Herramientas de limpieza para soldadura

Cómo seleccionar la herramienta adecuada para una limpieza efectiva en las aplicaciones de soldadura.

Es fundamental eliminar todas las inclusiones y contaminantes cuando se prepara la superficie de un material para soldar y durante la limpieza interpaso y post soldadura. La extracción del menor material posible entre pases de soldadura ahorra tiempo y dinero ya que cualquier material eliminado, debe ser reemplazado a través del consumible más caro: el metal de relleno. Quitar demasiado material base durante la preparación de la superficie previa a la soldadura también puede afectar la penetración de la soldadura, impactando la fuerza e integridad de la soldadura terminada.

Por estas razones, es impirtante elegir la mejor herramienta para la preparación de superficie y limpieza. La solución correcta proporciona un rendimiento eficiente y efectivo, y permite gastar más tiempo de soldadura y menos tiempo de limpieza y haciendo reparaciones.

Herramientas comunes en aplicaciones de soldadura:

Se usan tres categorías comunes de herramientas para la preparación de la superficie y la limpieza en aplicaciones de soldadura:
1. Abrasivos unidos / Discos de desbaste
2. Recubrimiento de abrasivo / Discos Flap
3. Cepillos y ruedas de alambre (Grata)

La herramienta a elegir depende de los requisitos de la aplicación. Los productos abrasivos y cepillos de alambre difieren en su desempeño y propósito:  Los productos abrasivos están diseñados para quitar el material de base, mientras que  los cepillos de alambre no. Cuando la preparación de la superficie o la limpieza de soldadura requiere eliminar la escoria o cascarilla, un cepillo de alambre generalmente es recomendado, aunque algunas cascarillas pesadas a veces pueden ser demasiado fuertes, incluso para el cepillo de alambre más agresivo; en estos casos, elija un producto abrasivo.

Los productos abrasivos están diseñados para aplicaciones tales como la eliminación de material, biselado del borde, achaflanado, y soldar moliendo y mezclando. Por el contrario, si una aplicación requiere que conserve el material base durante la preparación de superficies y limpieza de soldadura, un cepillo de alambre sigue siendo su mejor opción. Así es como funcionan estos productos:

Abrasivos unidos / Discos de desbaste.

Una combinación del tipo de grano, tamaño de grano y agentes de unión (resinas y rellenos aditivos) determinan el rendimiento de cada disco. Los abrasivos unidos son generalmente más agresivo y eliminan material más rápido, y requieren un operador experto que sabe cómo prevenir el daño, ranurado, y socavado. Los discos son construidos de granos abrasivos, incluyendo óxido de aluminio, carburo de silicio, alúmina de zirconia, alúmina cerámica y combinaciones de estos granos. Un resinoide (orgánico) agente de unión se mezcla con los granos abrasivos y finalmente, esta mezcla es moldeada y combinada con refuerzo de fibra de vidrio para determinar la durabilidad y la fuerza.

Los discos de óxido de aluminio son los más populares y son buenos para muchas aplicaciones de uso general. Los productos hechos con una combinación de cerámica y óxido de circonio cuestan más, pero por lo general proporcionan una mejor vida en general y eliminación de material. Ellos son buena elección para materiales como blindados acero, acero estructural, hierro fundido y aleaciones de Inconel.

Recubrimiento de abrasivo / Discos Flap

Estos elementos se construyen usando el mismo tipo de granos que los encontrados en los abrasivos unidos.  En los discos flap se unen los granos abrasivos a un respaldo de paño, que es comúnmente un algodón, poliéster, o material combinado. Esta tela abrasiva se puede cortar en aletas más pequeñas y en capas radiales para formar un disco de aleta. Es esta construcción en capas que da a los discos flap una sensación mucho más suave, más indulgente.

Las aletas están diseñadas y posicionadas para desgastarse cuando los granos se agoten, creando una exposición nueva, fresca y nítida a los granos por debajo. Los discos flap son a menudo más cómodos de usar y ofrecen la acción agresiva de corte y desbastado de un disco de desbaste; sin embargo, también permiten el trabajo de limpieza y acabado, que es importante cuando el material necesita ser pintado.

Cepillos y ruedas de alambre.

Estas son la elección principal para la limpieza de soldadura, cuando es necesario eliminar las salpicaduras y otros contaminantes antes del acabado o el próximo pase de soldadura. Recuerde, las puntas de los cepillos de alambre hacen el trabajo funcionando como pequeños martillos golpeando y preparando la superficie de trabajo. Aplicar la apropiada presión es crítica para el rendimiento del cepillo, una presión excesiva flexiona y dobla los alambres, evitando que las puntas hagan su trabajo y  esto puede llevar a ruptura prematura de los alambres y reducir la vida del cepillo.

