Pintado y conservación del buque contra la corrosión

Unos de los capítulos más importante del mantenimiento de un buque, es el correspondiente al pintado. A los numerosos motivos existentes para que debamos pintar las naves, basados en la decoración e imagen, se suma otro aún más importante, su protección. Una protección que debe ser tanto física como química, y que debe convertir al barco en un lugar seguro para navegar.

Por ello debemos preocuparnos por la corrosión, un fenómeno muy presente en el ámbito naval, y que afecta tanto a la estética como a la operatividad de los buques. Su aparición es inevitable y puede comprometer la seguridad, el rendimiento y la vida útil de las naves. Por esto, la prevención y el control de la corrosión son aspectos fundamentales en el diseño, construcción, operación y mantenimiento de los buques, tanto civiles como militares.

La pintura podría definirse como un producto, el cuál presentado en forma líquida o pastosa, y aplicado por el procedimiento adecuado sobre una superficie, se transforma mediante un proceso de curado, generalmente de varias capas, en una película sólida, plástica y adherente, que protege y decora. Esta película interpone una barrera entre el material a proteger y el ambiente. La vida del recubrimiento protector dependerá del sustrato (tipo de material), del ambiente, de la preparación de la superficie, del tipo de pintura, de su aplicación y finalmente, del espesor de la película de la pintura.

Las pinturas están formadas por pigmentos, aglutinantes, disolventes y aditivos. Los primeros son polvos finos los cuales se dispersan en una resina o aglutinante. Su función consiste primordialmente en dotar de color y opacidad a las capas de pintura. Los aglutinantes a su vez son los componentes básicos y más importantes de la pintura, ya que confieren la posibilidad de formar la película una vez curada la pintura por el procedimiento específico de cada tipo. La misión de los disolventes consiste básicamente en permitir la aplicación de la pintura por el procedimiento elegido, dotando a la misma de una consistencia apropiada, ya que en general una pintura sin disolvente, sólo a base de pigmento y aglutinante, tendría una viscosidad muy elevada. Finalmente, los aditivos son productos químicos de acción específica que se añaden a los componentes principales de la pintura, en pequeñas proporciones, para conseguir una mejora de calidad.

Un proceso de pintado es la secuencia de aplicación de capas de diferentes tipos de pinturas, las cuales forman la totalidad de la película del pintado. Obviamente, este proceso variará dependiendo del tipo de sustrato a pintar. Es importante destacar que el proceso de pintado abarca tanto el tratamiento previo general de la superficie a pintar, como los esquemas de pintura de los tratamientos concretos para zonas determinadas del buque, aplicados al mismo.

Antes de pintar una superficie de acero, se debe proceder a una minuciosa preparación de esta consistente en eliminar los contaminantes (óxido, sales y contaminantes atmosféricos, grasa, suciedad, etcétera). Posteriormente se deben subsanar los defectos de construcción (cantos vivos, grietas, cordones irregulares de soldadura, etcétera), y finalmente eliminar la cascarilla de laminación. Este último proceso de limpieza de la conocida como ‘calamina’, tiene el objetivo de buscar el contacto más íntimo posible entre el acero y el recubrimiento (para asegurar la adherencia entre ambos y así impedir la formación de corrosiones prematuras).

Para la aplicación de la pintura existen tres herramientas principales: brocha, rodillo, y pistola. Las recomendaciones para el mejor uso de cada herramienta varían con los fines perseguidos. La brocha es adaptable, de bajo coste y muchas veces el método más adecuado para el pintado de objetos complicados. Esta es la herramienta más eficaz para que la pintura penetre bien en el sustrato en las superficies rugosas. La brocha debe mantenerse en un ángulo de 45º respecto al sustrato para minimizar las marcas.

Por su lado el rodillo también es una herramienta adaptable y de bajo coste, con ventajas similares a la de la brocha. Su uso es particularmente recomendable en superficies amplias y planas, donde es más rápido que la brocha, y además utilizando el modelo adecuado puede dar unos resultados excelentes.

