¿Qué es el desbarbado? Objetivo y métodos de aplicación, herramientas

El desbarbado es un proceso retrógrado que elimina las rebabas producidas durante el procesamiento de un producto o componente con el fin de mejorar la calidad de la superficie o evitar problemas durante el uso. En esta sección se describen las principales causas de las rebabas, cómo desbarbarlas y cómo prevenirlas.

¿Qué es una rebaba?

Una rebaba es una espina o residuo de rebaba no deseado que se produce durante el procesamiento. Se caracteriza por el hecho de que se produce durante el procesamiento de metales y resinas y tiene una forma de espinas incierta.

Por ejemplo, cuando se corta o se estampa y se corta metal, la pieza de trabajo se desgarra al deformarse, lo que da lugar a rebabas. Es posible que cuando se tritura un elemento blando como la arcilla, la punta alargada adquiera una forma irregular e indeterminada. Las rebabas en el corte y la estampación se crean en la dirección del mecanizado.

Las rebabas también pueden aparecer en el procesamiento de moldes, como la fundición de metales o el moldeo por inyección de resina. El principio de las rebabas en la formación de moldes es completamente diferente al de las rebabas en el corte o la estampación. Durante la fundición y el moldeo por inyección, materiales como el metal y la resina se derraman a través de las costuras de las juntas del molde y, además de las costuras del molde (PL), también pueden aparecer costuras como insertos y dedales alrededor de las piezas, como insertos y dedales, y luego solidificarse directamente. A lo largo de las costuras del molde y los insertos, se forma una forma de protuberancia más delgada.

Las rebabas también se pueden encontrar en una variedad de otros escenarios diferentes, como la soldadura, el enchapado y la pintura, pero por alguna razón, las rebabas se consideran básicamente algo que debe eliminarse. Los dibujos generalmente tienen anotaciones como "sin rebabas, sin deformaciones" y "sin rebabas". Por lo tanto, si hay rebabas en las piezas o productos mecanizados, generalmente se eliminarán. El proceso de eliminación de las rebabas se llama desbarbado.

El propósito del desbarbado

Si aparecen rebabas, es necesario desbarbarlas. Como se menciona a continuación, el desbarbado tiene diversos propósitos y motivos.

1. Para evitar la reducción de la precisión del montaje

Una rebaba es una pieza que sobresale involuntariamente de la forma original. Por lo tanto, si hay rebabas en las superficies de contacto entre las piezas, las rebabas quedarán atrapadas entre las piezas como objetos extraños, lo que dará como resultado un ensamblaje incorrecto. Esto puede provocar problemas como una precisión de ensamblaje deficiente y la incapacidad de realizar el trabajo según lo previsto. Por ejemplo, si se debe ensamblar una barra redonda y una chapa metálica a través de un orificio en una placa metálica, y el orificio se perfora mediante estampación u otros procesos de corte, lo que hace que el orificio tenga rebabas, la barra redonda y la rebaba generada por el orificio en la chapa metálica interfieren entre sí, lo que hace que la barra redonda no encaje en el orificio o no se ensamble como se esperaba. Además, las rebabas en el borde de la referencia pueden hacer que la pieza no se coloque correctamente, lo que da como resultado errores de medición. Por lo tanto, las rebabas deben eliminarse, ya que reducen la precisión del ensamblaje.

2. Prevenir averías y desgaste del producto

Si hay rebabas en las piezas, también pueden provocar diversos fallos después del montaje. Por ejemplo, las rebabas creadas en las vías de fluidos como el aceite o el aire no solo impiden el flujo de fluidos, sino que también se caen durante el uso del producto, formando objetos extraños (contaminación) y también pueden perjudicar el funcionamiento del producto. Además, en el ejemplo de los productos eléctricos, aunque se haya asegurado un espacio libre suficiente en el momento del diseño, una protuberancia inesperada puede provocar un cortocircuito debido a que la rebaba entre en contacto con el circuito. Además, dependiendo de la dureza y el tamaño de la rebaba, pueden producirse rayones en otras piezas en contacto con otras piezas. Si hay una rebaba en contacto con la superficie deslizante, aumentará naturalmente la resistencia al deslizamiento, desgastará la superficie deslizante y reducirá el rendimiento de deslizamiento.

