Mecanizado por abrasión

Mecanizado por abrasión en los procesos de fabricación 

Los procedimientos de fabricación diseñados por arranque o no de viruta, han sido usados desde la Antigüedad. Por ejemplo, existen vestigios de que en el tallado de armas para la caza y pesca y en el forjado de armas para la guerra ya se empleaba el mecanizado por arranque de viruta. 

Con el transcurso del tiempo y a través de las centurias, los procesos de desbaste manual con poca pérdida de material fueron automatizándose y perfeccionándose. Esto ocurrió hasta el punto de convertirse en procesos de arranque de virutas por abrasión, que también es denominado como mecanizado de piezas por abrasión. 

¿Qué es el mecanizado por abrasión?

El mecanizado por abrasión se lleva a cabo mediante el uso de materiales que actúan sobre otros como herramientas sobre la pieza que se va a trabajar. Al igual que el realizado por electroerosión, del que hablaremos más adelante, han sido procesos de fabricación novedosos que buscan transformar la industria del mecanizado y las máquinas. Se trata de un procedimiento que posee características particulares que lo diferencian de un proceso de mecanizado convencional.

En el mecanizado por abrasión se usan herramientas sin un filo determinado, esto contrario a las herramientas de corte como las usadas en tornos, o las fresas en el caso de las fresadoras. Las herramientas deben tener obviamente unas características abrasivas, donde el tamaño de grano dictará el tipo de material que se puede mecanizar. Es importante saber que un material abrasivo de grano grueso puede ser usado en materiales blandos, en tanto que uno de grano fino va a emplearse para materiales mucho más duros.

Por qué realizar un mecanizado por abrasión

Los métodos que permiten darle la forma y detalles a componentes y piezas de carácter industrial, arquitectónico o con fines médicos, son muy diversos. Uno de ellos es el mecanizado, que con el transcurrir de los años ha sido pilar fundamental como industria auxiliar del resto de los sectores. Por esta razón, se han logrado diversas innovaciones y avances en el área con la finalidad de hacer más rentables y productivos cada uno de los procesos.

En el caso del mecanizado por abrasión, se trata de un proceso que ha cobrado un nivel importante en los procesos de fabricación. En él interviene la pieza o elemento a fabricar y la herramienta que puede ser una muela abrasiva o también un hilo conductor que mediante la acción de un arco eléctrico, se genera una pérdida progresiva de material. El mecanizado por abrasión se complementa con otros procesos de mecanizado actuales. La idea es lograr una pieza más precisa y una mejora sustancial en los acabados.

Instrumentos y procesos de mecanizados por abrasión

La rectificadora, por ejemplo, es ampliamente utilizada en los mecanizados por abrasión, ya que se usa para el desbaste de materiales mucho más duros, por lo que los tiempos de producción son mayores que en otros procesos de arranque de viruta. Esa es la razón por la cual se ha combinado la rectificadora circular, tangencial y sin centro.

El arco eléctrico, por su parte, también se usa en el mecanizado de piezas por abrasión. Y si se trata de componentes de metales muy duros (como en el caso de configuraciones complejas y que requieren de una precisión especial), está la opción de emplear el mecanizado por electroerosión. Aquí, el factor principal de esta técnica es que el componente a fabricar sea conductor. Para ello se emplea un hilo conductor (electrodo de zinc o latón) añadido a una bobina. Si es electroerosión por penetración, se empleará un electrodo de grafito o de cobre (para agujeros pasantes o perforados).

En cualquiera de estos casos el principio de mecanizado por abrasión será el mismo. Los elementos involucrados permiten sumergir el componente en un aceite dieléctrico, de forma que se generen arcos eléctricos sobre la pieza, donde habrá una alta temperatura encargada de remover las virutas resultantes. Para ello se emplea la tecnología CNC, logrando una mayor productividad y simplificación de los procesos. 

Características del mecanizado por abrasión

Hay que destacar que el mecanizado por abrasión puede trabajar de diversas maneras en función de la operación de la herramienta, de igual manera como ocurre con las máquinas-herramientas comunes. En este caso, la herramienta abrasiva puede ser fija mientras el movimiento lo ejecuta la pieza a trabajar, permitiendo la cantidad de material a retirar la presión que puede ejercer la herramienta sobre la pieza. 

No obstante, en otros casos particulares, es la herramienta la que se desplaza sobre la superficie del componente trazando las determinadas dimensiones o el acabado superficial requerido.

Una característica fundamental del mecanizado por abrasión es que puede obtenerse una mayor precisión en las dimensiones de las piezas y una calidad superficial excepcional. En muchos casos, es posible lograr acabados pulidos muy difíciles de encontrar en otras maquinarias de acuerdo con el tipo de material o aleación de la cual está fabricada la pieza.

Beneficios de usar el mecanizado por abrasión

Este tipo de mecanizado ofrece componentes con enorme precisión dimensional. Para ello es importante contar con la maquinaria adecuada y con los mejores profesionales del sector para garantizar un trabajo de primerísima calidad. Al mismo tiempo, que ofrezca el asesoramiento correcto para definir si conviene emplear para una pieza o proyecto en particular el mecanizado por abrasión.

Sin embargo, es un proceso con un mayor tiempo de producción. Esta es la razón por la cual diversos talleres metalmecánicos utilizan el mecanizado por abrasión como última fase del proceso a fin de garantizar mejores acabados y una mayor precisión en el diseño del componente.

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