Proyección térmica y rectificado: procesos y tolerancias

El metalizado por proyección térmica (Thermal Spray) y el rectificado son dos procesos complementarios fundamentales en la industria de mantenimiento y fabricación de componentes de alta precisión. Mientras que la proyección térmica permite aportar material para restaurar dimensiones o mejorar las propiedades superficiales de una pieza, el rectificado es la operación de acabado necesaria para alcanzar las tolerancias dimensionales y la rugosidad exigidas en planos técnicos.

¿Qué es la proyección térmica y cómo funciona?

La proyección térmica es un proceso de recubrimiento en el que materiales en forma de polvo, alambre o varilla son fundidos o semifundidos mediante fuentes de calor (llama, arco eléctrico, plasma o HVOF - High Velocity Oxy-Fuel) y proyectados a gran velocidad sobre un sustrato.

Este proceso es valorado por su capacidad de aplicar una vasta gama de materiales (metales, cerámicas, cermets o carburos) sin someter a la pieza a tensiones térmicas excesivas, ya que la temperatura del componente rara vez supera los 120 °C durante la aplicación, según datos de la industria metalúrgica.

Principales beneficios del proceso

  • Restauración dimensional: Permite recuperar ejes, alojamientos de rodamientos o bancadas desgastadas.
  • Mejora de propiedades: Aporta resistencia a la corrosión, abrasión, fatiga, erosión y cavitación.
  • Versatilidad: Es posible aplicar más de 550 materiales diferentes para adaptar la pieza a condiciones de trabajo extremas.
  • Versatilidad logística: Muchos equipos permiten realizar trabajos in situ en grandes instalaciones.

¿Por qué es necesario el rectificado tras el metalizado?

El recubrimiento resultante de la proyección térmica presenta una rugosidad superficial elevada y una sobremedida intencionada, necesaria para garantizar la cobertura total. Por ello, el rectificado (proceso de mecanizado por arranque de viruta mediante una muela abrasiva) es indispensable para ajustar la pieza a las cotas finales.

Parámetros y tolerancias en el rectificado

Tras el aporte de material, el rectificado permite alcanzar tolerancias dimensionales muy estrictas, a menudo dentro de calidades ISO (como IT6 o IT7).

Parámetro Valor típico tras rectificado
Rugosidad (Ra) 0,2 µm – 0,8 µm
Tolerancia dimensional IT6 – IT7
Concentricidad < 0,02 mm (en ejes)
Espesor de capa 0,2 mm – 7,0 mm

Nota: Estos valores dependen de la dureza del material proyectado y de la geometría de la pieza.

Normativa, calidad y gestión ambiental

Las empresas que operan en este sector en España deben cumplir con una estricta normativa, tanto técnica como ambiental. El código CNAE (Clasificación Nacional de Actividades Económicas) principal para estas actividades es el 2553 (Mecanizado de metales) o el 2561 (Tratamiento y revestimiento de metales), dependiendo de la actividad predominante.

Legislación ambiental: Ley 7/2022

La Ley 7/2022, de 8 de abril, de residuos y suelos contaminados para una economía circular, es el marco básico que regula la gestión de los residuos industriales generados durante el chorreado previo y el rectificado. Las empresas están obligadas a:

  1. Trazabilidad: Documentar el origen, tratamiento y destino de los residuos.
  2. Almacenamiento: Disponer de zonas habilitadas e identificadas según el artículo 21 de la citada ley.
  3. Gestión: Contratar gestores autorizados para la retirada de residuos peligrosos (como lodos de rectificado con aceites o restos metálicos).

Normas técnicas de referencia

Para garantizar la calidad, se aplican diversas normas UNE-EN ISO:

  • UNE-EN ISO 2063-1/2: Especificaciones para la proyección térmica de zinc, aluminio y sus aleaciones.
  • UNE-EN ISO 14924: Requisitos para el postratamiento y acabado de recubrimientos por proyección térmica.
  • ISO 286-2: Sistema de codificación para tolerancias en dimensiones lineales.

Es habitual que empresas especializadas, como las que ofrecen servicios de reparación industrial, integren estos procesos bajo sistemas de gestión de calidad certificados para asegurar la repetibilidad del proceso. En la industria, el control metrológico es vital; para verificar estas tolerancias, se recomienda consultar metrología dimensional.

Consideraciones finales para la industria

El éxito de la combinación entre proyección térmica y rectificado radica en una preparación superficial adecuada (habitualmente chorreado abrasivo al grado Sa3 según ISO 8501-1) y en la correcta selección del material de aporte. La falta de adherencia o una porosidad excesiva pueden comprometer el componente, por lo que el cumplimiento de los estándares de calidad es obligatorio.

Fuentes

Referencias

  1. [1] Ley 7/2022, de 8 de abril, de residuos y suelos contaminados — https://www.boe.es/eli/es/l/2022/04/08/7
  2. [2] AENOR - Catálogo de normas UNE sobre proyección térmica — https://www.une.org/
  3. [3] ISO - International Organization for Standardization — https://www.iso.org/
  4. [4] Portal estadístico sobre CNAE 2553 — https://www.idescat.cat

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