Em um mercado cada vez mais exigente e com prazos de entrega cada vez mais curto, a pintura de trens (e outros veículos de grande parte) é obrigado a evoluir e por isso também passa por um processo de automatização que faz com que seus processos sejam cada vez mais rápidos, menor desperdício e sem menosprezar a qualidade.
E, para garantir que esses objetivos sejam alcançados, um dos maiores aliados nessa busca são as linhas de pintura para trens, estruturas criadas sob medida para a preparação, pintura e secagem de veículos de grande porte.
Porém, a pintura de trens é um processo complexo que exige tanto conhecimento técnico quanto atenção aos detalhes. A escolha das linhas de pintura, assim como os processos e dimensões, dependem de diversos fatores, vamos conhecer um pouco mais sobre eles a seguir:
Fatores essenciais
As linhas de pintura para trens envolvem diversos processos e, consequentemente, requisitos que variam conforme o tipo de trem, o material da carroceria, as condições climáticas onde esse veículo irá trafegar, as regulamentações e até o design do mesmo. A seguir vamos detalhar cada um desses fatores e explicar qual sua importância na escolha de uma linha de pintura para trens:
Tipo de trem
Tipos diferentes de trem exigem diferentes tipos de acabamento, seja por motivos estéticos, seja por causa das suas condições de uso. Por exemplo, os trens que transportam passageiros exigem um acabamento estético de alta qualidade, com pintura durável e resistente a impactos e intempéries, o que tanto pode incluir trens urbanos – como os metros – quanto trens para longas distâncias.
Já o acabamento dos trens de carga deve ser focado na durabilidade da pintura, resistência à corrosão e proteção contra fatores ambientais, sem tanta ênfase ao aspecto visual. Por outro lado, os trens de alta velocidade requerem superfícies aerodinâmicas perfeitas, ou seja, a pintura deve ser leve para minimizar o peso, com cores e padrões específicos ao design da empresa.
Material da carroceria
O material utilizado na fabricação dos vagões é outro fator importante antes de escolher uma linha de pintura. Por exemplo, o aço é utilizado com frequência em trens de carga e em alguns trens de passageiros, e nesse caso a pintura precisa ser resistente à corrosão, já que o aço é mais suscetível a oxidação.
Já o alumínio é utilizado em trens de alta velocidade, sobretudo por ser leve e resistente a corrosão, o que leva a preparação da superfície com métodos como a anodização ou aplicação de primers específicos. Por outro lado, alguns dos trens mais modernos utilizam fibra de vidro ou polímeros reforçados, o que nesse caso exige primers especializados e controles rigorosos da cura para garantir a durabilidade.
Condições climáticas
As variações climáticas também influenciam o tipo de tinta e, portanto, o processo de aplicação do acabamento. Por exemplo, em climas mais úmidos ou com grande variação de temperatura, é comum o uso de revestimentos anticorrosivos, como epóxi ou poliuretano, além de camadas protetivas aos raios UV. Por outro lado, em regiões com muita neve, a pintura precisa resistir a abrasão causada pelo acúmulo de neve e gelo.
Outro ponto importante é que a ventilação e o controle de temperatura nas cabines de pintura são fundamentais para garantir a uniformidade da aplicação e cura, especialmente em condições de alta umidade
Regulamentações
As normas e regulamentações possuem um papel fundamental na escolha de uma linha de pintura, isso porque normas ambientais regulam a utilização de tintas, o que torna as linhas importantes à medida que elas filtram e dão vazão a emissões que podem ser prejudiciais à saúde e ao meio-ambiente. Além disso, para trens de passageiros, a pintura também pode precisar atender a requisitos de resistência ao fogo e de não emissão de gases tóxicos em caso de incêndio.
Design
Por fim, a aplicação de cores, adesivos ou grafismos pode exigir equipamentos e técnicas específicas. No caso de trens de alta velocidade, o acabamento da pintura precisa ser impecável, para minimizar o arrasto e garantir o máximo desempenho aerodinâmico, já que qualquer imperfeição na superfície pode afetar a performance do trem.
