Análise de Cores do Ponto de Vista Industrial – Artigo Técnico

Plástico Moderno - Análise de Cores do Ponto de Vista Industrial
Análise de Cores do Ponto de Vista Industrial

A cor para o setor industrial é um dos primeiros parâmetros de qualidade a ser observado, pois pode atrair ou afastar o consumidor.

Pesquisas realizadas no mercado indicam que os primeiros 10 segundos são o tempo que o ser humano tem para o encantamento pela cor na exibição do produto; 70% é a taxa de escolha pela cor e 65% da rejeição por problemas na cor. Esses dados explicam o crescimento das exigências por repetibilidade e reprodutibilidade de cores no processo fabril.

Para atender à demanda por qualidade do produto e favorecer a comercialização, e levando-se em conta que o setor industrial que é amplo e diversificado (tintas, revestimentos, plásticos, alimentício, cosmético, farmacêutico, couros, têxtil, automotivo, embalagens, produtos eletrônicos, eletro portáteis, eletrodomésticos, matérias-primas, etc.), existem Normas e procedimentos Internacionais, Nacionais, Globais ou do grupo empresarial para o controle e garantia da qualidade de seus produtos.

Os padrões de cores e desvios permitidos no processo estão baseados nos tipos de aplicações dos produtos – se são peças avulsas, componentes ou complementares, ou mesmo se estarão expostos em separado ou em conjunto. A aceitação da visão humana para peças únicas é maior do que a percepção para peças contíguas. Em uma peça de vestuário, por exemplo, se alguma das partes para sua confecção apresentar pequena variação de cor, ela será percebida com facilidade. O mesmo se dá com brinquedos, produtos eletrônicos ou eletroportáteis com múltiplas partes, ou com os componentes de um automóvel como para-choques, retrovisor, portinhola do combustível, geralmente peças plásticas anexadas à estrutura metálica do carro.

Resumindo, há situações em que o grau de exigência é muito maior e o processo fabril opera com as tolerâncias para desvios baixas, de acordo com as especificações de seus clientes ou tipo de produto.

Diretivas – As análises de cores no setor industrial seguem as diretivas da CIE (Comissão Internacional de Iluminação) que pesquisa e desenvolve a ciência das cores e outros órgãos.

A Publicação CIE Technical Report 015:2018 – Colorimetry, 4th Edition, traz novidades; ficam obsoletos o Iluminante/Fonte C e nomenclatura B, bem como ficam obsoletas as fórmulas para cálculo de tolerâncias CIE94 e DIN99 (substituídas pela CIE2000); ficam obsoletos ainda o Diagrama UCS 1964 e cálculos de comprimento de onda dominante e pureza, que são utilizados em alguns procedimentos.

Por outro lado, foi lançada a série de iluminantes na tecnologia LED. Ao todo, são nove tipos de iluminantes referentes a quatro tecnologias.

Matérias-primas – No setor industrial é importante o controle da cor das matérias-primas, tanto para quem as fornece, como para quem as recebe. Isto porque variações em pigmentos, cargas, resinas, aditivos, podem afetar o resultado final esperado, motivo pelo qual há um aumento da demanda por qualidade assegurada.

No contexto de demanda por redução de custos através do uso de materiais alternativos e contratipagem, as avaliações de cor são tão importantes quanto as qualidades físicas e químicas do material.

Para pigmentos e corantes, deve-se considerar cor e poder tintorial – ou seja, apenas o Color Index não é parâmetro para indicação de similaridade. Características de incorporação nas formulações, dispersão, estabilidade, facilidade de moagem, resistência, etc., são parâmetros que devem ser avaliados ao se buscar alternativas.

Não é difícil de se encontrar quem considere apenas custo/kg em algumas definições de matérias-primas alternativas, porém, na química isso não é tão simples assim. No tocante à cor, por exemplo, trocar um amarelo por outro, ou um vermelho por outro, sem se considerar tonalidade, subtom, poder tintorial, resistência e compatibilidade, torna provável a necessidade de reformular grande parte das formulações existentes e possivelmente será preciso alterar seu gama de produção de cores podendo, até, não conseguir reproduzir aquelas que saíram do alcance do novo gama com o novo pigmento.

