jueves, 30 de diciembre de 2010

LIJADO DE MADERA (METODOS, FUNCIÓN Y COMPOSICIÓN DE LA LIJA).

PREPARACION DE LA SUPERFICIE EN MADERA.

Una correcta preparación de la superficie a pintar, corresponde a Un 70 % del éxito para lograr un excelente acabado en la pintura, ya que este proceso es alistamiento de la base superficie o sustrato(madera) donde se aplica una película de pintura, por lo tanto los defectos que dicha superficie presente, serán visibles al acabado final.


Para una correcta preparación de la superficie se deben seguir los siguientes pasos:
1. Corte de la madera.
2. Secamiento de la madera hasta su equilibrio higroscópico.
3. Maquinado de las piezas.
4. Pegado de juntas.
5. Lijado.
6. Limpieza del polvo residual.


SECAMIENTO DE LA MADERA.
Un alto contenido de humedad ocasiona:


*Disminución de la resistencia general.
*Produce deformaciones y cambios dimensiónales.
*Crea agrietamientos y ocasiona cambios de color.
*Vuelve a la madera degradáble y sujeta al ataque de baterías y hongos.
*Crea problemas en el proceso de lijado.


HASTA QUE PUNTO SE DEBE SECAR LA MADERA.
La madera se debe secar hasta que obtenga su equilibrio higroscópico, es decir que este en equilibrio con la humedad del medio ambiente que la rodea (lugar de instalación + ó - 1 a 1.5 sobre el contenido promedio de humedad maxima).


Tabla de Contenido Máximo de Humedad en Secado de Maderas en Colombia.
Cúcuta          12 %                Neiva         12 %
Pasto            12 %                Medellín    13 %
Valledupar   13 %                B/quilla     14 %
B/manga     14 %                 Cali             14 %
Pereira        14 %                  Riohacha   14 %
Sta. Marta  14 %                  V/cencio    14 %
Armenia     15 %                   Cartagena  15 %
Sincelejo     15 %                   Bogotá        16 %
Ibagué        16 %                   Manizales  16 %
Montería    16 %                    Popayán   16 %
Tunja          16 %                    Quibdo      18 %


EQUIPO NECESARIO PARA ASEGURAR EL SECAMIENTO.
Para lograr obtener un resultado tangible en el secamiento de la madera, que permita trabajar de una manera segura se hace indispensable tener un higrómetro, ojala de tipo no destructivo.


PAPEL DE LIJA.

FUNCIÓN DEL PAPEL LIJA.
Lo que el papel de lija hace a la madera no es diferente a lo que hace un cepillo, una sierra ó un formón, todos estos tienen partes agudas o bordes afilados, que cortan las fibras de la madera, lo que sucede es que el corte que hace el papel lija simplemente es hecho a una escala menor, la única diferencia importante es que el papel de lija no puede ser afilado nuevamente, a voluntad del usuario.

COMPOSICIÓN DE LA LIJA.
1. Soporte: Es la base sobre la cual se sostienen los granos del abrasivo.
2. Material abrasivo: Existen cuatro tipos principales.
3. Elemento adherente del material abrasivo al soporte y del grano.

ESQUEMA DE UNA LIJA.


El papel lija esta conformado por partículas minerales (granos) pegados a un soporte(backing).

Los minerales se adhieren al recubrimiento de adherencia (make coat ) y son sujetadas en su lugar con el recubrimiento del grano ( size coat ).


AMPLIACIÓN DE LA ESTRUCTURA DE LA LIJA.


IMPORTANCIA DEL SOPORTE Y DEL ADHESIVO.

Una adecuada ya correcta escogencia del soporte y del adhesivo, aumentan notablemente las características de cada tipo particular de abrasivo (lija).
CARACTERÍSTICAS DEL SOPORTE.
LAS PRINSIPALES SON:
1. La rigidez.
2. Lo plano del soporte.

Estas dos características influyen en la calidad y la velocidad del corte de la lija, por lo tanto existen soportes para cortes gruesos y cortes finos.
Los soportes también se clasifican en rígidos ó flexibles.


SOPORTE RIGIDO.
A medida que el soporte sea más rígido, los abrasivos tendrán menos deflexión mientras hacen el corte, por lo tanto mas profundo y como consecuencia más rápido.


EXISTEN DOS TIPOS DE SOPORTES RÍGIDOS:
Soportes de tela y soportes de Film de poliéster.


SOPORETE FLEXIBLE.
El soporte flexible aunado a un adhesivo del mismo tipo, permite que los abrasivos tengan más flexibilidad, dando solo ligeros rayones y un acabado mas suave a la madera, con la propiedad de doblarse en las curvas sin romperse.


TIPOS DE SOPORTES FLEXIBLES.
*Papel, algunas bandas(tela), y almohadillas (pads).


TIPO DEL PLANO DEL SOPORTE.
Lo plano del soporte no tiene nada que ver con la rigidez, un soporte mas plano (liso) posiciona a los elementos abrasivos en un nivel más parejo de manera que ellos puedan cortar a una profundidad más consistente, dando como resultado menos rayones y una superficie más suave.


