PROCESOS DE FABRICACION ABRASIVOS CON AGLUTINANTE RESINOIDE

UNIVERSIDAD FERMIN TORO Pgina 1

ABRASIVOS
POR MONIR GAZZAN
Las Herramientas abrasivas estn formadas
por los granos abrasivos y el elemento
aglutinante. La herramienta que se utiliza en el
rectificado se denomina muela abrasiva
La forma geomtrica que adoptan las muelas
abrasivas o piedras como tambin se les
conoce, es muy variada, dependiendo del tipo
de trabajo a realizar.
Cualquiera que sea la herramienta abrasiva,
stas se caracterizan no slo por su forma y
dimensiones sino tambin por su composicin,
estructura, granulosidad, aglomerante, y
dureza.

Tipos de abrasivos
Los materiales abrasivos empleados en la
industria se dividen en naturales (esmeril,
coridn, cuarzo, diamante y piedra pmez) y
artificiales (electrocoridn, carbono, carburo de
boro y diamante).
Abrasivos naturales
El esmeril y el corindn son productos casi
exclusivos del xido de aluminio, Al2 O3 (en
una proporcin de 50 al 99 %), lo que
determina sus propiedades abrasivas. La
desigualdad proporcional de su composicin
limita su empleo en la industria. El esmeril y el
corindn se utilizan preferentemente para la
elaboracin de papel de esmeril, lijas y en
forma de polvos pilimentadores.
El cuarzo se encuentra en forma natural de
arena o bloques arenosos de gran volumen.
Se utiliza para la fabricacin de muelas de
afilar, muelas motrices de las rectificadoras sin
centros y afiladoras lentas.
El diamante es en s un estado cristalino del
carbono que posee el mximo de dureza
conocido; su estructura es cristalina, es muy
resistente al desgaste, pero muy frgil.
Los diamantes se utilizan en la industria para
la limpieza y rectificado de las muelas
abrasivas, as como tambin en calidad de
cuchillas intercambiables para el torneado fino
de metales no ferrosos.
La piedra pmez es de origen volcnico,
constituida por un cristal poroso formado por
silicato de aluminio y bauxita. Se utiliza como
material abrasivo en los trabajos de ajuste.
Los abrasivos naturales son poco utilizados en
la industria de maquinaria debido a la
inconsistencia de su composicin y
propiedades. Cada vez son ms reemplazados
por los abrasivos sintticos, los cuales poseen
composiciones y propiedades regulares.
Abrasivos artificiales
El electrocoridn se obtiene como resultado de
la fusin de bauxita pura en hornos elctricos y
se compone principalmente de xido cristalino
de aluminio, Al2 O3 (89 a 99 %) y el resto por
impurezas, tales como xido de
hierro, silicio, titanio y otras.
PROCESOS DE FABRICACION ABRASIVOS CON AGLUTINANTE RESINOIDE

UNIVERSIDAD FERMIN TORO Pgina 2

El electrocoridn normal presenta un color
rosado o parduzco.
Las muelas de electrocoridn vienen marcadas
de acuerdo con el porcentaje de Al2 O3
contenido en l. Por ejemplo si la muela est
marcada 390 significa que en su composicin
hay un 90 % de Al2 O3. Cuanto mayor sea el
porcentaje, tanto mayor ser la productividad de
la muela.
El carborundo (carburo de silicio) es una
combinacin qumica de silicio con
el carbono (Si C), que se obtiene por la fusin
a temperaturas prximas a 2 000 0C en hornos
elctricos de la mezcla, que contiene 53 % de
arena de cuarzo, 35 % de coque, 10 %
de aserrn de madera y 2 % de sal comn.
Se distinguen dos tipos de carburos de
silicio:
1. El carburo de silicio negro de color
negro azulado, que despide un brillo
metlico caracterstico, Contiene entre
un 97 y 98% de Si C.
2. Carburo de silicio verde con contenidos
de carburo de silicio que vara entre 97
y 99 %.
Las altas propiedades del carburo de silicio
son su capacidad cortante y su gran dureza.
Posee una elevada resistencia al calor, lo que
permite soportar temperaturas de hasta 2 050
C. El carburo de silicio verde se emplea para
el afilado de placas metalo - cermicas.
El carburo de boro (B4C) se obtiene por fusin
a temperaturas de 2 000 a 2 350 0C en hornos
elctricos. En su mezcla intervienen el cido
brico tcnico y el coque de petrleo. Contiene
un 80 % de carburo de boro y 20 % de
carbono. Se emplea para el afilado de
herramientas de aleaciones duras. Su grado
de dureza es el inmediato inferior al
del diamante.
Aglutinantes
Los granos abrasivos, deben estar unidos por
medio de un aglutinante que al mismo tiempo
proporcione consistencia a la muela o
herramientas abrasiva.
Actualmente se usan los aglutinantes
siguientes:
a) Inorgnicos.
- Aglutinantes minerales compuestos por
magnesiat y silicatos.
- Aglutinantes cermicos.
b) Orgnicos.
- Aglutinantes vegetales constituidos
por laca india, caucho, resma natural y artificial
y aceites.