Setores e demandas – É comum buscar se pigmentos alternativos apenas por seu Color Index. Assim como as propriedades físicas e químicas dos pigmentos são diferentes, há aspectos colorimétricos e de poder tintorial não contemplados nesta classificação. Por isso, estes devem ser bem avaliados para se concluir pela viabilidade de substituição (ou não) entre tais materiais, antes do uso na produção.

No setor automotivo, com o emprego de pigmentos de efeito, como alumínios e perolizados, que redirecionam os reflexos de luz pelo ângulo de observação para atribuir um efeito tridimensional e de textura exclusivos na aparência do produto, o processo de pintura e o de agitação da tinta afetam o resultado final da cor. Por esse motivo, devem ser bem otimizados e especificados. Um excesso de agitação pode quebrar as partículas e fazer perder o efeito especial. Certos aditivos podem auxiliar no tom e uma mudança na atomização, ou umidade, secagem e sentido de aplicação também afetam o resultado final da cor.

Nos setores de plásticos e de revestimentos, a demanda é por pigmentos resistentes à alta temperatura dos processos; já nos setores farmacêutico, alimentício e cosmético, a demanda é por pigmentos atóxicos para contato e/ou ingestão seguindo Normas e Normativas da Anvisa, FDA, USDA entre outras.

A reprodução de cores, independente do setor industrial, é parâmetro de qualidade e, como tal, precisa ser analisada de forma adequada e repetitiva. A avaliação apenas visual, subjetiva, não garante tal qualidade, falha na repetibilidade por ser inconstante e afeta a reprodutibilidade de cores no desenvolvimento.

As condições para avaliação visual precisam ser controladas com uso de vestimenta de cor neutra (branco ou cinza), iluminação padronizada, ambiente na cor neutra (cinza neutro tipo N7, N8) e os avaliadores testados para deficiências e anomalias para visão de cores e testes anuais de acuidade visual (FM100 Hue Test). Recomenda-se o emprego de cabine de luz padronizada para esta operação. Estas são algumas Normas que estabelecem estes critérios: ASTM D1729, SAE J361, DIN 6137 (BAM S1E0769), BSI BS950-2, AATCC EP9, ISO 3664, ISO 3668, ISO 13076, CIE 51.2, CIE 015-2018-4ª Ed.

Plástico Moderno - Herta Lenhardt
Herta Lenhardt

Hoje, estão definidos pela CIE 4 iluminantes Dia (D50, D55, D65, D75), 12 iluminantes fluorescentes, 9 iluminantes tipo LED (em 4 tecnologias diferentes), 1 incandescente/halogênio e 5 de alta pressão.

É imprescindível para se conseguir qualidade, tanto no recebimento, como na saída de material e manutenção da repetitividade das cores produzidas, o uso de instrumentos para a medição e avaliação de acordo com padrões digitalizados, já que os padrões físicos sofrem variações e desgastes constantemente.

O mercado oferece várias opções de espectrofotômetros, em modelos e características diferentes para permitir a avaliação dos mais diversos tipos de materiais em apresentação, formato, textura, tamanho, grau de opacidade e os softwares de controle de qualidade e formulação/correção de cores oferecem os recursos de análises que o setor necessita. Existem Normas do setor, da empresa, globais, nacionais e internacionais que auxiliam o emprego da tecnologia e tipos de análises requeridas para o controle e garantia da qualidade de cada produto. Todo este contexto faz parte da ciência chamada “Colorimetria”.

O importante é buscar o recurso certo para atender às necessidades de cada empresa. Um investimento que, quando colocado na balança, retorna rapidamente com qualidade, redução de desperdícios, redução de retrabalhos, redução de tempo homem/máquina, melhor produtividade nos desenvolvimentos, maior objetividade nas análises e maior qualidade e repetitividade para os produtos produzidos.

Fator humano – A tecnologia traz muitos recursos, mas o conhecimento das ferramentas e de como empregá-las é fator determinante no sucesso de seu emprego; novos instrumentos e softwares requerem treinamento, investir na capacitação de seus operadores otimiza sua utilização e o investimento feito.

A AUTORA

Herta Lenhardt é bacharel em Química com Atribuições Tecnológicas pela F.F.C.L. de São Bernardo do Campo-SP, trabalhou como química formuladora nas Tintas Coral e como especialista de aplicações colorimétricas para as empresas Minolta Corp., GretagMacbeth e, desde 2006, trabalha na X-Rite Pantone.

Texto: Herta Lenhardt

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