La Guía Definitiva para el Acabado de Chapa Metálica

Antes de elegir cualquier acabado de chapa metálica, necesitas la información adecuada.

Esta guía discute algunas de las 11 operaciones principales de acabado para la fabricación de chapa metálica.

Así que, antes de elegir cualquiera de las opciones disponibles, lee esta guía.

¿Qué es el Acabado de Chapa Metálica?

El acabado de chapa metálica es el acto de aplicar un recubrimiento sobre la superficie de una chapa metálica. El acabado de chapa metálica abarca actividades como limpieza o pulido de la superficie antes del recubrimiento por las siguientes razones:

  • Actuar como capa de imprimación para la adherencia de pintura
  • Crear una superficie eléctricamente conductora
  • Mejorar la resistencia al desgaste
  • Mejorar la soldabilidad
  • Incrementar el atractivo estético de la parte
  • Incrementar la resistencia a los químicos
  • Limitar los efectos de la corrosión
  • Minimizar el impacto de la fricción en la superficie de la chapa metálica
  • Pulir, limpiar y eliminar defectos de la superficie

Preparación de la Superficie para el Acabado de Chapa Metálica

La preparación de superficies para el acabado de chapa metálica implica la eliminación de material excesivo para mejorar la apariencia posterior al acabado. Los métodos comunes para la preparación de superficies son:

  • Rectificado de Metal: Emplea diferentes equipos llamados rectificadoras para alisar la superficie de una parte a través de la fricción.
  • Pulido de Metal: Involucra pulir la superficie de la parte hasta lograr un estado uniforme mediante el uso de una máquina pulidora o un disco de tela.
  • Granallado: Emplea abrasivos como arena o partículas metálicas para alisar la superficie de la parte mediante disparos a alta velocidad.
  • Desbarbado y Eliminación de Rebabas: Elimina rebabas y alisa los bordes al someter vigorosamente la parte a un tambor con disparos abrasivos.

Proceso de Acabado de Chapa Metálica

Hay varios procesos de acabado que se emplean para chapa metálica, como se detalla a continuación:

1. Granallado

En esta técnica, se utiliza aire a presión para concentrar ráfagas de abrasivos sobre la superficie del sustrato. Este método de acabado también puede ayudar a eliminar manchas de pintura en las piezas acabadas.

Ventajas

  • En comparación con otros acabados, el granallado es duradero.
  • Excelente para tratar superficies delicadas.
  • Los abrasivos de arena o vidrio utilizados en el granallado no son reactivos.
  • El procedimiento es seguro con respecto al medio ambiente.

Desventajas

  • Es un proceso de acabado de chapa metálica que consume mucho tiempo.
  • No es rentable para proyectos modestos.
  • Cuando se emplea sílice como abrasivo, representa un riesgo para la salud.
  • Requiere extrema precaución en la aplicación.

Aplicación

  • Se utiliza en aplicaciones con componentes que requieren calidad estética debido a su impresionante acabado mate.
  • El granallado también permite aplicaciones donde se necesitan procedimientos adicionales de acabado.

Mejores Metales Adecuados para Granallado

  • Acero, Aluminio, Latón, Acero inoxidable

2. Anodizado

El anodizado recubre la chapa metálica a través de un procedimiento electroquímico de modo que sea resistente a la corrosión. Aquí, haces pasar una corriente eléctrica a través del componente de chapa metálica sumergido en un baño lleno de electrolitos ácidos.

Cuando estos elementos se combinan, la superficie de la parte de chapa metálica se transforma en una capa integrada de óxido anódico. Hay tres versiones del proceso de anodizado, como se detalla a continuación:

  • Tipo I de Anodizado: Emplea la aplicación de ácido crómico a la superficie de la chapa metálica para producir un acabado con capa delgada.
  • Tipo II de Anodizado: Emplea ácido sulfúrico en lugar de ácido crómico para crear una capa resistente a la corrosión.
  • Tipo III de Anodizado de Capa Dura: También emplea ácido sulfúrico y produce acabados con recubrimientos más gruesos y alta resistencia al desgaste y corrosión.

