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El vibroacabado es un proceso industrial que proporciona un acabado superficial a los materiales.
Los objetivos finales del acabado de materiales pueden variar: mejor resistencia al desgaste, conductividad eléctrica, brillo, resistencia a la corrosión, capacidad de pintado, adhesión al caucho, resistencia química, dureza, etc.
Las técnicas de vibroacabado son populares, rentables y requieren menos mano de obra.
Aplicaciones del vibroacabado
El vibroacabado es un proceso mecánico/químico que generalmente se realiza a gran escala.
Máquinas de acabado vibratorio son reconocidas universalmente como máquinas de acabado masivo utilizadas para una amplia gama de piezas y objetivos de acabado superficial.
Los componentes metálicos que han pasado por un mecanizado previo pueden beneficiarse de los procesos vibratorios, y también es aplicable a materiales no metálicos.
Taladrado de piezas antes del vibroacabado
El vibroacabado es excelente para eliminar grasa y suciedad de los componentes después del mecanizado.
La principal función de una máquina de vibroacabado suele ser el desbarbado y la creación de acabados superficiales isotrópicos, por ejemplo, para eliminar las rebabas que deja el taladrado.
Las rebabas son altamente indeseables en la industria, y poder eliminarlas mediante un proceso automatizado, como el vibroacabado, resulta muy ventajoso.
Un proceso bien ajustado puede proporcionar a su componente un acabado de alto brillo muy deseable.
Otras aplicaciones abarcan desde el desbarbado intensivo y el redondeo de bordes hasta el pulido tipo espejo.
En otras palabras, desde el desbaste agresivo hasta los acabados superficiales previos al recubrimiento.
El decapado, la reducción de bordes, el pulido y la eliminación de óxido son otras aplicaciones del proceso de vibroacabado.
Un gran ejemplo cotidiano donde el vibroacabado resulta útil es en el pulido de cubiertos: cuchillos, tenedores y cucharas.
No es agradable comer con una cuchara de superficie rugosa.
¿La solución?
Sus cubiertos metálicos se alisan con la ayuda del vibroacabado.
Pulido vibratorio de cubiertos
El proceso
Las piezas son componentes que requieren acabado.
Los medios en una cubeta que vibra se mezclan con las piezas para lograr el acabado.
El proceso es sencillo: los medios abrasivos ayudan a obtener el acabado deseado en las piezas.
Puede haber una línea de suministro que añada un compuesto a los medios abrasivos.
| Proporción de medios a piezas | Aplicación comercial normal |
| 0:1 | Sin medios abrasivos. Se utiliza para eliminar rebabas por impacto |
| 1:1 | Volúmenes iguales de medios abrasivos y piezas. Las forjas y fundiciones producen superficies toscas y rugosas |
| 2:1 | Más suave, con mayor separación, pero aún permite un daño por contacto entre piezas relativamente severo |
| 3:1 | aproximadamente el mínimo para piezas no férreas. Contacto considerable entre piezas. De aceptable a bueno para metales férreos |
| 4:1 | Probablemente el promedio para piezas no férreas. Bueno para metales férreos |
| 5:1 | Bueno para metales no férreos. Contacto mínimo entre piezas |
| 6:1 | Muy bueno para piezas no férreas. Común para pre-recubrimiento sobre zinc con medios abrasivos plásticos |
| 8:1 | Para acabados de pre-recubrimiento de mayor calidad |
| 10:1 a 20:1 | Aún mejor. Se utiliza para piezas frágiles o de formas muy irregulares |
| infinito | Absolutamente ningún contacto entre piezas. Una pieza por máquina o compartimento, o la pieza está fija |
El compuesto suele ser agua con detergente, o agua con desengrasante.
También se pueden añadir inhibidores de óxido o algún compuesto de pulido adicional.
Los medios abrasivos como agente crucial para el acabado de materiales
Los medios abrasivos funcionan como agente abrasivo para eliminar el material no deseado de las piezas.
También actúan como amortiguador para las piezas que se mueven rápidamente, sirviendo como portador de compuestos como el agua.
Elegir los medios abrasivos de tambor adecuados garantiza un acabado por masa correcto.
Las piezas determinan la forma, el tamaño y las características de rendimiento de los medios abrasivos que deben seleccionarse para el trabajo.
El agua y el compuesto son ingredientes esenciales, no solo para limpiar y pasivar, sino también para decapar las piezas.
También ayudan a mantener la abrasividad de los medios abrasivos.
La industria utiliza una variedad de medios abrasivos.
Medios abrasivos de tambor cerámicos
Los medios abrasivos habituales en el vibroacabado son el acero, la cerámica y el plástico.
En ocasiones, es necesario seleccionar el medio abrasivo mediante el método de prueba y error.
El proveedor de la máquina de acabado también puede ayudar.
Por ejemplo, el acabado general utiliza medios cerámicos para el acabado de piezas metálicas, plásticos e incluso medios orgánicos (cáscaras de nuez y mazorca de maíz) cuando se requiere el uso de medios de acero.
También son comunes las mezclas de pellets de medios abrasivos, como piedras, piedras de río y fragmentos cerámicos.
El siguiente paso es elegir la forma y el tamaño adecuados del medio abrasivo, ya que esto evita que las piezas se atasquen y facilita la separación.
Normalmente, los tamaños de los medios abrasivos son significativamente menores que los de las piezas.
De este modo, la separación del material acabado resulta sencilla.
Si las piezas son mucho más pequeñas que los medios, la separación inversa puede resultar algo complicada.
Si elige medios de mayor tamaño, que son más económicos, cortan más rápido y tienen una vida útil más larga, el tambor quedará más rugoso.
