En el chorreado con microesferas de vidrio, el grado que se carga en el equipo decide casi todo lo
posterior: lo rápido que avanza el trabajo, el aspecto del perfil de superficie, cuánto medio se consume
y si la pieza sale estética o al desecho. La presión, la distancia de la boquilla y el ángulo se ajustan
en la propia boquilla. El grado no: es una decisión de compra, y cuando el medio ya está en la máquina ya
es tarde para cambiarlo sin parar el trabajo.
Las microesferas de vidrio no cortan como la arena o la granalla de acero. Una esfera redonda
martillea: golpea la superficie con un impacto controlado y solapado y produce un acabado
satinado sin eliminar material de base de forma direccional. Por eso el proceso protege las cotas, y
también por eso el grado equivocado produce o bien un acabado que no admite recubrimiento, o una
rugosidad que nadie especificó.
Esta guía cubre las unidades, los grados, qué hace cada uno y cómo ajustar el grado al trabajo. Los
números de dimensión y esfericidad que se citan aquí proceden de la especificación de prestaciones
militar estadounidense para microesferas de chorreado y granallado, MIL-PRF-9954B, que es la referencia
que todavía citan la mayoría de los compradores industriales.
1. Malla, micra y milímetro: una tabla, tres unidades
La malla es el número de aperturas por pulgada lineal en el tamiz por el que pasaron las esferas. Esto
la hace inversa al tamaño de partícula: una esfera de 30 mallas es gruesa y una de 200
mallas es fina. Ese simple hecho causa más errores de pedido que cualquier otra cosa en esta industria.
Los números de malla por sí solos también son ambiguos, porque las series ASTM, Tyler y diversas
series nacionales de tamices no coinciden exactamente. Por eso los compradores con experiencia
especifican en micras, o dan ambas. La tabla siguiente es el conjunto de conversión que manejamos en la
práctica:
| Malla | Micra (µm) | Milímetro (mm) | Encuadre típico |
|---|---|---|---|
| 18 | 1,000 | 1.00 | Grado industrial más grueso |
| 20 | 850 | 0.850 | Muy grueso |
| 30 | 600 | 0.600 | Grueso |
| 40 | 425 | 0.425 | Grueso-medio |
| 50 | 300 | 0.300 | Medio |
| 70 | 212 | 0.212 | Medio-fino |
| 80 | 180 | 0.180 | Fino |
| 100 | 150 | 0.150 | Fino |
| 120 | 125 | 0.125 | Muy fino |
Para la compra frente a una especificación, el MIL-PRF-9954B Tabla I define los rangos de tamaño junto
con una esfericidad mínima para cada banda: la esfericidad sube a medida que las esferas se
vuelven más finas. La consecuencia práctica es que los grados finos se someten a un estándar de forma más
estricto que los gruesos, porque una esfera fina fracturada se nota de inmediato en una superficie
estética.
| Grado MIL | Tamiz US | Rango de micras | Esfericidad mínima |
|---|---|---|---|
| 3 | 20–30 | 850–600 | 65% |
| 4 | 30–40 | 600–425 | 70% |
| 5 | 40–50 | 425–300 | 70% |
| 6 | 50–70 | 300–212 | 80% |
| 7 | 60–80 | 250–180 | 80% |
| 8 | 70–100 | 212–150 | 80% |
| 9 | 80–120 | 180–125 | 80% |
| 10 | 100–170 | 150–90 | 90% |
| 11 | 120–200 | 125–75 | 90% |
| 12 | 140–230 | 106–63 | 90–95% |
| 13 | 170–325 | 90–45 | 95% |
El grado MIL 8 (malla 70–100, 212–150 µm) es la banda más usada en el trabajo
industrial general, y la que más aparece en los pedidos de compra. Si no sabe por dónde empezar, suele
ser la banda que conviene probar primero. Un tratamiento más completo del trabajo de tamizado y de lo que
significan las columnas de porcentaje en un informe de granulometría está en nuestra guía para
cómo leer un análisis granulométrico.
