Abrasivo


Un abrasivo es un material, a menudo un mineral , que se utiliza para dar forma o acabar una pieza de trabajo mediante el frotamiento [1], lo que hace que parte de la pieza de trabajo se desgaste por fricción . Si bien el acabado de un material a menudo significa pulirlo para obtener una superficie lisa y reflectante, el proceso también puede implicar la rugosidad como en los acabados satinado, mate o con cuentas. En definitiva, las cerámicas que se utilizan para cortar, desbastar y pulir otros materiales más blandos se conocen como abrasivos.

Los abrasivos son extremadamente comunes y se utilizan de forma muy extensa en una amplia variedad de aplicaciones industriales, domésticas y tecnológicas. Esto da lugar a una gran variación en la composición física y química de los abrasivos, así como en la forma del abrasivo. Algunos usos comunes de los abrasivos incluyen moler , pulir, pulir , rectificar , cortar , taladrar , afilar , lapear y lijar (ver maquinado abrasivo ). (Para simplificar, "mineral" en este artículo se usará libremente para referirse tanto a minerales como a sustancias similares a minerales, ya sean artificiales o no).

Los archivos no son abrasivos; eliminan el material no raspando o frotando, sino mediante la acción de corte de dientes afilados que han sido cortados en la superficie de la lima, muy parecidos a los de una sierra. Sin embargo, las limas de diamante son una forma de abrasivo recubierto (ya que son varillas de metal recubiertas con polvo de diamante).

Los abrasivos generalmente se basan en una diferencia de dureza entre el abrasivo y el material sobre el que se trabaja, siendo el abrasivo la más dura de las dos sustancias. Sin embargo, no es necesario ya que dos materiales sólidos que se frotan repetidamente entre sí tenderán a desgastarse; los ejemplos incluyen suelas de zapatos más blandas que desgastan los escalones de madera o piedra durante décadas o siglos o los glaciares erosionan los valles de piedra.

Por lo general, los materiales que se utilizan como abrasivos son minerales duros (clasificados en 7 o más en la escala de dureza mineral de Mohs ) o son piedras sintéticas, algunas de las cuales pueden ser química y físicamente idénticas a los minerales naturales, pero que no pueden llamarse minerales como antes. no surgen naturalmente. (Si bien es útil para fines comparativos, la escala de Mohs tiene un valor limitado para los ingenieros de materiales, ya que es una escala arbitraria, ordinal e irregular). El diamante , un abrasivo común, por ejemplo, se produce de forma natural y se produce industrialmente, al igual que el naturalmente, pero que hoy en día se fabrica más comúnmente a partir de bauxita . [2] Sin embargo, incluso minerales más blandos comocarbonato de calcio se utilizan como abrasivos, como "agentes de pulido" en la pasta de dientes.

Estos minerales están triturados o ya tienen un tamaño lo suficientemente pequeño (desde granos macroscópicos de unos 2 mm hasta granos microscópicos de unos 0,001 mm de diámetro) para permitir su uso como abrasivo. Estos granos, comúnmente llamados arena, tienen bordes ásperos, que a menudo terminan en puntas que disminuirán el área de superficie en contacto y aumentarán la presión de contacto localizada . El abrasivo y el material a trabajar se ponen en contacto mientras están en movimiento relativo entre sí. La fuerza aplicada a través de los granos hace que se rompan fragmentos del material trabajado, al mismo tiempo que alisa el grano abrasivo y/o hace que el grano se suelte del resto del abrasivo.


Tamaño de grano que va desde 2 mm (grano grande) (alrededor de F 10 utilizando estándares FEPA) hasta aproximadamente 40 micrómetros (alrededor de F 240 o P 360).
Pasta de polvo de diamante
Muelas abrasivas surtidas como ejemplos de abrasivos aglomerados.
Una muela abrasiva con un depósito para contener agua como lubricante y refrigerante.
Un papel de lija alemán Klingspor que muestra su respaldo y tamaño de grano FEPA.
Aquí se detalla la abrasividad de la pasta de dientes por su abrasividad relativa de la dentina (RDA)