Ventajas

  • Baja probabilidad de falla de adherencia o decoloración.
  • Fácilmente asequible y respetuoso con el medio ambiente.
  • Forma un recubrimiento que es un excelente aislante eléctrico.
  • Tiene una resistencia excepcional a la corrosión y al desgaste.
  • Produce un acabado impecable y permanente para chapas metálicas.
  • El recubrimiento resultante es más delgado que cuando se utiliza pintura o polvo.
  • Estabilidad UV del producto acabado.

Desventajas

  • Solo es compatible con aluminio y titanio.
  • Baja conductividad del calor del acabado de chapa metálica.
  • Ofrece resultados inconsistentes al usar varias láminas de metal.

Aplicación

  • El anodizado de Tipo I encuentra aplicación en aplicaciones aeroespaciales gracias al recubrimiento delgado y altamente resistente a la corrosión.
  • La capa delgada de óxido producida en el Anodizado de Tipo II, sujeta al teñido, encuentra una amplia aplicación cosmética.
  • Creación de piezas automotrices, mecánicas y aeronáuticas, y de instrumentos de precisión.

Mejores Metales Adecuados para Anodizado

  • Aluminio, Titanio

3. Recubrimiento en Polvo

Antes de elegir cualquier acabado de chapa metálica, necesitas la información adecuada.

Esta guía discute algunas de las 11 principales operaciones de acabado para la fabricación de chapa metálica.

Entonces, antes de elegir cualquiera de las opciones disponibles, lee esta guía.

¿Qué es el Acabado de Chapa Metálica?

El acabado de chapa metálica es el acto de aplicar un recubrimiento sobre la superficie de una chapa metálica. El acabado de chapa metálica engloba actividades como la limpieza o el pulido de la superficie antes del recubrimiento por las siguientes razones:

  • Actuar como capa de imprimación para la adherencia de la pintura
  • Crear una superficie eléctricamente conductora
  • Mejorar la resistencia al desgaste
  • Mejorar la capacidad de soldadura
  • Incrementar el atractivo estético de la pieza
  • Incrementar la resistencia a los productos químicos
  • Limitar los efectos de la corrosión
  • Minimizar el impacto de la fricción en la superficie de la chapa metálica
  • Pulir, limpiar y eliminar defectos de la superficie

Preparación de la Superficie para el Acabado de Chapa Metálica

La preparación de superficies para el acabado de chapa metálica implica la eliminación de material excesivo para mejorar la apariencia posterior al acabado. Los métodos comunes de preparación de superficies son:

  • Rectificado de Metal: Emplea diferentes equipos llamados rectificadoras para alisar la superficie de una pieza a través de la fricción.
  • Pulido de Metal: Implica pulir la superficie de la pieza para que quede en un estado uniforme mediante el empleo de una máquina pulidora o un disco de tela.
  • Granallado: Emplea abrasivos como arena o partículas metálicas para alisar la superficie de la pieza mediante la proyección de disparos a alta velocidad.
  • Desbarbado y Redondeo: Elimina rebabas mientras suaviza los bordes al someter la pieza de manera vigorosa en un tambor con disparos abrasivos.

Proceso de Acabado de Chapa Metálica

Hay varios procesos de acabado que se emplean para chapa metálica, como se detalla a continuación:

1. Granallado de Cuentas

En esta técnica, se utiliza aire a presión para concentrar un destello de fragmentos abrasivos en la superficie del sustrato. Este método de acabado también puede ayudar a eliminar manchas de pintura en las piezas acabadas.

Acabado de superficie granallada de cuentas Acabado de Superficie Granallada de Cuentas

Ventajas

  • En comparación con otros acabados, el granallado de cuentas es duradero.
  • Excelente para tratar superficies delicadas.
  • Los abrasivos de arena o vidrio utilizados en el granallado de cuentas no son reactivos.
  • El procedimiento es seguro para el medio ambiente.

