El desbarbado es el proceso de eliminar pequeñas partículas metálicas no deseadas de los bordes o superficies de una pieza fundida. Estas partículas se denominan rebabas o rebabas. Son un subproducto normal de la fundición y otros procesos de fabricación.
El desbarbado se realiza después de retirar la pieza del molde y eliminar el exceso de metal, como las compuertas y las contrahuellas. Forma parte de los pasos finales de limpieza y acabado que garantizan la seguridad, funcionalidad y disponibilidad de la pieza.
Si las dos mitades de un molde no sellan herméticamente, el metal fundido puede filtrarse por el pequeño espacio entre ellas. Al enfriarse, el metal forma una fina cresta llamada rebaba a lo largo de la costura.
Tras la fundición, se cortan las compuertas y los canales. Si el corte no es perfectamente liso, queda un pequeño reborde metálico alrededor del área cortada.
Las herramientas de corte, las muelas abrasivas o las superficies de los moldes desgastadas pierden su filo. Esto puede provocar que el metal se manche o deforme en lugar de cortar limpiamente, dejando rebabas.
Si las velocidades y avances de taladrado o fresado no están correctamente ajustados, la herramienta de corte puede empujar el metal hacia un lado en lugar de retirarlo limpiamente. Esto crea bordes rizados o ásperos.
El calentamiento y enfriamiento rápidos pueden provocar una ligera deformación de las esquinas o bordes afilados. Esto puede generar pequeñas protuberancias que deben eliminarse.
Se forma cuando el material se comprime lateralmente durante una operación de corte o recorte, creando una cresta elevada a lo largo del borde. El nombre proviene de efecto Poisson, donde el material se deforma lateralmente cuando se comprime.
Se produce cuando la herramienta de corte empuja el material hacia adelante, provocando que se curve sobre el borde en lugar de separarse limpiamente. Esto crea un labio que se pliega sobre el borde de la pieza.
Bordes dentados y fracturados que se producen cuando el material se desprende bruscamente al salir la herramienta del corte. Este tipo de rebaba suele tener un aspecto áspero y desgarrado.
Una capa delgada e indeseada de metal que se forma cuando el metal fundido se filtra en pequeños espacios en el conjunto del molde, generalmente a lo largo de las líneas de separación o alrededor de núcleos mal ajustados.
El desbarbado manual consiste en eliminar las rebabas manualmente con herramientas básicas. Entre las herramientas más comunes se incluyen limas planas, limas redondas, raspadores, cuchillas desbarbadoras, piedras abrasivas, papel de lija y amoladoras rotativas manuales.
El operador inspecciona la pieza visualmente o al tacto y luego guía la herramienta a lo largo de la rebaba para cortarla o rectificarla. Este proceso puede realizarse en un banco de trabajo o en la planta de producción.
La precisión proviene del control del operador, lo que le permite trabajar en formas complejas, bordes irregulares y superficies delicadas.
El desbarbado mecánico utiliza máquinas motorizadas para eliminar las rebabas mediante abrasión física o fricción.
Los sistemas comunes incluyen:
Los métodos mecánicos a menudo están diseñados para el procesamiento por lotes, con tipos de medios, velocidades de rotación y tiempos de ciclo ajustables para adaptarse al material de la pieza y el tamaño de la rebaba.
El desbarbado térmico utiliza el calor de la combustión controlada para vaporizar las rebabas.
El proceso comienza colocando las piezas dentro de una cámara sellada. Esta cámara se llena con una mezcla de gas combustible (como gas natural) y oxígeno. La mezcla se enciende, creando una llama de corta duración y alta temperatura que quema las rebabas finas.
El metal base permanece intacto porque la combustión es extremadamente breve (generalmente de milisegundos) y solo afecta a rebabas pequeñas y delgadas. La TEM es particularmente eficaz en rebabas internas en orificios, canales y pasajes de intersección inaccesibles con herramientas físicas.
El desbarbado electroquímico elimina las rebabas mediante un proceso electrolítico que disuelve el metal a un ritmo controlado.
La zona de la rebaba se coloca cerca de un electrodo moldeado, y ambos se sumergen en una solución electrolítica (generalmente nitrato de sodio o similar). Se aplica una corriente eléctrica directa, lo que provoca que los iones metálicos presentes en la rebaba se disuelvan en el electrolito.
Dado que la corriente se concentra en puntos altos, como los bordes de las rebabas, el proceso elimina las rebabas sin alterar la geometría de la superficie circundante. El ECD es preciso y se utiliza a menudo para bordes donde la precisión es crucial.
El desbarbado criogénico utiliza frío extremo para hacer que las rebabas se vuelvan quebradizas y así poder romperse mecánicamente.
Las piezas se colocan en una cámara y se enfrían con nitrógeno líquido o aire refrigerado a temperaturas muy por debajo del punto de congelación. Las rebabas, al ser finas, se congelan más rápidamente y se vuelven quebradizas antes de que la mayor parte de la pieza se vea afectada.
Una vez que las rebabas se vuelven quebradizas, las piezas se pulen o chorrean con pequeños gránulos (a menudo de plástico) que las eliminan. El proceso es rápido y preserva la integridad de la pieza base.
El desbarbado con chorro de agua a alta presión elimina las rebabas utilizando corrientes de agua presurizadas a decenas de miles de libras por pulgada cuadrada (psi).
El agua se dirige a través de una boquilla y se dirige con precisión a la rebaba. La alta energía cinética del agua separa físicamente la rebaba de la pieza sin introducir calor.
Se pueden configurar varias boquillas para que alcancen diferentes puntos de rebaba simultáneamente. El proceso también enjuaga la pieza durante el desbarbado, eliminando así los residuos abrasivos.
El desbarbado por láser utiliza un haz de luz concentrado para vaporizar el material de la rebaba.
Un sistema láser se enfoca en la ubicación de la rebaba y emite un pulso de alta energía que calienta el material hasta su punto de vaporización. Esto elimina la rebaba con mínimo contacto mecánico.
Los sistemas láser pueden programarse para trazar trayectorias específicas, garantizando que solo se eliminen las rebabas, manteniendo intacta la superficie circundante. La precisión se debe tanto al control del haz láser como a su capacidad para enfocar áreas muy pequeñas.
