El recubrimiento de barniz, también llamado aislamiento secundario, es una parte importante del sistema de aislamiento de la maquina eléctrica.
Barnices de diferentes tipos son usados en el sistema de aislamiento de maquinas eléctricas para propósitos de impregnación y aplicaciones de terminación. Las ventajas de estos recubrimientos son:
- Aumento de la rigidez mecánica de los alambres del bobinado
- Mejora de las propiedades dieléctricas
- Mejora de la capacidad de conducción térmica
- Protección del bobinado contra la humedad y el entorno corrosivo químico
Los barnices se clasifican basados en:
- Aplicaciones del barniz
- Tipos de curado del barniz
- Material usado en la composición básica del barniz
Tipos de barniz de acuerdo a la aplicación:
- Barniz de impregnación
- Barniz de finalizado
- Barniz interlaminar (entre chapas magnéticas)
- Barniz de aglomeración
- Barnices de propósitos especiales
Tipos de barniz de acuerdo al método de curado:
- Técnicas de curado por aire
- Curado por horno
Tipos de barniz de acuerdo al material básico usado:
- Resina Alquídica Fenólica
- Resina Alquídica
- Poliuretano
- Resina Alquídica Isoftálica
- Poliéster Modificado
- Melamina Epoxyester
- Poliéstermida
- Epoxy
- Fenólica
- Melamina Fenolica
Estos barnices vienen disueltos en solvente y también en composiciones sin solvente.
Métodos para Aplicar el Barniz
- Aplicación con pincel
- Sumersión
- VPI – Impregnación por presión-vacío
Barniz de Impregnación
La función principal del barniz de impregnación no es la de aislamiento eléctrico de los conductores que llevan corriente. Es rellenar los espacios vacíos entre los bobinados y dentro de ellos y proveer refuerzo mecánico del grupo de conductores sueltos, aun a altas temperaturas. El rellenado de espacios vacíos no solo provee rigidez mecánica sino que también entorpece y previene la penetración de sustancias no deseadas del entorno. Esto le da al componente resistencia mejorada a los ataques químicos y la humedad, así extendiendo su vida útil. Se aplican sumergiendo el componente en barniz, o con menos frecuencia, por goteo. Este tipo de barnices necesitan ser curados (calentados en horno)a temperaturas que oscilan de los 100ºc a los 160ºc durante unas 2 a 12 horas.
Barniz de recubrimiento (finalizado)
Este barniz no se usa para rigidizar los bobinados sino para proteger el estator de ataques externos por las condiciones del medio ambiente. Se aplican puramente como recubrimientos superficiales y se caracterizan por sus propiedades excelentes de formar película. Se aplican normalmente con pincel o rociado en talleres de reparación o mantenimiento. Generalmente son de secado por aire. Toma casi un día entero para que se curen completamente.
Barniz interlaminar
Este barniz se aplica a las laminaciones usadas en maquinas eléctricas. Esto actúa como capa aislante entre laminaciones sucesivas. Se cocina a altas temperaturas entre 350ºc y 450ºc por unos 5 minutos.
Barniz de aglomeración (rigidizante)
Este tipo de barniz se usa como agente de consolidación entre dos elementos aislantes. Materiales aislantes débiles, mecánicamente, cuando se aglomeran, muestran rigidez. Se cura a temperaturas de entre 120ºc y 450ºc durante 3 a 60 minutos, dependiendo del tipo de barniz.
Propiedades del barniz de aislamiento después del curado
El barniz, después de la aplicación y después de ser sometido al curado requerido a la temperatura apropiada se establece en una película uniforme en los materiales. La película de barniz elástico tiene muy buenas propiedades mecánicas tales como, rigidez, flexibilidad, penetración, buena adhesión y capacidad de aglomeración. La película curada es resistente a la humedad, ácidos diluidos, alcalinos, químicos como el benceno y el tolueno, aceites y climas tropicales de 0ºc a 55ºc. Tiene también buen comportamiento dieléctrico y rigidez dieléctrica.
Aplicando barnices
Para tratar bobinas, bobinados y partes aislantes con barnices aislantes los métodos generalmente utilizados son: sumersión caliente y VPI. Los barnices de terminación son usualmente aplicados con pincel o rociador. Los barnices que se aplican a la Mica son generalmente puestos con pincel o, algunas veces, a con maquinas, pasando un rodillo que ha sido impregnado en barniz. Los barnices sintéticos son frecuentemente usados para impregnación por inmersión y requieren curado en horno para desarrollar sus propiedades en su totalidad.
