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Concepción y elección de los
envolventes en función de las condiciones ambientales

Hoy en día existe una amplia variedad de materiales para la fabricación de tableros eléctricos, con diferentes resistencias. ¿Cuál es el recomendado para cada aplicación? Lo revisamos a continuación.

Si la primera norma es garantizar, para todas las instalaciones, que las características de los tableros y materiales son adecuados respecto a las dificultades del medioambiente, es necesario distinguir entre los envolventes diseñados para aparatos específicos e intrínsecamente vinculados a estos (cajas de corte, bloques autónomos, teclados) y los de uso universal (cajas, armarios), destinados a recibir muy distintos equipos (comando, señalización, potencia, automatismos) y todas las funciones que están vinculadas (cableado, conexiones).

En el primer caso, no habrá realmente elecciones sobre el envolvente, puesto que este se adaptará a las condiciones más probables de uso del aparato, lo que implica también que para condiciones inusuales o más severas podrán ser necesarias medidas de protección complementarias.

En el segundo caso, en la elección del envolvente estará incluido en el planteamiento que deberá, a la vez, integrar necesidades dimensionales (tipos de materiales, potencia, número de salidas, etc.) y de las dificultades vinculadas a las condiciones del medioambiente (tipo de local, medio corrosivo, presencia de agua, de polvo, entre otros).


Materiales constitutivos

La amplia variedad de materiales disponibles en la oferta de envolventes permite responder a diversas condiciones ambientales de instalación y mantener la continuidad de servicio de las instalaciones. A base de materiales sintéticos o de metal, he aquí las principales características:

Polímeros. Se emplean para envolventes de pequeña y media dimensión (cajas modulares, por ejemplo). Las materias primas utilizadas (policarbonato, polipropileno) son objeto de formulaciones químicas específicas (coadyuvantes anti UV, retardantes al fuego, plastificantes anti choques). Estos materiales pueden utilizarse en gamas de temperatura habituales (20° a 70°C) y en medios húmedos o moderadamente agresivos. Los polímeros técnicos permiten reconciliar exigencias mecánicas, dimensionales, de resistencia a las agresiones y al aislamiento eléctrico.

Poliéster reforzado de fibras de vidrio. El poliéster reforzado de fibras de vidrio presenta, además de sus cualidades de aislamiento eléctrico, una elevada resistencia a los agentes químicos y corrosivos, y excelentes resultados mecánicos. Sus calidades de resistencia al fuego y su temperatura máxima de utilización sin interrupción (85°C) le permiten numerosos usos.

Los poliésteres pre-impregnados (en inglés “Sheet Molding Compound” o SMC) se presentan en forma de tejidos de vidrio impregnado en resina catalizada. Se forman a presión en un molde que tiene una forma exterior y una contra forma interior, y luego se calientan para polimerización. El tiempo de puesta en marcha es bastante largo y los medios industriales son pesados.

Acero revestido de poliéster. El acero revestido de poliéster permite múltiples empleos: en locales terciarios e industriales secos o húmedos, o en exterior rural urbano o industrial con dificultades de corrosión normales. Presenta una excelente resistencia a los choques, rayas y al desgaste mecánico en general. La gama de utilización térmica es muy amplia y va de -40º a 100°C (140°C en punta). El comportamiento ante la corrosión de los recubrimientos de poliéster es excelente, pero requiere un control industrial, ya que la calidad de los tratamientos de superficie de preparación (fosfatado, cromado) es esencial. Es de la misma naturaleza que las resinas: el poliéster puro presenta los mejores resultados mientras que el epóxipo se deteriora al ultravioleta.

Las pinturas termoestables en polvo (a base de resinas poliéster o epoxi) se depositan sobre la parte que debe pintar por atracción electroestática. El polvo, cargado anteriormente por un generador de muy alta tensión, se aplica con pistolas robotizadas. La parte pintada se transfiere a continuación a un horno de pre gélido por infrarrojos y, luego, a un horno de cocción final a 200°C en donde la película de pintura adquiere su cohesión y adherencia.

Poliéster reforzado de fibras de vidrio. Este material presenta las calidades de resistencia más elevadas. Se utilizará, en ambiente interior o exterior, para los medios industriales más agresivos (químicos, petróleos, siderurgias) y también para aplicaciones marinas (borde de mar, plataformas).

Acero inoxidable 304 L (o 316 L) combinado a un índice de protección IP 66. El acero inoxidable tiene también una resistencia excepcional a las bacterias y a los microorganismos (mohos, setas) que lo hace estar presente en todas las actividades agroalimentarias, farmacéuticas, hospitalarias o de laboratorios. Tener en cuenta también que, contrariamente al acero, no presenta debilitamiento a baja temperatura.

Distintos aceros inoxidables. Se distinguen esencialmente tres familias:

-Aceros austeníticos al cromo con elevadas características mecánicas. Sus aplicaciones son muy amplias y van desde lo doméstico (cuchillos, grifos) a la industria vanguardista (extracción petrolífera, nuclear). Su comportamiento ante la corrosión varía según los aditivos utilizados.

-Aceros ferrosos al cromo, con un precio menos elevado. De fabricación más clásica, su comportamiento ante la corrosión es limitado, aun cuando se utilizan algunos matices aditivos para hacer cubas o tubos de escape.

-Aceros austeníticos de cromo-níquel cuya resistencia a la corrosión es la característica esencial. Los siguientes aceros (designación americana AISI) son los utilizados en esta familia: 303, resistencia idéntica a 304 pero sensibles al medio ácido (industrial) o con cloro (marino); 304, buena resistencia ante los medios naturales y moderadamente agresivos, en presencia moderada de cloruros o ácidos (límites en el sector agroalimentario: vinos, mostaza); 304 L, excelente resistencia ante todos los medios naturales incluido urbanos, el contenido “bajo carbono” (<0,03%) garantiza la resistencia a la corrosión inter cristalina; 316, mejor resistencia que el 304 pero no garantizada contra la corrosión inter cristalina; 316 L, excelente resistencia en los medios químicos ácidos y clorados.

En función de las empresas siderúrgicas, pueden existir diferencias bastante sutiles en la composición de los aceros. Por regla general, el nombre AISI es el que cubre la tolerancia más amplia. Así, el matiz 316 L cubre cinco designaciones francesas cuyo contenido en cromo varía de 17 a 18 %; en níquel, de 11 a 14%, y en carbono, de 0,01 a 0,03.


Artículo gentileza de Legrand. www.legrand.cl
Julio 2017
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