3. Prevenir lesiones a trabajadores de fabricación y usuarios finales

Las rebabas metálicas, en particular, se caracterizan por ser tan afiladas como un cuchillo. Como resultado, las piezas con rebabas pueden dañar las manos del operador, lo que puede poner en peligro la seguridad laboral y provocar circunstancias imprevistas, como accidentes laborales. Además, las rebabas residuales en el producto también pueden dañar al usuario final. En el pasado, ha habido casos en los que un usuario final ha sido responsable de daños debido a una rebaba en una junta de soldadura expuesta. Cuando las rebabas son accesibles para el usuario final, se debe tener especial cuidado para eliminarlas, ya que las rebabas no solo dañan a las personas, sino que también dañan gravemente la reputación del fabricante.

El método principal de desbarbado

Entonces, ¿cuáles son algunas formas efectivas de eliminar las rebabas? A continuación, se presenta una introducción a los métodos de desbarbado más representativos, tanto de métodos mecánicos como de procesamiento abrasivo.

1. Ley mecánica

Existen muchas formas de desbarbar, siendo la más típica la utilización de una máquina o herramienta de procesado para eliminar la rebaba mediante contacto mecánico.

En los equipos de desbarbado, se hace girar una herramienta especial de cepillo, la pieza de trabajo se alimenta automáticamente mediante una cinta u otro medio, o el operador presiona manualmente la pieza de trabajo contra el cepillo para desbarbarla. Además, en el proceso de mecanizado con máquinas CNC, una vez completado el corte, la herramienta se puede reemplazar por una herramienta especial, como una cuchilla o un cepillo, y el desbarbado se puede realizar al mismo tiempo que el mecanizado. Este tipo de método se realiza generalmente con equipos más grandes, pero no hay muchos casos de este tipo.

En los lugares donde se realizan las operaciones de desbarbado, el desbarbado manual se realiza con mayor frecuencia utilizando cuchillas, cepillos, herramientas manuales, etc. Los defectos no siempre aparecen en el mismo lugar y de la misma manera. Por lo tanto, no es necesario desbarbar todos los productos procesados en todas partes, y la racionalización puede reducir la inversión de tiempo y energía, lo que es la ventaja del desbarbado manual. Sin embargo, en los casos en que las rebabas se producen continuamente, la desventaja del desbarbado manual es que requiere más tiempo de trabajo. El desbarbado manual también puede dañar la pieza de trabajo durante la operación.

La ventaja del método mecánico es la alta tasa de eliminación y la eliminación fiable de rebabas. Sin embargo, cada proceso requiere cambiar la posición de la pieza de trabajo, cambiar herramientas, etc., lo que resulta más engorroso.

2. Procesamiento abrasivo

El tratamiento abrasivo también es uno de los métodos típicos de desbarbado. El pulido con tambor y el granallado se suelen considerar como rectificado (pulido), pero a veces se utilizan para eliminar rebabas debido al efecto de desbarbado cuando chocan las partículas abrasivas y el chorro de arena.

El pulido con tambor puede considerarse como una lavadora. Gire los recipientes que contienen piezas de trabajo, líquidos y granos abrasivos y utilice colisiones entre piezas de trabajo para eliminar las rebabas.

El granallado es un proceso en el que se pulverizan partículas abrasivas sobre la superficie de una pieza de trabajo. Las rebabas se eliminan cuando las partículas abrasivas chocan con las rebabas de la superficie de la pieza de trabajo. La ventaja es que se puede combinar con el proceso de pulido para lograr la integración del proceso. Sin embargo, también tiene desventajas, como rayones y abolladuras en la superficie de la pieza de trabajo y las características de las esquinas de la pieza de trabajo se pasivan.

También existe un método de procesamiento llamado pulido fluido (flujo de grano abrasivo). Imagínense que estamos exprimiendo la nata del pastel Mont Blanc. Se permite que los polímeros viscoelásticos, incluidos los granos abrasivos, pasen por el interior de la pieza de trabajo bajo una determinada presión. Este método es principalmente adecuado para rebabas en cilindros y en los bordes de los agujeros, y se caracteriza por la eliminación de rebabas de formas complejas o materiales duros. Por otro lado, también existen desventajas como los largos tiempos de procesamiento. Otros tipos de procesos de desbarbado incluyen el procesamiento térmico para sinterizar rebabas con plasma o llama, los procesos químicos para disolver rebabas con productos químicos y los métodos electroquímicos como el electropulido.

Una herramienta común para desbarbar

En el método mecánico se utilizan diferentes herramientas. A continuación se muestran algunas de las herramientas de desbarbado más utilizadas.