2. Qué hace realmente cada grado sobre la superficie
Las tres familias se comportan lo bastante distinto como para merecer pensarlas por separado:
- Grueso (malla 18–40 / 1.000–425 µm). Eliminación más rápida por
pasada y el perfil más profundo. Se usa para limpiezas más pesadas, eliminar óxido ligero y fina calamina
de laminación, y bajar marcas de mecanizado rápidamente. También es el más agresivo sobre secciones finas
y aleaciones blandas: es el grado más probable que distorsione o abombe una pieza delicada. - Medio (malla 50–80 / 300–180 µm). La banda de uso general.
Desbarbado, mezcla de marcas de herramienta, producción de un acabado satinado uniforme y preparación de
una superficie que admitirá un recubrimiento. Aquí es donde se sitúa la mayor parte del chorreado de
producción. - Fino (malla 100–325 / 150–45 µm). Acabado estético y casi
estético. Produce un mate suave y uniforme. Más lento, más sensible a la presión, y no elimina nada
significativo: los grados finos refinan una superficie, no la limpian.
Un punto que sorprende a los compradores nuevos en el proceso: los grados finos no son simplemente
«mejores». Si una superficie tiene algo que eliminar, un grado fino pulirá la contaminación en lugar de
quitarla. El grado sigue al trabajo, no al revés.
3. Selección del grado por aplicación
La tabla siguiente asigna objetivos de chorreado frecuentes a un grado de partida. Es un punto de
partida para una prueba con muestra, no una especificación: la respuesta correcta siempre depende del
sustrato, del estado de la superficie y del acabado que pida el plano.
| Objetivo | Grado de partida | Malla | Micra |
|---|---|---|---|
| Óxido grueso, calamina espesa, revestimientos antiguos | Primero medio angular | — | — |
| Óxido ligero, calamina fina, limpieza general | Grueso | 20–40 | 850–425 |
| Desbarbado, eliminar marcas de mecanizado | Medio | 50–80 | 300–180 |
| Acabado satinado / decorativo mate | Medio–fino | 70–120 | 212–125 |
| Preparación de pulido, acabado estético | Fino | 100–325 | 150–45 |
La primera fila no es una recomendación de grado, es una advertencia. Las microesferas de vidrio no
pueden eliminar óxido grueso, calamina de laminación espesa ni revestimientos antiguos intactos: una
esfera redonda martillea por encima de ellos. Cuando una especificación exige Sa 2,5 / SSPC-SP10 la
superficie hay que rebajarla con un abrasivo angular (óxido de aluminio, granate o granalla de acero) y
la etapa de microesferas de vidrio va después como refinado. Intentar hacer la etapa de corte con esferas
quema medio, tiempo y a veces la pieza.
4. El grado y la rugosidad de superficie que obtendrá en realidad
El chorreado con microesferas de vidrio produce típicamente una rugosidad de superficie en torno a
Ra 0,8–3,2 µm, con el extremo grueso de ese rango procedente de grados gruesos
y presiones más altas, y el extremo fino de grados finos a baja presión. El punto práctico importante es
que especificar en el plano una rugosidad innecesariamente ajustada es una forma frecuente de generar
rechazos: si la especificación pide un perfil más fino que unos 32 µin Ra, conseguirlo con
fiabilidad se convierte en un problema de desarrollo de proceso en lugar de un problema de medio.
La rugosidad no la fija solo el grado. La presión, la distancia de la boquilla, el ángulo y el estado
del medio la mueven todos. Hacer correr el mismo grado a 2 bar y a 6 bar produce dos acabados
visiblemente distintos. Si un acabado se desvía durante un turno, compruebe el estado del medio y la
distancia de la boquilla antes de tocar nada en el regulador.
