Lijado con Máquina de Banda Ancha

MAQUINARIA
Lijado con Máquina de
Banda Ancha:
Versatilidad para Lograr Piezas Perfectas.
Fabrizio Ciurlo (*)
Gerente Ekamant Colombia E.U
La lijadora de banda ancha, conocida también
como calibradora lijadora, es uno de los equipos
que registra un uso cada vez más frecuente en la
industria nacional dada la versatilidad y eficiencia
que ofrecen a pequeños y grandes fabricantes de
artículos de madera.
l mercado actual exige calidad en
los acabados, precisión en las
piezas y alta eficiencia en los procesos
para reducir los costos de fabricación
y por ende, los precios al consumidor.
Esta es la razón por la que máquinas
como las lijadoras de banda ancha
ganan terreno en el mundo y se convierten en una excelente opción para
aumentar la productividad gracias a
su variedad de servicios.
Se trata de equipos diseñados que
lijan o calibran materia prima, o calibran y lijan, según las necesidades de
la empresa y las configuraciones de la
máquina, teniendo en cuenta, claro,
que existen una diferencia neta entre
un proceso y otro.
El primero es aquel con el que se
busca obtener piezas homogéneas
en su espesor, es decir que sean todas
100
iguales en su medida. El segundo proceso, el lijado, prepara las piezas para
recibir el acabado final, ejecutando
una serie de pasos para suavizar la
superficie, utilizando una secuencia
de lijas para tal fin. Esta es la razón por
la que una máquina configurada para
calibración, nunca dará un acabado
suficientemente bueno a pesar de la
lija que se use, y una máquina para
lijado nunca podrá calibrar correctamente las piezas.
Foto: Catálogo SCM
E
En este sentido las máquinas de
banda ancha (una forma más exacta
de nombrarlas), están en capacidad
de ofrecer estos servicios pues lijan
longitudinalmente, basándose esencialmente en tres tipos de grupos
lijadores o elementos de contacto: los
rodillos, los patines y los trasversales
(Ver diagramas 1 y 2).
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Diagrama 1
Rodillo
Transversal
Patín
Diagrama 2
La dureza y el diámetro están
estrechamente relacionados con
la cantidad de material a remover
pues –dependiendo del grano de
lija usado– cuanto más duro el
rodillo y menor su diámetro, más
cantidad de material retirará, esto
quiere decir que no todos los rodillos sirven para calibrar porque,
como se verá más adelante, los de
diámetros mayores y blandos son
especiales para el trabajo de lijado
fino.
Rodillo duro
Dirección
del avance
Unidad Transversal
Las unidades transversales no trabajan
longitudinalmente sino a través, y
juegan un papel muy importante en
ciertos tipos de trabajos. Los grupos
lijadores, o mejor, sus elementos de
contacto, pueden tener muchas características diferentes y se pueden
combinar de varias formas, con el
fin de obtener distintos resultados en
diferentes materiales.
Los Procesos Básicos
• La Calibración
Normalmente, en el proceso de calibrado se remueve gran cantidad
de material, pues se resuelven las
pequeñas diferencias de espesor
resultante de los maquinados,
además de las marcas de cuchillas
surgidas del planeado y el cepillado. La operación se realiza con lijas
“gruesas” y el grupo de lijado más
apto para esto es el rodillo, que
puede tener varios diámetros y
ser fabricado en acero o recubierto
de caucho de diferentes durezas
(shore).
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deben ser evaluadas cuidadosamente para configurar una
máquina flexible que permita lijar
con calidad, la mayor cantidad de
materiales posibles. Por ejemplo,
una máquina lijadora de banda
configurada para trabajar enchapados exclusivamente, no dará
los mismos resultados de calidad
sobre madera sólida o sobre piezas pintadas, por lo tanto, es una
máquina poco flexible pero altamente especializada para obtener
grandes volúmenes de producción
en trabajos específicos.
Rodillo blando
El lijado demanda entonces, además
del uso de rodillos de diámetro
Más REMOCIÓN Menos
mayor y más blandos, una mayor
“sensibilidad” de la máquina, de
allí el uso de granos finos para
175 mm
300 mm
una remoción de materia limitada
o lo más mínima posible, a
fin de no dañar los granos,
DUREZA
GRANO RECOMENDADO
asegurar un acabado óptimo
y no perder la “efectividad”
Acero / 90 º shore 24 – 80
Granos gruesos
de la lija y de las unidades de
90 - 80 º shore
60 – 100 Granos gruesos
lijado. Es aquí donde juegan
70 - 60 º shore
80 – 120 Granos gruesos
un papel muy importante la
dureza de los rodillos y las
60 - 50 º shore
120 – 180 Granos medio finos
unidades tipo patín.