La aplicación a pistola convencional puede proporcionar un acabado perfecto, pero requiere habilidad y práctica. Y la pistola tipo pulverización (airless) elimina los fenómenos de rebote del pulverizado de pintura durante las aplicaciones. En este aspecto, la utilización de pistolas de este tipo, con alta eficacia de transferencia de atomización, presenta muchos beneficios para la salud.

El diseño estructural de los buques influye directamente en la aparición (o no) de la corrosión. Algunos detalles tales como: hendiduras, aristas vivas, espacios de difícil acceso, o la presencia de pares galvánicos, pueden favorecer la acumulación de electrolitos y el desarrollo de procesos corrosivos. Por ello, es esencial que exista gran coordinación entre diseñadores, inspectores y personal de mantenimiento para minimizar estos riesgos y garantizar la durabilidad de los sistemas anticorrosivos.

En el diseño de buques existen infinidad de factores que se deben tener en cuenta para un buen desempeño de la misión. La velocidad, el consumo, la autonomía, la estanqueidad, el ruido, o las vibraciones; suelen ser los primeros factores que salen a relucir, debido a su vital importancia en la operativa del buque. Y en segunda línea ya aparecen los que tienen gran importancia en los fenómenos de corrosión: los detalles de construcción.

La protección catódica, tanto galvánica como por corrientes impresas, se ha consolidado como el método existente más eficaz para reducir la corrosión marina. Sin embargo, su efectividad depende de la existencia de: un diseño adecuado del casco, la correcta selección de materiales, y la visualización y control constante de los potenciales de protección. El llevar a cabo un uso inadecuado de estos sistemas puede provocar fenómenos como el del desprendimiento catódico, que deteriora los recubrimientos y expone el acero al agua de mar. Este hecho supone un aumento del riesgo de aparición de la corrosión y de la acumulación de vida marina (incrustaciones) en el casco del buque.

De un tiempo a esta parte, los sistemas de protección catódica han emergido como la posible solución definitiva contra la corrosión marina. Hoy en día ningún armador pensaría en construirse un barco que no estuviera dotado, en mayor o menor medida, de algún tipo de sistema de protección catódica (permanente o no). Carecer de estos sistemas supondría acortar los periodos de actividad de la nave y tener que pasar más a menudo por varadas de mantenimiento. Sin embargo, también existe cierta tendencia a considerar que estos sistemas son una solución infalible contra la corrosión del buque, cuando desgraciadamente no es la realidad.

Las pinturas anti-incrustantes, comúnmente llamadas ‘antifoulling’, son un producto que contiene biocidas para prevenir la adherencia y el crecimiento de organismos, microorganismos, flora y fauna marina en general. Los diferentes tipos de anti-incrustantes que existen difieren entre sí en la forma en la que liberan las sustancias biocidas.

No obstante, las pinturas anticorrosivas han evolucionado hacia productos de alta complejidad química. Los sistemas más efectivos en ambientes marinos severos incluyen imprimaciones tipo epoxi, con alto contenido en zinc, que actúan como barreras ante la corrosión. Además, se emplean recubrimientos de silicona en la obra viva (la parte del casco en contacto con la mar), para evitar la adhesión de organismos marinos, así como pinturas con biocidas (que pueden llegar a ser no contaminantes) en la faja de la flotación, donde la proliferación de la vida marina es más intensa. Un esquema de pintado mal diseñado (o ejecutado) puede llegar a comprometer la integridad del buque, y aumentar los costes de mantenimiento.

Además de las capas de pintura que ejercen de protectores contra la corrosión en la obra viva, existen las capas destinadas a evitar el crecimiento de la vida marina adherida al casco. En este ámbito, la tecnología que se está habitualmente utilizando hoy en día son las pinturas tipo silicona, las cuales se encuentran libres de biocidas, y basan su tecnología ‘anti-incrustaciones’ en el perfil extremadamente liso de su superficie. La eficacia del trabajo de la pintura va a la par con el número de singladuras del buque: a mayor número de días de mar, mejor efecto de la pintura siliconada.

