Abrasivos

¿Que son?

Se llama abrasivo a cualquier tipo de sustancia mineral empleada en procesos artesanales o industriales, mediante diferentes procesos mecánicos se trabajan con el fin de modificar el acabado, forma y textura.

abrasivos_de_3m

1.Obtención de los abrasivos

Los abrasivos convencionales se componen de una estructura en diferentes capas tal y como muestra la figura 1, no son materiales sencillos de fabricar ya que requieren una serie de materiales que les permitan cumplir con sus requisitos de trabajo.

El soporte: puede ser una superficie de papel, tela, film plástico, o fibras. En función de la aplicación para la que se quiera emplear se variará el tipo de soporte consiguiendo modificar la dureza del producto y por tanto la profundidad del arañazo que acabará produciendo en la superficie a tratar.

Los soportes más habituales son de papel, y se clasifican por letras desde la letra A hasta la E, dándose un incremento paulatino del gramaje del papel. Los papeles de tipo A se emplean en aplicaciones que requieran mayor flexibilidad y poca resistencia y los papeles de tipo E en operaciones de mayor desgaste.
También son muy frecuentes los soportes de fibra vulcanizada, compuestos de papel y plástico procesados químicamente. Se obtiene así un material tenaz y duro muy resistente y estable.

El adhesivo: El mineral debe quedar sujeto al soporte y además se deben fijar los granos entre sí. Se usan dos capas de adhesivo para ello. El adhesivo depende de la aplicación para la que se oriente el producto. Así, adhesivos naturales (Cola, derivada de cartílago y huesos de animales) no se empleará en el lijado en húmedo, mientras que para esos procesos se suele recomendar adhesivos formados a partir de resinas sintéticas de origen epoxídico o fenólico. Estas últimas se caracterizan por su gran resistencia al agua y su excelente poder de adhesión.
Los adhesivos sintéticos son menos flexibles que los naturales. Por eso en operaciones de acabado se suele recomendar abrasivos con este tipo de adhesivo.

El Mineral: El mineral es uno de los factores clave que definen el tipo de material que se emplea, las cualidades de los minerales más empleados se representan en la tabla 2.
El Óxido de aluminio es el más extendido. Aúna una gran dureza, con una gran tenacidad y resistencia al choque. Tiene tendencia a arromarse formando perfiles redondeados que provocan rayas anchas y poco profundas y por eso se recomienda su uso con materiales blandos.
El Carburo de Silicio tiene una dureza de 9,4, pero a diferencia del óxido de aluminio su tenacidad es muy baja, rompiéndose fácilmente y dando la formación de nuevas aristas que dan rayas estrechas y profundas.

Esquema de la composición de un abrasivo:

(Figura 1)

FT

2.Propiedades del material

Los productos abrasivos actúan arrancando material del sustrato por fricción. Se enfrenta un material duro (mineral abrasivo) a la superficie a tratar que debe presentar una menor dureza. Los diferentes tipos de movimientos que se le puede aplicar a un producto abrasivo unido a la velocidad de trabajo y la presión producirán un ataque sobre la superficie, dando la eliminación de material, su conformado y la formación de surcos y arañazos.

-Dureza: Marca la resistencia de un mineral a ser penetrado por otro material. Se suele medir en la escala de Mohs de 1 a 10 donde el valor más elevado corresponde al diamante. Los minerales que se usan en reparación suelen estar en 9,5.

-Friabilidad: Una vez que el mineral se rompe, la friabilidad marca la tendencia a formar nuevas aristas.

-Tenacidad: Mide la capacidad de los materiales para resistir a la rotura y la deformación. Indica cuanta energía puede absorber un mineral antes de romperse.

-Capacidad de corte: Las rayas producidas por el mineral sobre la superficie dependen de lo afiladas que sean las aristas del mineral.

3.Tipos de abrasivos

Se utilizan mayormente dos tipos, los destinados a dureza baja a media y usándose en los casos de alta dureza abrasivos específicos para estos trabajos.

Alundum: esta compuesto principalmente por oxido de aluminio, se obtiene en hornos eléctricos a temperaturas que rondan los 2000ºC. se usa normalmente para el rectificado de cualquier tipo de acero.