Herramientas manuales (recortadoras)

Una herramienta eléctrica para desbarbar

Abrasivos en varilla

Una piedra de afilar manual en forma de varilla para desbarbar esquinas y ranuras.

Cortador de rebabas

Una herramienta común utilizada para desbarbar máquinas herramienta, etc.

Precauciones para el desbarbado

Hay muchas formas de desbarbar, pero hay consideraciones comunes en cualquier método de operación.

1. Tenga cuidado de no rayar el producto.

Para desbarbar se pueden necesitar diversas herramientas, como cuchillos y cepillos. Por lo tanto, se debe tener cuidado de no rayar otras partes que no sean las que se deben desbarbar. Dependiendo de la resistencia del material y otros factores, se selecciona el método de desbarbado más adecuado y se formula correctamente el procedimiento de trabajo.

2. Cuidado con las lesiones en el trabajo

Como se mencionó anteriormente, las rebabas pueden lastimar a los propios trabajadores. Por lo tanto, es necesario usar equipo de protección y preparar equipos y entornos que permitan realizar un trabajo seguro. Utilice gafas protectoras, máscaras antipolvo, guantes, etc., y prepare estándares de trabajo seguro que pueda cumplir.

Cómo evitar las rebabas

Si bien es importante eliminar las rebabas que ya se han generado, es igualmente importante tomar medidas para evitarlas desde las etapas de diseño y procesamiento. Dependiendo de la causa de la rebaba, las medidas adoptadas variarán, pero los siguientes métodos son medidas típicas que resultan eficaces.

1. Durante la fase de diseño se tienen en cuenta medidas antirrebabas.

Es importante tener en cuenta las medidas para evitar las rebabas en la etapa de diseño. Por ejemplo, si se añade al dibujo una indicación como "Chaflán sin indicador" o "Chaflán C0,2 sin indicador", el proceso de biselado también es un proceso de desbarbado, por lo que en algunos casos se puede omitir este proceso.

2. Consideración de la dirección de mecanizado del proceso de corte.

En las operaciones de corte, las rebabas tienden a hacerse más grandes a medida que la herramienta se mueve desde el interior hacia el exterior de la pieza de trabajo. Por lo tanto, al diseñar la dirección de avance y la secuencia de mecanizado de la cuchilla, se puede suprimir la generación de rebabas.

3. Considere una velocidad de procesamiento razonable

El tamaño de la rebaba también está relacionado con la cantidad de herramienta y la velocidad de corte. Por lo tanto, también es una medida preventiva encontrar las condiciones de procesamiento que sean menos propensas a las rebabas y ajustar las condiciones de procesamiento.

1. Teniendo en cuenta la secuencia de mecanizado, las rebabas se eliminan en el proceso posterior.

Por ejemplo, en el caso de productos en los que se realizan orificios en los laterales del cilindro y se pule el interior del mismo, si primero se pule el interior y luego se perforan los orificios en los laterales, quedarán rebabas en el interior del cilindro; sin embargo, si primero se perforan los orificios en los laterales y luego se rectifica el interior del cilindro, se pueden eliminar las rebabas mediante el proceso de lijado. De esta manera, las rebabas se pueden eliminar directamente en el proceso posterior sin necesidad de desbarbado adicional. Además, en productos de chapa metálica, el lado de las rebabas también se puede diseñar en el interior del producto para garantizar que las rebabas no afecten al usuario final.

2. Mejorar la precisión de los moldes de fundición e inyección.

En la fundición y el moldeo por inyección, se producen rebabas en la pieza PL. Esto se debe a que habrá pequeños huecos en las juntas del molde, por lo que se deben tomar medidas, como mejorar la precisión del molde para eliminar los huecos o reducir la temperatura para aumentar la viscosidad del material de vertido.

Una rebaba es una perforación externa esperada que se produce durante el corte de metal, el estampado y el moldeo de metal y resina. Es una forma que no está en el dibujo y puede provocar problemas como una menor precisión de ensamblaje, fallas en la pieza o el producto, daños en el producto, etc. Las rebabas afiladas también pueden lesionar a los operadores y usuarios finales, lo que genera lesiones y responsabilidades. Por lo tanto, el desbarbado es imprescindible. Los métodos de desbarbado incluyen métodos mecánicos, que se utilizan para eliminar rebabas con herramientas como cepillos o cuchillos, o métodos de procesamiento abrasivos como el pulido de barriles o el granallado. Además, es posible pensar detenidamente y optimizar el proceso de diseño y procesamiento para suprimir la generación de rebabas.