Preparación de superficie: grado de limpieza y perfil de rugosidad
Arenado y granallado son métodos. Lo que define cuánto dura una pintura son dos resultados medibles: el grado de limpieza y el perfil de rugosidad del acero.
En la protección anticorrosiva del acero hay dos palabras que se usan casi como sinónimos y que describen cosas distintas: arenado y granallado. Las dos nombran un método, una manera de proyectar abrasivo contra la superficie. Ninguna de las dos dice cómo tiene que quedar el acero.
Y lo que la pintura necesita no es un método: es un resultado. Ese resultado se define con dos datos medibles, el grado de limpieza y el perfil de rugosidad, y los dos figuran en la ficha técnica de cualquier imprimación.
El primer dato: el grado de limpieza
El grado de limpieza describe cuánto queda sobre el acero después del chorro abrasivo: calamina, óxido, pintura vieja. La referencia es la norma ISO 8501-1, que lo define por comparación visual con patrones fotográficos.
| Grado | Descripción |
|---|---|
| Sa 1 | Limpieza ligera |
| Sa 2 | Limpieza cuidadosa |
| Sa 2½ | Limpieza muy cuidadosa: los restos que queden solo pueden verse como manchas leves, en forma de puntos o franjas |
| Sa 3 | Acero visualmente limpio, de color metálico uniforme |
La norma parte además del estado inicial del acero, que clasifica de A a D: desde la calamina intacta y adherida de un perfil recién laminado hasta la corrosión con picaduras de un acero que estuvo años a la intemperie. No es un detalle: el mismo grado final cuesta un trabajo muy distinto según de dónde se parte.
El grado que más aparece en las fichas técnicas es el Sa 2½. Las imprimaciones epoxi ricas en zinc y los silicatos de zinc de los principales fabricantes lo piden como condición, y las especificaciones de puentes piden Sa 2½ o Sa 3.
Existe una equivalencia con el sistema norteamericano —Sa 3 con SSPC-SP 5, Sa 2½ con SP 10, Sa 2 con SP 6—, pero es aproximada. Las normas norteamericanas cuantifican las manchas admitidas como porcentaje de la superficie, mientras que la ISO es puramente visual. Una especificación que cite las dos como idénticas deja un margen de interpretación.
El segundo dato: el perfil de rugosidad
Un acero puede estar perfectamente limpio y no servir para pintar. Lo que le falta es rugosidad: la sucesión de picos y valles que deja el impacto del abrasivo, y que es donde la pintura se ancla mecánicamente.
La norma ISO 8503 clasifica ese perfil en fino, medio y grueso, por comparación con placas patrón. Y acá aparece una particularidad que conviene tener presente: los rangos no son los mismos según el abrasivo que se usó.
| Perfil | Con granalla angular | Con granalla esférica |
|---|---|---|
| Fino | de 25 a menos de 60 µm | de 25 a menos de 40 µm |
| Medio | de 60 a menos de 100 µm | de 40 a menos de 70 µm |
| Grueso | de 100 a menos de 150 µm | de 70 a menos de 100 µm |
“Perfil medio” significa una cosa si el abrasivo fue angular y otra si fue esférico. Por eso la propia norma indica que, cuando el perfil importa, hay que especificar el grado y también el tipo de abrasivo. Y por eso las fichas técnicas más cuidadosas no se quedan en “medio”: dan el rango en micrones y la forma. Una imprimación rica en zinc de uso corriente pide perfil anguloso de 30 a 85 µm; la norma de Petrobras para pintura industrial pide de 50 a 100 µm, medido en el primer metro cuadrado y después cada treinta.
Los dos extremos fallan, por razones distintas. Con un perfil bajo o redondeado, la pintura no tiene de dónde agarrarse y la adherencia es insuficiente. Con un perfil demasiado alto, los picos quedan por encima de la película y se oxidan primero: aparecen como puntos de óxido sobre una pintura que en el resto de la superficie está sana.
Cómo se mide
El perfil se mide en obra o en taller con tres métodos normalizados: el comparador visual y táctil, que son las placas patrón de la ISO 8503; el micrómetro de profundidad, con una punta cónica que baja hasta el fondo del valle; y la cinta réplica, que se presiona contra la superficie, copia el relieve y se mide con un micrómetro.
Los tres dan un número. Y un número es lo que permite que el control de calidad no dependa de la opinión de quien mira.
El abrasivo es el que dibuja el perfil
La granalla de acero viene en dos formas, y cada una trabaja distinto.
