El acero inoxidable exhibe un atractivo natural robusto y brillante, y su color refleja suavemente las tonalidades del entorno que lo rodea.
Al acero inoxidable se le pueden aplicar aproximadamente cinco tipos de tratamiento superficial. Pueden combinarse para obtener una gama más amplia de productos finales.
Estos tipos incluyen: tratamiento de superficies por laminación, tratamiento mecánico de superficies, tratamiento químico de superficies, tratamiento de superficies con textura de malla y tratamiento de superficies coloreadas.
También hay algunos especializados tratamientos superficiales.
Independientemente del tipo elegido, deben seguirse los siguientes pasos:
a. Consultar con el fabricante para determinar el tratamiento superficial requerido, idealmente preparando una muestra como patrón para la producción en serie.
b. Cuando se utilice en grandes superficies (como placas compuestas), asegúrese de que la placa o bobina de sustrato utilizada es del mismo lote.
c. En muchas aplicaciones arquitectónicas, como los interiores de los ascensores, las huellas dactilares, aunque se pueden quitar, son antiestéticas. Si se utiliza una superficie de textura textil, se hacen menos perceptibles. Acero inoxidable con acabado de espejo acero nunca debe utilizarse en estas zonas sensibles.
d. Al elegir el tratamiento de superficies, tenga en cuenta el proceso de fabricación. Por ejemplo, para eliminar soldadura cuentas, puede ser necesario rectificar la soldadura y restaurar el tratamiento original de la superficie. Las chapas estampadas suponen un reto o incluso una imposibilidad para cumplir este requisito.
e. Algunos tratamientos superficiales, esmerilado o pulido tienen patrones direccionales, conocidos como unidireccionales. Si este patrón se aplica verticalmente en lugar de horizontalmente, es menos probable que acumule suciedad y es más fácil de limpiar.
f. Independientemente del tratamiento de precisión utilizado, son necesarios pasos adicionales del proceso, lo que aumenta los costes. Por lo tanto, la elección del tratamiento superficial debe hacerse con cuidado. Arquitectos, diseñadores y fabricantes deben comprender el tratamiento de superficies del acero inoxidable. Mediante la cooperación amistosa y el intercambio mutuo, se garantiza el resultado deseado.
g. Basándonos en nuestra experiencia, no recomendamos utilizar alúmina como abrasivo, a menos que se manipule con mucho cuidado durante su uso. Es preferible utilizar abrasivo de carburo de silicio.
Las distintas técnicas de acabado superficial suelen representarse mediante números u otros métodos de clasificación, todos ellos incluidos en las normas pertinentes, como la "British Standard BS1449" y la "Standard of the American Iron and Steel Institute's Committee of Stainless Steel Producers".
Existen tres tipos básicos de acabados superficiales laminados para materiales en hojas y bandas, representados por sus procesos de producción.
No.1: Consiste en laminar en caliente, recocidodecapado y descascarillado. La superficie de acero resultante tiene un acabado mate y algo rugoso.
No.2D: Superior al acabado n.º 1, también tiene una superficie mate. Implica laminado en frío, recocido, desincrustación y un ligero laminado final con un rodillo mate.
No.2B: Es el más utilizado en aplicaciones de construcción. Comparte todos los procesos con el 2D, salvo un ligero laminado en frío final con un rodillo pulido tras el recocido y la desincrustación. La superficie es ligeramente brillante y puede pulirse.
No.2B Recocido brillante: El resultado es una superficie reflectante, laminada con un rodillo pulidor y, por último, recocida en atmósfera controlada. El recocido brillante conserva la superficie reflectante sin formar una capa de óxido. Como no hay oxidación durante el proceso de recocido brillante, no es necesario el decapado ni la pasivación posteriores.
No.3: Representado por 3A y 3B.
3A: La superficie está lijada uniformemente con un tamaño de grano de 80-100.
3B: Pulido mate, que da lugar a un estriado recto uniforme. Suele conseguirse mediante un único esmerilado con un tamaño de grano de 180-200 en una placa 2A o 2B.
