Afilado vs. Lapeado, sus ventajas y limitaciones.

El pulido y el pulido son similares pero, sin embargo, tan diferentes?

El bruñido y lapeado generalmente se consideran procesos de fabricación similares, aunque los dos procesos no son el mismo proceso. De hecho, al comparar el bruñido y el lapeado para la fabricación de piezas metálicas de precisión, podría pensar que los dos son muy similares pero fundamentalmente diferentes al mirar más de cerca.

Eso puede parecer una contradicción, así que echemos un vistazo más de cerca y veamos por qué esa evaluación es, de hecho, precisa.

¿Qué son lapeado y afilado?

El lapeado como proceso de acabado de superficies es un método de lijado o pulido que se utiliza para crear un acabado preciso en una superficie plana o abovedada de una pieza. El bruñido  es un método de rectificado interno que se utiliza para lograr un acabado y una forma de superficie precisos en el diámetro interior (DI) de un tubo, orificio o agujero. El bruñido se usa ampliamente para cilindros hidráulicos, tubos de precisión, artillería militar.

Los procesos de bruñido y lapeado están altamente controlados. Sin embargo, dónde se usan y cómo se logran son muy diferentes, y ambos métodos tienen sus pros y sus contras.

¿Diferencia entre bruñir y lapear?

Las diferencias de bruñido y lapeado comienzan a revelarse si observamos en qué parte de una pieza se realiza cada proceso:  mientras que el bruñido se usa cuando las piezas necesitan una identificación precisa, el lapeado se realiza en una superficie plana exterior.

Y cuando miramos qué es cada proceso, la distinción entre pulido y lapeado es evidente. Esto se debe a que, aunque el bruñido y el lapeado son procesos de abrasión, se logran de formas muy diferentes.

LapeadoAfilado
En este método, la pieza de trabajo se gira.En este método, la pieza de trabajo no se gira.
No es un proceso de eliminación de stock.Es un proceso de remoción de stock.
La placa frontal se utiliza como herramienta.Se utiliza una herramienta de múltiples filos llamada afilar.
Las partículas abrasivas están unidas sueltas.Las partículas abrasivas están ligadas a la piedra de afilar como en la muela.

¿Qué es el proceso de bruñido?

Utilizado para eliminar material de superficies cilíndricas internas para mejorar la geometría de la pieza o producir un acabado de superficie más fino, el bruñido se realiza a una velocidad mucho más lenta que la que se usa típicamente en el rectificado de precisión.

A diferencia del pulido interno de metal, que se utiliza para eliminar milésimas de pulgada, el bruñido elimina el metal en diez milésimas de pulgada. Eso significa que el bruñido se utiliza para pulir o conseguir un acabado de superficie y una forma de identificación muy precisos.

La acción de corte se logra mediante una piedra o piedra rotatoria, que se adhiere con un grano abrasivo muy fino y se monta sobre un mandril de metal. En lugar de sujetarse en su lugar, la pieza de trabajo se fija para permitir la flotación y evitar la distorsión que daría como resultado un orificio ovalado en lugar de redondo.

El afilador se gira en una trayectoria controlada sobre la superficie de la pieza. En algunos casos, un maquinista puede mover la pieza de trabajo hacia adelante y hacia atrás sobre el rectificador giratorio, asegurándose de que la pieza esté flotando en lugar de presionarse contra el rectificador, de nuevo, para evitar un agujero ovalado.

Con una máquina de bruñido horizontal, la pieza de trabajo se puede sujetar en un dispositivo de alineación automática mientras la máquina controla la velocidad y la longitud de la carrera. La pulidora se expande hidráulica o mecánicamente hasta que se alcanza el diámetro de agujero deseado.

Además, se debe utilizar un líquido de corte. El propósito es triple: limpiar pequeñas virutas del área de trabajo, enfriar la pieza de trabajo y afilar y lubricar la acción de corte.

¿Qué es el proceso de lapeado?

El lapeado se utiliza para lograr superficies muy planas y lisas, y para terminar trabajos redondos, como calibres de tapones de precisión, con tolerancias muy ajustadas. El lapeado plano corrige las irregularidades de la superficie causadas por el aserrado o el esmerilado, mientras que el lapeado abovedado produce una forma esbelta y uniforme para lentes y otras superficies curvas.

El proceso de lapeado es más suave que el bruñido y elimina mucho menos material de la superficie. Por lo tanto, la pieza de trabajo debe estar tan cerca como sea posible del tamaño final – logrado, por ejemplo, mediante el esmerilado de doble disco – porque el lapeado generalmente elimina solo 0,0005 ”a 0,005” (0,0127 mm a 0,127 mm) de material.

A diferencia del bruñido, el lapeado utiliza partículas abrasivas sueltas de grano fino suspendidas en una base líquida o viscosa en lugar de una piedra o barra abrasiva adherida. El proceso de lapeado implica pasar la pieza de trabajo entre una o dos placas de solapa grandes y muy planas junto con la suspensión abrasiva.

Con el lapeado, se presta mucha atención al control de cada detalle. Esto incluye la velocidad de la (s) placa (s), la presión sobre la pieza de trabajo, el tamaño y tipo de abrasivo utilizado, el método de alimentación y la temperatura de la placa.

Ventajas del lapeado y bruñido

El lapeado se puede utilizar en cualquier superficie plana exterior de piezas hechas de cualquier material. Se puede lapear cualquier tamaño, diámetro y espesor, desde unas milésimas hasta el límite máximo de espesor de una máquina lapeadora en particular.

El proceso de lapeado en sí no produce rebabas, e incluso se puede utilizar para eliminar rebabas ligeras de una superficie plana. Debido a que las piezas no necesitan sujetarse en su lugar y se genera muy poco calor, el lapeado tampoco deforma las piezas.

Con su velocidad relativamente lenta, el bruñido genera muy poco calor y presión, lo que permite un buen control sobre el tamaño del orificio y la geometría de la pieza. Además de producir un acabado superficial fino y mejorar características como la cilindricidad, el bruñido es útil para ajustar la alineación de características como orificios o perforaciones.

Además, el movimiento combinado de rotación y vaivén del bruñido crea un patrón rayado que es ideal para mantener la lubricación.

Limitaciones del bruñido y lapeado

En comparación con otros procesos, el bruñido es lento y requiere más tiempo, aunque las mejoras en los equipos y herramientas continúan acortando los tiempos de afilado.

El bruñido también requiere que las piezas de trabajo y las herramientas floten y giren con precisión para que las identificaciones no se distorsionen. Con una pieza de trabajo muy delgada, incluso la más mínima presión de la mano podría crear un orificio ligeramente ovalado.

Como solemos decir en Metal Cutting, lapear es tanto un arte como una ciencia. Si bien existen pautas y recomendaciones generales de los fabricantes de equipos de lapeado, muchas variables aún pueden tener un impacto en el éxito.

Por lo tanto, cierto grado de prueba y error es parte de la mayoría, si no de todos, los proyectos lapeados.

¿Cómo se obtienen los mejores resultados al pulir y lapear?

El bruñido y lapeado requieren experiencia, así como el equipo y la capacidad para cumplir con las demandas de la desafiante fabricación de precisión.

Lograr los mejores resultados del bruñido y lapeado, o de cualquier método de rectificado de precisión, depende de la elección de un socio con las habilidades, el conocimiento, la experiencia y la voluntad de realizar los ajustes necesarios según los parámetros del proyecto individual.

Además, el socio adecuado trabajará con usted para comprender sus requisitos y ayudarlo a determinar el mejor método (o métodos) para su aplicación.