Las metafabricaciones implican varios procesos para crear piezas que se adapten a sus requisitos de diseño. A menudo, la precisión es un criterio de este proceso de fabricación; Los maquinistas quieren que sus piezas y componentes no tengan ninguna imperfección.
Sin embargo, lograr esto es un desafío, ya que incluso los métodos más precisos aún corren el riesgo de desarrollar un defecto u otro, siendo común las rebabas. Por lo tanto, los maquinistas a menudo necesitan desbarbar, entre otros procesos de acabado de superficies, para incorporar precisión y calidad deseada en la fabricación.
Este artículo analiza el desbarbado en profundidad, explora las causas de las rebabas, los motivos por los que necesita desbarbar sus piezas y otros detalles complejos que debe comprender. Vayamos directo a ello.
¿Qué es el desbarbado?
Las rebabas son pequeños defectos, imperfecciones o protuberancias en la superficie de las piezas metálicas mecanizadas que impiden un acabado superficial liso. Los fabricantes utilizan una serie de procesos de corte durante el mecanizado para crear los componentes deseados. Sin embargo, pueden aparecer algunas imperfecciones o crestas no deseadas que produzcan rebabas.
Las rebabas pueden parecer afiladas, ásperas o desiguales, alterando la estética de la pieza y, en ocasiones, la funcionalidad y seguridad del producto mecanizado. Por tanto, es necesario eliminar esta impureza de la parte mecanizada y, por tanto, realizar el desbarbado. Entonces, ¿qué es exactamente el desbarbado?
Desbarbar significa simplemente eliminar estas imperfecciones: las rebabas. Implica una serie de operaciones destinadas a eliminar la superficie metálica o la pieza mecanizada de rebabas, bordes afilados, puntos ásperos y otras imperfecciones. Por lo tanto, el resultado del desbarbado mejora la apariencia, precisión, seguridad, consistencia y calidad general de la pieza.
Razones para el desbarbado en la fabricación de metales
El desbarbado es un aspecto esencial de la fabricación de metales, ya que ayuda a mejorar la seguridad, la calidad y la funcionalidad de la pieza. A continuación se muestra una revisión más detallada de los beneficios de esta operación de posprocesamiento.
Mejore la estética y el acabado de la superficie
El desbarbado mejora la apariencia general de la pieza, creando un acabado pulido y profesional. Ayuda a suavizar imperfecciones y defectos de mecanizado, asegurando una mejor calidad del producto y atractivo estético. El desbarbado es crucial para la fabricación de piezas personalizadas, ya que ayuda a mejorar el atractivo estético de una pieza.
Razones de seguridad
Las rebabas, especialmente las afiladas, plantean riesgos de seguridad para los fabricantes, empleados y usuarios finales. Durante el transporte, montaje de piezas, instalación y uso del producto, la presencia de rebabas en la pieza aumenta el riesgo de lesiones.
Reduzca el desgaste de las herramientas de corte
A veces es casi inevitable mecanizar piezas sin crear rebabas. Sin embargo, estas rebabas durante el mecanizado posterior pueden aumentar el riesgo de desgaste de la herramienta. Las rebabas aumentan la interacción con las herramientas y la pieza de trabajo, acelerando el desgaste.
Mejore la precisión y la funcionalidad de las piezas
El desbarbado ayuda a crear un mejor acabado superficial, mejorando la exactitud y precisión dimensional de la pieza. Si no elimina las rebabas de su fabricación, puede provocar la acumulación de materiales residuales en el borde, provocando más defectos de fabricación. Además, el desbarbado ayuda a instalar y ensamblar fácilmente diferentes componentes y promover la funcionalidad de las piezas.
¿Causas de las rebabas durante el mecanizado CNC?
De hecho, el mecanizado CNC es un proceso preciso; sin embargo, todavía existe la posibilidad de que se produzcan defectos como rebabas. Puede ser el resultado de cualquier proceso, incluido el taladrado, el fresado, el torneado y otras técnicas de corte como el corte por láser, el corte y el cizallamiento.
A continuación se detallan las causas probables de tener rebabas en las piezas mecanizadas.
Desgaste de la herramienta
El uso continuo de herramientas de mecanizado, especialmente con malas prácticas de mantenimiento, aumenta el desgaste, reduciendo la eficiencia de la herramienta. Por lo tanto, el filo se vuelve menos efectivo y aumenta las posibilidades de formación de rebabas.
Propiedades materiales
El tipo de material que esté mecanizando, especialmente el grosor y la calidad, también pueden influir en el riesgo de formación de rebabas. Los materiales de alta calidad siempre poseen propiedades de mecanizado de alimentos, con menos requisitos de acabado y posprocesamiento. Sin embargo, los materiales de mala calidad pueden aumentar el riesgo de rebabas.