No.4: Acabado superficial unidireccional con baja reflectividad, muy utilizado en aplicaciones de construcción. El proceso implica un pulido inicial con grano grueso, seguido de un esmerilado con un tamaño de grano de 180.
No.6: Se trata de una mejora respecto al nº 4, que consiste en pulir la superficie del nº 4 con un cepillo de pisón en un medio de grano y aceite. Este acabado no está incluido en la "British Standard 1449", pero puede encontrarse en las normas americanas.
No.7: Conocido como pulido brillante, se aplica a superficies finamente rectificadas que aún presentan marcas de rectificado. Normalmente, una placa 2A o 2B se pule con una rueda de pulido de fibra o tela y la pasta de pulido correspondiente.
No.8: Se trata de una superficie pulida a espejo con alta reflectividad, a menudo denominada acabado espejo porque refleja las imágenes con claridad. El acero inoxidable se pule continuamente con grano fino, seguido de una pasta de pulido muy fina.
En aplicaciones de construcción, hay que tener en cuenta que esta superficie puede dejar huellas dactilares en zonas muy transitadas o lugares frecuentemente tocados por personas. Por supuesto, las huellas pueden limpiarse, pero a veces pueden afectar a la estética.
Los acabados superficiales descritos en las normas y bibliografía "oficiales" son introducciones generales.
Las muestras son la forma más directa de representar los tipos de acabados superficiales.
Los fabricantes de pulido o metalurgia de precisión proporcionarán muestras de diversos acabados superficiales, y los usuarios deberán consultar con ellos.
La categorización del acabado de superficies laminadas y el tratamiento de superficies pulidas indica el nivel alcanzable, otra representación eficaz es mediante la medición de rugosidad superficial.
El método de medición estándar se denomina CLA (Center Line Average), en el que el medidor se desplaza transversalmente por la superficie de la placa de acero, registrando la amplitud de los cambios pico-valle.
Cuanto menor sea el número CLA, más lisa será la superficie. Los resultados finales de los distintos niveles pueden deducirse del acabado superficial y los números CLA de la tabla siguiente.
| Acabado de superficies CLA | Micron |
| 2B | 0.1-0.5 |
| 2A | 0.05-0.1 |
| 2D | 0.4-1.0 |
| 3 | 0.4-1.5 |
| 4 | 0.2-1.5 |
| 8 | 0.2-1.5 |
| EP | La mitad del valor básico |
EP=Pulido electrolítico, que puede reducir aproximadamente la amplitud del cambio pico-valle a la mitad de la superficie original.
Puntos a tener en cuenta:
Recordemos que las operaciones de esmerilado con papel de lija o cinta de lija pertenecen esencialmente a las operaciones de corte de pulido, que dejan líneas muy finas en el chapa de acero superficie.
Hemos tenido problemas al utilizar alúmina como abrasivo, en parte por cuestiones de presión.
Las piezas abrasivas del equipo, como los cinturones de arena y las muelas abrasivas, no deben utilizarse en otros equipos que no sean inoxidables. materiales de acero antes de su uso, ya que contaminaría la superficie de acero inoxidable.
Para garantizar la consistencia del procesamiento de la superficie, las nuevas muelas o bandas de arena deben probarse primero en materiales de desecho similares con fines comparativos.
Se trata de un proceso de eliminación de metal en el que el acero inoxidable, como ánodo en el electrolito, elimina el metal de la capa superficial cuando se electrifica. Este proceso se utiliza habitualmente en el procesamiento de piezas, ya que sus formas son difíciles de pulir con los métodos tradicionales.
Suele utilizarse en la superficie de las chapas de acero laminadas en frío porque su superficie es más lisa que la de las chapas laminadas en caliente.
Sin embargo, el pulido electrolítico hace que las impurezas superficiales sean más notables, especialmente en los materiales estabilizados con titanio y niobio, donde las impurezas granulares causan discrepancias en la zona de soldadura.
Pequeñas cicatrices de soldadura y bordes afilados pueden eliminarse mediante este proceso. Esta técnica se centra en tratar las protuberancias de la superficie, dando prioridad a su disolución.
Pulido electrolítico se consigue sumergiendo el acero inoxidable en un líquido calentado, en cuya proporción intervienen numerosas tecnologías propias y técnicas patentadas. El efecto de pulido electrolítico en austenítico el acero inoxidable es excelente.
