sábado, 13 de septiembre de 2014

LOS ACABADOS EN ORFEBRERÍA




Aparte de los acabados superficiales que son por desgaste de material también existen procesos químicos y electro-químicos que serian como el anodizado, electro-pulido, pasivación y muchos otros más.








También existe un acabado superficial de recubrimiento, tal seria el caso de los baños, cromado, niquelado o cobreado.
Es importante mencionar que también hay acabados galvanizados y pavonados que se hacen por medio de procesos electro-químicos






Def. Acabado

Es parte del proceso de fabricación cuya finalidad es obtener una superficie con características buscadas par
a la estética del producto. 







Antiguamente, el acabado se comprendía solamente como un proceso secundario, ya que en la mayoría de los casos sólo tenía que ver con la apariencia de la joya, idea que en muchos casos persiste y se incluye en la estética y cosmética del producto.







En la actualidad, los acabados se entienden como una etapa de primera línea, considerando los requerimientos actuales de los productos. 
Estos requerimientos pueden ser:

1.-. Estética: 

el más obvio, tiene un gran impacto psicológico en el usuario respecto a la calidad del producto.

2.-. Liberación o introducción de esfuerzos mecánicos: 

las superficies pueden presentar esfuerzos debido a procesos de pulido, en donde la superficie se encuentra deformada y endurecida por la deformación plástica a causa de las herramientas de corte, causando esfuerzos en la zona superficial que pueden reducir la resistencia o inclusive fragilizar el material. 
Los acabados con remoción de material pueden eliminar estos esfuerzos.

3.-. Eliminar puntos de fracturas y aumentar la resistencia a la fatiga: 

una operación de acabado puede eliminar micro-fisuras en la superficie.

4.-. Limpieza y esterilidad:

Una superficie sin irregularidades es poco propicia para guardar suciedad, contaminantes o bacterias.






Muchos de los procesos de acabado, por ser una etapa tan importante en el trabajo, han sido estandarizados por muchos organismos, como la ASTM (American Society for Testing and Materials) que emplea el promedio de rugosidad y la micro-pulgada. 

Por lo general, el acabado puede ser medido.

Siendo una disciplina que puede abarcar muchos procesos de naturaleza diversa, los acabados pueden dividirse de la siguiente manera:






Procesos mecánicos con remoción de material


Acabado con lima

La lima consiste en una barra de acero templado con ranuras llamadas dientes, que se usa para desbastar y afinar todo tipo de piezas metálicas, de plástico o de madera. 

Es una herramienta básica en los trabajos de ajuste.






Tipos de limas según sus características:

Limas para metal: éstas son de muy diversas formas y granulado. 

Si se hace una división según su sección existen:

Limas planas: 

con igual anchura en toda su longitud o con la punta ligeramente convergente: las superficies de corte pueden ser las dos caras y los cantos, pero también las hay sin corte en los cantos, es decir lisos, y que permiten trabajar en rincones en los que interesa actuar tan sólo sobre un lado y respetar el otro.

Limas de media caña: 

Tienen una cara plana y otra redondeada, con una menor anchura en la parte de la punta. Son las más utilizadas, ya que se pueden utilizar tanto para superficies planas como para rebajar asperezas y resaltes importantes o para trabajar en el interior de agujeros. 







Limas redondas: 
son las que se usan si se trata de pulir o ajustar agujeros redondos o espacios circulares.

Limas triangulares: 

sirven para ajustar ángulos entrantes e inferiores a 90º. 
Pueden sustituir a las limas planas.

Limas cuadradas:

Se utilizan para mecanizar chaveteros, o agujeros cuadrados






Tamaño de las limas.

Existen varios tamaños de los diferentes tipos de limas. 

El tamaño es la longitud que tiene la caña de corte y normalmente vienen expresadas en pulgadas existiendo de 3 a 14 pulgadas.






Granulado de las limas.

El tipo de granulado de las limas es esencial para el tipo de trabajo o ajuste que se quiera hacer, así que existen limas de basto, entrefinas, finas y extrafinas, asimismo relacionado con el tipo de granulado está el picado del dentado que puede ser cruzado, recto o fresado.

Limas especiales:

Limas impregnadas de diamante

Se trata de unas limas que tienen dientes con partículas muy pequeñas de diamantes industriales. 

Este aporte de diamante consigue que estas limas sean utilizadas con éxito para afinar materiales extremadamente duros.


Limas de aguja

Las limas de aguja se utilizan cuando el acabado superficial es extremadamente fino y preciso. 