5. Ajustar el grado a la presión y la boquilla
Las microesferas de vidrio son un medio de acabado y funcionan mejor dentro de una banda de presión
bastante estrecha: en líneas generales 3,5 a 5 bar (unos 50 a 73 psi), y muchos talleres
arrancan un trabajo nuevo cerca de 50 psi. Por encima de unos 80 psi las esferas dejan de rebotar y
empiezan a fracturarse.
Una esfera fracturada hace tres cosas a la vez: elimina la forma redonda que produce el acabado liso,
crea fragmentos afilados que pueden rayar o incrustarse en la pieza, y sube la carga de polvo dentro de la
cabina. Cuando un trabajo va demasiado lento, la respuesta suele ser un grado más grueso en lugar de más
presión: subir la presión por encima de la banda compra velocidad de eliminación a costa del acabado y
del medio. Nuestra nota sobre qué presión de chorreado necesitan las microesferas
de vidrio lo trata con más detalle.
La disciplina de la boquilla importa tanto como el grado. La distancia de la boquilla se mantiene
normalmente en 150–300 mm (6–12 in) y constante; acercarse cava y martillea
en exceso, alejarse da un patrón desigual. El ángulo de chorreado se mantiene cerca de 90°. Los
grados finos toleran menos ambas cosas, porque la misma presión que es suave con una esfera de 200 µm
hará añicos una de 50 µm.
El aire comprimido en sí es parte de la decisión del grado. La humedad hace que las esferas se
apelmacen y que la alimentación pulse, y ningún ajuste del regulador repara un medio húmedo. Un punto de
rocío por debajo de unos −10 °C es el objetivo de trabajo habitual, y el medio se guarda en su
envase sellado hasta que entra en el equipo.
6. El grado y el consumo de medio
Los grados gruesos eliminan material más rápido por pasada pero también se fracturan más rápido, así
que la tasa de reposición es mayor. Los grados finos duran más en circulación pero mueven mucho menos
trabajo por hora. El cuadro de costes por tanto no es «lo grueso es caro» ni «lo fino es barato»: depende
de cuánto medio haya que añadir para mantener el acabado especificado.
Dos puntos operativos mueven el consumo más que la elección del grado:
- Haga trabajar el clasificador. Cada impacto redondea una esfera ligeramente y acaba
fracturándola. El clasificador extrae continuamente el material roto por debajo de tamaño del mix de
trabajo. Si lo omite, los fragmentos afilados se quedan en la carga, rayando superficies y contaminando
el acabado. - Rellene según el estado, no según el calendario. Un disparador práctico es cuando el
material roto y angular de la carga de trabajo supera aproximadamente el 15–20%.
Pasado ese punto la carga es una mezcla de esferas y astillas, y el acabado lo refleja.
7. Por qué la lógica del grado difiere de la del medio angular
Con abrasivos angulares, lo más grueso suele significar un perfil de anclaje más profundo, y el perfil
es el punto: los recubrimientos necesitan algo donde agarre. Con las microesferas de vidrio la lógica se
invierte de una forma importante: una esfera redonda no corta un perfil en el sentido del diente de
anclaje. Produce una superficie con hoyuelos y endurecida por trabajo, con baja concentración de
tensiones, y por eso el chorreado de esferas se usa donde un perfil de corte sería perjudicial o donde la
superficie es el producto terminado. Si también está valorando cambiar de medio, nuestra comparación de
microesferas de vidrio contra arena expone qué cambia realmente.
La regla práctica que se sigue: elija el abrasivo angular más grueso que haga el trabajo de limpieza, y
luego elija el grado de microesferas de vidrio que produzca el acabado que pide el plano. No pida a una
esfera que haga el trabajo de un abrasivo angular.
Una restricción de equipo merece decirse claramente aquí. Las microesferas de vidrio y la granalla o el
grit de acero no deben compartir la cabina de la máquina salvo que se haya limpiado a fondo entre medios.
El acero traza contamina el acero inoxidable y el aluminio y provoca una corrosión retardada que aparece
semanas después, mucho después de que la pieza se ha enviado.
