Acabado de tubo inoxidable

El acero inoxidable tiene muchas propiedades que lo hacen atractivo para varias aplicaciones, pero esas mismas propiedades pueden hacer que sea un material difícil de trabajar. Se raya y mancha fácilmente en el proceso de trabajar con él, dejándolo susceptible a la corrosión. Y, lo que es igualmente importante, es más caro que el acero al carbono, por lo que las preocupaciones sobre el costo del material se magnifican cuando se producen piezas de acero inoxidable.

Los clientes también tienen altas expectativas de calidad de acabado, con demandas de acabados casi espejo en materiales que, por su propia naturaleza, se exhibirán como un producto terminado. Hay pocas posibilidades de encubrir un error con un revestimiento o pintura.

Estos desafíos se amplifican un poco cuando se trabaja en tubos de acero inoxidable, ya que las opciones de herramientas óptimas y eficientes para trabajar fácilmente el material hasta obtener un acabado fino son limitadas.

Debido a la resistencia a la corrosión del acero inoxidable, es un material ideal para aplicaciones donde se desea el brillo natural del metal, como manubrios y pasamanos. También significa que el diámetro exterior del tubo puede requerir un acabado de una apariencia mate a una suave y sin imperfecciones.

Lograr esto requiere la herramienta correcta, de la mano con los abrasivos correctos. A menudo, la primera pregunta que hacemos a los clientes es qué tipo de inversión de capital están dispuestos a hacer para garantizar que el tubo reciba el acabado ideal de manera rápida y consistente. Para aquellos que esperan mantener un flujo constante de pedidos de acabado de tubos, la automatización del proceso con una rectificadora sin centros, una rectificadora cilíndrica o algún otro tipo de máquina de banda definitivamente simplifica la secuenciación de una pieza para lograr el acabado deseado. También es posible lograr un producto terminado consistente de pieza a pieza.

Sin embargo, también hay opciones de herramientas manuales. Dependiendo del tamaño del tubo, una lijadora de banda de archivo puede ser una forma efectiva de garantizar que la geometría de la pieza no se altere durante el acabado. El uso de la holgura de la correa permite que el contorno del tubo funcione sin aplanarlo. Algunas bandas tienen tres ruedas de contacto, lo que crea un poco más de flexibilidad para moverse por el tubo. Los cinturones están disponibles en muchos tamaños. Los cinturones de archivo varían de 18 a 24 pulgadas, mientras que King-Boa requiere cinturones de 60 a 90 pulgadas. Las bandas sin centro y cilíndricas pueden tener una longitud de 132 pulgadas o más, hasta unas 6 pulgadas de ancho.

El desafío con las herramientas manuales es que obtener el acabado exacto una y otra vez es más un arte que una ciencia; Los operadores experimentados pueden lograr excelentes acabados con esta técnica, pero realmente requiere práctica. Básicamente, las velocidades más rápidas provocan rayones más superficiales, mientras que las velocidades más lentas producen rayones más profundos. Encontrar el equilibrio para un trabajo en particular depende del operador. Hay velocidades de banda de inicio recomendadas basadas en el acabado que se está tratando de alcanzar.

Sin embargo, es importante evitar el uso de cualquier tipo de discos o lijadoras manuales en el trabajo con tubos. Es muy difícil lograr los patrones deseados con estas herramientas y existe el riesgo de afectar la geometría y crear secciones planas en el tubo si el disco se empuja con demasiada fuerza en el material. En las manos adecuadas, y si el objetivo es un acabado de espejo pulido en lugar de un patrón de rayado, se usarán muchos pasos abrasivos, con el último paso utilizando un compuesto o barra de pulido.

La elección de un abrasivo requiere una idea clara de cuál va a ser el acabado final. Esto es más fácil decirlo que hacerlo, por supuesto; a menudo, una pieza se compara con un producto existente mediante una inspección visual. Sin embargo, el proveedor de abrasivos de un taller puede ayudar a determinar la mejor manera de reducir gradualmente los abrasivos para lograr ese acabado.

Es importante contar con un proceso escalonado en sus abrasivos cuando se trabaja con acero inoxidable hasta un acabado final. Inicialmente, desea asegurarse de que se eliminen todas las imperfecciones y abolladuras. Queremos comenzar con el mejor producto posible para eliminar estos defectos; cuanto más profundos sean los rasguños, más trabajo se necesitará para eliminar los rasguños. Se debe tener cuidado en cada paso posterior; se eliminan los rayones del abrasivo anterior. De esta forma, se logra un patrón de rayado consistente en el producto terminado.