Desventajas

  • Es un proceso de acabado de chapa metálica que lleva mucho tiempo.
  • No es rentable para proyectos modestos.
  • Si se utilizan sílice como abrasivos, representa un peligro para la salud.
  • Requiere extrema precaución en la aplicación.

Aplicación

  • Se utiliza en aplicaciones con componentes que requieren calidad estética dada su impresionante acabado mate.
  • El granallado de cuentas también permite aplicaciones en las que se necesitan procedimientos de acabado adicionales.

Mejores Metales Adecuados para el Granallado de Cuentas

  • Acer
    Aluminio
    Bronce
    Acero inoxidable

2. Anodización

Anodización recubre la chapa metálica mediante un procedimiento electroquímico de modo que sea resistente a la corrosión. Aquí, haces pasar una corriente eléctrica a través del componente de chapa metálica sumergido en un baño lleno de electrolitos ácidos.

Cuando estos elementos se combinan, la superficie de la pieza de chapa metálica se transforma en una capa integrada de óxido anódico. Hay tres versiones del proceso de anodización, como se detalla a continuación:

  • Anodización Tipo I: Emplea la aplicación de ácido crómico en la superficie de la chapa metálica para producir un acabado con una capa delgada.
  • Anodización Tipo II: Emplea ácido sulfúrico en lugar de ácido crómico para crear una capa resistente a la corrosión más robusta.
  • Anodización de Capa Dura Tipo III: También emplea ácido sulfúrico y produce acabados con recubrimientos más gruesos y alta resistencia al desgaste y la corrosión.

 Proceso de Anodizado

Ventajas

  • La probabilidad de falla de adherencia o decoloración es baja.
  • Es fácilmente asequible y respetuoso con el medio ambiente.
  • Forma un recubrimiento que es un excelente aislante eléctrico.
  • Tiene una resistencia excepcional a la corrosión y la abrasión.
  • Resulta en un acabado impecable y permanente para chapa metálica.
  • El recubrimiento resultante es más delgado que cuando se utiliza pintura o polvo.
  • Estabilidad UV del producto terminado.

Desventajas

  • Solo es compatible con aluminio y titanio.
  • Baja conductividad térmica del acabado de chapa metálica.
  • Ofrece resultados inconsistentes al utilizar varias láminas de metal.

Aplicación

  • El tipo I de anodización se utiliza en aplicaciones aeroespaciales gracias al recubrimiento delgado y altamente resistente a la corrosión.
  • La capa delgada de óxido producida en el tipo II de anodización, sujeta a tenido, encuentra amplia aplicación cosmética.
  • Creación de piezas automotrices, mecánicas y de aviación, e instrumentos de precisión.

Mejores Metales Adecuados para la Anodización

  • Aluminio, Titanio

3. Pintura en Polvo

Recubre las piezas con polvo seco produciendo una superficie más durable y resistente que la pintura regular. La pintura en polvo puede mantener la suspensión líquida del relleno y el aglutinante sin licuarse en contraste con la pintura líquida tradicional.
Las pinturas en polvo logran recubrimientos de formaciones sólidas con mayores espesores a diferencia de los recubrimientos formados por líquidos. Dado que no involucran disolventes, las pinturas en polvo son respetuosas con el medio ambiente, ya que no liberan compuestos orgánicos volátiles (COV).

Puede realizar el recubrimiento en polvo empleando los siguientes métodos:

  • Proceso de lecho fluidizado electrostático: Si bien es similar a la técnica estándar de inmersión en lecho fluidizado, aquí, la profundidad de polvo en el lecho es más superficial.
  • Pistolas pulverizadoras electrostáticas: Designan cargas positivas y negativas a la superficie del recubrimiento y al polvo al igual que en la teoría de la carga eléctrica. Por lo general, la superficie tiene cargas negativas y la pintura, cargas positivas.
  • Cepillo magnético electrostático (EMB): Emplea un rodillo en la aplicación de recubrimiento en polvo, produciendo velocidades de aplicación bastante rápidas y un espesor preciso.