8. Ejecutar una prueba con muestra: un método de selección en tres pasos
La selección del grado se resuelve más rápido con una pequeña prueba que con una larga discusión de
especificación.
- Reduzca a dos o tres candidatos. Coja un grado a cada lado de su mejor suposición,
por ejemplo malla 50, 80 y 120, en lugar de probar cinco grados a la vez. - Chorree piezas de prueba idénticas. Mismo sustrato, misma presión, misma distancia de
boquilla, misma duración. Cambie una variable cada vez, y registre lo que cambió. - Juzgue frente al requisito real. ¿El recubrimiento o el adhesivo se adhieren a la
superficie, coincide con la muestra aprobada y pasa la inspección de fragmentos incrustados y distorsión?
El grado más grueso que pasa suele ser el más económico.
Cuando hay una etapa de recubrimiento o anodizado a continuación, chorree y recubra las piezas de
prueba, porque algunos problemas de acabado solo aparecen tras el siguiente proceso.
9. Cinco errores de selección de grado que se repiten
- Tratar una malla mayor como «mejor». Un número de malla mayor es una esfera más fina.
No es una mejora; es una herramienta distinta. - Cotizar malla sin micras. Las series de tamices no coinciden exactamente entre normas,
así que solo la malla deja margen para un envío equivocado. - Usar un grado fino para limpiar. Las esferas finas refinan. Si hay óxido, calamina o
recubrimiento que eliminar, lo pulirán en lugar de quitarlo. - Subir la presión para arreglar un trabajo lento. Por encima de la banda de trabajo eso
fractura el medio y daña el acabado. Cambie el grado. - Compartir la cabina con medio de acero. La contaminación traza de acero causa
corrosión retardada en el acero inoxidable y el aluminio.
Varios de estos se solapan con la lista más amplia de errores de proceso que arruinan un acabado de
chorreado, recogidos en nuestra guía sobre los siete errores que arruinan un
acabado de microesferas de vidrio.
10. Preguntas frecuentes
¿Es la malla 18 más gruesa que la malla 100? Sí. La malla es aperturas por pulgada, así
que la malla 18 (1.000 µm) es gruesa y la malla 100 (150 µm) es fina.
¿Puedo convertir malla a micra por mi cuenta? Aproximadamente, sí: vea la tabla de
conversión anterior. Para pedidos de compra es más seguro especificar ambas, o especificar una banda de
grado normalizada.
¿Pueden las microesferas de vidrio eliminar óxido? Óxido ligero y calamina fina, sí.
Óxido grueso, calamina de laminación espesa y revestimientos antiguos intactos necesitan primero un
abrasivo angular; las esferas luego refinan la superficie.
¿Debo usar un grado o varios? Muchos talleres usan dos: un grado medio para limpieza y
mezcla generales, y un grado fino para trabajo estético. Eso cubre la mayoría de las mezclas de
producción.
¿Cómo sé cuándo cambiar el medio? Analice la carga de trabajo en busca de contenido
roto y angular. En algún punto por encima del 15–20% la carga deja de comportarse como esferas.
11. Elegir un grado para su trabajo
Si puede describir el sustrato, lo que hay ahora en la superficie y el acabado que necesita, el grado
suele seguir rápido. Díganos el material, el estado actual de la superficie y el resultado requerido, y
si hay una etapa de recubrimiento o anodizado a continuación, menciónelo también, porque cambia la
respuesta. Suministramos microesferas de vidrio en toda la gama, desde la malla 18 hasta los grados de
acabado fino, y con gusto hablaremos de un punto de partida para una prueba.
La elección del grado es solo la mitad: la disciplina operativa a su alrededor decide si el grado rinde
semana tras semana. Nuestra guía sobre precauciones del chorreado con microesferas
de vidrio cubre el techo de presión, el estado del medio y las reglas de contaminación que están
detrás de un acabado repetible.