El acero inoxidable puede trabajarse con una gran variedad de patrones. Las ventajas de añadir patrones o procesar superficies texturizadas a las chapas de acero son, entre otras, las siguientes:
1. Reducción del "enlatado de aceite", un término que describe la irregularidad visible de los materiales brillantes, como los grandes paneles decorativos, que siguen siendo difíciles de aplanar completamente incluso después de la nivelación por estiramiento o tensión, lo que provoca el enlatado de aceite.
2. Una textura estampada puede reducir el deslumbramiento cuando se expone a la luz solar.
3. Los pequeños arañazos y abolladuras son menos perceptibles en los paneles estampados.
4. Aumenta la resistencia de la chapa de acero.
5. Ofrece más opciones a los arquitectos.
Entre los motivos patentados figuran el lino (utilizado en la Torre Euston de Londres), el relieve, el nacarado y el cuero.
También pueden utilizarse motivos ondulados y lineales. Las superficies texturizadas son especialmente adecuadas para la decoración de interiores, como revestimientos de ascensores, mostradores, paneles murales y entradas.
Para aplicaciones exteriores, es importante asegurarse de que el acero inoxidable pueda limpiarse con agua de lluvia o lavado manual para evitar rincones donde pueda acumularse la suciedad y las impurezas del aire, evitando la corrosión y manteniendo el atractivo estético.
El tratamiento de superficies satinadas es uno de los más comunes y consiste en pulir la superficie de una chapa de acero que ha sido sometida a pulido o recocido brillante con una cinta abrasiva o un cepillo de nailon.
Para aplicaciones internas, como el interior de los ascensores, son muy populares los tratamientos superficiales mixtos.
Esta técnica mixta consiste en crear una superficie mate mediante granallado con microesferas de vidrio, seguido de un tratamiento con máscara y, a continuación, aplicar una película de plástico para crear un tratamiento de superficie pulida, lo que da como resultado una superficie mixta mate y pulida. También puede utilizarse granalla de acero inoxidable para procesos similares.
Las microesferas o granalla de vidrio que se utilicen nunca deben haberse empleado en otros materiales, especialmente acero al carbono, ya que las partículas de acero al carbono pueden incrustarse en la superficie de acero inoxidable y provocar fácilmente corrosión. Las microesferas de cerámica también pueden utilizarse como material de chorreado.
El proceso del acero inoxidable coloreado fue desarrollado con éxito por la International Nickel Company (INCO) en los años 70, y muchas empresas poseen licencias para utilizar esta tecnología.
Como ya se ha explicado, el acero inoxidable no se oxida gracias a su capa superficial de óxido de cromo pasivante.
El proceso de coloración aprovecha esta capa para producir colores específicos. Dado que el acero inoxidable utiliza esta capa siempre presente, no se decolora ni requiere un mantenimiento regular como la pintura.
El acero inoxidable coloreado también puede someterse a un tratamiento de conformado, e incluso afilado curvas no afectará negativamente al color.
En cuanto a la resistencia a la corrosión, las pruebas indican una mejora tras aplicar este proceso. El proceso está estrechamente relacionado con el tiempo de funcionamiento, ya que diferentes duraciones dan lugar a variaciones de color.
La secuencia de cambios de color es marrón, dorado, rojo, morado y verde.
Una característica clave de este proceso es que el aspecto final refleja la superficie original del material: un espejo o una superficie pulida producirán un fuerte brillo metálico, mientras que una superficie mate produce un color apagado.
Procedimiento del proceso:
El proceso consiste en sumergir el acero inoxidable en un tanque de solución.
Lo ideal es que la solución contenga 250 gramos de Cr2O3 por litro, o 490 gramos de ácido sulfúrico por litro, con una temperatura de 80-85°C.
El tiempo de inmersión depende del color deseado, pero no debe superar los 25 minutos.
Tras enjuagar la placa de acero con agua fría limpia, se introduce en un líquido con una concentración de 250 gramos/litro de ácido clórico y 2,5 gramos/litro de ácido fosfórico para el tratamiento catódico a temperatura ambiente durante unos 10 minutos.