Ventajas

  • Tiene una resistencia destacada a la corrosión y la abrasión.
  • La ocurrencia de fallas de adherencia, tiza o decoloración es baja.
  • Ofrece una amplia selección de acabados para prácticamente todos los materiales de chapa metálica.
  • El producto terminado es inflamable y no peligroso.
  • Los recubrimientos resultantes de chapa metálica son duraderos.

Desventajas

  • En comparación con el recubrimiento líquido convencional, tiene un costo más elevado.
  • No se pueden mezclar los polvos para obtener otros colores.

Aplicación

  • Se utiliza para aplicar acabados a piezas de automóviles, como paneles laterales, guardabarros y capós.

Mejores Metales Aptos

  • Acero laminado en frío y laminado en caliente, acero para muelles y acero inoxidable, acero galvanizado, aluminio,

4. Electrochapado

 

Proceso de electrochapa de chapa metálica Proceso de electrochapa de chapa metálica

En el electrochapado, se deposita eléctricamente una capa metálica sobre la superficie de chapa metálica. Sometes un baño líquido que contiene iones metálicos disueltos a una corriente eléctrica en este proceso.

Puede electrochapar los siguientes metales en su chapa metálica: cobre, níquel, oro, latón, hierro, zinc, plata y titanio. Antes de realizar el electrochapado, se realiza un procedimiento de pretratamiento que implica lavado, enjuague y decapado.

Ventajas

  • Mejora la conductividad de la chapa metálica.
  • Resiste bastante bien la corrosión y la abrasión.
  • Funciona con una variedad de materiales de chapa metálica.
  • Minimiza la ocurrencia de fricción.

Desventajas

  • El costo de aplicación es alto.

Aplicación

  • Útil en aplicaciones donde se desea un valor ornamental, como en joyería bañada en oro y piezas.

Mejores Metales Aptos

  • Aluminio, cobre, acero, titanio, latón

5. Recubrimiento electroforético

En el recubrimiento electroforético, envuelves un sustrato metálico con un recubrimiento de epoxi en un perfil muy delgado utilizando una corriente eléctrica. Sometes la pieza en un baño que contiene el material de recubrimiento deseado antes de emplear una corriente eléctrica para estimular las partículas.

Recubrimiento electroforético Recubrimiento electroforético

Ventajas

  • Ofrece resistencia a la corrosión.
  • Proporciona recubrimientos de chapa metálica más gruesos.
  • Resulta en un grosor constante con una superficie uniforme.
  • Aplicable en componentes con formas complejas.

Desventajas

  • No es aplicable cuando se desea un atractivo cosmético o visual.
  • No es aplicable con aluminio y acero inoxidable.

Aplicación

  • Encuentra aplicación en piezas de automóviles, accesorios de hardware, piezas agrícolas, electrodomésticos, partes marinas, muebles, herramientas y equipos. Esto es especialmente cierto cuando están expuestos a los elementos en exteriores.

Mejores Metales Aptos

  • Aluminio, cobre, acero, titanio, latón

6. Dacromet

Este tipo de recubrimiento utiliza una combinación de aglutinante con virutas de aluminio y zinc para aplicaciones mediante pulverización o inmersión en frío y, finalmente, calentamiento.

Parte de chapa metálica Dacromet Parte de chapa metálica Dacromet

Ventajas

  • Mejora la resistencia a la corrosión
  • Altamente confiable en cuanto a resistencia al daño químico y mecánico.
  • Ofrece una protección efectiva de la superficie a pesar de la capa delgada.
  • El acabado resultante puede conducir carga eléctrica.
  • Se puede pintar sobre el acabado.

Desventajas

  • Algunos tipos de Dacromet pueden alterar las propiedades mecánicas del metal base.
  • No es un proceso sencillo.

