De novato a profesional: Guía completa sobre qué es el desbarbado

En el mundo del conformado de metal, a menudo resuena una pregunta: ¿Qué es el desbarbado? Es un proceso vital que define la calidad de un producto final. El objetivo de este blog es arrojar luz sobre cada aspecto del desbarbado. Te sumergirás en la comprensión de las rebabas, su formación, diferentes tipos y los diversos métodos de desbarbado.

¿Qué es el Desbarbado?

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En el mundo del trabajo del metal, el desbarbado es un proceso vital. En pocas palabras, el desbarbado implica eliminar bordes ásperos o rebabas de las piezas de metal. Después de cortar, conformar o taladrar, las piezas de metal a menudo tienen partes filosas no deseadas. Se llaman rebabas.

El procedimiento para eliminarlas utiliza una herramienta especial: una herramienta de desbarbado. Este paso asegura piezas suaves y seguras para su uso posterior. En industrias como la aeroespacial, automotriz y manufacturera, el desbarbado resulta esencial. Garantiza piezas de alta calidad y precisión para máquinas complejas. En conjunto, el desbarbado simboliza un paso crucial en el ciclo de producción.

 

Comprensión de las Rebabas: El Porqué y el Cómo de su Formación

¿Qué Son las Rebabas?

Las rebabas denotan el subproducto no deseado de las operaciones de mecanizado. Típicamente, cuando se corta o taladra metal, pequeños fragmentos, o rebabas, sobresalen de la superficie. Las rebabas presentan un problema.

Afiladas y desiguales, comprometen la calidad, funcionalidad y seguridad de las piezas mecanizadas. Además, las rebabas pueden dificultar el ensamblaje, dando lugar a ensambles inexactos y conexiones sueltas.

Factores que Contribuyen a la Formación de Rebabas

– Dureza del Material

La dureza de un material influye en la formación de rebabas. En el desbarbado, una rebaba aparece cuando se corta un material resistente. Por ejemplo, el acero con una dureza de 800 HV puede formar rebabas substantiales. Mientras tanto, materiales más blandos como el aluminio con una dureza de 150 HV pueden resultar en rebabas más pequeñas. Una mayor dureza del material lleva a rebabas más grandes y persistentes.

– Velocidad de Corte

Las velocidades rápidas de corte también pueden crear rebabas. Considera cortar una chapa de metal a 200 metros por minuto (m/min). La acción rápida podría llevar a bordes ásperos, formando rebabas.

Si la velocidad disminuye a 50 m/min, los cortes son más limpios y emergen menos rebabas. Por lo tanto, la precisión y el control sobre las velocidades de corte son vitales para reducir la creación de rebabas. Esto nos dice para qué se utiliza una herramienta de desbarbado: para mantener superficies suaves.

– Desgaste de la Herramienta

Las herramientas de desbarbado pueden desgastarse con el tiempo. Una herramienta nueva con bordes afilados puede producir cortes limpios al principio. Pero después de cortar alrededor de 1000 kilogramos de acero inoxidable, los bordes de la herramienta podrían desgastarse. Entonces, pueden aparecer más rebabas. El mantenimiento regular y la sustitución oportuna de las herramientas son esenciales para controlar la producción de rebabas.

– Lubricación Inadecuada

La falta de lubricación adecuada durante el corte contribuye a la formación de rebabas. Supongamos que una máquina corta a través de un bloque de metal sin suficiente aceite. La fricción podría calentar el metal y provocar la formación de rebabas. Aplicar lubricante, como un fluido de corte, reduce la fricción y mantiene el metal más fresco. Esto facilita el proceso de corte y minimiza la formación de rebabas.

– Geometría Incorrecta de la Herramienta

La forma y el tamaño de la herramienta de corte pueden impactar el tamaño de la rebaba. Una herramienta con un ángulo de 90° puede crear rebabas más grandes que una con un ángulo de 45°. Además, un mayor diámetro de la herramienta puede resultar en rebabas más grandes. Una geometría de herramienta correcta puede ayudar a controlar el tamaño y el número de rebabas.

– Tasa de Avance

Entender el desbarbado de piezas a menudo comienza con comprender la naturaleza de las rebabas. Los fragmentos afilados, conocidos como rebabas, se adhieren a las piezas de metal durante el mecanizado. Una tasa de avance alta, uno de los factores que conduce a la formación de rebabas, influye en ellas. Si el metal avanza demasiado rápido, podrían formarse rebabas.