-Carborundo ( Carburo de Silicio): no es usado para el rectificado de aceros aun siendo mas duro que el alumdum, es su tenacidad lo que evita que se rompan los granos recuperando asi la capacidad de cortel.

-Diamante natural o sintetico: debido a su extrema dureza se utiliza para trabajar materiales extremadamente duros o para lograr acabados excepcionales.

-Nitruro de boro cubico: tiene una elevada tenacidad apropiada para rectificados poco convencionales, resiste a altas temperaturas que le permiten usarse a unas elevadas velocidades de corte.

4.Fabricación de abrasivos

Actualmente la fabricación de abrasivos consiste en un proceso totalmente automatizado que consta de las siguientes fases:

Se fija el soporte en una bobina, se imprime la información de lote, grano y nombre de producto en la parte trasera. Pasa por la primera fase de encolado. Se usan colas naturales como aglutinante adecuado para el lijado a mano. En el caso de lijado al agua y a máquina el aglutinante es una resina sintética. En la superficie encolada se anclan los granos de material abrasivo, dejándolos adheridos a la superficie.

212

Los bloques fabricados mediante el proceso de presión o de mezcla se calientan en un horno a temperaturas de aproximadamente 1260 grados. Este proceso de calentamiento se prolonga durante unos días durante los cuales la temperatura se regula automáticamente. Habitualmente se usan dos tipos diferentes de horno: el horno cerrado y el horno de túnel. En el primer proceso los bloques de abrasivo se sitúan en estanterías para que  permanezcan estables durante el proceso de calentamiento.

En el segundo tipo, los bloques se sitúan en un transportador donde se mueven lentamente a través del horno durante el proceso de calentamiento. Los hornos de túnel se usan para un volumen alto de producción aunque generalmente los hornos cerrados permiten un mejor nivel en el control del proceso, lo que produce resultados más consistentes en los bloques.

5.Aplicaciones

Los abrasivos tienen múltiples aplicaciones en el mundo de la industria como por ejemplo:

  • Discos para radiales y maquinas de rectificado
  • Lijas
  • Discos para muelas
  • Brocas con copa de papel de lija
  • Para maquinas de corte con agua

ya que se suelen utilizar para quitar imperfecciones, dejar mejores acabados, limpiar superficialmente, mantenimiento de componentes, etc.

6. Reciclaje

El reciclaje se realiza con:

RC-50-20: es una máquina de reciclaje de abrasivo móvil que se puede trabajar en el interior o exterior de su instalación. Se puede reciclar diversos tipos de abrasivos y el ratio de reciclaje depende del tipo de abrasivo procesado. Se puede reciclar Garnet y abrasivo metálico.

Se introduce el abrasivo manualmente a silo superior donde esté recogido por el cangilón elevador y transportado al embudo. En la parte superior del embudo el abrasivo se vertió sobre la placa de propagación que asegura un flujo uniforme hacia abajo al interior del filtro en cascada. En el interior del filtro en cascada las partículas más grandes son separadas en una bolsa de polvo, y las partículas más pequeñas son extraídas por un filtro de cartucho que está controlado por solenoide de limpieza automática del pulso. Dependiendo de qué abrasivo se recicla la unidad puede ser ajustarse para garantizar que el flujo de abrasivo y la separación de partículas se ajusten perfectamente para ser tan eficaz como sea posible. El abrasivo de limpieza se deposita en una tolva para su reutilización.

1212

7. Webgrafia‐Bibliografia

https://www.dirind.com/dim/monografia.php?cla_id=5

http://www.elchapista.com/abrasivos_convencionales.html

http://www.elchapista.com/constitucion_y_fabricacion_de_abrasivos_continuacion.html

http://www.elchapista.com/constitucion_y_fabricacion_de_abrasivos.html

http://www.maq-fer.es/data/Blog/proceso.html

http://www.coutomaquinaria.com/doclib/documento/es/Ficha%20SISTEMA%20RECICLAJE%20DE%20ABRASIVO%20POR%20AIRWASH%20espaol.pdf

TEST ON-LINE

 

Anuncios

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión /  Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión /  Cambiar )

Conectando a %s