Aplicación

  • Los componentes automotrices, marítimos y aeroespaciales, la agricultura y la construcción, así como las turbinas eólicas y los sujetadores presentan el acabado dacromet.

Mejores Metales Adecuados

  • Acero laminado en frío, acero laminado en caliente, acero para muelles

7. Pasivación

La pasivación emplea medios químicos para rehabilitar la superficie del sustrato, fortificándola contra el deterioro causado por la corrosión provocada por elementos ambientales. Es un proceso de tratamiento capaz antes de realizar otro procedimiento de recubrimiento.

Al realizar la pasivación, se desarrolla una capa de óxido con una profundidad tal que evita la corrosión.

Pasivación Pasivación

Ventajas

  • No cambia la apariencia del metal base.
  • Mejora la resistencia a la corrosión.
  • Están disponibles procesos de limpieza y eliminación de escamas para el acero inoxidable.

Desventaja

  • El metal necesita una limpieza exhaustiva antes de la pasivación, o de lo contrario la operación puede fallar.
  • La corrosión puede desarrollarse a partir de daños en la superficie.
  • Puede requerir reaplicación a lo largo de la vida útil de la pieza de metal.

Aplicación

  • Favorable como procedimiento secundario para procesos de rectificado, soldadura y corte que modifican la superficie del metal mediante la incorporación de material extranjero.
  • Fabricación de equipos para procesamiento de alimentos y productos farmacéuticos.

Mejores Metales Adecuados

  • Acero inoxidable

8. Recubrimiento con Película Química

El recubrimiento con película química es un recubrimiento sellante ejecutable en las siguientes categorías:

  • Tipo 1: Produce un acabado marrón dorado empleando la sustancia regulada cromo hexavalente.
  • Tipo 2: Produce una capa transparente utilizando cromo trivalente, circonio o titanio.
  • Clase 1A: Ofrece recubrimientos más gruesos que la Clase 3 y mejora la resistencia del material base a la corrosión, al mismo tiempo que actúa como imprimación para pinturas.
  • Clase 3: Ofrece una mayor resistencia a la corrosión sin sacrificar la capacidad de transferencia eléctrica.

Ventajas

  • Mejora la adherencia de la pintura en polvo y la pintura a la chapa de metal base.
  • Preserva la capacidad de transferencia eléctrica.
  • Proporciona resistencia a la corrosión.
  • Se pueden cubrir los recubrimientos con películas anodizadas.

Desventajas

  • Salvo la resistencia a la corrosión, no proporcionan ninguna resistencia adicional al desgaste.

Aplicación

  • Estándar de recubrimiento en la industria en aplicaciones aeroespaciales y militares.

Mejores Metales Adecuados

  • Acero inoxidable, Aluminio

9. Galvanoplastia sin Corriente

En lugar de emplear energía eléctrica, la galvanoplastia sin corriente emplea medios químicos para depositar una lámina de metal sobre la superficie del material. Utiliza un baño químico con capacidades reductoras para iniciar una reacción catalítica que resulta en la galvanoplastia de iones metálicos sobre la chapa de metal. Se puede platear con oro, níquel, cobre y plata.

Piezas de Chapa de Metal Plateadas sin Corriente Piezas de Chapa de Metal Plateadas sin Corriente

Ventajas

  • Hace que la chapa de metal sea resistente.
  • Proporciona resistencia a la fricción y corrosión.
  • Crea una superficie estéticamente agradable.
  • Forma un recubrimiento uniforme y homogéneo, lo que lo hace adecuado para componentes de formas intrincadas.
  • El calentamiento puede mejorar sus cualidades mecánicas.
  • No requiere energía eléctrica ni equipos sofisticados.

Desventajas

  • El componente debe estar limpio antes del plateado, de lo contrario se vuelve vulnerable al daño.

Aplicación

  • Donde hay piezas de chapa de metal con diseños intrincados y se desea una superficie uniforme.
  • Donde la chapa de metal es vulnerable a la corrosión proveniente del entorno de uso.