Nivel de habilidad del operador
Un nivel deficiente de habilidad del operador también puede aumentar las posibilidades de formación de rebabas. Para aumentar la eficiencia del mecanizado, un operador capacitado comprende los parámetros necesarios, como la estrategia de trayectoria de la herramienta. Por lo tanto, además de las propiedades del material y el proceso de mecanizado, el técnico también desempeña un papel en los defectos de mecanizado.
Velocidades de avance y velocidad de corte
Esta característica también se relaciona con el nivel de habilidad del operador. Una mala optimización de la velocidad de corte y de los avances puede aumentar el riesgo de formación de rebabas. Cortar a velocidades más altas aumenta la acumulación de calor, lo que aumenta las posibilidades de formación de rebabas.
Enfriamiento y lubricación inadecuados
Una refrigeración y lubricación insuficientes durante el mecanizado pueden provocar acumulación de calor y sobrecalentamiento, lo que aumenta el riesgo de rebabas y otras imperfecciones.
Clasificaciones de rebabas
Dependiendo de la forma y el mecanismo de formación, las rebabas presentan características específicas que permiten clasificarlas. A continuación, analizamos los tipos de rebabas.
Basado en la forma
Las rebabas generalmente se agrupan en tres categorías, según su forma.
- Rebabas afiladas: Como sugiere el nombre, estas rebabas tienen la forma de un vidrio roto con bordes puntiagudos y afilados. Este es el tipo de rebabas que probablemente causen lesiones si no se eliminan. Se forman durante el corte o esquila; en consecuencia, aparecen en la parte inferior de la superficie de corte de la pieza.
- Rebabas de borde volador: También se les llama phi o rebabas de derrame. Las rebabas de borde volante suelen aparecer como proyecciones largas y delgadas que se extienden más allá del borde del material. Al igual que otras rebabas, puede disminuir la funcionalidad y precisión de la pieza.
- Rebabas contra salpicaduras: Estas rebabas son comunes en la fundición a presión y ocurren durante la transición del metal fundido a sólido. También puede ocurrir durante la soldadura, teniendo formas irregulares.
Basado en el Mecanismo de Formación
Esta clasificación de rebabas es el enfoque más popular, ya que describe cómo se forman durante la fabricación de los componentes. A continuación, exploramos tres tipos de rebabas según esta clasificación.
- Rebabas giratorias: Estas rebabas se endurecen debido a la flexión de la trayectoria de la herramienta, lo que provoca una ligera rotación o caída de las partículas metálicas durante el mecanizado. A medida que mecaniza la pieza de trabajo, es posible que quede algo de material que se mueva con el cortador, y el oro apunte hacia los dientes cortantes.
- Rebabas Poisson: El nombre de esta fresa proviene del término – efecto venenoso – que se refiere a las expansiones perpendiculares a las zonas sometidas a tensión. La aplicación de fuerza sobre el material, como durante el corte, provoca la deformación de los bordes y crea rebabas. Esta deformación se presenta como rebabas en la entrada formadas en la entrada del filo.
- Rebabas de lágrima: Estas rebabas se forman al desgarrarse cuando un material se deforma plásticamente y no se corta por completo. Es común en el punzonado CNC, donde el filo afilado se deja a lo largo del contorno del orificio perforado.
- Rebabas calientes: A veces se les llama rebabas térmicas, comunes para cortar o esmerilar. A veces se les llama escoria o salpicadura. Se forma cuando hay una acumulación excesiva de calor durante el corte. También puede resultar de procesos de soldadura, arco de plasma y corte por láser cuando se produce un enfriamiento incontrolado.
- Rebabas de corte: Estas rebabas se producen en los bordes de las piezas cortadas, especialmente después de procesos como el fresado o el aserrado. Las rebabas de corte se refieren a la pieza residual al cortar componentes de una pieza de trabajo. Ocurren como una protuberancia o una depresión no suave. Es común en cortes de sierra y piezas de máquinas atornilladoras de automóviles.
Tipos de desbarbado
Podemos clasificar el desbarbado en cuatro categorías principales según los requisitos de mecanizado.
Grado grueso
Los métodos de procesamiento de desbarbado, como limar, fresar, dentar, cortar y allanar, pertenecen al grado grueso. Este método de desbarbado se puede lograr utilizando herramientas simples como papel de lija, limas y abrasivos. Este tipo de desbarbado es rentable, ya que es sencillo y no requiere un trabajo intensivo. Además, es ineficaz para estructuras complejas, especialmente aquellas con agujeros. Es adecuado para productos simples con poca o ninguna especificación de precisión.
