Cómo el conocimiento elimina la restricción de rectificado en el taller de fabricación de metal

May 01, 2023

Un operador usa un disco de fibra liviano para moler el exceso de metal de soldadura. Imágenes: Norton │Saint Gobain Abrasivos

Las chispas abrasivas se han convertido en la imagen distintiva de la fabricación de metales; personifican la metalurgia. Sin embargo, la molienda puede ser la mayor limitación de un taller de fabricación. Los operadores de rectificado pueden carecer de la técnica adecuada y, con bastante frecuencia, no cuentan con las herramientas adecuadas para el trabajo. Eso incluye la herramienta que hace contacto con el metal, es decir, el propio abrasivo.

La eliminación de la restricción comienza con el descubrimiento de sus causas fundamentales. Para ello, póngase en el lugar de los operadores de rectificado. ¿Dónde recuperan sus medios de molienda? ¿Qué medios eligen para qué trabajo? ¿Cuál es su técnica? Lo más importante, ¿tienen el tiempo, el conocimiento y las herramientas que necesitan para moler de manera segura?

El centro de todo esto es el conocimiento, sobre qué es exactamente lo que crea un entorno seguro, como una ventilación adecuada; cuándo usar un disco de láminas versus un disco de fibra o una muela abrasiva; cómo almacenarlos y cuidarlos adecuadamente; incluso la efectividad de ciertos tipos de granos. Cuanto más sepa todo el mundo, más segura y eficaz puede ser la operación de esmerilado de un fabricante.

Si está moliendo en el taller de fabricación hoy, es probable que esté usando uno de varios tipos de granos. El más antiguo es el óxido de aluminio. Hasta la década de 1970, era la única opción para moler todo tipo de metales. Fuerte y en forma de bloques, el grano es afilado inicialmente pero se desafila rápidamente. Permanece desafilado hasta que aplica suficiente presión para fracturar el grano y crear un nuevo filo. Esa fractura tiende a perder un gran porcentaje del grano a la vez. Esto da como resultado un corte relativamente lento.

A fines de la década de 1970, la industria había desarrollado granos de alúmina de zirconio. Una fusión de zirconia y óxido de aluminio, estos granos resistentes están diseñados para una fracturación controlada, lo que a su vez hace un mejor uso de cada grano. Esto da como resultado mejores tasas de corte (más remoción de metal) y una vida más larga.

En la década de 1990 apareció el grano cerámico de alúmina, que tiene una combinación única de dureza y tenacidad que ayuda a controlar las microfracturas. En efecto, esto proporciona un suministro continuo de filos de corte afilados durante el rectificado.

En la actualidad, algunos de los últimos desarrollos de medios abrasivos incorporan granos cerámicos avanzados que se descomponen de formas específicas para mejorar la acción de corte, reducir la fatiga del operador y mejorar la experiencia general de esmerilado.

La mejora de la experiencia general de rectificado se extiende no solo a los granos abrasivos, sino también a los productos que utilizan los operadores. Usar el producto incorrecto para el trabajo solo exacerba la restricción de rectificado.

Imagine que llega por la mañana, prepara su estación de trabajo y luego recupera sus medios de molienda. Esta podría ser una muela abrasiva, también conocida como muela delgada abrasiva aglomerada. Ideales para cuando el acabado de la superficie no es crítico, estas ruedas le brindan una acción abrasiva agresiva, como para soldaduras de esquinas interiores o exteriores. Puede usar una rueda para biselar, hacer muescas y rectificar soldaduras. Estas ruedas rígidas le brindan un mayor control en el punto de contacto, por lo que puede evitar rectificar por error en áreas que no requieren rectificado.

Aunque las muelas abrasivas son resistentes, puede dañarlas si las deja caer sobre una mesa o una superficie dura. Si una rueda está dañada, no la use. Usar una rueda dañada a 10,000 RPM hace que todos en la habitación sean susceptibles a un posible accidente.

Los discos no tejidos son ideales cuando el rectificado excesivo es una preocupación.