La densidad de corriente es de 0,2-0,4 A/dm2. Para evitar daños, el tratamiento de endurecimiento se lleva a cabo inmediatamente después del tratamiento de color, seguido de aclarado con agua caliente y secado.
Se pueden añadir motivos al acero inoxidable coloreado. La tecnología patentada desarrollada incluye el uso de bandas de arena de corindón para eliminar las partes "sobresalientes", combinando así la belleza natural de la chapa de acero con el color del patrón.
Esta superficie no retiene fácilmente las huellas dactilares y es especialmente adecuada para la decoración de interiores. Los fabricantes de pulido pueden proporcionar muestras del tratamiento de la superficie.
Los patrones se imprimen en la superficie de la chapa de acero mediante técnicas de superposición, sumergiendo posteriormente la chapa en una solución de cloruro férrico (grado 0) para grabar las secciones no superpuestas, formando bellos patrones en las superficies de acero inoxidable.
El trefilado de alambre de acero inoxidable es un proceso metalúrgico, actualmente el más popular. técnica de tratamiento de superficies en la industria de productos de acero inoxidable y aluminio. Crea un efecto de trefilado en los productos de acero inoxidable y aluminio.
Generalmente, el trefilado de alambre de acero inoxidable tiene varios efectos: línea recta, copo de nieve y nylon.
Las líneas rectas son patrones ininterrumpidos de arriba abajo, que suelen conseguirse utilizando una trefiladora estacionaria con la pieza moviéndose hacia delante y hacia atrás.
El dibujo de copo de nieve, actualmente el más popular, se compone de puntos colocados de forma consistente y puede conseguirse utilizando papel de lija.
El patrón de nylon se compone de líneas de longitud variable. Debido a la textura suave de la rueda de nylon, puede pulir zonas irregulares para lograr el patrón de nylon.
El trefilado de acero inoxidable requiere una cuidadosa atención a los procedimientos y técnicas, normalmente combinados con máquinas de trefilado para reparar y restaurar los arañazos y soldaduras del producto, consiguiendo en última instancia un efecto artístico general del trefilado.
Los distintos tratamientos superficiales que puede recibir el acero inoxidable amplían sus campos de aplicación: los diferentes tratamientos superficiales dan lugar a superficies de acero inoxidable únicas, cada una con su propio carácter en la aplicación.
En aplicaciones arquitectónicas, la importancia del acero inoxidable tratamiento superficial del acero radica en muchas razones. Los entornos corrosivos requieren superficies lisas porque es menos probable que acumulen suciedad.
La acumulación de suciedad puede hacer que el acero inoxidable se oxide o incluso se corroa. En los vestíbulos espaciosos, el acero inoxidable es el material más utilizado para los paneles decorativos de los ascensores.
Aunque las huellas dactilares en la superficie se pueden limpiar, afectan a la estética, por lo que es mejor elegir una superficie que las evite.
Las condiciones higiénicas son vitales para muchas industrias, como la alimentaria, la de restauración, la cervecera y la química.
En estas aplicaciones, las superficies deben ser fáciles de limpiar a diario, a menudo con productos de limpieza químicos. El acero inoxidable es el mejor material en este sentido.
En los lugares públicos, las superficies de acero inoxidable suelen ser objeto de vandalismo, pero una de sus principales características es que pueden limpiarse, lo que constituye una ventaja significativa del acero inoxidable sobre el aluminio. Las superficies de aluminio tienden a retener marcas que a menudo son difíciles de eliminar.
Al limpiar la superficie de acero inoxidable, debe hacerse en la dirección del grano de acero inoxidable, ya que algunos granos procesados son unidireccionales.
El acero inoxidable es el más adecuado para hospitales u otras áreas en las que las condiciones higiénicas son críticas, como la industria alimentaria, de catering, cervecera y química.
No sólo porque es fácil de limpiar a diario, a veces con productos químicos, sino también porque no es propenso a la proliferación de bacterias. Las pruebas demuestran que el rendimiento del acero inoxidable en este sentido está a la altura del vidrio y la cerámica.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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