El Proceso de Lijado

El lijado consiste en la remoción de material de una superficie mediante métodos mecánicos, utilizando un material más duro que la superficie a tratar. Este proceso proporciona una superficie rugosa y logra la uniformidad necesaria.

Aplicaciones y Tipos de Abrasivos

Los abrasivos se utilizan en diversas operaciones de reparación automotriz. Las principales aplicaciones del lijado incluyen:

  • Remover pintura inicial.
  • Limpieza de puntos de oxidación.
  • Eliminar puntos de soldadura.
  • Quitar metal dañado por la corrosión.
  • Restaurar formas y dar forma a las masillas.
  • Preparación del aparejo para el agarre de la pintura.
  • Eliminación de pulverizados, polvo y descolgados en pinturas de acabado.

Tipos de Abrasivos y Modelos

  • Rígidos: muelas.
  • Flexibles: lijas.
  • Tridimensionales: Scotch-Brite.
  • Abrasivos líquidos: pasta de pulir.

Construcción de un Abrasivo

A) El Soporte

El soporte es el elemento sobre el que se coloca el mineral. Debe ser plano y flexible, fabricado en papel, tela, fibra o láminas de plástico. Los más habituales son:

Tipos de Soporte

  • Papel: Clasificados y simbolizados por letras (A, B, C, etc.), que definen el gramaje. Propiedades del papel: Porosidad, resistencia a la tracción y adherencia entre capas. Tipos: Papel tipo A (P-60 a P-1.200) y Soporte tipo C (P-80 a P-500, adecuado para eliminar pintura vieja, aparejos y masillas).
  • Telas: Simbolizadas por las letras X, J, F. La diferencia entre las telas es su flexibilidad. Su característica más importante es que la tela no se divide en láminas. X (alta flexibilidad y baja resistencia), J (equilibrio entre flexibilidad y resistencia) y F (baja flexibilidad y alta resistencia).
  • Combinación de tela y papel: Para evitar que los granos abrasivos gruesos se exfolien fácilmente, se combinan tela y papel, logrando un soporte que aglutina las características de ambos.
  • Fibra vulcanizada: Compuesto de papel y láminas de plástico procesado químicamente, que constituye un material duro y tenaz. Características: buenas propiedades mecánicas, estabilidad dimensional y resistencia a la temperatura. Se utiliza para el desbordado de cordones de soldadura y eliminación de puntos de óxido. Se distinguen por el espesor y el grosor de sus granos. Aspectos negativos: escasa flexibilidad y no es posible su utilización en lijado plano de la superficie.

B) Aglutinante

El aglutinante es el material utilizado para fijar los granos en dos capas. La primera capa deposita adhesivo sobre el soporte para que los granos se fijen. En la segunda, se recubre una parte del grano para que quede sujeto entre sí. La constitución o estructuras:

Tipos de Aglutinantes

  • Colas orgánicas: Extraídas de sustancias procedentes de restos orgánicos como piel, huesos y cartílagos. La cola más apreciada es la obtenida de la vejiga natatoria del esturión. Características: buen poder de adhesión, sensibilidad al calor y al agua. Se recomienda para lijar en seco y a mano.
  • Resinas sintéticas: Utilizadas para la fijación de los granos abrasivos al soporte, de origen epoxídico y de naturaleza termoestable, lo que les proporciona una gran resistencia al agua. Características: totalmente insensible al agua, excelente poder de adhesión y poca flexibilidad. Se recomienda para su uso al agua y a máquina. Las capas pueden ser iguales o diferentes: Cola-cola; Cola-resina; Resina-resina.

C) El Mineral

Los granos de mineral empleados se seleccionan por su grado de dureza, durabilidad, resistencia al calor, características de rotura y forma de las partículas. Los más utilizados son:

  • Naturales: Flint, granito, esmeril y diamante.
  • Sintéticos: óxido de aluminio y carburo de silicio.

Propiedades de los Minerales Abrasivos

Los fabricantes buscan determinadas propiedades en los minerales para la fabricación de abrasivos:

  1. Dureza: Resistencia a ser penetrado por otros materiales.
  2. Friabilidad: Propiedad de romperse al choque contra el material a reparar, manteniendo un poder de corte constante.
  3. Tenacidad: Resistencia a los esfuerzos de rotura o deformación.
  4. Grado de corte: Afilado de las aristas del grano, que determina el tipo de raya que genera sobre el material.

Minerales Más Utilizados

A) Corindón

Abrasivo muy tenaz, recomendable para productos ferrosos. Muy eficiente para la limpieza de metales. Su componente básico es el óxido de aluminio y no se encuentra en estado natural. Características:

  • Esquinas y aristas redondeadas.
  • Dureza: 9.4 en la escala de Mohs.
  • Muy tenaz y resistente al choque.
  • Tiene tendencia al arromamiento.

B) Carburo de Silicio

De origen sintético. Se fabrica a base de arena y carbón. Características:

  • Dureza: 9.7 en la escala de Mohs.
  • Tenacidad (55%).
  • Presenta aristas muy vivas y angulares.
  • Estas aristas provocan rayas estrechas y profundas.
  • Es adecuado para trabajar con materiales duros.

C) Esmeril

Variedad impura del corindón, cuyas características dependen de las proporciones de aluminio, silicio y óxido de hierro que contenga. Dureza 8 en la escala de Mohs y tiene una tenacidad muy alta.