Las muelas abrasivas también requieren más capacitación que otros tipos de medios. Son eficientes, pero pueden ser difíciles de manejar ya que eliminan grandes fragmentos de corte de la pieza de trabajo. Un operador que use una rueda Tipo 27 debe acercarse al trabajo en un ángulo de 30 grados, mientras que las ruedas Tipo 28 y 29 requieren una aproximación de 15 grados o menos con respecto a la superficie de la pieza de trabajo. Aplique demasiado ángulo y es probable que la rueda comience a romperse prematuramente.

Alternativamente, podría estar buscando un disco de fibra abrasiva recubierta. Ideales para cuando la tasa de corte es la principal preocupación, ofrecen cambios rápidos y requieren menos presión para moler. También son más livianos, por lo que pueden facilitar el trabajo por encima de la cabeza. Son buenos para espacios confinados y pueden ser ideales para unir soldaduras con el material principal sin rectificar demasiado. El método de revestimiento del papel permite un corte agresivo, similar al de las muelas abrasivas.

Tenga en cuenta que las almohadillas de respaldo para los discos de fibra deben estar en buenas condiciones. Lo más importante es que deben ser almohadillas de respaldo reales. Nunca use discos de fibra o discos de corte viejos como almohadillas de respaldo. Hacerlo puede ser peligroso, porque simplemente no están diseñados para hacer el trabajo que hacen las almohadillas de respaldo.

Si desea una acción de corte indulgente (para, por ejemplo, evitar grandes ranuras) y si necesita lograr un acabado aún mejor que el que podría lograr con una muela abrasiva o un disco de fibra, probablemente busque un disco abrasivo de láminas revestido. . Estos funcionan especialmente bien en la mezcla de soldadura, lo que permite esmerilar ambos lados de la soldadura. Ofrecen una buena combinación de vida útil prolongada y tasa de corte eficiente. Aquellos con grano 50 o más fino pueden ayudarlo a eliminar las salpicaduras de soldadura sin pulir demasiado.

Las aletas que forman un disco de aletas se sujetan con un fuerte adhesivo, pero no son indestructibles. Si los usa en ángulos excesivos, los clava en lugares estrechos o los aplica a una pieza de trabajo extremadamente afilada o áspera, las aletas pueden romperse durante el uso. Esto puede crear una situación peligrosa si no está usando el equipo de protección personal (EPP) adecuado.

Para usarlos de manera efectiva, debe aplicar suficiente presión para desgastar el respaldo de tela y exponer un grano más afilado. Muchos operadores acaban desechando los discos de láminas demasiado pronto. Si aplicaran un poco más de presión, más de la requerida para los discos de fibra típicos, desgastarían el respaldo de tela, expondrían el grano afilado y descubrirían que el disco de láminas aún tiene mucha vida.

Eventualmente, la fuerza insuficiente puede conducir a lo que se conoce como tapado. Bajo una presión insuficiente, el abrasivo acumula calor a medida que el metal se adhiere al grano, evitando que el grano se rompa. Si el grano no se fractura, no puede volver a afilarse.

También podría estar buscando un disco abrasivo no tejido, que es bueno para soldaduras pequeñas (¼ de pulgada de ancho por ¼ de pulgada de alto) susceptibles de rectificado excesivo (piense en aplicaciones de láminas de metal delgadas).

Estos discos se utilizan para limpiar la decoloración, las salpicaduras de soldadura y las soldaduras difíciles de alcanzar, como las soldaduras de filete. También puede usarlos para lograr patrones decorativos de acabado superficial.

Al eliminar la restricción de molienda, los medios abrasivos son solo un factor a examinar. Otra es cómo almacena esos medios. Nuevamente, imagine que llega por la mañana y busca un disco de fibra, y nota un rizo con el lado de la arena hacia adentro. Eso es una señal de exceso de humedad. Específicamente, el respaldo del disco de fibra absorbió el exceso de humedad. Si ve un rizo con el lado de la arena hacia afuera, es probable que la baja humedad del área de almacenamiento haya causado que el respaldo se seque y comience a encogerse.