LIJA CON SOPORTE DE TELA.

TELA COMO SOPORTE.

La tela es el soporte más rígido, pero menos plano, produce un corte más rápido, pero también más grueso.
SE ENCUENTRA EN DOS TIPOS:
X--------Pesada (dril ).
J--------Ligera ( jean ).
TELA COMO SOPORTE.
Es usada principalmente para el lijado de madera en bruto con abrasivo grueso ( tipo X) y bandas flexibles (tipo J).
PAPEL COMO SOPORTE.
El papel no es tan rígido como la tela, pero es mas plano que esta, además proporciona un lijado con pocos rayones y mejor suavidad.
El papel viene en distintos grados ( A,B,C,D y F) es utilizado principalmente para el lijado final de madera en bruto, para el lijado de recubrimientos, para el lijado de talla y piezas con contornos.


FILM DE POLIÉSTER.

Estos soportes son muy planos y muy  rígidos, proporcionando un corte más parejo y consistente a una rata de velocidad más alta que la del papel, se diseñan para ser usadas con lijadoras roto-orbítales, pero deben permanecer completamente planos, si se utilizan como lija de mano en contornos, el adhesivo se romperá en secciones largas, creando el efecto de “ corte de cuchillo” dejando bastantes maras en la madera, el Film de poliéster en un disco de lijadora roto-orbítal, tiene la característica de que el adhesivo y el soporte se pueden partir si es doblado como un papel de lija común.


ALMOHADILLAS (PADS) Ó ESPONJAS PARA LIJADO DE MADERA.
Son fibras de carácter tridimensional, embebidas con mineral abrasivo( oxido de aluminio ó carburo de silicio) que copian la figura geométrica del objeto que se va a lijar, cortando la superficie más rápido y no se embotan tan fácilmente, a largo plazo son mas economías que el papel de lija convencional (especialmente en el lijado de molduras abovedadas y figuras geométricas no planas).
CLASES DE ABRASIVOS.

Los abrasivos utilizados en el alistamiento de superficies en el trabajo de la madera son hechos generalmente de tipo mineral y los principales minerales utilizados en la elaboración de lija son:

 *Oxido de aluminio.
*Carburo de silicio.
*Cerámica y granate.


Cada uno de estos minerales tiene un uso diferente:
OXIDO DE ALUMINIO.
Este tipo de abrasivo es el más común, considerado como todo-uso en el trabajo con piezas de madera, es el único abrasivo que se fragmenta bajo el calor y la presión generados por el proceso de lijado de madera, esta característica se denomina friabilidad y es altamente deseable, porque a medida que se esta lijando, el oxido de aluminio renueva sus bordes cortantes contantemente, manteniéndose afilado y asi cortar por mucho mas tiempo que otros materiales, al igual que es un abrasivo relativamente duro, lo cual significa que sus bordes no se amellaran mucho antes de que este se fragmente, su dureza y friabilidad hacen del óxido de aluminio el abrasivo más durable y más económico.

NOTA: No todos los óxidos de aluminio son creados con caracteristicas similares, como ejemplo la marca 3M tiene 26 clases diferentes, dependiendo de la dureza y friabilidad, los grados mas duros son de color casi blancos en su estado original y se utilizan en papeles de lija tipo “Premium”.
Los grados más blandos son café oscuro y son más adecuados para “ sand-blasting” que para lijar, es difícil juzgar el tipo de óxido de aluminio que esta en un papel por el color, debido a que una capa de adhesivo cubre el material y lo puede colorear.


CARBURO DE SILICIO.
Es un mineral blanco iridiscente y sus granos son de forma puntiaguda, solo existe una clase de carburo de silicio, este abrasivo es más duro y afilado que la mayoría de los óxidos de alunio, a pesar de ser un material friable, es tan duro que el lijado de madera NO causara que se fragmente y renueve sus bordes cortantes, a pesar de que lija muy rápido al principio, se volverá romo más rápidamente que el óxido de aluminio, este mineral es más costoso que el óxido de aluminio, es la mejor elección para el lijado de materiales duros como metal, plástico, pintura y acabados.
CERAMICA: 
Este tipo de abrasivo es menos común y más costoso que otros, estas lijas son más fuertes y agresivas, igual que el carburo de silicio, cuando se lija madera no tiene la característica de friabilidad, pero no se vuelve roma(amella) tan rápidamente debido a su extrema dureza, es la mejor elección para piezas muy ásperas, remover acabados y nivelar tableros, por esta razón están disponibles en bandas de tela de grano grueso para lijadoras estacionarias y portátiles.