50 - 40 º shore
150 – 240 Granos medio finos
30 - 20 º shore
240– 600
Granos finos
• El Lijado.
El lijado, a comparación del calibrado, es un proceso más complejo que el anterior. Aquí no se
pueden ni se deben reparar errores
de procesos anteriores porque su
objetivo es básicamente, preparar
la superficie para el mejor acabado
posible, efecto que dependerá de
la secuencia de granos usados, de
la calidad buscada y, muy importante, de la configuración de los
grupos de lijado.
En este sentido, existe una gran
variedad de posibilidades que
Los patines son unidades
que tienen una superficie
de contacto más ancha y
plana, es decir, que tocan
las piezas en forma amplia y recta,
diferente a los rodillos que trabajan
un sólo punto tangente sobre las
piezas, lo que hace que los patines
sean indispensables para el logro
de una superficie de gran calidad
de lijado.
Vale señalar que este tipo de unidades, dado que son blandas, no
deben usarse nunca para lijados de
alta remoción, pues se deformarán
a causa de la presión ejercida sobre
la pieza, lo que dejará como resultado superficies de mala calidad,
levemente deformadas, y sin llegar
a remover la cantidad requerida.
101
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Detalle del patín
Tela de Fieltro
Lámina de acero
grafito 8-10 mm 0,5-1,5 mm
Los patines pueden ser de distintos
tipo:
Patín rígido
Patín neumático
Barra de acero
Fieltro
Grafito
Aire
comprimido
Patín seccionado neumático (piano pad)
Los patines rígidos y neumáticos son
los más comunes en máquinas sencillas, mientras que los seccionados
–más especializados y sensibles– son
propios de los equipos modernos.
Éstos proporcionan, si se usan correctamente, una mejor calidad en
el acabado dado que se controlan
electrónicamente, hecho que también
aumenta significativamente el costo
de la máquina.
- El Lijado Transversal:
Pese a que se trata de una unidad
especializada para trabajos muy
particulares, y por lo tanto es poco
utilizada actualmente, la industria
ha comenzado a demandarla poco
a poco reconociendo su gran aporte en la reducción de costos de
lijado con la disminución drástica
102
en el consumo de bandas anchas
por taponamiento precoz (1).
Las bandas de este tipo de unidades, que son regularmente
angostas y que no sustituyen las
bandas anchas sino que las complementan, cortan a través de
la veta de la madera trabajando
perpendicularmente al avance de
la máquina, facilitando el trabajo
posterior de las unidades longitudinales y reduciendo la necesidad
de remoción de las mismas.
Este tipo de grupo lijador se recomienda especialmente para el trabajo de piezas enchapadas en las
que con frecuencia se hallan cintas
de papel en las uniones, pegante
en los bordes y/o en
la superficie, pero sobre todo, cuando se
trabajan chapas de diferente densidad, que
dificultan la obtención
de buenos acabados.
Este tipo de grupo es esencialmente
un rodillo en el que van montadas
cuchillas en vez de una lija, y que
permiten cortar la madera de la misma
forma que lo haría un cepillo pero
con la ventaja de generar un ancho
de corte muy superior al de aquellos,
pues utiliza todo el ancho de mesa de
la máquina.
Por esta razón pueden cortar mucho
más de lo que lograría remover cualquier lija, dejando a las unidades de
lijado mucho menos material para
“comer”, reduciendo así las múltiples
pasadas de material por la máquina
y disminuyendo el consumo de lija
dramáticamente.
De igual forma, son
útiles en el lijado de
maderas de densidades muy variables como el pino,
el moho y todas aquellas blandas
o semi blandas con mucha veta,
así como para lijar tableros enchapados y enlistonados, y en la
fabricación de pisos de madera
maciza o laminados. También se
utilizan, con lijas de granos finos,
en la preparación de piezas con
lacas o selladores.
Rodillo con cuchillas intercambiables
Rodillo en
acero acanalado
Rodillo lijador
cubierto en
goma
Respecto a las Unidades
de Corte
Adicional a las unidades mencionadas,
la industria ha comenzado a utilizar
también, con mayor frecuencia, los
grupos equipados con cuchillas de
corte, muy útiles para quienes trabajan madera maciza, y especialmente
para los que producen tableros de
listones.
Grupo cepillo
HPL
Foto: catálogo SCM
Unidad o grupo
tipo patín
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Configuraciones:
Opciones para la
Productividad.
Después de esta breve descripción de
los componentes esenciales de una
máquina lijadora de banda ancha,
presentaré a continuación algunas
configuraciones que son las más comunes y flexibles, muy útiles en casi
cualquier fábrica pequeña o grande.