Imagen 4: Casco de un buque con incrustaciones

Como en la mayor parte de las tareas importantes de un buque, el personal involucrado en todas las etapas del ciclo de vida del buque (diseño, construcción, inspección, operación y mantenimiento) desempeña un papel determinante en la eficacia de los sistemas anticorrosivos. Por ello la formación específica y continua es indispensable para evitar errores que puedan desembocar en fallos precoces de los recubrimientos y los sistemas de protección.

‘Frosio’, la organización europea para la formación y certificación de Inspectores de Tratamiento de Superficies, fue creada en 1986 para dar cabida a la creciente necesidad de personal cualificado de acuerdo con el estándar noruego NS476. Los alumnos que obtienen esta certificación, y en función del nivel adquirido, están capacitados para el asesoramiento, control e inspección de trabajos relacionados con pre-tratamiento de superficies metálicas y aplicación de recubrimientos sobre materiales, componentes, equipos y sistemas. El curso está dirigido a técnicos, ingenieros, inspectores y responsables de departamentos de calidad, inspección, y producción.

El mantenimiento de la obra viva de una nave representa una de las acciones más complejas y costosas en la vida de un buque. Este trabajo incluye: la eliminación de incrustaciones, el lavado, los tratamientos abrasivos, y la renovación de esquemas de pintado. Por ello, el maximizar la vida útil de los recubrimientos mediante un mantenimiento preventivo eficaz, se convierte en una tarea prioritaria para lograr reducir la frecuencia y el coste de otras acciones futuras. El mal estado de los recubrimientos puede llegar a reducir la velocidad de un buque hasta en un diez por ciento, y aumentar el consumo de combustible hasta en un cuarenta.

A nivel mundial, las pérdidas por corrosión en la industria marítima se estiman entre 50.000 y 80.000 millones de euros anuales. Estos datos subrayan la importancia de una estrategia integral de protección y mantenimiento.

Desde hace algunos años el pintado de los buques se está convirtiendo en un tema de cierta complejidad, debido en gran parte a la existencia de muchos y diferentes tipos de pinturas. Además, los avances de la tecnología aplicada a los buques están obligando a utilizar cada tipo de pintura para un determinado material, y mediante sistemas de aplicación más modernos. Esto conlleva una vida de la pintura mucho más prolongada, respecto a lo que era habitual, con unos espesores calculados en laboratorio que dependerán del uso para el que se destinen.

Hay que destacar que, aunque inicialmente el mantenimiento de un buque no sea la parte más atractiva del mismo, el mantener una protección eficaz y adecuada dotará al barco de las herramientas necesarias para poder conservar su alto valor, teniendo en cuenta que tendrá que ejercer su vida operativa en un medio tal hostil como es la mar.

Por todo ello, los recubrimientos, pinturas y tratamientos superficiales, conviviendo en un mundo de continua investigación y evolución, intentan superarse y mejorar continuamente. Todos estos factores ayudarán a obtener el óptimo rendimiento del buque y el cuidado del medio ambiente.

La lucha contra la corrosión en buques requiere un enfoque integral que abarque desde el diseño hasta el final de la vida útil del buque (su desguace). La combinación de sistemas de pintura avanzados, protección catódica, buenas prácticas constructivas y una formación adecuada del personal, será clave para poder minimizar los riesgos y optimizar los costes.

La evolución tecnológica de los recubrimientos y la interacción con otros sistemas del buque, tales como el campo electromagnético, han incrementado la complejidad de la gestión anticorrosiva. En definitiva, la prevención y el control de la corrosión no son tareas aisladas, sino un proceso continuo que involucra a todos los actores y etapas del ciclo de vida de un buque.