Acabados Superficiales

ESTADOS SUPERFICIALES

1. Acabado de las superficies.

El aspecto que presenta una superficie depende fundamentalmente del material con que está fabricada la pieza y de su proceso de conformación.

En cuanto al proceso, existe una implicación económica relacionada con el proceso de fabricación por lo que el grado de acabado superficial debe reunir dos condiciones:

- Calidad mínima: La calidad de la superficie debe ser suficiente para que la pieza cumpla su función. (menor coste).

- Calidad máxima: la calidad de las piezas debe ser compatible con el costo de la pieza y por tanto no debe ser mayor que la necesaria. (mayor coste).

Mediante las tolerancias dimensionales y geométricas (de forma y posición), se garantizan la intercambiabilidad de piezas dentro de un conjunto, pero no se garantiza el estado de las superficies de la pieza, factor que influye en el funcionamiento del mecanismo.

Al igual que es imposible fabricar con exactitud una forma, tampoco es posible obtener con exactitud un acabado superficial requerido. Este se encontrará dentro de unos límites más o menos grandes. Las imperfecciones superficiales se clasifican en:

- rugosidades, producto de las huellas de la herramienta que se emplea para fabricar la pieza, y (a)

- ondulaciones, causadas por los desajustes de las máquinas-herramienta utilizadas en el mecanizado. (b)

- Ambos defectos pueden aparecer conjuntamente. (c)

2. Tipos de superficies.

La función que realiza una superficie depende de las relaciones que tenga con las superficies de otras piezas. En base a ello, las superficies se clasifican en:

2. Definición y medida de la rugosidad superficial.

En la mayor parte de los casos, las superficies sin mecanizar presentan su superficie con rugosidades sin ninguna dirección preferente. El tamaño de dichas rugosidades depende del proceso de fabricación de la pieza en bruto.

El proceso de mecanizado, además de reducir la rugosidad inicial, introduce estrías en la superficie de la pieza según la dirección en que se produce el arranque del material.

La figura, muestra la pieza torneada y la dirección de las estrías. (se genera una orientación de la rugosidad, adoptando la superficie la forma de una sucesión de valles y crestas).

Para la determinación de la rugosidad superficial se emplean rugosímetros, que determinan electrónicamente el perfil del material en una sección transversal con respecto a la dirección de las estrías.

- Se denomina rugosidad a la media aritmética de las desviaciones de la curva del perfil con respecto a la línea media. Para ello se fija una magnitud, denominada longitud básica, donde actuará el rugosímetro. La línea media se obtiene por procedimiento matemáticos como el método de los mínimos cuadrados.

- Si se tiene la curva de la figura, la rugosidad Ra, se estimaría, con un valor muy aproximado al real, como:

Siendo los an las alturas y profundidades de las crestas y los valles respectivamente.

3. Clases de rugosidad.

Los valores de la rugosidad Ra, se clasifican en una serie de intervalos o clases, denominados de forma Nx, siendo x un número del 1 al 12, según se indica en la siguiente tabla:

Rugosidad Ra (m) Clase de Rugosidad

50 N12

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