados de limpieza, está basada en estrictos requisitos, similares a los que exige el sector aeronáutico, entre otros. No se puede recomendar la aplicación de estos estándares en la fabricación normal, dado lo caros que resultan los métodos de prueba.

Métodos analíticos y de ensayo:

Test rápido para suciedad visible

Procedimiento Principio Tipo de Información
Test Visual Evaluación del nivel de limpieza/manchas en superficie decisión subjetiva: libre de manchas o no

Tests rápidos para grasa/aceite

Test de rotura de agua Hace visibles los cambios en la capacidad humectante de las superficies metálicas Presenta suciedad hidrofóbica (aceite/grasa)
Test Neblina Atomizador Hace visibles los cambios en la capacidad humectante de las superficies metálicas Presenta suciedad hidrofóbica (aceite/grasa)
Test Nigrosin Hace visibles los cambios en la capacidad humectante de las superficies metálicas Presenta suciedad hidrofóbica (aceite/grasa)
Test Disolvente Rojo Hace visibles los cambios en la capacidad humectante de las superficies metálicas Presenta suciedad hidrofóbica (aceite/grasa)
Ensayo de Tintas Hace visibles los cambios en la capacidad humectante de las superficies metálicas Tensión superficial
Test Ángulo de Contacto Hace visibles los cambios en la capacidad humectante de las superficies metálicas Energía superficial
Test UV Hace visibles los aceites mediante la fluorescencia de la radiación UV Residuo fluorescente

Test rápido para suciedad pigmentada

Test del paño Hace visibles las partículas Grey blur on white cloth
Test de cinta adhesiva Hace visibles las partículas Número y tamaño de las partículas
Método de eliminación Hace visibles las partículas Número y tamaño de las partículas

Detección de capas pasivas

Test Sulfato de Cobre Las capas pasivas impiden el recubrimiento de cobre en solución de sulfato de cobre Reactividad
Test Azul de Berlín Las capas pasivas previenen machas azules en disolución de hexacianoferrato (3) (K3Fe(CN)6) Reactividad
Polarización anódica La aplicación de un voltaje o corriente permite extraer conclusiones sobre el nivel de limpieza Reactividad

Métodos de prueba cuantitativos

Test gravimétrico Determinación de la diferencia de peso o suciedad eliminada y peso de la suciedad añadida al disolvente Masa de la suciedad
Contador de partículas ópticas Conteo de partículas disueltas en un destello mediante célula de luz Número y tamaño de las partículas
Determinación de carbono por oxidación Incineración de las cadenas de hidrocarburo y medición del contenido de C Masa de suciedad que contiene C

Análisis de superficie con instrumentos

Espectrometría con infrarrojos (IR,IR-RA) Detección de hidrocarburos de aceite mineral sobre la superficie Cantidad de hidrocarburos
Método de eliminación según DIN 38409 Detección de hidrocarburos en el medio eliminado Cantidad de hidrocarburos
Espectroscopía de descarga luminiscente (GDOS) Análisis de elementos de capas gruesas Composición
Analizador de energía dispersiva de Rayos X (RFA) Análisis de elementos de capas gruesas Composición
Microscopía electrónica de barrido (XPS, SIMS, REM, AES) Análisis cuantitativo y cualitativo de capas finas (rango nm) Cantidad y composición
Microscopía de fuerza atómica (AFM) Topografía superficial Indicación de aspereza