Desbarbado Eficiente, Libre de Rebabas, para Piezas Metálicas Pequeñas de Alto Volumen

Mecanización del Desbarbado de Piezas Pequeñas para Altos Volúmenes

Sin duda, la clave para el desbarbado de piezas metálicas pequeñas es no formar una rebaba en primer lugar — lo cual, no por coincidencia, es uno de los pilares del negocio de Metal Cutting. Nuestro método propietario nos permite cortar tubos de pared gruesa y delgada, así como metales duros, blandos y especiales, sin formar una rebaba en absoluto.

Sin embargo, sabemos que hay muchos procesos de fabricación de metales para los que nuestro método de corte no es adecuado — como un orificio transversal en una pieza tubular mecanizada u otras circunstancias donde una rebaba, de hecho, se formará después de que se realice la fabricación del metal.

Si bien, conceptualmente, la solución más obvia es desbarbar piezas pequeñas a mano, ese proceso simplemente no es práctico para producción de alto volumen. Sin embargo, es útil echar un vistazo al desbarbado a mano, porque el mismo principio básico es lo que se necesita cuando mecanizamos el proceso para desbarbar altos volúmenes de piezas metálicas pequeñas.

¿Cuáles son los fundamentos del desbarbado de piezas pequeñas a mano?

Primero que todo, ¿qué es el desbarbado de metal? En corto, es la remoción de cualquier borde elevado u otro pequeño trozo de metal no deseado que permanece adherido a una pieza de trabajo después de que ha sido mecanizada o fabricada de otra manera.

El proceso clásico de desbarbado a mano remueve estas rebabas usando uno de dos diseños de herramientas comunes:

• El estilo hoja curva actúa como un cuchillo de rasgar curvo.
• El estilo avellanador (countersink) intercambia maniobrabilidad por la capacidad de actuar en un círculo completo.

Son estas formas básicas de herramientas y las acciones que realizan las que remueven la rebaba, típicamente de un borde de una pieza metálica.

Por ejemplo, variaciones de la hoja curva le permiten usar diferentes acciones de muñeca para lograr un chaflán o simplemente remover una rebaba protruyente. También puede ajustar el ángulo de esquina dependiendo de si la rebaba es interna o externa.

Para superficies de ángulo recto o rebabas en dos direcciones diferentes, este tipo de herramienta es efectiva porque es óptima para bordes rectos u orificios.

Si bien el diseño de avellanador obviamente no puede actuar en bordes rectos y no tiene la libertad de movimiento para trabajar en diferentes ángulos, puede desbarbar rápida y uniformemente alrededor de un orificio en un solo movimiento.

¿Por qué usar un método mecánico para desbarbar piezas metálicas?

Para las operaciones de alto volumen de Metal Cutting, nuestra meta es producir una superficie libre de rebabas sin usar electroquímica ni herramientas manuales. ¿Por qué?

Si bien la electroquímica permea esquinas ocultas y áreas difíciles de alcanzar de piezas pequeñas, sus tasas de remoción son relativamente uniformes excepto por ratios de esquina conocidos. En términos simples, eso significa que la electroquímica no distingue entre rebaba y no rebaba — removiendo todo el material por igual.

Así, la electroquímica actúa tanto en la rebaba como en el resto del material a una tasa constante.

Eso no es un gran problema si la rebaba está adherida por un hilo muy pequeño. Sin embargo, si una rebaba es muy gruesa o untada, el proceso de remover la rebaba también puede arriesgar remover demasiado del material de la pieza.

Y de nuevo, como dijimos antes, desbarbar piezas pequeñas a mano es simplemente impráctico — sin mencionar costoso y consumidor de tiempo — para producción en masa.

Pero antes de recurrir a una solución mecanizada, necesitamos pensar en qué acción está proporcionando. Si la acción es similar a lo que una herramienta manual proporciona, entonces el método mecánico es un buen candidato para uso en desbarbado de metal.

