Desgaste y resistencia a la abrasión en el Mecanizado CNC de cinco ejes

El desgaste se debe a la acción de fuerzas mecánicas, y el material de la superficie del objeto se deforma o se cae gradualmente. En la Tribología (estudio del desgaste, la fricción y la lubricación), los tipos de desgaste que afectan a los materiales suelen describirse utilizando cuatro mecanismos principales de desgaste.

Desgaste por adherencia: desgaste causado por la adherencia de partículas en la superficie de un material y su transferencia a la superficie de otro material.

Desgaste por partículas abrasivas: desgaste causado por el deslizamiento o la presión de partículas duras o superficies ásperas en otra superficie.

Desgaste por corrosión: el desgaste y la corrosión actúan juntos para destruir la superficie del material. La corrosión debilita la superficie expuesta, y luego los productos de corrosión se desgastan por fuerzas mecánicas, lo que hace que la corrosión penetre más profundamente.

Fatiga superficial: desgaste causado por cargas cíclicas que forman microcracks en la superficie del material. Estas microcracks hacen que el material "pelee" la superficie durante el desgaste.

Dependiendo de cuál de estos mecanismos de desgaste esté activo, la tasa de desgaste experimentada por un material específico puede acelerarse o ralentizarse significativamente en función de sus características únicas del material. La tasa de desgaste también se ve afectada por el tamaño de la fuerza de desgaste aplicada, la frecuencia de exposición, la temperatura ambiente y muchos otros factores.

Debido a que el desgaste es un proceso de descomposición gradual del material con el tiempo, la resistencia al desgaste describe el grado en que el producto o el material reduce el desgaste. Es una calidad importante para prolongar la vida útil de las piezas y productos.

Aunque muchos creen que la dureza del material es un factor clave para determinar la resistencia al desgaste, también se ve gravemente afectada por varios otros factores complejos. Estos pueden incluir la lubricación del material, la rugosidad de la superficie y el coeficiente de fricción, dependiendo del caso.

Incluso el tipo de desgaste que afecta al material afecta su tasa de desgaste, ya que algunos materiales son más propensos a ciertos tipos de desgaste. Por ejemplo, materiales como el acero al carbono ordinario son más vulnerables al desgaste por corrosión que el acero inoxidable altamente resistente a la corrosión.

La forma en que se utiliza el producto también puede afectar su resistencia a la abrasión. Muchos rodamientos requieren aceite limpio u otros lubricantes adecuados para formar una película entre el rodamiento y otras piezas. Si se mantienen adecuadamente, generalmente se pueden usar durante mucho tiempo. Pero a menos que los rodamientos estén hechos de materiales "autolubricados", su uso sin un lubricante adecuado puede causar rápidamente que el equipo se atasce y desgaste los rodamientos.

En general, comprender el desgaste y la resistencia al desgaste significa comprender la compleja relación entre muchos factores. Pero en pocas palabras, asegurarse de que su producto tenga suficiente resistencia a la abrasión para mantener su vida útil esperada significa tener en cuenta el desgaste desde el principio en el diseño.

Aunque los materiales de alto rendimiento y resistentes al desgaste pueden aumentar el valor de las aplicaciones finales, a menudo hacen que el procesamiento sea más desafiante. Esto significa que se debe tener especial cuidado y atención durante el mecanizado y el procesamiento para lograr los resultados deseados sin dañar el producto.