Fabricación de un Abrasivo

Se decide la elección del soporte, del mineral, el tamaño y colocación de los granos. Se siguen los procesos:

En la primera fase se decide el tipo de soporte sobre el que se va a colocar el mineral. El soporte pasa por una impresora, donde en el reverso se imprimen los datos del abrasivo que se va a fijar. Después pasa por la primera fase de encolado sobre el que va a quedar adherido el grano. En la siguiente fase se fijan los granos abrasivos al soporte. Dos métodos:

  • Por gravedad: El grano es depositado de forma controlada sobre el soporte adhesivo, sin orientación definida y sus aristas pueden quedar más o menos orientadas.
  • Electrostáticamente: Se consiguen orientar los granos de forma que sus aristas queden orientadas hacia la superficie de corte, lo que permite un mayor poder abrasivo y una colocación del grano más homogénea.

Disposición del Grano en el Soporte

Clasificación en función de la cantidad de grano que se deposita sobre el soporte:

  • Grano abierto: El grano ocupa el 50-75% de la superficie del soporte, dejando grandes espacios libres entre los granos. En el lijado, el polvo es despedido entre estos huecos. Para el lijado de materiales como la masilla.
  • Grano cerrado: La disposición de los granos sobre el soporte es completa al 100%. Acabado de calidad, suele utilizarse en operaciones finales de la reparación.

Granulometría

Los minerales se enumeran en función del grado de trituración que han sufrido en su fabricación. Esto determina el tamaño del grano y sirve para identificar su poder abrasivo. Cuanto más alto sea el número, más fino será el acabado. Si un abrasivo lleva impreso el código 100 significa que sus granos pasan por el tamiz de una pulgada cuadrada que tiene 100 hilos distribuidos sobre ese tamiz. La FEPA creó un código por el cual, todos los fabricantes que se reúnen bajo estas siglas deben marcar sus abrasivos con la letra “P´´ antes del número.

Causas del Deterioro de un Abrasivo

  • Arromamiento: La punta del grano se redondea y este no lija.
  • Embazamiento: El espacio libre entre los granos se llena de polvo y suciedad.
  • Pérdida de grano: Una parte de los granos se desprende.
  • Rotura: El soporte del abrasivo se rompe.

Factores de Construcción que Afectan al Acabado

A) Soporte

Dependiendo de la naturaleza del mismo:

  • Rígido: No se adapta a la superficie, es la propia zapata la que dibuja la superficie que se lija. Se utilizan en operaciones que requieren alto poder abrasivo.
  • Semirrígidos: Normalmente utilizadas en lijadoras vibratorias, de zapata rectangular, en granos abrasivos, basto o semifino. Se emplean para el lijado de masillas y en superficies planas o semiplanas.
  • Blandos: Suelen utilizarse en máquinas roto-orbitales, adecuadas para conseguir un acabado fino.

B) Adhesivo

Dependiendo del tipo de adhesivo utilizado en la fabricación, puede ser para el lijado al agua o en seco a máquina.

C) Tamaño del Mineral

Los de menor enumeración son adecuados para el lijado basto de material, los de mayor numeración para el acabado afinado final.

D) Disposición del Mineral

Grano abierto (lijado de masillas). Grano cerrado (trabajos de acabado).

Factores de Trabajo que Afectan al Rendimiento Abrasivo

A) Velocidad

A mayor velocidad, más poder de corte pero menos vida útil del abrasivo, y mayor rugosidad en la superficie. Recomendable trabajar a menor velocidad.

B) Presión de Trabajo

Presión que ejercemos en el abrasivo sobre la superficie de trabajo. Debe ser ligeramente superior al peso de la máquina.

C) Platos

Son los soportes de los discos abrasivos utilizados con máquinas radiales, roto-orbitales y excéntrico-rotativas. En el lijado a mano pueden ser tacos. La mayor dureza del soporte permite más poder de corte, pero el acabado presenta más rugosidad.

Abrasivos Tridimensionales (Scotch-Brite)

Especie de esponja, fabricado en tres dimensiones a base de un entramado sintético de nailon de fibras esponjadas. Es de grano abierto, muy flexible y provoca un efecto amortiguador en el lijado. Los colores de su soporte indican el grado de abrasión y su aplicación corresponde a: Rojo (piezas interiores), Gris (piezas exteriores con colores no críticos) y Cobrizo (colores críticos y difuminados). Tres granulometrías diferentes:

A) Fino

Poder abrasivo mayor, apto para el matizado de piezas sobre las que se va a aplicar el aparejo.

B) Ultra-fino

Diseñado para el matizado de piezas sobre las que se aplica pintura de acabado. Diferentes formas:

  • Almohadillas: Para el uso en zonas de difícil acceso.
  • Discos: Se utilizan con lijadoras roto-orbitales que permiten trabajar en áreas de gran tamaño.
  • Esponjas de matizar: Fabricadas con un doble abrasivo interpuesto con una esponja, que al retener el agua la hace especialmente adecuada para el lijado al agua.
  • Esponjas abrasivas: Indicadas para el lijado en seco de superficies de difícil acceso. Pueden ser médium, fine o superfina.
  • Discos Clean Strip: Para la eliminación de pintura y óxido superficial en lugares de difícil acceso y limpieza de áreas donde se va a proceder a soldar o despuntar puntos de soldadura.