Situación actual

El acero inoxidable sigue siendo, hoy en día, uno de los materiales de mayor consumo en el sector electrodoméstico que pese a la introducción de numerosas imitaciones continúa teniendo una gran demanda. No sólo el sector electrodoméstico muestra su interés por este tipo de acabados sino otros sectores estéticos tales como mobiliario, decoración, ascensores, sector naval e incluso el sector sanitario, éste con un uso totalmente diferente. De ahí que el acero inoxidable sea uno de los materiales cuya demanda ha crecido exponencialmente en los últimos años.

Sin embargo, el acero inoxidable a pesar de su fina estética, no deja de ser un metal excesivamente frío al tacto, con una gran propensión a calcar las huellas dactilares sobre su superficie, una vez se toca. Es por esto, que se hace necesario una limpieza continua y muchas veces tediosa con multitud de productos domésticos, que en bastantes ocasiones no logran quitar fácilmente la huella depositada. Lo cual convierte al acero inoxidable en un producto de gama alta pero cuyas prestaciones estéticas diversas no se corresponden con la practicidad requerida en su uso habitual -doméstico (ej. electrodomésticos) y público (ej. barandillas escaleras mecánicas, ascensores).

El problema es que su precio sigue siendo elevado, puesto que el substrato es acero inoxidable. Por el contrario, su gran ventaja es la estética metálica, la posibilidad de diferentes diseños y diferentes funcionalidades.

Para abaratar el precio se ha recurrido a aceros inoxidables de baja aleación, lo que hace surgir el nuevo problema de las oxidaciones superficiales.

Para evitar dichas oxidaciones se ha acudido a recubrimientos con lo que puede usarse inoxidable de menor aleación, por lo tanto más económico, sin perjudicar el comportamiento a corrosión e incluso aumentando la resistencia UV. Ya se conocen productos obtenidos con dicha técnica de recubrimiento, por ejemplo, la Patente EP0686501 de sistema multicapas realizado sobre un acero galvanizado, aluminio y/o electrozincado y cuyo recubrimiento se efectúa con una capa de pintura. El problema de ese tipo de productos es que la estética obtenida no es la adecuada.

El solicitante ha estudiado el problema en laboratorio, y ha llegado a la conclusión de que dicha presencia estética no adecuada reside en que la estética del producto final la aporta la pintura que cubre el substrato sobre el que se aplica, es decir, que el usuario percibe pintura y no percibe la superficie del acero inoxidable.

El solicitante también considera esencial mejorar la estética de la propia superficie de la chapa de acero inoxidable, y para ello se procede a modificar dicha superficie con un tratamiento mecánico de lijado, esmerilado y/o satinado que proporciona una superficie homogénea pero con un dibujo preestablecido, consiguiéndose rugosidades que oscilan entre 0Ό6 μηι y 1 μηι, con lo que se obtiene una estética incomparablemente mejor.

A su vez, el solicitante ha comprobado que el solo lijado o satinado del material (si bien aporta la estética deseada) arranca los óxidos de cromo superficiales, lo cual provoca una corrosión acelerada sobre el material, en forma de picaduras.

El solicitante ha encontrado el modo de mantener la espléndida estética superficial obtenida después del tratamiento mecánico y al mismo tiempo que dicha superficie no se corroa.

Para ello, una vez conseguida dicha estética, el producto final del solicitante la mantiene, de modo que el usuario percibe los tonos azulados, blanquecinos o amarillentos, así como el trazo/dibujo y las diferentes rugosidades de la superficie del acero inoxidable. Para conseguirlo, el producto del solicitante incorpora un/os recubrimiento/s transparentes que se aplican a dicha superficie del acero inoxidable. En concreto, a dicha superficie se le recubre al menos con una recubrimiento/imprimación transparente con un espesor de 15 ÷ 50 μηι.

La chapa debe de ser de acero inoxidable al cromo y de naturaleza ferrítica o austenítica. El proceso y producto de fabricación de un panel metálico, según la presente invención se caracteriza porque: a) a una chapa de acero inoxidable al cromo (Cr) de espesor 0,1 - 2,00 mm. se le somete a al menos en una de sus caras a un tratamiento mecánico de lijado y/o satinado y/o esmerilado hasta obtener una rugosidad superficial R _a de 0Ό6 ÷ 1 μηι con trazo/dibujo predeterminado, y sobre ella b) se aplica una recubrimiento/imprimación transparente de adhesivo o laca y c) se polimeriza el recubrimiento/imprimación. Descripción del proceso en general El proceso consta de las siguientes fases:

1 ) La base metálica es un acero inoxidable (sus características mecánicas, límite elástico, límite de rotura y alargamiento cubren todos los valores de la norma), de espesor entre 0,10-2,00mm y que es lijado en seco o en húmedo (con lijas de grano de 280 a 600) y/o esmerilado y/o satinado mecánicamente a velocidad entre 10 y 20 m/min para la obtención de una rugosidad, acabado y grado de color del metal específico.

2) El material obtenido se trata químicamente mediante una serie de baños de limpieza, desengrase químico y lavados con agua.

3) Aplicación de un adhesivo transparente por la cara esmerilada y/o satinada, en base a una resina poliéster, acrílica o poliuretano, de 15 a 50 mieras húmedas, (antes del curado),

4) Polimerización del adhesivo en un horno para alcanzar una temperatura de metal que va de 180 a 220 ⁵ C para la evaporación de los solventes y, opcionalmente, aplicación de una imprimación poliéster, polibutiral, epoxy o poliuretánica por la cara inferior o no vista o de un tratamiento químico en base agua con adhesión a espumas de poliuretano.