Un operador utiliza un disco de láminas para el acabado y la mezcla de soldadura.

Si intenta configurar y esmerilar con un disco que tiene un rizo con el lado de la arena hacia afuera, le resultará difícil bloquear el disco de fibra en la almohadilla de respaldo. El producto podría estar demasiado seco y posiblemente romperse. Si el disco tiene un rizo con el lado del lijado hacia adentro, los bordes del disco podrían engancharse en la pieza de trabajo. Esto podría provocar daños en la pieza de trabajo o, lo que es peor, lesiones al operador.

Imagina el mismo escenario, pero esta vez alcanzas una muela abrasiva. Inspeccionas las ruedas y encuentras que tienen grietas. Por desgracia, las ruedas se almacenaron al aire libre, no en su contenedor original. No deben exponerse a alta humedad o temperaturas bajo cero ni dejarse vulnerables al agua u otros solventes; tales extremos pueden afectar la adherencia de la rueda.

Si está utilizando discos de aletas, guárdelos en un área que esté entre 60 y 80 grados F y 40% a 50% de humedad. Lo mejor es guardarlos en su envase original. Además, rote el material (primero en entrar, primero en salir) tal como lo haría con muelas abrasivas y discos de láminas. Y, por supuesto, antes de usar, inspeccione los discos y deseche los que tengan aletas faltantes.

Imagina que es tu primer día en el trabajo. Te dan una amoladora de ángulo recto y algunos consejos básicos, pero nadie profundiza en ciertos detalles. Por ejemplo, ¿cuál debería ser la velocidad de su amoladora para ciertos trabajos? Girar una muela abrasiva demasiado rápido puede hacer que el disco o la rueda se deshaga, mientras que girarla demasiado lentamente provocará un desgaste prematuro.

Imagínese el primer día que le dan una amoladora de ángulo recto y nota que no tiene protección. Los protectores de ruedas salvan ojos, dedos y vidas. Deben estar ubicados correctamente para que, si se daña algún abrasivo, los desechos golpeen el protector y no a usted.

En ese primer día, alguien debería mostrarle el procedimiento de inspección antes de encender la amoladora. ¿Está dañada la almohadilla de respaldo o la rueda? Nunca deje caer ni coloque una amoladora de ángulo recto sobre la muela; hacerlo puede dañar la rueda. Si deja caer la amoladora con una rueda instalada, reemplace la rueda incluso si no ve daños visibles.

Al esmerilar, utilice el ángulo de aproximación adecuado para el producto que está utilizando, sujete la esmeriladora con ambas manos para evitar resbalones y adopte la postura adecuada. Use su cuerpo medio e inferior para mover la parte superior del cuerpo; esto puede ayudar a aliviar el estrés en los codos y los hombros.

Por último, no olvide el EPI adecuado. Use gafas protectoras, anteojos de seguridad y protectores faciales para evitar que partículas pequeñas de metal y abrasivas le golpeen la cara y los ojos. Los guantes reducen la posibilidad de lesiones, un delantal pesado de algodón o cuero y mangas largas evitan que los desechos golpeen la piel abierta, y la protección auditiva evita daños auditivos a largo plazo.

Por supuesto, todos estos factores son solo parte de la historia; la otra parte implica usar la amoladora adecuada que tenga el amperaje suficiente para el trabajo (un tema que merece un artículo propio). Junta todo esto: el grano; el producto adecuado, ya sea una rueda, un disco de fibra, un disco de láminas o un disco no tejido; el correcto almacenamiento y cuidado; un ambiente bien ventilado, y le brinda a los operadores el conocimiento que necesitan para hacer la vida en el piso más fácil. Esto a su vez hace que cada operador sea más productivo, mitigando o incluso eliminando la restricción de molienda que a menudo se pasa por alto.

El óxido de aluminio, la alúmina de zirconio y la alúmina cerámica constituyen algunos de los medios de molienda más efectivos introducidos en los últimos 30 años.