Mecanizado por chorro abrasivo:construcción, trabajo y usos con PDF

Esta es la publicación The Mechanical y hoy estará leyendo acerca de ¿Qué es el mecanizado por chorro abrasivo? su construcción, funcionamiento, ventajas, limitaciones y aplicaciones.
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¿Qué es el mecanizado por chorro abrasivo?

Mecanizado por chorro abrasivo también se conoce como AJM es un tipo de proceso de fabricación no tradicional que utiliza partículas abrasivas mezcladas con gas a alta presión para mecanizar la pieza de trabajo.
Las partículas abrasivas impactan la superficie de la pieza de trabajo a alta velocidad, lo que resulta en la erosión del material de la pieza de trabajo.
El mecanizado por chorro abrasivo también se conoce como chorro abrasivo micro , Microchorreado abrasivo o explosión de lápiz .
El proceso de maquinado por chorro abrasivo es bastante similar al proceso de maquinado por chorro de agua.
Es posible que también desee leer acerca de otro proceso de maquinado no tradicional llamado maquinado por descarga eléctrica. No se preocupe, el enlace se abrirá en una nueva pestaña para que pueda seguir leyendo este artículo.

¿Qué es un material abrasivo?

Los abrasivos son materiales duros que se utilizan para el mecanizado y el acabado. Las partículas abrasivas erosionan el material de la pieza de trabajo con la ayuda de la fricción, provocada por la acción de fricción entre la pieza de trabajo y la partícula abrasiva.
Los materiales abrasivos comunes incluyen óxido de aluminio, carburo de silicio, nitruro de boro, diamante, etc. La forma del abrasivo utilizado en el proceso de mecanizado por chorro abrasivo es generalmente esférico.
Las aplicaciones comunes de las partículas abrasivas incluyen pulido, esmerilado, bruñido, taladrado, corte, lapeado, etc.

Principio de funcionamiento del mecanizado por chorro abrasivo

El mecanizado por chorro abrasivo funciona según el principio de que una corriente de gas y partículas abrasivas a alta velocidad, cuando se concentran en un punto, da como resultado el mecanizado de la pieza de trabajo por erosión.

Construcción del proceso de mecanizado por chorro abrasivo

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Los siguientes son los componentes principales del proceso de mecanizado por chorro abrasivo:

• Compresor de aire
• Filtro de aire
• Manómetro
• Válvulas de control
• Tolva
• Cámara de mezcla
• Vibrador
• Boquilla

Compresor de aire

Se utiliza un compresor de aire para producir gas presurizado en el rango de 25-130 psi. Normalmente se utilizan gases inertes o aire o dióxido de carbono para la compresión, que luego pasa a través del filtro de aire. El caudal es de unos 30 litros por segundo.

Filtro de aire

El filtro de aire se utiliza para filtrar las partículas de polvo o cualquier otra impureza que pueda haber entrado en el compresor.

Manómetro

Se utiliza un manómetro para leer la presión exacta del gas que fluye. El manómetro más utilizado es el manómetro de tubo de Bourdon.

Válvulas de control

Las válvulas de control se utilizan para controlar el flujo de gas o mezcla abrasiva según las condiciones de trabajo.

Tolva

Las partículas abrasivas se alimentan a la cámara de mezcla a través de la tolva. El tamaño medio de la partícula abrasiva es de alrededor de 0,025 mm. Se coloca un regulador debajo de la tolva para controlar el flujo de partículas abrasivas hacia la cámara de mezcla.

Cámara de mezcla

La cámara de mezcla es una cámara hermética en la que el aire presurizado se mezcla adecuadamente con las partículas abrasivas.

Vibrador

El vibrador se utiliza para mezclar correctamente la mezcla y evitar que las partículas abrasivas se depositen en el fondo.

Boquilla

La boquilla se utiliza para concentrar la mezcla de gas y partículas abrasivas en un punto determinado. Convierte la energía de presión del gas en energía cinética.
La boquilla está hecha de un material duro como el carburo de tungsteno o el zafiro para resistir el desgaste causado por los abrasivos. La punta de la boquilla tiene una sección transversal de aproximadamente 0,05 a 0,2 mm cuadrados.

Mecanizado por chorro abrasivo

• El compresor comprime el aire/gas inerte a alta presión.
• Este gas presurizado luego pasa a través del filtro de aire, donde se filtra el aire.
• El gas entra en la cámara de mezcla a través de la tubería.
• El manómetro y la válvula de control ayudan a regular el flujo de aire a la cámara de mezcla.
• Las partículas abrasivas se introducen en la cámara de mezcla a través de la tolva.
• El gas presurizado y las partículas abrasivas se mezclan completamente en la cámara de mezcla.
• Esta mezcla de alta presión se envía luego a la boquilla a través de una manguera.
• Se utiliza otro manómetro para medir la presión de la mezcla de aire y partículas abrasivas.
• Hay una válvula de control para controlar el caudal de la mezcla a la boquilla.

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• La boquilla convierte la energía de alta presión de la mezcla en energía cinética. Como resultado, la velocidad de la mezcla aumenta drásticamente dentro de la boquilla (alrededor de 150 a 300 m por segundo).
• Esta corriente de partículas abrasivas se conoce como chorro abrasivo .
• La distancia de separación suele ser de alrededor de 0,25 mm a 20 mm.
• El chorro abrasivo erosiona el material de la pieza de trabajo y mecaniza la pieza de trabajo.
• El chorro de gas de alta velocidad se lleva consigo las partículas abrasivas y el material erosionado de la pieza de trabajo.
• Al regular la válvula de control, se puede controlar la tasa de remoción de metal, el acabado de la superficie y varios otros parámetros.
• Así es como funciona el proceso de mecanizado por chorro abrasivo.

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Aplicaciones del proceso de mecanizado por chorro abrasivo

Las siguientes son las aplicaciones del proceso de mecanizado por chorro abrasivo:

• El proceso de mecanizado por chorro abrasivo se utiliza para operaciones como taladrado, fresado, bruñido, acabado de superficies, etc.
• También se utiliza para operaciones de perforación fina.
• El proceso de mecanizado por chorro abrasivo se utiliza para tallar formas complejas en materiales duros y frágiles.
• El mecanizado de materiales semiconductores se puede realizar mediante este proceso.

Ventajas del proceso de mecanizado por chorro abrasivo

Las siguientes son las ventajas del proceso de mecanizado por chorro abrasivo.

• No hay contacto directo entre la herramienta y la pieza de trabajo.
• Se puede obtener un buen acabado superficial.
• No daña la pieza de trabajo por calor.
• Los materiales duros se pueden mecanizar fácilmente.
• Se pueden producir formas complejas en la pieza de trabajo.
• Costo inicial bajo.

Limitaciones del proceso de mecanizado por chorro abrasivo

Las siguientes son las limitaciones del proceso de mecanizado por chorro abrasivo.

• La tasa de remoción de metal es baja.
• El proceso de mecanizado por chorro abrasivo no se puede utilizar para el mecanizado de materiales blandos como el aluminio.
• Después del proceso de mecanizado, se requiere limpieza ya que las partículas abrasivas tienden a incrustarse en la pieza de trabajo.
• Una vez usadas las partículas abrasivas, no se pueden reutilizar ya que se deforman. Esto aumenta los costos operativos.

Esa es una descripción general del mecanizado por chorro abrasivo. Si te gusta esta publicación o tienes alguna sugerencia, háznoslo saber en los comentarios, nos encantaría saber de ti.

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