5) Aplicación de un film PET de entre 15 y 30 mieras de espesor para conseguir el sellado total del producto y, finalmente, refrigeración del mismo.

Como segunda opción, en lugar de adhesivo y lámina PET, puede aplicarse sobre el acero inoxidable esmerilado, una laca acrílica o poliéster, transparente, en una capa en torno a 10-20 mieras húmedas (antes del curado), con una imprimación poliéster, polibutiral, epoxy o poliuretánica por la cara inferior o parte no vista, de forma opcional.

El material se introduce en el horno que puede alcanzar una temperatura de metal 210-250 ⁵ C para curar el recubrimiento. Refrigeración posterior del material con agua y aire.

6) {2- Fase opcional) De forma opcional se puede colocar un film protector a después de la aplicación del film PET (o de la laca) con el objetivo de proteger el recubrimiento en su conformación y manipulación en cliente.

El producto resultante de este proceso presenta sustanciales mejoras respecto a un producto convencional y en comparación con el producto de la Patente EP0686501 , como se desprende de los siguientes ensayos.

Ensayos Producto Convencional Producto del invento

H >H con laca

ECCA T4

Dureza lápiz >3H com film PET

ECCA T6

hasta 7 mm

mayor de 8mm

(embutición Erichsen)

0.5-1 T 0T sin fisuración

ECCA T7

Resistencia al

(fisuración substrato)

doblado

ECCA T8 >400 horas

190h

Resistencia a corrosión en

Cámara de niebla salina

Marca y deja cercos sin cerco ni restos

ECCA T1 1

Resistencia a MEK >100 frotaciones ECCA T13 500 h a 120 ⁵ C

200 h a 120 ⁵ C

Resistencia al

envejecimiento por calor

Superficie limpia y no atacada

ECCA T18 Superficie no homogénea, atac;

la limpieza

Resistencia a manchas ^*

tras 16 horas

'mantequilla, aceite, gasolina, pintalabios, té, café, betún, tomate, mostaza, chocolate...

Ejemplos:

Ejemplo 1

Substrato: Acero inoxidable ferrítico AISI 430 y de espesor 0,60 mm.

Proceso de texturado: Proceso de esmerilado con lija de grano 320, y satinado posterior, rugosidad Ra= 0,20 mieras, Satinado aplicado sobre el sustrato de forma mecánica mediante lijas de tela en un grado estandarizado y denominado en el mercado "Scotch Brite", con obtención de color, en rango b=3 (coordenadas CIE Lab).

Tratamiento químico: limpieza química mediante una serie de desengrases y lavados con agua.

Aplicación de recubrimiento orgánico líquido: aplicación de un adhesivo poliéster (25 mieras) por la cara vista y de una imprimación epoxy (10 mieras) por la cara no vista. Curado del producto en horno a temperatura de metal de 220 ⁵ C

Aplicación film PET: aplicación de un film PET brillante de 20 mieras

Aplicación film protector: aplicación de un film protector (50 mieras de espesor). Ejemplo 2

Substrato: Acero inoxidable AISI 430, de espesor 0.7 mm, con una rugosidad Ra=0.8 mieras, satinado con lijas de corcho y brillo de substrato conseguido de 1 10-130%.

Desengrase alcalino y lavado del substrato metálico, con un baño de agua de red y otro baño de agua desmineralizada. Aplicación sobre el substrato de una laca acrílica en base solvente o base agua (15 mieras de espesor húmedo) y curado en horno de convección a PMT= 224 ⁵ C.

Aplicación del film de protección de 40 mieras de espesor para manipular mejor el producto final.

Ejemplo 3

Substrato: Acero inoxidable AISI 430 en espesor 0.6 mm y acabado con rugosidad Ra=0.15 mieras.

Esmerilado y Lijado con lijas de grano 400 sobre metal. Tratamiento químico: limpieza química mediante dos desengrases y dos lavados, el último con agua desmineralizada de conductividad inferior a 50 με/οηι.

Aplicación de un tratamiento químico en base agua en la cara inferior o no vista, favorable para la adhesión de espumas de poliuretano.

Aplicación de recubrimiento orgánico líquido: aplicación de un adhesivo poliéster (15 mieras) por la cara vista. Curado del producto en horno a temperatura de metal de 220 ⁵ C.

Aplicación film PET: aplicación de un film PET mate antibacteriano de 20 mieras de espesor.

El control del brillo se efectuará con agentes mateantes sobre la laca o el film PET, de modo que el brillo que se obtenga a voluntad oscile entre 40% y >100% dependiendo de los requerimientos finales de cliente.

Con este producto se consigue una mejora importante del envejecimiento en cámara salina de hasta 700 horas así como una fácil limpieza de la superficie sin dejar marcas ni cercos de los productos de limpieza convencionales, otorgando una superficie completamente uniforme después de su limpieza con un trapo suave y agua. El procedimiento y el producto obtenido son totalmente flexibles con infinidad de acabados texturados según procesado mecánico, colores y apariencia varias con los recubrimientos orgánicos, personalizado para cada cliente y sector.

Con el esmerilado, lijado y el satinado con lijas satinadoras de distintos granos y composición, y dependiendo de los juegos y combinaciones de lijas, corcho, grafito,... se obtienen diversos acabados de rugosidades y trazos/dibujos.

Dependiendo de si los procesos se realizan en seco o en húmedo el color y sus tonalidades de amarillo, azulado, blanquecino puede variar a voluntad, lo que al combinarlo con las diferentes rugosidades y trazos ofrece una gran versatilidad de oferta al usuario.