GRANATE:
Es el único mineral natural usado aun ampliamente para la madera, omo el óxido de aluminio tiene forma de bloque, no es friable, no es muy fuerte y se vuelve romo muy rápidamente, estas caracteristicas no son un defecto necesariamente, el corte suave de un papel de granate, a pesar de ser lento, producirá el acabado más suave y liso de todos los abrasivos, dentro de un tamaño especifico de grano, como es tan suave no dejara el efecto de” cola de marrano” de la manera que lo produce el óxido de aluminio, usado en una lijadora roto-orbital, esto lo hace ideal para el lijado final de superficie de madera, es una excelente elección para lijar el grano final y madera que tienda a mancharse, tiene la particularidad de sacar brillo a al madera(cerrando el poro) lo cual hace que los tintes penetren más parejos pero menos profundos.
ADHESIVOS EN LA LIJA:

Son casi exclusivamente resinas de urea-formaldehído ó fenol-formaldehído, son resistentes al calor al agua y
 muy rígidas, algunas veces la goma ”HIDE” en conjunto con ciertas resinas en hojas de papel, no es resistente al agua ni al calor pero es muy barata y muy flexible.

TIPOS DE PAPEL LIJA:
Los espacios entre los abrasivos juegan un papel muy importante, ellos trabajan como las pequeñas gargantas que hay en un disco de sierra circular, dando espacio para que la viruta salga.
por esto se pueden clasificar como:
-Grano cerrado.
-Grano abierto.
-Lija auto-lubricada.


GRANO CERRADO:
Todo el soporte esta enteramente cubierto con abrasivo, por lo que no es apropiado para el lijado de madera, porque la viruta no tiene a donde ir y rápidamente enbota el papel, por esta razón es más apropiado para el lijado de acero ó vidrio, ya que el tamaño de las partículas de viruta son mucho más pequeñas.


GRANO ABIERTO:
Es el papel de lija diseñado para el lijado de madera, solamente del 4
0% al 70% del soporte esta cubierto con abrasivo, permitiendo que la viruta de la madera tenga a donde ir, los espacios en una lija grano abierto son difíciles de ver en los granos finos, pero son muy obvias en los granos gruesos, usualmente su costo es inferior a la de un papel grano cerrado del mismo grano.

LIJA AUTO-LUBRICADA:
La lija auto-lubricad está cubierta con una sustancia llamada estearato de zinc( jabón), el cual hace que la lija no se embote con la viruta, estas lijas son adecuadas únicamente para el lijado de acabados(recubrimientos) y maderas resinosas, la resina de la madera y la mayoría de los recubrimientos llegan a fundirse por el calor generado por el lijado, aun este se realice de forma manual, en este estado estas sustancias son muy pegajosas, y dada la oportunidad se adherirán de manera fuerte al papel de lija, el estearato trabaja al adherirse a la viruta, haciéndola resbalosa no pegajosa previniendo que se una con el papel de lija.


NOMENCLATURA DEL GRANO DE LA LIJA:
Para determinar el tamaño del grano del papel existen tres sistemas:


*Coated Abrasives Manufacturing Institute. ( Estándar de USA CAMI-###).


*Federation of European Producers Association.( Estandar europeo FEPA-P###).


*Micron Grading System.-###u.


Los tres sistemas miden el tamaño de las partículas con tolerancias diferentes pero con los mismos métodos:
De los granos más gruesos hasta 220, utilizan un sistema de mallas de alambre, de ahí en adelante son medidas a través de un proceso de flotación ( aire ó agua) que separan las partículas por peso.


EQUIVALENCIAS ENTRE SISTEMAS:
*Los sistemas CAMI y FEPA son similares en los grados hasta el 220, de ahí en adelante, difieren de una gran manera.


*Los abrasivos en la escala P (FEPA) están graduados con una tolerancia más estrecha que los de CAMI. Esto implica que un grano de 180 en escala CAMI, tiene un rango más amplio en tamaños que la definición de la escala FEPA.


*Las tolerancias son aun más estrechas en la escala u. Por lo tanto FEPA y u escalas dan un corte más consistente y con menos rayones que CAMI.


*Los abrasivos u. Graduados sobre film de poliéster, son casi tres veces mas costosos que los de papel.


*Es difícil encontrar la diferencia entre un producto lijado con abrasivo 100u. y uno 120 de la escala CAMI.


*Sin embargo para lijar acabados de alto brillo, los abrasivos u. Graduados hacen una gran diferencia respecto a las demás escalas.


CLASIFICACIÓN DE LA ESALA CAMI:
Se pueden agrupar en tres divisiones:
1. Grueso(desbastado).16-20-24-30-36-40-50.
2. Medio (suavizado). 80-100-120-150-180-220.
3. Fino (acabado). 240-280-320-360-400-500-600-800-1000-1200-1500.


USO SUGERIDO DE CADA UNO:
GRUESO: Pulido de desbastado de madera maciza, no cepillada y retirada de pinturas antiguas.
MEDIO: Pulido fino de madera maciza y chapeados, pulido de selladores y masillas.
FINO: Pulido fino de superficies laqueadas y barnizadas. 
SUPERFICIES LAQUEADAS Y BARNIZADAS.