Acabados con máquinas, torno y fresadora

La herramienta consta, generalmente, de una o varias cuchillas que separan la viruta de la pieza en cada pasada. 

En el mecanizado por arranque de viruta se dan procesos de desbaste (eliminación de mucho material con poca precisión; proceso intermedio) y de acabado (eliminación de poco material con mucha precisión; proceso final). 

Torno.

Se denomina torno a un conjunto de máquinas que permiten mecanizar piezas de forma geométrica. 

Estas máquinas trabajan haciendo girar la pieza sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de centraje, mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza.

Fresadora.

Una fresadora es una máquina utilizada para realizar desbaste por arranque de viruta mediante el movimiento de una herramienta rotativa de varios filos de corte denominada fresa.

En las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otras más complejas.Debido a la variedad de mecanizados que se pueden realizar en las fresadoras actuales, al amplio número de máquinas diferentes entre sí, tanto en su potencia como en sus características técnicas, a la diversidad de accesorios utilizados y a la necesidad de cumplir especificaciones de calidad rigurosas, la utilización de fresadoras requiere de personal cualificado profesionalmente, ya sea programador, preparador o fresador.







Desbaste abrasivo

Abrasivo.

Referente mundial en sistemas de desbaste, pulido, abrillantado, desbarbado, micro desbarbado y demás acabados con excelente calidad superficial. 

Sistemas totalmente automáticos, rápidos y uso sencillo. 

Esmerilado

El esmerilado consiste en la eliminación de material, mediante la utilización de partículas de abrasivos fijas.








El proceso de esmerilado.

El esmerilado (pulido) requiere ciertas condiciones:

1. Fuerza de corte.

La presión especifica que se debe existir entre la superficie de la muestra y los gránulos del abrasivo debe ser lo suficientemente alta como para generar una fuerza de corte capaz de extraer material.

2. Fijación horizontal del granulo.

El granulo del abrasivo debe permanecer fijo en sentido horizontal mientras la muestra para sobre el, para poder conseguir una fuerza de corte suficiente.

3. Penetración vertical.

El granulo de abrasivo debe tener un soporte en sentido vertical, para obtener el tamaño de viruta deseado. 

El citado tamaño de la viruta y la velocidad de eliminación del material están estrechamente relacionados entre si.La norma DIN 82 regula los diferentes tipos de mecanizado que se pueden efectuar.







El moleteado es un proceso de conformado en frío del material mediante unas moletas que presionan la pieza mientras da vueltas. 


Dicha deformación produce un incremento del diámetro de partida de la pieza. 

El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano, que generalmente vayan roscadas para evitar su resbalamiento que tendrían en caso de que tuviesen la superficie lisa.
Se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas, de diferente paso y dibujo.








Pulido y bruñido

El pulido, como proceso, se ha descrito ya anteriormente junto con el esmerilado. 

El pulido incluye los últimos pasos del proceso de preparación. 
Utilizando de forma sucesiva tamaños de grano cada vez más pequeños y paños cada vez mas elásticos, el pulido permite eliminar todas las deformaciones y rayas provocadas por el esmerilado fino. 

El Pulido de Metales

Gracias al pulido los metales se limpian, abrillantan y restauran artículos de oro o plata. 

Lograr una superficie lisa y brillante requiere herramientas tales como máquinas esmeriladoras, lustradoras y pulidoras fijas, de mesa o portátiles. 

La mayoría de las herramientas para esmerilar, pulir y lustrar metales tienen piezas móviles o giratorias que pueden plantear riesgos de enredos o enganches. 








Bruñido.

Un proceso de abrasión de precisión, en el cual se remueve de una superficie una cantidad de material relativamente pequeña por medio de piedras abrasivas. 


Generalmente utilizado en la mayoría de los casos para rectificar diámetros interiores; este tipo de trabajo consiste en alisar, mejorar superficie con relieves y/o surcos unidireccionales por medio de limas bruñidoras que van montadas en un cabezal expansible con una rotación de izquierda a derecha y un avance con carrera vertical ascendente y descendente igual al largo del material a bruñir. 








Rebabeo.

Rebabeo es la acción de remover (con una lima) las rebabas que quedan en una pieza después de un maquinado.


Rectificado

La rectificadora es una máquina herramienta, utilizada para conseguir mecanizados de precisión tanto en dimensiones como en acabado superficial, a veces a una operación de rectificado le siguen otras de pulido y lapeado. 