• La primera y más sencilla de todas
es la calibradora, máquina dotada
con un sólo grupo lijador, tipo
rodillo, generalmente de acero o
de caucho duro de 80-90 shore,
especial para trabajos de elevada
remoción, para usar con lija de
granos gruesos y que ofrece un
alto rendimiento en el dimensionamiento de las piezas.
Dada su especialidad, ésta no debe
utilizarse para trabajos de lijado
fino, pues el elemento de contacto
es muy duro y por lo tanto dejará
marcas sobre las piezas lijadas
aun si se utilizan lijas de granos
finos. Una variación de éste tipo
de configuración es la máquina
con dos, tres o más rodillos, de
diferente dureza y diámetro, para
el calibrado y lijado.
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Avance
• La lijadora calibradora de rodillo y
grupo combinado rodillo patín, es
una de las máquinas más usuales
y flexibles del mercado, aunque si
se trata de lograr acabados de alta
calidad tiene algunas limitaciones
importantes.
Como se desprende de su nombre,
tiene dos grupos: el primero es un
rodillo y el segundo un combinado
de rodillo y patín. Si se configura
el primer rodillo para calibrado
pesado su capacidad de lijado de
calidad será aún más limitada, y si
se configura el primer rodillo con
un caucho muy blando, su capacidad de calibración también será
limitada. Una configuración ideal
podría ser la siguiente:
• La lijadora calibradora de rodillo
y patín, aunque muy parecida a la
anterior, es una máquina dirigida
especialmente a lograr acabados
de mejor calidad dado que sus
elementos de contacto son más
blandos. Se trata realmente de un
equipo más lijador que calibrador
–no apto para el calibrado pesado
con granos gruesos– que normalmente se usa en fábricas que utilizan una calibradora propiamente
dicha antes de ésta máquina.
Esta configuración, en particular,
es apta para trabajo sobre enchapados, acabado de pisos, piezas
planas de todo tipo –tanto en macizo como en enchapado– tapas de
mesas, costados, peldaños de escaleras, patas, frentes de cajones;
en realidad cualquier pieza puede
trabajarse en ella pero se debe
tener la plena certeza de que han
sido calibradas previamente pues
los granos que se utilizan usualmente son 120 y 180 o incluso
150 y 220, por lo tanto no pueden
remover diferencias de espesor de
las piezas que se derivan de otros
procesos. (Ver diagrama 3)
• En cuanto a máquinas más especializadas, se pueden pedir y
El primer rodillo toca la superficie con un grano grueso removiendo el 70 por
ciento de la necesidad total, el segundo toca más suavemente la superficie
removiendo un 20 0 por ciento del total, y el patín dará el acabado removiendo el 10 por ciento restante.
Ejemplo: Remoción total 1mm.
- 1er rodillo removerá 7 décimas, 0.7mm.
- 2do rodillo removerá 2 décimas, 0.2mm.
- Patín removerá 1 décima, 0.1mm.
Foto: catálogo SCM
De igual forma resulta una solución
altamente productiva, aunque bastante costosa, para procesar tableros enlistonados dado que en ellos
las uniones por lo general no son
perfectas a causa de los conocidos
traslapes en la superficie –a veces de
altura tal que no se pueden nivelar
solo con lija dada la demanda de
tiempo y el alto consumo de banda
que genera– además del pegante que
damnifica irremediablemente las lijas.
La versatilidad, precisión y calidad
en el corte que ofrece esta unidad la
hacen ideal.
Rodillo
80-90 shore
Rodillo 50-60 shore,-Patín
Avance
103
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Diagrama 3
Rodillo 40-50 shore
A NIVEL DE PRECIOS…
Patín
Hay una enorme variedad de
máquinas y opciones de configuración, no sólo en cuanto a los
grupos lijadores incluidos en las
máquinas, sino también al ancho
de la mesa de trabajo y la velocidad de avance. Como ejemplo,
tomaremos una máquina con un
ancho útil de trabajo de 1100
milímetros:
Avance
configurar con cuantos grupos se
crea necesario de acuerdo al tipo
de trabajo a desarrollar. Por ejemplo, una de las maquinas que se
ha vuelto más común hoy en día
es la transversal - rodillo - patín,
excelente para el trabajo sobre
superficies enchapadas de gran
calidad y valor.
Esta funciona con un primer grupo
que trabaja transversalmente a las
vetas, produciendo un corte muy
limpio en vez de un aplastamiento, lo que da como resultado que
los siguientes grupos tengan un
lijado más suave y económico en
términos de gasto de bandas y se
obtenga una superficie de acabado
muy superior.