Con los abrasivos revestidos tradicionales, es difícil omitir un grado de abrasivo para lograr el acabado mate correcto en acero inoxidable debido a la forma en que se descompone el abrasivo. Sin embargo, existen algunas tecnologías que permiten saltarse pasos, como los abrasivos Trizact de 3M, que se desgastan de tal manera que el abrasivo se "renueva" con arena recién expuesta a medida que lo usa. 3M

Determinar qué tan grueso es un abrasivo para comenzar depende del material, por supuesto. Si es necesario eliminar escamas o defectos como abolladuras o rayones profundos, se necesita un abrasivo de grano grueso. Como ejemplo, generalmente comenzaremos con nuestras correas 3M 984F o 947A. Una vez que llegamos a una banda de grano 80, cambiamos a una banda abrasiva más especializada.

Con los abrasivos revestidos tradicionales, asegúrese de reducir cada grado de abrasivo sin saltarse para lograr el acabado mate correcto en el acero inoxidable debido a la forma en que se descompone el abrasivo. Una vez que el abrasivo se descompone, se necesita más presión para lograr el mismo acabado ya que el mineral se opaca o se elimina del abrasivo. Minerales opacos o fuerzas superiores generarán calor. Debido a que el calor es una preocupación cuando se realiza el acabado de acero inoxidable, esto puede afectar el acabado y "azular" la superficie.

Otro problema que puede ocurrir con algunos abrasivos económicos es la consistencia de sus minerales de acabado. Los operadores sin experiencia tendrán dificultades para asegurarse de que el abrasivo haya logrado el acabado requerido en cada paso. Si hay alguna inconsistencia, se pueden hacer rasguños salvajes que quizás no se noten hasta la etapa de pulido.

Sin embargo, existen algunas tecnologías que permiten saltarse pasos. Por ejemplo, los abrasivos Trizact de 3M utilizan una mezcla de resina y abrasivo para crear una estructura piramidal que refresca la superficie abrasiva con grano recién expuesto, incluso cuando se desgasta. Esta tecnología permite un acabado uniforme, pieza a pieza, durante toda la vida útil de la banda. Debido a que cada grado de la banda Trizact brinda un acabado predecible, podemos omitir los grados de abrasivos hasta nuestro acabado final. Esto ahorra tiempo al reducir los pasos abrasivos y la repetición del trabajo debido al lijado incompleto.

La clave para elegir un abrasivo es determinar cómo obtener el acabado correcto de la manera más eficiente en términos de tiempo y costo.

Debido a que el acero inoxidable es un material duro, la elección del abrasivo y el mineral es muy importante. Con un abrasivo inadecuado, cuanto más tiempo se trabaja el material, más calor se genera. Es importante usar el tipo de mineral correcto y usar un abrasivo con un revestimiento disipador de calor para alejar el calor del área de contacto de pulido.

Si usa una máquina, también se puede usar un refrigerante en la pieza, lo que también ayuda a eliminar los desechos, asegurando que los rasguños de esos desechos no dañen la superficie. Asegúrese de utilizar un filtro adecuado para que no vuelvan a introducirse residuos a medida que el refrigerante recircula en la máquina.

La mayoría de la gente piensa que todo el acero inoxidable se ve igual, pero cuando se trata del acabado final de una pieza, dos tipos de minerales diferentes pueden afectar la apariencia de esa pieza. Ese aspecto depende del usuario.

El carburo de silicio tradicional, por ejemplo, tiende a dejar rayones más profundos, que reflejan la luz de manera diferente y hacen que se vea azul.

El óxido de aluminio tradicional, por su parte, deja una forma más redondeada que refleja la luz de forma diferente y hace que el material se vea amarillo.

Dependiendo del tamaño de un tubo, una lijadora de banda de archivo puede ser una forma efectiva de garantizar que la geometría de la pieza no se altere en el proceso de acabado. El uso de la holgura de la correa permite que el contorno del tubo funcione sin aplanarlo. 3M

Es importante conocer el acabado deseado de la pieza porque la aplicación generalmente requiere que la nueva pieza coincida con una pieza existente.

El acero inoxidable es un material costoso y es importante elegir cuidadosamente las herramientas de acabado. El apoyo adecuado del proveedor puede ayudar a los talleres a encontrar un enfoque que sea rentable y rentable.

Gabi Miholics es especialista en desarrollo de aplicaciones, división de sistemas abrasivos, 3M Canadá, 300 Tartan Dr., London, Ontario. N5V 4M9, [email protected], www.3mcanada.ca.