Los cepillos eléctricos proporcionan la velocidad y la eficiencia necesaria para completar aplicaciones de limpieza y preparación de superficies rápida y eficientemente. La capacidad de un cepillo eléctrico para "Autolimpieza" lo convierte en la mejor opción para estas aplicaciones de limpieza. Al elegir un cepillo eléctrico, hay varios estilos de nudo, calibres de alambre, y longitud de alambre. Cambiando una o más de estas características, puedes ajustar el rendimiento del cepillo para una aplicación específica.

Los cepillos de alambre prensado proporcionan menos agresión y más conformabilidad, haciéndolos una gran elección para eliminación de pintura y óxido y desbarbado. Los cepillos de alambre prensado también dejan una constante "Acabado de cáscara de naranja", por lo que son una buena elección para la preparación de superficies y adherencia de la pintura.

Los cepillos de rueda están diseñados para funcionar perpendicular a la superficie de trabajo y se adaptan mejor a una superficie más pequeña y más compacta mientras los cepillos de taza son perfectos para cubrir áreas de superficie más grandes y más anchas debido a su capacidad de limpiar una mayor área en un solo pase.

Haciendo la elección correcta para ti

Al elegir un producto para preparación y limpieza de soldadura, considere el material base. Generalmente hablando, elija un cepillo de acero al carbono para limpiar carbono y aceros suaves y un cepillo de acero inoxidable para limpiar acero inoxidable, aluminio y metales exóticos. Los cepillos también están disponibles en cobre y latón para evitar chispas, cuando sea necesario. A continuación, considere los requisitos de acabado de la aplicación. ¿Hay una necesidad de eliminar el material de base, o es el material siendo preparado y limpiado para el acabado o recubrimiento? Para la limpieza de la soldadura, un cepillo con nudos o de cables trenzados es típicamente la mejor opción. Al seleccionar un cepillo eléctrico, comience eligiendo la opción menos agresiva para el trabajo.

Para un abrasivo recubierto o adherido, el óxido de aluminio proporciona la opción más rentable para propósitos generales. Granos más duros y duraderos como la alúmina de zirconia y la cerámica mantienen nitidez y resisten el calor, siendo ellos una opción mucho mejor para aplicaciones más agresivas. Finalmente, considere el tamaño y la orientación del material a limpiar. Limpiar el paso de llenado de una soldadura requiere una herramienta muy diferente de limpiar una superficie grande y plana. 

Para lograr un rendimiento seguro y óptimo de cualquier cepillo o producto abrasivo, tenga en cuenta:

1. Velocidad y tamaño: Elija un producto de tamaño adecuado para la herramienta, y use los recomendados por el fabricante. Asegúrate de que el máximo RPM seguras marcadas en el cepillo o abrasivo es mayor o igual que las RPM de operación máximas en herramienta. Al seleccionar abrasivos cerámicos de alto rendimiento, preste atención a la velocidad de la herramienta . Las herramientas con menor potencia no pueden mantener la velocidad requerida y por lo tanto no proporciona todas las ventajas de estos discos de alto rendimiento.

2. Presión. Al operar con cepillos, no deberías tener que empujar más duro porque las puntas deberían estar haciendo la obra. Aplicando presión excesiva al cepillo impide que las puntas golpeen la superficie, por lo que los lados del alambre comienzan a "limpiar" la superficie. Esta reduce la acción de limpieza y aumenta la pérdida de alambres debido al estrés. Si un cepillo eléctrico no está funcionando a la expectativa, considere cambiar el nudo, aumentando el calibre del cable, o acortar la longitud. Una queja común sobre cepillos de alambre es la pérdida de alambre, y la principal razón, en muchos casos, es un uso incorrecto o presión excesiva. Cuando estás usando un abrasivo, el aumento de la presión disminuye la velocidad de la herramienta y aumenta significativamente la fricción y calor. El calor y la presión son los enemigos
de cualquier producto abrasivo. Usa incluso presión constante y movimiento para minimizar decoloración de calor y maximizar la actuación.

3. Orientación. Los cepillos de rueda son diseñados para uso perpendicular a la superficie de trabajo. Esto posiciona las puntas del alambre  para un rendimiento óptimo y reduce la tensión lateral en el alambre, evitando la pérdida de alambres, bajar el  rendimiento, y acortar la vida del cepillo. Los discos abrasivos también están diseñados para uso perpendicular (90 grados) a la superficie de trabajo para un mejor rendimiento y longevidad. Las muelas abrasivas y los discos flap son diseñados para uso de 5 a 35 grados en general. 

Fuente: Practical Welding Today