Grado de dureza
La dureza de la muela abrasiva no se
determina por la dureza de sus granos, sino
por la capacidad de su aglutinante para
mantenerlos unidos durante el trabajo. El
grado de dureza de la muela depende
directamente de la composicin y cantidad de
material aglutinante, del proceso de fabricacin
y de las condiciones de su aglomeracin..
Los granos abrasivos durante el rectificado se
embotan por la accin de las fuerzas de corte,
una vez que el grano ha saltado, el material
PROCESOS DE FABRICACION ABRASIVOS CON AGLUTINANTE RESINOIDE

UNIVERSIDAD FERMIN TORO Pgina 3

aglutinante se desgasta rpidamente y el lugar
del grano desaparecido queda ocupado por
otro grano que se hallaba cubierto por el
anterior. Eligiendo correctamente la muela
adecuada (grado de dureza) y adoptando el
rgimen de trabajo adecuado, la muela
trabajara durante un perodo largo de tiempo.
Estructura
La estructura de las muelas abrasivas se
caracteriza por la razn numrica y el
agrupamiento relativo de los granos,
aglutinante y cavidades en la unidad de
volumen de la herramienta.
La estructura de una herramienta abrasiva es
designada por nmeros desde 0 hasta 12.
Estas 12 estructuras estn subdivididas en tres
grupos:
1. Compacta; desde 0 a 3.
2. Semicompacta; desde 4 a 6.
3. Abierta; desde 7 a 12.


Fig. 1. Estructura de las herramientas abrasivas
El nmero de la estructura determina el
espaciamiento de los granos, mientras ms
grande es el nmero mayor es el espacio entre
los granos. En la Figura se aprecian los granos
(1) el aglutinante (3) y las cavidades (2)
Para seleccionar el uso de cada tipo de muela
se debe recurrir a tablas o manuales donde
aparece, para cada tipo de material, la muela
que debe ser utilizada, as como el rgimen de
corte adecuado. No obstante se puede
sealar, como criterio general, que las
herramientas compactas se recomiendan para
el maquinado de metales duros y frgiles y las
herramientas con estructura abierta se
emplean para el rectificado de metales blandos
y dctiles.
Identificacin de las muelas
Las muelas abrasivas se identifican mediante
la combinacin de letras y nmeros. En estas
combinaciones deben aparecer las
especificaciones relacionadas con el tipo de
abrasivos, tamao del grano, dureza,
estructura, tipo de aglutinante segn la norma
del fabricante. En algunos casos tambin se
especifica el tipo muela (forma geomtrica).
Segn antigua norma sovitica:
Ejemplo 1: 250x20x32 40 CM1 K
Especificaciones:
: Muela de perfil recto.
: Abrasivos (electocoridn blanco).
250x20x32: Dimensiones de la muela.
40: Grano No. 40.
CM1: Dureza.
K: Aglutinante.
Segn norma denominada NORTON:
Ejemplo 2: AB 36 K 8 V
Especificaciones:
AB: Abrasivos (electocoridn blanco).
36: Grano No. 36.
K: Dureza.
8: Estructura.
V: Aglutinante.