Processos de pintura
O processo de pintura de trens é complexo e envolve diversas etapas técnicas que garantem durabilidade, resistência e qualidade estética. Vamos explorar cada uma dessas etapas:
Preparação da superfície
Uma das etapas mais importantes da pintura profissional, e que portanto não deve ser ignorada, a preparação da superfície consiste em diversas práticas que garantem a aplicação correta do acabamento. E o primeiro passo é a limpeza quando a carroceria do trem é submetida a um processo para remover contaminantes tais como graxa, óleo e sujeira.
Outra etapa importante é o lixamento, que garante que a carroceria ofereça a aderência ideal para pintura, ela é na maioria das vezes feita de forma mecânica, removendo imperfeições, oxidações e restos de revestimentos.
Dependendo do material, como aço ou alumínio, a carroceria pode passar por tratamentos anticorrosivos, como fosfatização ou anodização, que aumentam a resistência à corrosão e melhoram a adesão da tinta. Já o primer é aplicado para selar a superfície e proporcionar uma base uniforme para a pintura.
Mascaramento
Durante o processo de pintura, certas partes da carroceria do trem – como janelas, faróis e peças móveis – precisam ser protegidas com fitas adesivas, filmes de proteção e coberturas que são usados para isolar essas áreas. O mascaramento também é utilizado para criar detalhes e linhas no design da pintura, especialmente em trens que têm múltiplas cores ou grafismos, o que faz com que esse processo necessite ser feito com precisão para evitar borrões ou desníveis entre as cores.
Aplicação da tinta
Existem diversas formas de aplicação de tinta na pintura de trens. Uma das mais comuns é através das pistolas de pintura (ou de pulverização) convencional, que utiliza o ar comprimido para atomizar a tinta e aplicá-la na superfície, técnica que oferece maior controle, especialmente em áreas pequenas, mas que contém um maior desperdício de insumos e a criação de névoas de tinta (overspray).
Já a pintura eletrostática se apresenta como uma solução para áreas mais amplas e com formas complexas, nela a tinta (em pó) recebe uma carga elétrica positiva, enquanto a superfície do trem é carregada negativamente. Esse processo faz com que a tinta seja atraída para a superfície de forma eficiente, com menor desperdício de material.
Em linhas de pintura de maior alcance e complexidade, a robotização é o método mais comum. Nela, robôs de pintura são programados para aplicar camadas de tinta com alta precisão e repetitividade, garantindo uma aplicação uniforme, especialmente em superfícies grandes e curvas.
Secagem e cura
Após a aplicação de cada camada de tinta, o trem precisa passar por um processo de secagem. Dependendo do tipo de tinta e do ambiente, a secagem pode ser natural, ou assistida com ventilação e controle de temperatura para acelerar o processo.
Após a aplicação da última camada, o trem é levado para uma estufa de cura. A temperatura da estufa varia conforme o tipo de tinta, mas geralmente é ajustada entre 60 e 120°C para assegurar que a tinta endureça corretamente e adquira resistência mecânica e química. Estufas a gás, infravermelho ou por convecção forçada são usadas para garantir uma cura completa e uniforme.
Inspeção e retoques
Por fim, depois da secagem, a pintura passa por um processo de inspeção detalhada, onde técnicos verificam se há falhas – como bolhas, descascamentos ou irregularidades na textura, por exemplo – com ferramentas que verificam se as especificações técnicas foram atendidas.
Pequenas falhas, arranhões ou áreas com cobertura insuficiente são corrigidas manualmente, porém, dependendo da extensão dos retoques, novas camadas de tinta podem ser aplicadas, seguidas por um novo processo de secagem ou cura.