¿Cuáles son los métodos mecánicos básicos de desbarbado de metal?

Los principales tipos de máquinas de acabado en masa usadas para desbarbar piezas pequeñas son el tambor giratorio (barrel tumbler) y el tambor vibratorio (vibratory tumbler).

Un tambor giratorio, que remueve rebabas grandes expuestas pero no es ideal para piezas con recesos, rota una carga para que las piezas se deslicen por el tambor como rocas colina abajo. En el proceso de desbarbado por tambor, las piezas son abrasadas y desbarbadas mientras chocan y raspan contra el medio y entre sí.

Un tambor vibratorio crea una acción de frotado del medio circundante contra las piezas y se usa generalmente para superficies muy suaves. Comparado con un tambor giratorio, un tambor vibratorio es muy efectivo para áreas con recesos y el doble de rápido.

¿Cómo funciona el desbarbado por tambor giratorio?

Un tambor giratorio destaca en desbarbar piezas con radios pesados o donde más material puede removerse y las esquinas pueden redondearse. La acción de corte de un tambor giratorio ocurre en aproximadamente el 20% al 30% de la carga.

Si bien la velocidad y amplitud de vibración a usar variarán en diferentes máquinas, en general:

• Altas velocidades y amplitudes pequeñas se usan para acabados finos o piezas delicadas.
• Amplitudes grandes se usan para corte más pesado.

Con el tamboreo por barril, altas velocidades y amplitudes grandes pueden enrollar rebabas hacia adentro o peen metal en orificios y ensanchar bordes.

¿Cómo funciona el desbarbado vibratorio?

Un tambor vibratorio produce una acción similar a limar — aplicando una fuerza angular hacia arriba que causa una acción de cizallado donde las piezas y el medio frotan juntos. Cuanto más grandes son las piezas o el medio, más rápida será la acción de corte.

Un tambor vibratorio muele a una fuerza aplicada que es cinco a diez veces la fuerza ejercida por la acción de caída libre de un tambor giratorio. A diferencia de un tambor giratorio, un tambor vibratorio corta toda la carga con cada pulso, resultando en un tiempo de ciclo más corto.

Un tambor vibratorio puede usarse en piezas frágiles con radios pequeños porque no hay acción de rasgado ni fuerzas desiguales que causen dobleces o distorsiones.

¿Qué otros factores afectan un tambor de desbarbado?

Ambos tipos de tambores de desbarbado usan medios preformados como piedra, cerámica o plástico. Se añade agua a ambos para llevar la suciedad y transportar el medio.

Según se necesite, químicos pueden usarse para mejorar la acción o limpiar las piezas. Un abrasivo a menudo se añade para mejorar la capacidad de corte y desbarbado del medio de tamboreo.

Interesantemente, el abrasivo en sí mayormente no actúa en las piezas; más bien, ayuda a mantener el medio de tamboreo lo suficientemente rugoso para hacer el trabajo.

¿Cuál es el método de desbarbado de Metal Cutting para piezas pequeñas?

Aquí en Metal Cutting, usamos la acción de dispositivos mecánicos como nuestros sistemas de acabado por barril centrífugo y tamboreo para recrear, lo mejor que podemos, lo que hacen las herramientas de desbarbado manual.

El desafío es obtener acceso y tener una acción inercial — es decir, entrar en espacios muy pequeños y confinados y ejercer acción suficiente para desbarbar una pieza.

Y ese es un desafío que enfrentamos utilizando nuestra acción inercial única y propietaria, que nos permite alcanzar y remover rebabas en incluso las áreas más difíciles de alcanzar de las piezas.

También puede aprender más sobre especificar corte y acabado de piezas metálicas pequeñas — incluyendo desbarbado — descargando una copia gratuita de nuestra guía How to Fine-Tune Your Quote Request to Your Maximum Advantage: Frequently Asked Questions in Small Parts Sourcing.