Grado general
Si bien esta forma de desbarbado no es sofisticada, es un nivel más alto que el grado grueso. Se trata de procesos mecánicos que implican chorro de arena, vibración y rodillos. Los procesos de desbarbado incluyen rectificado, rectificado con muelas, rectificado con cinta y pulido.
Además, es menos eficaz que el grado más fino y, a menudo, para piezas con menores requisitos de precisión. Sin embargo, puede servir como desbarbado inicial antes de seguir acabando la superficie. Es adecuado para eliminar rebabas superficiales, especialmente las grandes, para mejorar el aspecto general de la pieza.
Buen grado
Los procesos de desbarbado pertenecientes a los grados finos son básicamente procesos de acabado y lavado. Incluyen técnicas como el mecanizado electroquímico, la fabricación por laminación y el rectificado electropulido.
Esta forma de desbarbado es adecuada para piezas con acabados de alta calidad, como el desbarbado de matrices de alta precisión. En comparación con los dos anteriores, es un método de desbarbado más eficaz y adecuado para industrias con estándares de precisión.
Grado de ultraprecisión
Los procesos que pertenecen a este nivel de desbarbado incluyen el desbarbado por fresado magnético, el desbarbado eléctrico, el desbarbado químico electrolítico y el desbarbado por flujo de fricción. La técnica tiene como objetivo lograr un acabado superficial impecable, independientemente de dónde estén ocultas las rebabas o de la complejidad de la pieza mecanizada.
Es muy eficiente y adecuado para piezas con requisitos de tolerancia estrictos. Por ejemplo, el proceso electroquímico solo requiere conectar la pieza de trabajo a una fuente de energía eléctrica química que luego elimina las rebabas de los componentes.
Métodos estándar para desbarbar imperfecciones
Existen diferentes métodos para desbarbar y eliminar imperfecciones de las piezas mecanizadas. A continuación se muestra una descripción general de los típicos utilizados por los fabricantes de equipos originales y los ingenieros.
Desbarbado manual
Como sugiere el nombre, no se utiliza ninguna máquina o dispositivo para realizar este proceso de desbarbado. Por lo tanto, sólo es sencillo desbarbar un componente pequeño, donde el maquinista puede utilizar herramientas afiladas como limas, cuchillos, amoladoras, papel de lija u otras herramientas de pulido adecuadas. Es el método tradicional de pulir piezas mecanizadas, en el que se examina cuidadosamente la pieza y se utiliza el extremo afilado de la herramienta para eliminar las rebabas. Es práctico y versátil pero estresante y requiere mucho tiempo. Sin embargo, la técnica es casi imposible cuando se trabaja con un objeto o volumen grande.
Desbarbado electroquímico
Este proceso de desbarbado es para cuando tienes que eliminar rebabas en áreas que serán difíciles para otros métodos. Por lo general, se utiliza para desbarbar piezas pequeñas con áreas de difícil acceso. Como su nombre lo indica, el proceso utiliza un proceso electroquímico para eliminar las rebabas de dichas partes.
Este método de desbarbado utiliza una solución electrolítica, como cloruro de sodio o nitrito de sodio, y corriente eléctrica, con la pieza de trabajo unida al circuito que actúa como ánodo. La solución y la corriente eliminarán rápidamente las rebabas.
Sin embargo, debe envolver partes de la pieza con material aislante para evitar la disolución de la pieza de trabajo. El proceso es rápido, eficiente y adecuado para componentes complejos. Además, con esta técnica no se produce desgaste de herramientas.
Desbarbado de agujeros
Al igual que los métodos anteriores, el nombre de esta técnica de desbarbado explica de qué se trata. Es el método preferido para eliminar rebabas en un agujero. Utiliza una herramienta de corte con resorte unida a un eje. El maquinista coloca con cuidado la herramienta de manera que penetre en el orificio y elimine las rebabas. El proceso es rápido, eficiente y rentable para eliminar rebabas en agujeros con pocos o ningún rayado o daño a la pieza.
Cepillado
El cepillado es un método mecánico de desbarbado. Consiste en fregar la superficie de la pieza mecanizada con un material abrasivo: un cepillo. El principio de acción es similar al uso de papel de lija y otras herramientas manuales para desbarbar. Sin embargo, a diferencia de los métodos manuales, se puede utilizar una máquina para acelerar y amplificar el proceso, aumentando la eficiencia.
Además del cepillado, otros métodos de desbarbado mecánico incluyen esmerilado y laminado, herramientas de pulido, fresas e instrumentos electrocutados. Este proceso es particularmente beneficioso para piezas y estructuras complejas.