Dimensões adequadas
As dimensões dos trens são um fator crítico na criação e planejamento de uma linha de pintura, já que a estrutura física da linha – incluindo cabines de pintura, estufas de secagem e sistemas de movimentação – precisa ser dimensionada para suportar o tamanho e as características específicas das carrocerias dos trens. Vamos analisar como as dimensões dos trens afetam cada aspecto da criação de uma linha de pintura:
Tamanho da carroceria
Trens podem ter mais de 25 metros por vagão, e as linhas de pintura precisam acomodar múltiplos vagões ou carros simultaneamente. Cabines de pintura para trens devem ser projetadas para comprimentos superiores a 50 metros para permitir que seções inteiras sejam pintadas de uma só vez ou para que vários vagões possam ser processados em sequência.
A altura de um trem pode variar de 3,5 a 4,5 metros, e a largura de 2,5 a 3 metros, portanto as cabines de pintura, estufas e espaços de preparação devem ser altos e largos o suficiente para que operadores, robôs e sistemas de movimentação possam circular livremente ao redor da carroceria. As cabines precisam ter alturas que variam entre 6 e 8 metros para acomodar tanto o trem quanto o equipamento necessário.
Movimentação de grandes estruturas
Devido ao tamanho e peso dos trens, a linha de pintura precisa incluir sistemas de transporte adequados – como trilhos embutidos ou transportadores aéreos – para mover as carrocerias ao longo das diferentes etapas do processo. O transporte precisa ser contínuo e preciso, para evitar interrupções no fluxo de trabalho e garantir que cada vagão siga o cronograma de produção.
Para a aplicação manual ou assistência aos robôs, plataformas móveis e elevatórias são necessárias. Elas permitem que os operadores alcancem partes altas e laterais do trem com segurança e eficiência, ajustando-se às diferentes alturas da carroceria.
Cabines de pintura de grande porte
As cabines de pintura para trens devem ser projetadas para criar um ambiente controlado em termos de temperatura, umidade e fluxo de ar, o que ajuda a garantir que a tinta seja aplicada de maneira uniforme e sem defeitos. O espaço precisa ser suficiente para conter a carroceria inteira e permitir o uso de múltiplas pistolas de pulverização ou robôs, minimizando a necessidade de reposicionamento do trem durante a pintura.
O grande volume das cabines de pintura de trens requer sistemas de ventilação mais robustos para controlar a emissão de partículas e solventes, garantindo que o ambiente interno permaneça livre de contaminantes que poderiam comprometer a qualidade da pintura. A circulação do ar precisa ser otimizada para cobrir toda a extensão da carroceria de maneira uniforme.
Estufas de secagem e cura
Estufas de secagem para trens são projetadas com as mesmas considerações de altura e comprimento das cabines de pintura, ou seja elas precisam de espaço suficiente para permitir a cura uniforme da tinta, seja através de aquecimento por convecção, radiação infravermelha ou sistemas de cura a gás.
Devido ao grande volume das carrocerias dos trens, o tempo de cura e os sistemas de controle de temperatura devem ser projetados para que o calor seja distribuído de maneira uniforme. Estufas maiores exigem sistemas de controle mais complexos para evitar variações de temperatura em diferentes partes da carroceria, o que poderia resultar em defeitos na secagem.
Instalações auxiliares
Além das cabines de pintura e estufas, as áreas de preparação de superfície, como as de lixamento e aplicação de primers, também precisam ser dimensionadas adequadamente para lidar com o volume dos trens. Isso inclui espaço suficiente para a circulação de veículos de transporte e operadores, além de áreas para armazenagem de tintas e outros materiais.
Outras considerações importantes
As linhas de pintura de trens envolvem uma série de outras considerações além das dimensões e processos básicos. Fatores como a escolha das tintas, segurança no trabalho, sustentabilidade ambiental e a eficiência dos sistemas de operação são essenciais para garantir que a linha seja eficiente, segura e ambientalmente responsável. Vamos explorar essas considerações em mais detalhes:
Tipos de tintas utilizadas
O tipo de tinta utilizado desempenha um papel importantíssimo na hora de escolher uma linha de pintura adequada, já que cada tipo de tinta possui propriedades que exigem equipamentos e dimensões diferentes. As tintas a base de solvente, por exemplo, oferecem durabilidade e resistência a condições climáticas severas, no entanto, essa tinta pode liberar compostos orgânicos voláteis (VOC) durante a aplicação, o que exige controle rigoroso da ventilação e filtragem.