Mejores Metales Adecuados

  • Acero inoxidable, Aluminio, Cobre, Latón

10. Pulverización

pulverización

Rocía la chapa de metal con recubrimiento, típicamente barniz, pintura o tinta, utilizando un aparato de pulverización alimentado por aire comprimido. Las dos herramientas principales utilizadas para la pulverización de chapa de metal son las pistolas pulverizadoras y los aerógrafos.

Existen muchos métodos de pulverización, como pistolas pulverizadoras sin aire, pistolas de bajo volumen y alta presión, y sistemas atomizados por aire.

Ventajas

  • Disponible en funciones portátiles y automatizadas.
  • Puede tener cabezales desmontables que permiten la formación de varios patrones.
  • Capaz de cubrir diseños complejos con secciones deprimidas.
  • Forma un recubrimiento uniforme sobre grandes áreas.
  • Proporciona un acabado de alta calidad.

Desventajas

  • Puede ser un proceso lento cuando se utiliza pistolas de baja presión de alto volumen.

Aplicación

  • Las pistolas de pulverización funcionan bien para recubrir uniformemente áreas grandes y pueden ser manuales o automatizadas con cabezales intercambiables para varios patrones.

Mejores Metales Adecuados

  • Acero para muelles, Aluminio, Latón

11. Revestimiento en Negro Caliente

En este proceso, se forma una fina capa oscura de óxido en el sustrato de chapa metálica. Varios materiales cáusticos, agentes de limpieza y refrigerantes son necesarios, lo que exige producciones de gran volumen.

Ventajas

  • Fortalece la resistencia de la chapa metálica a la abrasión.

Desventaja

  • No está disponible en diferentes colores.

Aplicación

  • Producción de recubrimiento negro mate en presentaciones militares, piezas de vehículos y armamento.

Mejores Metales Adecuados

  • Aluminio, Acero Galvanizado

Recubrimiento con Fosfato

La fosfatación es un proceso químico que se aplica a las chapas metálicas para producir un recubrimiento delgado y cohesivo con una impresionante resistencia a la corrosión. Los fosfatos de manganeso, hierro o zinc son comunes.

Ventajas

  • Mejora la resistencia a la corrosión.
  • Ofrece alta adherencia.
  • Prolonga la vida de los recubrimientos orgánicos.
  • Ofrece una base de lubricante adecuada.

Desventajas

  • La resistencia a la corrosión no es tan poderosa como otros tipos de recubrimiento.

Aplicación

  • Útil como precursor de acabado para recubrimientos secundarios como el recubrimiento en polvo.

Mejores Metales Adecuados

  • Acero, Hierro Fundido

Selección del Acabado Adecuado para Chapa Metálica

Al seleccionar un acabado para chapa metálica, es necesario considerar ciertos factores:

  1. Costo: Seleccione una técnica de acabado para chapa metálica dentro de su presupuesto. Mientras que técnicas como el anodizado son costosas, debe equilibrar la calidad y el costo para destacar de manera distintiva.
  2. Grosor de Capa: Las técnicas de acabado para chapa metálica tienen diferentes espesores resultantes. Por ejemplo, puede lograr recubrimientos mucho más delgados con galvanoplastia que con recubrimiento en polvo.
  3. Tipo de Material: Ciertas técnicas de acabado para chapa metálica son compatibles solo con materiales específicos. Además, la dureza varía según el material, lo que requiere diferentes tratamientos.
  4. Tiempo de Entrega: Cuando tiene un período de producción limitado, emplee una opción de acabado para chapa metálica que sea rápida. Sin embargo, no comprometa la calidad a expensas del tiempo.

Conclusión

Como puede ver, existen muchas técnicas de acabado para chapa metálica disponibles hoy en día. Siempre recuerde elegir un acabado de superficie apropiado para las piezas de chapa metálica.

Nuestro equipo está aquí para guiarlo siempre.

Más Recursos:

Abrasive Blasting – Fuente: Science Direct

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