– Temperatura de Mecanizado

La temperatura es un elemento esencial en las operaciones de mecanizado. El proceso de desbarbado se vuelve crucial cuando la temperatura aumenta durante el trabajo del metal. Las altas temperaturas de mecanizado pueden provocar la formación de rebabas.

– Rugosidad de la Superficie

La rugosidad de la superficie también podría provocar la formación de rebabas. Si una superficie mecanizada es irregular, puede terminar teniendo más rebabas. Las superficies lisas pueden ayudar a minimizar las rebabas. Asegurar un acabado de superficie uniforme ayuda en el escenario de para qué se utiliza una herramienta de desbarbado.

– Trayectoria de la Herramienta

La trayectoria de la herramienta durante el mecanizado influye en la formación de rebabas. Una trayectoria irregular de la herramienta puede conducir a un corte desigual, promoviendo rebabas. Por otro lado, una trayectoria constante y suave minimiza la probabilidad de rebabas.

– Ángulo de Salida

El ángulo de salida de la herramienta es un factor influyente para la formación de rebabas. Un ángulo de salida incorrecto puede llevar a la formación de rebabas. Mantener un ángulo de salida correcto es crucial para evitar rebabas. En esencia, la formación de rebabas depende de una combinación de estos parámetros.

– Radio del Borde

Comprender las rebabas comienza con el radio del borde. En la fabricación, los bordes afilados provocan rebabas. Un radio de borde más pequeño, por ejemplo, 0.01 mm, puede resultar en más rebabas que uno más grande.

El uso de una herramienta de desbarbado puede reducir este problema. El objetivo es lograr bordes suaves sin material adicional. Confía en el proceso y observa una reducción en los defectos. Cada borde suave muestra experiencia y un trabajo bien hecho.

– Rigidez de la Pieza de Trabajo

La rigidez de la pieza de trabajo también juega un papel. Una pieza rígida, con un módulo de Young alto, puede resistir mejor la deformación. Sin embargo, los materiales rígidos también pueden producir rebabas. Se necesita un equilibrio. La selección del material es importante. Recuerda siempre que un material adecuado puede ayudar a limitar las rebabas. A su vez, esto puede reducir la necesidad de desbarbado.

– Vibración

La vibración mecánica es otro factor clave. Durante el mecanizado, las vibraciones pueden desplazar el material, formando rebabas. Controlar las vibraciones conduce a menos rebabas. Por lo tanto, concéntrate en la estabilidad de la máquina. Las vibraciones de baja amplitud, por debajo de 1 m/s², suelen ayudar. Cuanto más suave sea el proceso, menos desbarbado se requerirá.

– Fuerza de Corte

Presta atención a la fuerza de corte también. Una alta fuerza de corte puede provocar el desplazamiento del material, y por lo tanto, rebabas. Mantén la fuerza de corte baja, dentro del rango de 10-20 N/mm², para reducir las rebabas. Aplica la fuerza adecuada para el material correcto. Recuerda, el desbarbado térmico puede ayudar con las rebabas difíciles. Encuentra un equilibrio entre la fuerza y la necesidad de desbarbado post-proceso.

– Microestructura del Material

El último factor es la microestructura del material. Los tamaños de grano y las disposiciones pueden afectar la formación de rebabas. Los tamaños de grano grandes pueden provocar rebabas más grandes. Apunta a materiales con granos pequeños, por debajo de 100 μm. Comprende que cada pieza es única. Conoce bien el material. En casos complicados, el desbarbado electroquímico podría ser la solución. Cada cambio pequeño puede conducir a una mejora significativa.

Diferentes Tipos de Rebabas

§ Rebabas Mecánicas

Bordes ásperos en piezas de máquinas, denominados ‘rebarbas mecánicas’, se forman debido a operaciones de corte o taladrado. La presencia de estas rebabas a menudo afecta el rendimiento de una pieza, a veces incluso su seguridad. El desbarbado se vuelve necesario para garantizar un funcionamiento óptimo.

Muchos utilizan una herramienta especial, conocida como herramienta de desbarbado, para esto. Una rotación de alta velocidad de la herramienta elimina estas rebabas no deseadas. Este proceso no solo aumenta la vida útil de la pieza, sino que también mejora la calidad del ensamblaje.