Sandblasting

Chorro de arena o de bolas es un término genérico para el proceso de suavizado, la elaboración y la limpieza de una superficie dura, forzando a las partículas sólidas a través de la superficie a altas velocidades, el efecto es similar a la de la utilización de papel de lija, pero proporciona un mejor acabado sin problemas en las esquinas o grietas. 

Chorro de arena se usa también para dar una apariencia de seda en la superficie de la joya.







Procesos químicos y electro-químicos

Anodizado.


Es una técnica utilizada para modificar la superficie de un material. 

Se conoce como anodizado a la capa de protección artificial que se genera sobre el aluminio mediante el óxido protector del aluminio, conocido como alúmina. 

El nombre del proceso deriva del hecho que la pieza a tratar con este sistema se c
onecta al ánodo en el circuito eléctrico de este proceso.

La anodización es usada frecuentemente para proteger el aluminio y el titanio de la abrasión, la corrosión, y para poder ser tintado en una amplia variedad de colores.
Las últimas técnicas basadas en procesos de interferencia óptica pueden proporcionar acabados tales como azul, gris perla y verde.

Como técnica reciente se están desarrollando los acabados por interferencia, azul, gris y verde, basados en modificaciones posteriores del poro del óxido de aluminio formado en la etapa propia de anodizado. 








Electropulido.

Es un proceso de fabricación aplicado a las superficies de un objeto conductor de electricidad.

El tiempo y voltaje aplicado para contactar la pieza, debe ser regulado, pues dependiendo de la composición química, maleabilidad, y en sí las características de la pieza, la corriente viaja y la encubre causando que la capa superficial adquiera aún más constante acabado por las partículas removidas, por lo que se puede decir que la pieza metálica se somete a un "pulido por electricidad". 








Galvanizado

Galvanizado es el proceso electroquímico por el cual se puede cubrir un metal con otro. 

Se denomina galvanización pues este proceso se desarrolló a partir del trabajo de Luigi Galvani.

El descubrió que puede recubrirse un metal con otro, aprovechando esta cualidad (siempre depositando un metal de carga mayor sobre uno de carga menor).

De su descubrimiento se desarrolló más tarde el galvanizado, la galvanotecnia, y luego la galvanoplastia.
La función del galvanizado es proteger la superficie del metal sobre el cual se realiza el proceso. 








Pasivación.

La pasivación se refiere a la formación de una película relativamente inerte, sobre la superficie de un material (frecuentemente un metal), que lo enmascara en contra de la acción de agentes externos. 

Aunque la reacción entre el metal y el agente externo sea termodinámicamente factible a nivel macroscópico, la capa o película pasivante no permite que éstos puedan interactuar, de tal manera que la reacción química o electroquímica se ve reducida o completamente impedida.







Pavonado.

El pavonado consiste en la aplicación de una capa superficial de óxido abrillantado, de composición principalmente Fe2O3 de color azulado, negro o café, con el que se cubren las piezas de acero para mejorar su aspecto y evitar su corrosión.

Los orígenes del pavonado son un tanto inciertos, remontándose a cerca de tres siglos. 

Lo que sí se conocía es que calentando el acero hasta alcanzar un tono azulado y sumergiéndolo en aceite, aumentaba considerablemente su resistencia al herrumbre.

Los metales (no todos) se pueden pavonar manualmente, la manera más antigua de acabado de metales, el resultado final es espectacular, delicado y fino. 

No lo supera ninguna pintura.

Es como si fuera una pintura muy dura que formara parte del metal mismo. 

Si bien la gama de colores no son muchos, sí son varios los tonos que se consiguen. 







Consiga aceite nuevo o quemado de auto cuanto más espeso mejor.Caliente la pieza a pavonar, comience a calentar el objeto hasta que quede rojo. 
Sáquelo del fuego y de inmediato pase un trapo embebido con aceite quemado.

Algo de humo y olor a quemado y en 3 o 4 pasadas comenzará a ver que el metal empieza a adquirir un tono raro, marrón por momentos y tornasolado o azul dependiendo de la luz. 








A partir de la 8 o 7 pasada de aceite al objeto intente llegar con calor al color deseado. 
Si lo calienta bastante verá que en unos momentos se pondrá azul, rojo, anaranjado, cobrizo, azulado, lo mas divertido es que podrá probar hasta aprender como llegar los olores deseados.
Cuantas más veces le caliente y le pase aceite más gruesa será la capa de "pintura" que quedará adherida.









RECUBRIMIENTOS ELECTROQUÍMICOS

Cromado

El cromado es un galvanizado, basado en la electrólisis, por medio del cual se deposita una fina capa de cromo metálico sobre objetos metálicos e incluso sobre material plástico. 