Consejos de fabricación para evitar rebabas en sus fabricaciones metálicas
Si bien las rebabas son un defecto de mecanizado, es algo bastante común. La prevención eficaz de las rebabas durante la fabricación de metales requiere una combinación de prácticas estratégicas. A continuación, brindamos una breve descripción general de los consejos de fabricación para ayudarlo a minimizar o eliminar las rebabas en sus fabricaciones.
Utilice un fluido de corte
La aplicación de fluidos de corte y agentes lubricantes adecuados durante el mecanizado y el corte de metales puede ayudarle a reducir los riesgos de formación de rebabas. Los lubricantes ayudan a reducir la fuerza de fricción entre los dientes cortantes de las fresas y la pieza de trabajo.
Además, después de un mecanizado prolongado se produce una acumulación de calor, uno de los casos de formación de rebabas. En este caso, el lubricante puede actuar como refrigerante, reduciendo el aumento de temperatura, evitando el desgaste de la herramienta, la fricción y la formación de rebabas. Por lo tanto, al mecanizar piezas, es fundamental utilizar fluidos de corte y agentes lubricantes adecuados.
Utilice cepillos giratorios para el acabado de superficies
Si bien muchos acabados de superficies ayudan a eliminar las rebabas de sus fabricaciones metálicas, también alteran o incluso dañan los revestimientos del producto. Por lo tanto, utilizar cepillos giratorios es una mejor opción para el acabado de superficies. Los cepillos mejoran eficazmente las propiedades superficiales de sus piezas y eliminan las rebabas simultáneamente. Además, son rentables y reducen la necesidad de acabados superficiales más sofisticados, ya que los componentes conservan su revestimiento.
Pruebe el desbarbado automatizado
Mientras que el desbarbado manual y mecánico es práctico y rentable para eliminar rebabas en sus fabricaciones metálicas. Sin embargo, dado que depende en gran medida de la interferencia humana, resulta complicado garantizar la precisión y la coherencia. Además, ralentiza los tiempos de fabricación, aumenta las posibilidades de que se produzcan otros defectos o incluso disminuye la superficie y la calidad generales de las piezas. El uso de máquinas desbarbadoras automatizadas ayuda a garantizar un acabado uniforme y uniforme con alta precisión, eliminando todas las rebabas en sus fabricaciones metálicas.
Desbarbado y Acabado
Intente integrar el desbarbado en su proceso general de acabado de superficies. Algunos fabricantes optan por separar los procedimientos de acabado de superficies; esto aumenta los plazos de entrega y tensiona el material. Sin embargo, el desbarbado y el acabado simultáneamente le ayudan a lograr el acabado superficial, los estándares de calidad y la apariencia pulida deseados.
Servicios expertos en fabricación de metales de Zintilon
Si bien evitar rebabas y otras imperfecciones es un desafío durante el mecanizado, asociarse con un servicio experto en fabricación de metales es una medida inteligente para lograrlo. En Zintilon, ofrecemos servicios de fabricación de piezas estándar de la industria, que van desde mecanizado, fundición a presión, creación rápida de prototipos y otras tecnologías relacionadas.
Nuestras instalaciones cuentan con maquinistas e ingenieros expertos con un conocimiento adecuado para garantizar que su fabricación mantenga todas las especificaciones deseadas. Ya sea que necesite que su pieza esté libre de rebabas o requiera opciones de acabado más sofisticadas, somos su mejor opción.
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Conclusión
Hemos establecido en este artículo que desbarbar va más allá de simplemente mejorar la estética y las propiedades superficiales de sus piezas. También es crucial para mantener la precisión y funcionalidad de los componentes. Sin embargo, existen diferentes métodos y grados, según las especificaciones de diseño. Sólo asegúrese de utilizar el que mejor se adapte a sus necesidades para garantizar un proyecto exitoso.
Preguntas Frecuentes
¿Cómo afectan las rebabas a la fabricación de piezas metálicas?
Las rebabas generalmente afectan las propiedades generales de las piezas metálicas, incluidas la precisión y la funcionalidad. Aumenta el riesgo de desgaste de la pieza, lo que dificulta el montaje de la pieza y plantea problemas de seguridad.
¿Para qué sirve el desbarbado?
El desbarbado es un paso de posprocesamiento durante la fabricación de piezas metálicas. Ayuda a eliminar las imperfecciones y rebabas de las piezas fabricadas y a mejorar las características generales de la superficie de la pieza mecanizada.
¿Cómo se elige el método de desbarbado adecuado para sus piezas metálicas?
El método de desbarbado para su fabricación depende del tipo de material y la geometría de la pieza. Sin embargo, una característica importante es el acabado deseado de sus especificaciones de diseño. Por ejemplo, los métodos de desbarbado fino y de ultraprecisión son para piezas que requieren especificaciones de tolerancia extrema, como los componentes de la industria aeroespacial.
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