§ Rebabas Térmicas

Así como las piezas de metal tienen rebabas mecánicas, las rebabas térmicas aparecen en componentes plásticos. Durante los procesos de moldeo o fundición, a menudo queda material excedente, formando lo que conoces como ‘rebarbas térmicas’. Eliminarlas implica el uso de una máquina de desbarbado térmico.

Para esto, se requiere cierto gas. ¿Qué gas se necesita para una máquina de desbarbado térmico? La respuesta es oxígeno, junto con una explosión controlada dentro de la cámara de la máquina. La ráfaga repentina de calor funde las rebabas, dejando una superficie lisa y limpia.

§ Rebabas Residuales

Las rebabas residuales aparecen después de procesos de mecanizado, representando un peligro potencial tanto para la maquinaria como para los operadores. Entra en acción una técnica denominada desbarbado vibratorio. Aquí, una máquina vibra a altas frecuencias, creando fricción entre la pieza y el medio abrasivo en el recipiente de la máquina.

El proceso alisa los bordes ásperos, dejando las piezas libres de rebabas residuales. Esto no solo aumenta la seguridad, sino que también mejora la calidad del producto final.

§ Rebabas de Poisson

Las rebabas de Poisson son bordes elevados en superficies metálicas. Después de operaciones de mecanizado, como taladrado o fresado, aparecen. Trabajadores experimentados las eliminan utilizando herramientas de desbarbado. Aquí, la precisión es clave. Eliminar metal excedente mejora la calidad de los productos terminados. Al garantizar una superficie lisa, se reducen los riesgos.

Se evitan cortes de bordes afilados. Las piezas de maquinaria encajan mejor sin estas intrusiones. Incluso pequeñas piezas de 0.001” importan.

§ Rebabas Externas

Las protuberancias de rebabas externas sobresalen de los bordes. La causa son a menudo operaciones de corte. El material duro contraataca, formando estas molestias. Profesionales utilizan herramientas de desbarbado para la eliminación.

¿Qué significa para qué se utiliza una broca de desbarbado? Bueno, estas brocas pueden quitar piezas no deseadas. Nuevamente, el tamaño importa. Incluso rebabas minúsculas de 0.0005” pueden causar problemas. Las máquinas funcionan mejor cuando están limpias. Las rebabas externas pueden causar desgaste.

§ Rebabas Internas

Las rebabas internas se forman dentro de agujeros. Las operaciones de taladrado y escariado pueden dejar estas rebabas. Estas requieren cuidado especial. Su naturaleza oculta dificulta su eliminación. Una herramienta de desbarbado de la unidad FCT ayuda en estos casos. FCT significa Herramienta de Corte Rápido. Estas herramientas llegan dentro de agujeros profundos. Pueden eliminar rebabas de hasta 0.002” de tamaño.

 

Tipo de Rebaba Proceso de Formación Método de Eliminación Impacto en el Material Común en Costo de Eliminación Efecto en la Precisión Dimensional
Rebabas Mecánicas Fuerzas físicas durante el mecanizado Rectificado, granallado abrasivo Deformación local, arañazos Fresado, torneado Medio Impacto negativo
Rebabas Térmicas Operaciones a alta temperatura Desbarbado electroquímico, desbarbado térmico Zona afectada por el calor, posible deformación Corte por láser, soldadura Alto Impacto considerable
Rebabas Residuales Material no eliminado después del desbarbado inicial Limpieza ultrasónica, tratamiento químico Podría ocultar defectos Cualquier proceso de fabricación Bajo Impacto menor
Rebabas de Poisson Desplazamiento de material debido a la concentración de esfuerzos Desbarbado electrolítico, mecanizado por flujo abrasivo Microfisuras, concentración de esfuerzos Perforación, prensado Alto Impacto mayor
Rebabas Externas Ocurren en los bordes externos del material Limado manual, granallado abrasivo Defectos visuales/estéticos La mayoría de las operaciones de mecanizado Bajo-Medio Impacto insignificante
Rebabas Internas Se forman dentro de agujeros o características internas Rectificado interno, mecanizado por flujo abrasivo Entorpecen el ajuste y la función Taladrado, escariado Alto Impacto significativo

Tabla sobre Diferentes Tipos de Rebabas

Visión General de los Varios Métodos de Desbarbado

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