Niquelado

El niquelado es un recubrimiento metálico de níquel, realizado mediante baño electrolítico, que se da a los metales, para aumentar su resistencia a la oxidación y a la corrosión y mejorar su aspecto en elementos ornamentales.

Hay dos tipos de niquelado: Niquelado mate y Niquelado brillante.

Plateado

Consiste en un electrolito de tipo alcalino que permite obtener recubrimientos de plata de brillo espectacular a cualquier espesor.

La elevada pureza de la plata depositada hace apto este proceso para piezas enfocadas a todo tipo de aplicaciones, desde contactos eléctricos que requieren elevada conductividad y resistencia a la temperatura, hasta objetos decorativos.








Cobreado

Los electrolitos de cobre más empleados son aquéllos en base cianuro y en base sulfato. 

El electrolito cianurado (bien con cianuro potásico o sódico) apenas contiene aditivos orgánicos, al contrario del cobreado ácido que necesita una variedad de aditivos importante y un control exhaustivo para conseguir las propiedades de dureza, nivelación y brillo.

Cincado.

Existen numerosos tipos de electrolitos de cinc. 

Tradicionalmente los más utilizados son los cincados cianurados de alta y media concentración de cianuro que poseen una buena tolerancia a la contaminación orgánica y permiten trabajar con pre-tratamientos no optimizados.

Otros acabados decorativos

Todos los acabados decorativos son recubrimientos de escaso espesor sobre piezas ya niqueladas. 

Entre los más frecuentes, aparte de los ya mencionados, está el latonado, formulado en base a una solución que contiene cianuro, amonio, cobre y cinc. 
La relación de la concentración entre ambos metales da una u otra tonalidad al recubrimiento.







Pinturas y esmaltes Pinturas

Es una mezcla líquida o viscosa que aplicada por extensión, proyección o inmersión sobre un objeto o material, lo reviste, colorea y protege.

Barnices

Son líquidos que, extendidos en capas delgadas, al solidificar dan una superficie lisa, continua y, generalmente, incolora y brillante. 

Protege de los agentes atmosféricos. 
Pueden ser transparentes o translúcidos; volátiles, al óleo o celulósicos.







Esmalte.

Consiste en aplicar un esmalte, compuesto de materiales vitrificables sobre el metal, e introducirlo en un horno especial por unos minutos a una temperatura de entre 750 y 900°C. 

Así el esmalte se funde y queda adherido al metal.

Plastisol.


El plastisol es la mezcla de una resina (PVC), de un plastificante y otros aditivos que se encuentra en estado líquido a temperatura ambiente con propiedades visco-elásticas, es de color blanquecino (cuando no hay pigmento).

Este compuesto, bajo la acción del calor, 160º –200ºC, deja su estado líquido inicial para pasar a un estado sólido, sin pérdida de peso ni cambio de volumen notable.








El plastisol se utiliza como recubrimiento superficial: puede colorearse, y tener texturas, y es resistente a la abrasión, la corrosión y la electricidad.

Bruñido de la plata

El bruñido de la plata es una técnica de trabajo de este metal que se inició en la época del Virreinato del Perú y que se obtiene mediante una delicada labor.

Este tipo de trabajo antiguamente era elaborado por manos de mujeres.
En la actualidad, el bruñido se realiza mediante pulidoras mecánicas.

Mateado

Peinado de la plata

El peinado de la plata es una técnica de trabajo de este metal que se desarrolló en la época del Virreinato del Perú y que consiste en escobillar para limpiar las irregularidades menores de la superficie, previamente tratadas por medio de ácido débil.








Definición de rugosidad

La rugosidad superficial es el conjunto de irregularidades de la superficie real, definidas convencionalmente en una sección donde los errores de forma y las ondulaciones han sido eliminados.

Las piezas mecanizadas por arranque de viruta se consigue determinado grado de calidad superficial que es mejorado en un posterior acabado con métodos abrasivos de rectificado y lapeado.

La unidad de rugosidad es la micra o micrón (1micra= 1 &µm = 0,000001 m = 0,001 mm) y se utiliza la micro-pulgada en los países anglosajones.

Medición de la rugosidad

Para medir la rugosidad de las piezas se utilizan unos instrumentos electrónicos de sensibilidad micrométrica llamados rugosímetro que determinan con rapidez la rugosidad de las superficies.








Los rugosímetros miden la profundidad de la rugosidad media Rz, y el valor de la rugosidad media Ra expresada en micras.

