Abrasivos para chorreado y granallado

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Hay una gran variedad de abrasivos que pueden sustituir perfectamente la utilización de la arena. Los hay naturales, que se extraen directamente de la naturaleza, y sintéticos, obtenidos mediante procesos químicos o físicos. Corindón: su forma es angular, lo que le confiere un alto índice de abrasión. Adecuado para un amplio campo de aplicaciones tales como el desoxidado, decapado y preparación de superficies, donde se requiere aumentar la rugosidad en superficie de la pieza metálica, como es el caso de la preparación de superficies para el pintado o el recubrimiento con resina sintética o goma, limpieza y desbarbado de soldaduras y la limpieza de capas de pintura y laca. Microesferas de vidrio: su forma es esférica, no porosa y, por la forma redondeada de estas partículas, el índice de abrasión es bajo. Adecuado para una gran variedad de aplicaciones, son especialmente recomendables para la limpieza y satinado de pequeñas piezas metálicas y para el tratamiento de piezas de aluminio y de acero inoxidable. Silicato de Aluminio: tiene características parecidas al corindón; los granos de este material son de formas irregulares, angulosas, ligeramente laminares y de perfiles variados, con aristas ligeramente cortantes. La partícula actúa por roce y deslizamiento que, unido a sus aristas ligeramente cortantes, ejerce una acción de cizallado, con baja abrasión. Su granulometría es muy ajustada y controlada, y presenta la ventaja de efectuar una acción homogénea y delicada sobre las superficies a tratar. Es apropiado para eliminar pinturas y eliminar oxido sobre superficies metálicas, principalmente de hierro.

Otros abrasivos disponibles son: abrasivo vegetal, granalla vegetal, abrasivo cerámico, granalla cerámica, granallas en general, abrasivo plástico, granalla plástica, etc.

FACTORES PARA UN CORRECTO ACABADO

Tan importante es conseguir el acabado superficial deseado, como conseguir un equilibrio entre los costes y la efectividad del tratamiento con chorro abrasivo. Hay varios factores relacionados con el abrasivo que, junto con el equipo de chorreado o granallado a utilizar, determinan el acabado final:

1. A) TAMAÑO:

El tamaño de las partículas determinará la rugosidad obtenida. Si fijamos la presión y el caudal de aire, al variar el tamaño del grano nos variará la rugosidad conseguida por el impacto de la partícula abrasiva sobre la superficie. Es decir, a mayor tamaño de la partícula, mayor es la huella que deja en el material chorreado. Los fabricantes de abrasivo utilizan varias nomenclaturas y numeraciones para definir el tamaño de cada grano, pero normalmente se rigen por la normativa FEPA que marca los estándares de tamaño.

1. B) FORMA:

Los abrasivos tienen dos morfologías típicas, la esférica y la angular. Por regla general, un abrasivo esférico desgasta menos el equipo de chorreado o granallado, el acabado superficial es más suave al tacto (ya que la rugosidad superficial no tiene picos, sino que tiene forma de “ondas” debido al impacto de las esferas) y el proceso de chorreado suele ser más lento. Por el contrario, un abrasivo angular desgasta mucho más el equipo de chorreado o granallado, el acabado superficial es áspero al tacto (ya que la rugosidad superficial tiene forma de “sierra” debido al impacto del abrasivo con aristas) y el proceso suele ser más rápido, ya que es mucho más agresivo que con un abrasivo esférico. Como resumen, podemos decir que el abrasivo angular trabaja mejor cuando se trata de desprender o decapar capas de pintura y de corrosión; mientras que el abrasivo esférico, en cambio, es mejor para espesores menores y acabados finos, satinados y procesos de shot peening para eliminar tensiones superficiales en las piezas.

1. C) DENSIDAD:

La densidad es el peso del abrasivo por volumen. Esta es la característica menos determinante que se tiene que tomar en cuenta para realizar un trabajo de chorreado o granallado, excepto si la diferencia de densidades entre los abrasivos elegidos es muy amplia. En la medida en que el material sea más denso, mayor será la energía con que se impacte contra la superficie. Es decir, que un abrasivo más pesado que otro puede dejar una huella más profunda que otro abrasivo mucho más ligero.

1. D) DUREZA:

La dureza del abrasivo determinará su efecto sobre la superficie que va a ser chorreada o granallada. Si el abrasivo es más duro que la superficie del material a chorrear, se produce el decapado (o la deformación) de la superficie a tratar, ya que el abrasivo es más resistente que el material contra el que impacta. Por el contrario, si el abrasivo es más blando o más suave que la superficie del material a chorrear, el abrasivo solamente removerá el recubrimiento encima de la superficie del material (pintura, oxido, etc.) ya que el abrasivo es menos resistente que el material contra el que se impacta y rebota, tras dicho impacto, sin dejar huella superficial. Por lo tanto, una dureza excesiva del abrasivo a chorrear con respecto a la dureza de la superficie a tratar, puede provocar deformaciones en la pieza e incluso desgastes prematuros en el equipo de chorreado o de granallado. La dureza del abrasivo se mide según la escala de Mohs, siendo el valor 1 de la escala tan suave como el talco, y el valor 10 materiales tan duros como el diamante. Si clasificamos los abrasivos de mayor a menor dureza, vemos que el corindón blanco y el corindón marrón tienen una dureza 9 Mohs, le sigue la granalla cerámica con unos 7 Mohs, las microesferas de vidrio unos 6 Mosh, igual que el silicato de aluminio, y después vienen el abrasivo vegetal y la granalla plástica con unos 3 Mohs aproximadamente. Las granallas metálicas de acero y de acero inoxidable se miden normalmente en Rockwell (HRC). La granalla de acero se diferencia por ser de baja (46-51 HRC), media (53-57 HRC) y alta dureza (>64 HRC). La granalla de acero inoxidable tiene una dureza en origen de 30 HRC y, a medida que se usa, alcanza una dureza en operación de 45 HRC., existen también granallas de acero inoxidable de hasta 63-65 HRC de dureza.