La granalla esférica golpea como un martillo: deja un perfil de hoyuelos, redondeado. La granalla angular, que se obtiene triturando la esférica, corta: deja un perfil de aristas vivas, que es el que piden las pinturas de alto espesor y el metalizado. Para acero al carbono que va a pintarse, los fabricantes de pintura recomiendan la angular.
El tamaño del grano define hasta dónde llega el perfil. La norma de Petrobras tabula el máximo que puede dar cada abrasivo:
| Abrasivo | Perfil máximo |
|---|---|
| Granalla angular fina (G80) | 60 µm |
| Granalla angular media (G40) | 90 µm |
| Granalla angular gruesa (G25) | 100 µm |
| Granalla esférica fina (S-110) | 50 µm |
| Granalla esférica media (S-280) | 90 µm |
| Arena fina / media / gruesa | 50 / 65 / 70 µm |
La tabla muestra que el perfil se elige antes de empezar, al elegir el abrasivo. No se corrige después.
El método: dónde está la frontera
Recién acá entra la diferencia entre los métodos, y no es de calidad. Los dos alcanzan el grado Sa 3.
| Método | Dónde corresponde |
|---|---|
| Granallado por turbina | En taller, en líneas continuas, sobre piezas de superficies accesibles y trabajos repetitivos de gran volumen. El abrasivo metálico se recupera y se recicla |
| Chorro por aire comprimido | Sobre piezas o estructuras grandes y de geometría variada, y en obra. Trabaja con abrasivos minerales: escorias, granate, óxido de aluminio |
La frontera la traza la pieza: su tamaño, su geometría y dónde está. Una viga que entra en la granalladora se granalla. Una estructura montada, una reparación en obra o una pieza que no entra en la cabina se trata con chorro por aire comprimido.
Y la palabra “arenado” quedó, en el uso diario, como nombre genérico de ese segundo método, aunque el abrasivo ya casi nunca sea arena.
La arena
La arena silícea tiene un problema que no es técnico sino sanitario: al impactar se pulveriza, y el polvo de sílice cristalina que se respira produce silicosis.
Las respuestas regulatorias son distintas según el país. Brasil prohibió en 2004 el chorro con arena, seca o húmeda. Alemania limita el contenido de sílice cristalina libre del abrasivo a un 2 % en peso. Estados Unidos no la prohíbe, pero fija un límite de exposición de 50 microgramos por metro cúbico. En la Argentina la silicosis está reconocida como enfermedad profesional y hubo proyectos de ley para prohibir el arenado con sílice, uno nacional en 2019 y otro en la Ciudad de Buenos Aires en 2025.
En la práctica, la arena fue reemplazada por escorias y granate en el trabajo de obra, y por granalla de acero en el taller.
Lo que acompaña a los dos datos
El grado y el perfil no alcanzan solos. Hay un grupo de condiciones que definen si la superficie recién preparada sirve cuando llega la pintura:
| Condición | Referencia |
|---|---|
| Temperatura del acero | Al menos 3 °C por encima del punto de rocío |
| Humedad relativa | No más de 85 % |
| Sales solubles | Se miden por el método Bresle; el límite lo fija cada especificación |
| Polvo | Se evalúa con cinta adhesiva según ISO 8502-3 |
| Tiempo hasta la imprimación | El menor posible, mientras la superficie conserve el grado |
El acero recién granallado es acero desnudo y reactivo. Si la humedad condensa sobre él, se oxida en minutos, y lo que se pinta ya no es lo que se inspeccionó.
Un caso aparte: el acero galvanizado
Sobre galvanizado la lógica cambia, porque el objetivo no es llegar al acero sino conservar el zinc. Lo que corresponde es un barrido abrasivo suave, con abrasivo no metálico y a baja presión, que según la asociación norteamericana de galvanizadores busca deformar la superficie del zinc, no quitarlo: no más de 25 µm de remoción. Es un tema con reglas propias, y tendrá su apunte en esta serie.
Lo que deja la experiencia
Cuando el pedido dice “arenado” o “granallado”, lo que hay detrás casi siempre es una intención: que el acero llegue a la pintura en condiciones. Esa intención se vuelve verificable con cuatro definiciones: el grado de limpieza, el rango de perfil en micrones, el tipo de abrasivo y las condiciones ambientales del trabajo.
Con esas cuatro, el método se elige solo, según la pieza y el lugar. Y la conversación entre quien especifica y quien fabrica deja de ser sobre palabras para ser sobre números que los dos pueden medir.
Este apunte abre la serie sobre tratamiento de superficies y protección anticorrosiva del acero. Se complementa con naves industriales: anatomía de una estructura que parece simple.