Vale señalar que estas máquinas
son muy “sensibles”, por lo que el
transversal está dotado también de
un patín, que al igual que el grupo
patín, es seccionado o sectorizado,
es decir que está dividido en varias
partes para garantizar que la pieza
sea tocada en su ancho y largo
exacto, lo que resulta muy útil para
no “pelar” los bordes, o cuando se
trabajan piezas planas de formas
irregulares.
Hasta este punto se han descrito las máquinas más usuales y
flexibles, que aunque pueden
tener diferencias de construcción,
accesorios y detalles según el
fabricante, tienen todas, esencialmente, el mismo principio. El
grado de sofisticación con que
se quiera controlar la máquina es
104
- Un solo grupo lijador, rodillo
duro, para calibrar: De este tipo
se pueden encontrar máquinas
desde 18.000 euros hasta los
25.000 euros, dependiendo de
la marca, el tipo de avance y
velocidad del mismo, del control
de la máquina y de la altura útil
de trabajo (espesor máximo y
mínimo que puede lijar).
Funcionamiento de un patín tanto
de grupo transversal como
de grupo patín.
De arriba abajo y derecha a izquierda,
la pieza es sensada en su forma a
medida en que avanza. Los sectores
o secciones del patín van tocando la
superficie de la pieza de acuerdo a su
forma, en su ancho y largo exacto,
hasta que sale de la máquina.
una historia diferente, y se pueden
encontrar enormes diferencias
entre unas y otras en cuanto a la
regulación de los grupos lijadores,
a la precisión, a los elementos de
contacto, al tamaño de las bandas
utilizadas, y lógicamente al precio
mismo.
Sin embargo, un buen estudio de
las necesidades de la empresa y
de los beneficios deseados ayuda
siempre a identificar correctamente la configuración ideal y evaluar así
también, con criterio, los distintos
- Dos grupos lijadores, un rodillo
y un combinado rodillo patín,
desde los 22.000 euros hasta
35.000, teniendo en cuenta las
mismas consideraciones antes
mencionadas. Igual precio para
las maquinas equipadas con dos
grupos lijadores, rodillo y patín.
- Tres grupos lijadores, transversal, rodillo y patín, desde 40.000
euros a los 75.000, teniendo en
cuenta las mismas consideraciones ya mencionadas.
- Dos grupos, unidad de corte
y rodillo, desde 50.000 euros a
75.000 euros.
Los valores mencionados son
meramente indicativos, y pueden variar significativamente de
acuerdo a la marca y las demás
consideraciones ya citadas, así
como a la los elementos neumáticos y a la sofisticación en el
control de la máquina que puede
ser totalmente mecánico-eléctrico o electrónico (CNC, Control
Numérico Computarizado).
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precios que ofrece el mercado en máquinas que son
aparentemente muy similares.
Como se explica existen una gran variedad de posibilidades y aspectos relacionados con estos equipos,
imposibles de agotar en un sólo artículo, de hecho
se abordarán en números próximos temas como la
observación y detalles técnicos en cuanto a máquinas
específicas, el proceso de lijado con máquinas de banda
ancha, las variables importantes a considerar a la hora
de calibrar y lijar y los defectos del lijado, entre otros.
Para las empresas del sector y la industria en general,
conocer las opciones que la tecnología desarrolla para
hacer más fácil y rentable el trabajo es más que una
necesidad, una obligación. En particular este es un
segmento hoy, altamente tecnificado en cuanto a
máquinas y productos se refiere. Por eso es imperativo
conocer con profundidad tanto los procesos como los
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recursos para ejecutarlos, no sólo para evaluar mejor
cualquier decisión, sino para lograr productividad,
eficiencia, economía y sobre todo, calidad. M M
REVISTA
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EL MUEBLE Y LA MADERA
Citas
(1) Ocurre cuando la lija tiene corte todavía pero sus granos se tapan
debido a que son cubiertos por partículas de madera (polvo, aserrín) y
dejan de hacer contacto con la madera, no cortando las fibras sino aplastándolas y brillando o quemando la superficie que se está lijando.
Fuente:
(*) Fabrizio Ciurlo. Diseñador industrial con estudios en procesos de
producción, tecnología industrial y mantenimiento dirigidos específicamente, a la industria de transformación de la madera y sus derivados.
Experiencia en producción en varios países desde 1984. Actualmente
gerente de Ekamant Colombia E.U., filial de Ekamant Suecia, encargado de desarrollo y soporte técnico para toda América Latina, y asesor
industrial en varias empresas del sector en diferentes países. Correo
electrónico: [email protected]
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