Es esencial encontrar un equilibrio entre el tamaño del medio y la durabilidad del tambor.
La vibración y el acabado
Normalmente, el tambor de una máquina de vibroacabado se asienta sobre muelles, con un motor en la parte inferior.
El proceso de vibroacabado implica cinemática básica (movimiento de los objetos) y componentes del sistema.
Los componentes incluyen tambores de diferentes tamaños, desde 1/3 de metro hasta más de 1 metro, según la aplicación.
En la parte inferior del contenedor hay un motor con una masa excéntrica acoplada.
El tambor se asienta sobre muelles razonablemente rígidos.
El proceso de desbarbado adopta un flujo estacionario cuando el motor está en marcha; este flujo arrastra las piezas.
El movimiento oscilante
El movimiento relativo entre los medios abrasivos y las piezas provoca el desbarbado en las superficies de las piezas.
El movimiento oscilante de la cubeta de procesamiento generado por el sistema de accionamiento vibratorio produce un frotamiento constante entre las piezas y los medios abrasivos.
El movimiento oscilante provoca la eliminación de material, especialmente en los bordes de las piezas.
El proceso de suavizado o limpieza hace que la cubeta siga la siguiente cinemática: en cuanto se enciende el motor, debido a la masa excéntrica situada en la parte inferior, se generan vibraciones dentro de la cubeta.
La cubeta induce a los medios abrasivos a adoptar un flujo estacionario, y las piezas quedan arrastradas dentro de los medios.
El movimiento relativo entre ambos es lo que elimina material y proporciona el acabado superficial isotrópico deseado.
La cantidad y el ajuste de las masas excéntricas del motor vibratorio controlan el movimiento vibratorio característico de la cubeta de procesamiento.
Pulsar y mantener pulsado un botón dedicado cambia el sentido de rotación del motor.
Al soltar el botón, el motor invierte su sentido de rotación, lo que permite la mezcla de los medios abrasivos.
La velocidad del motor vibratorio es regulable y oscila entre 900 y 3600 ciclos por minuto.
La amplitud es la extensión máxima de la vibración y varía de 0 a 5 mm.
Tipos de equipos de vibroacabado
Inovatec Machinery dispone de una gama completa de máquinas de acabado por masa y medios abrasivos para vibroacabado a su elección. Puede descargar nuestro catálogo para obtener más información.
1. Diseño de pared curva sin separador
Máquina de vibroacabado VB(A):
- Se utiliza en procesos de pulido de alta calidad.
- Ideal para el proceso de abrillantado.
- Adecuada para bolas de acero inoxidable, bolas de óxido de circonio y medios de porcelana.
2. Diseño de pared recta sin separador
Máquina de vibroacabado VB(B):
La construcción más sencilla de la máquina y económica de utilizar gracias al diseño de pared recta de la cubeta.
3. Diseño de pared recta con separador
Máquina de vibroacabado VBS(B):
- Adecuada para el acabado de miles de piezas pequeñas, con una salida de descarga que separa las piezas terminadas procesadas por lotes hacia el siguiente equipo en la industria automatizada.
- Separación del 100 % de los medios abrasivos y las piezas
- Capacidades de procesamiento de 3,5 a 40 pies cúbicos
4. Diseño de pared curva con separador
Máquina de vibroacabado VBS(A):
- La cubeta tiene un diseño de pared curva
- Menor tiempo de procesamiento y mejor rendimiento que el diseño de pared recta
- Cubeta de acero soldado de servicio pesado, sistema de accionamiento de cartucho innovador
5. Secador vibratorio de diseño alemán
Se utiliza junto con una máquina de vibroacabado, donde las piezas caen directamente al secador.
6. Sistema de vibroacabado longitudinal de flujo continuo
Sistema de vibroacabado longitudinal de flujo continuo:
- Desbarbado o decapado de alta producción
- Disponible en capacidades de 8 a 192 pies cúbicos
- Tiempo de procesamiento de 15 a 20 minutos
- Puede integrarse con lavadora de piezas o secador de cinta transportadora
Máquinas de vibroacabado longitudinal de flujo continuo
Cómo elegir equipos de vibroacabado
Al adquirir equipos, se recomienda considerar no solo que se adapten a sus necesidades, sino también que cumplan con todas las normas industriales vigentes.
La personalización juega un papel fundamental.
Conviene prestar atención a estas opciones de personalización habituales:
- Utilice una cubierta insonorizante para reducir el ruido en la producción de vibroacabado
- Bomba de dosificación para la alimentación constante de compuesto en el tambor vibratorio
- Utilice una compuerta de separación para medios abrasivos y piezas, e instale un panel de control de suelo y un panel de control de pared.
Equipo de vibroacabado con separación
Cuando intervienen componentes electrónicos, no es la mejor opción elegir una máquina cara y compleja.
El acabado masivo es un proceso sencillo, y la máquina debe ser lo más simple posible para evitar fallos de funcionamiento.
Es importante buscar equipos certificados ISO o CE.
Funcionamiento de los equipos de vibroacabado
La electricidad trifásica de 380 V, 460 V o 480 V es la más adecuada para el funcionamiento de los equipos de vibroacabado, ya que es segura y está conectada a tierra. Se recomienda a los usuarios noveles que soliciten la ayuda de electricistas cualificados.
Conclusión
El vibroacabado es un proceso sencillo, pero requiere un conocimiento profundo.
Son muchas las consideraciones que entran en juego.
Una investigación personal sobre los equipos de vibroacabado puede ahorrarle mucho tiempo y recursos en su recorrido a lo largo del proceso.