Información sobre las unidades de rugosidad más usadas Ra y Rz

Ra: El valor promedio de rugosidad en &µm es el valor promedio aritmético de los valores absolutos de las distancias del perfil de rugosidad de la línea intermedia de la longitud de medición. 


Rz: Promedio de la profundidad de la rugosidad en &µm (promedio aritmético de cinco profundidades singulares consecutivas en la longitud de medición). 








podemos diferenciar dos tipos de irregularidades:

a) Rugosidades. 

Provocadas por las huellas de las herramientas que fabricaron la pieza.

b) Ondulaciones. 

Procedentes de holguras y desajustes en las maquinas y herramienta que fabricaron la pieza.





La indicación básica del estado superficial de una pieza se consigna mediante dos trazos desiguales in- clinados unos 60º respecto a la línea que representa la superficie. 

A partir de este símbolo base, y mediante la adición de símbolos complementarios, se puede indicar si la conformación de la superficie se va a realizar con o sin arranque de viruta (Figura 9.4).

La fabricación de piezas mediante arranque de viruta o material se consigue a partir del mecanizado de su superficie, lo que puede realizarse por varios procedimientos, entre ellos:

A) Fresado.

Arranque de viruta mediante la acción de una herramienta con dientes de filos cortantes, denominada fresa, que gira alrededor de su eje, pudiendo actual tangencial o frontalmente respecto a la superficie mecanizada.

B) Torneado.

Se denomina así al procedimiento de fabricación para el que se emplea la máquina–herramienta considerada como fundamental, el torno. 

Con ella se pueden realizar múltiples operaciones, aunque la más importante es el torneado o fabricación de piezas de revolución.

C) Taladrado.

Consiste en la perforación de una pieza, parcial (taladro ciego) o totalmente (taladro pasante), mediante una herramienta llamada broca. 

La broca gira alrededor de su eje de revolución a la vez que se desplaza en la dirección del mismo.

D) Aserrado.

Procedimiento de fabricación que consta de una herramienta de acero denominada sierra, dotada de un movimiento alternativo longitudinal, con la cual se consigue cortar chapas y planchas. 

También se puede realizar este tipo de cortes con un soplete oxiacetilénico.






Por otra parte, los procedimientos de fabricación sin arranque de viruta tienen la particularidad de que moldean o forjan el material sin arrancar parte del mismo. 
Entre estos procedimientos de fabricación po- demos destacar:

A) Fundición.

Consiste en rellenar un molde o modelo negativo de la pieza a fabricar con metal fundido. 

Una vez enfriado el metal se procede al desmoldeado para obtener la pieza deseada. Según el tipo de molde utilizado diferenciamos el moldeo en arena, moldeo en molde metálico y moldeo a la cera perdida.

B) Forja.

Consiste en la conformación de la pieza mediante golpes o prensado, calentándola previamente para facilitar la operación. Dentro de la forja podemos diferenciar:

— Forja manual o libre. Conformación de la pieza a través de mazo y yunque.

— Forja en estampa. Consiste en utilizar una prensa que consta de estampa y contraestampa. 

La estampa o matriz, que actúa como yunque, contiene el vaciado correspondiente a la forma de la pieza, mientras la contra-estampa o martillete, que actúa como mazo, golpea la estampa, prensando el material previamente calentado para mejorar su fluidez, de forma que éste rellena el vaciado de la matriz.







C) Laminado.

Se emplea en la obtención de perfiles laminados de gran longitud en relación a su sección transversal. 


La laminadora es una máquina que consta de dos rodillos horizontales. Generalmente el proceso precisa de varias pasadas por diferentes trenes de laminado, de forma que se logre una transición gradual de la pieza en basto al perfil de diseño.

D) Extrusionado.

Operación consistente en obligar a pasar por un orificio de forma predeterminada a un material o metal en estado fluido.

CONLUSIONES.

Abordamos lo que viene siendo acabado superficial y algunos de los diferentes tipos de acabado que existen, también las diferentes tipos de normas para los acabados superficiales.








Es importante saber cuales son los distintos tipos de acabados para si en un futuro se necesita una pieza saber como se realiza ese tipo de acabado, o por si uno va con un fabricante poder pedirle todas las especificaciones necesarias y así no halla errores o confusiones y después tengamos que mandar a hacer mas piezas, lo que nos costaría tiempo y dinero.








Espero haber sido claro lo suficiente.







Fernando Gatto
Kaia Joyas Uruguay

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