Já as tintas à base de água são uma alternativa mais sustentável, com menor emissão de VOCs, mas, embora sejam menos tóxicas e tenham menos impacto ambiental, exigem controle rigoroso de secagem e cura, pois são mais sensíveis à umidade. Além disso, trens frequentemente recebem camadas extras de proteção, como revestimentos anti-UV, para evitar desbotamento em áreas com alta exposição solar, ou revestimentos anticorrosivos, para resistir à umidade, sal e neve. Em algumas regiões, pode-se optar por tintas que minimizam o aquecimento da superfície externa do trem, ajudando a reduzir a absorção de calor e melhorar o conforto térmico interno, especialmente em climas quentes.
Segurança no ambiente de pintura
As linhas de pintura de trens envolvem o uso de equipamentos de proteção individual (EPI) rigorosos, como máscaras respiratórias, luvas, óculos de proteção e roupas antiestáticas. A exposição a vapores de tinta e solventes, assim como o risco de incêndios devido à inflamabilidade dos materiais, exige medidas de segurança robustas.
As cabines de pintura precisam ser equipadas com sistemas de ventilação eficazes para remover névoas de tinta, partículas e vapores de solventes do ambiente, o que ajuda a prevenir a inalação de substâncias perigosas pelos trabalhadores.
Sustentabilidade e impacto ambiental
A transição para tintas de baixo VOC ou à base de água é uma prática comum para reduzir a poluição atmosférica, além disso, a tecnologia de cabines de pintura com filtragem de ar e reciclagem de solventes pode reduzir o impacto ambiental. Portanto, a linha de pintura precisa ter um sistema eficiente de gerenciamento de resíduos, incluindo o descarte adequado de tintas, solventes e águas residuais. Além disso, muitos sistemas modernos incluem reciclagem de materiais e reutilização de solventes.
Tecnologias de automação e controle
O uso de sistemas de controle avançados para monitorar temperatura, umidade, fluxo de ar e composição da tinta garante que o processo de pintura seja eficiente e com qualidade consistente. Sensores e softwares podem ajustar automaticamente as condições de aplicação, minimizando erros humanos e desperdícios.
Além de aumentar a precisão na aplicação da tinta, robôs permitem uma aplicação consistente em toda a carroceria, otimizando o uso de tinta e reduzindo retrabalhos. Além disso, ajudam a melhorar a segurança ao reduzir a exposição dos operadores a ambientes perigosos.
Durabilidade e manutenção
A pintura dos trens deve ser extremamente durável para suportar condições extremas, como mudanças bruscas de temperatura, exposição constante à luz solar, impactos de detritos e abrasão em alta velocidade. A aplicação de camadas de verniz e de revestimentos especiais ajuda a prolongar a vida útil da pintura e a manter o aspecto estético.
A escolha dos revestimentos e tintas também pode ser orientada pela facilidade de manutenção, por exemplo, em trens de passageiros é importante que a pintura seja resistente a riscos, manchas e que seja fácil de limpar e reparar em caso de pequenos danos.
Customização e design
A linha de pintura deve ser capaz de lidar com diferentes projetos de design, incluindo pintura multicolorida e aplicação de logotipos ou grafismos, o que requer um sistema flexível, que permite ajustes rápidos no mascaramento e no processo de aplicação de tinta. Muitas empresas estão adotando pinturas mais minimalistas ou com cores claras para melhorar a eficiência energética (reduzindo o aquecimento da carroceria) e para diminuir a quantidade de tinta necessária.
Normas e regulamentações
Dependendo da localização da linha de produção, ela pode estar sujeita a regulamentações rígidas sobre o uso de substâncias químicas e a emissão de poluentes e cumprir essas regulamentações pode exigir investimentos em tecnologia de filtragem de ar, descarte de resíduos e controle de emissões. O cumprimento das normas de segurança ocupacional e ambiental, é essencial para garantir que os trabalhadores estejam protegidos.
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