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Quais são as principais famílias de abrasivos?

Os abrasivos são utilizados para vários fins, tanto podendo apresentar-se na forma solida como líquida (na realidade grãos em pastas). Cobrem funções desde o corte e desbaste até ao polimento de alto brilho. Sob a forma sólida apresentam-se geralmente nos formatos seguintes.

Abrasivos Aglomerados (bonded abrasives) – constitui uma mistura sólida de grãos abrasivos com um aglutinante, normalmente rígido, apresentando-se sob imensas formas: discos (os mais comuns), mós, rodas, rebolos, blocos, placas, etc. O aglutinante também pode ser flexível ou elástico, usando-se borracha ou poliuretano.

Abrasivos Revestidos (coated abrasives) – um abrasivo revestido compreende um abrasivo fixado a um material de suporte, normalmente papel, tecido ou mesmo esponja, flexível por natureza, por isso são também designados por abrasivos flexíveis. A tradicional lixa enquadra-se nesta família. É normalmente aplicada uma resina no suporte na qual é integrada o grão abrasivo.

Abrasivos Não Tecidos (non-woven abrasives – AnT) – esses produtos são frequentemente chamados de “Scotch®” ou abrasivos tridimensionais. Os grãos abrasivos são ligados a fibras de nylon flexíveis saturadas com grãos abrasivos. Esta construção de “trama aberta” fornece um suprimento contínuo de novos grãos quando a fibra e os grãos antigos se desgastam. Os produtos não tecidos são adaptáveis aos contornos. Os grãos abrasivos são distribuídos por toda a espessura do material, expondo ainda mais o grão durante o desgaste normal. Isto garante um desempenho consistente durante toda a vida útil do produto, podendo ser usado em ambos os lados e nunca perde o desempenho abrasivo máximo. Os abrasivos não tecidos têm um conteúdo mineral muito alto. A estrutura não tecida aberta minimiza a tendência de bloqueio. Os AnT podem ser usados a húmido ou a seco ou em conjunto com fluidos de polimento. Os abrasivos não tecidos são ideais para aplicações que envolvem baixa velocidade de corte e também baixa pressão de contacto.

Feltros e Tecidos – são produtos destinados ao polimento final de peças, sendo normalmente usados com sabões, pastas ou outros fluidos de polimento.

Quais são os diferentes tipos de grãos abrasivos mais comuns?

Óxido de alumínio (Alox ou AO)
O Óxido de Alumínio (Aluminum Oxide – Alox) é o grão mais comum e tipicamente menos caro. Constitui um bom ponto de partida para a maioria das aplicações de metal, como ferro, aço carbono, ligas de aço, bronze duro e todas as madeiras. É a solução ideal quando se pretenda tenacidade, isto é, capacidade de resistir ao fraturamento. O óxido de alumínio é geralmente marrom ou avermelhado, mas pode apresentar outras cores (azul, verde ou amarelo), o que geralmente indica a presença de camadas de recobrimento adicionais de refrigeração, lubrificação ou para evitar o empapamento. É durável, com arestas de corte resistentes, tendendo a perder as arestas durante o uso. O óxido de alumínio está disponível numa grande extensão de grãos e é o tipo de abrasivo que apresenta mais variantes.

Carboneto de silício (SiC)
O carboneto de silício (Silicon Carbide – SiC) é o mais duro e afiado dos minerais usados em abrasivos flexíveis. A sua dureza e forma muito afiada torna este abrasivo ideal para lixar metais não ferrosos (alumínio, latão, bronze, magnésio, ligas de titânio, etc.) ou mesmo ferro fundido, desde que não muito duro, vidro, tintas, borracha, plásticos, madeiras fibrosas, esmalte e outros materiais relativamente macios e que não exijam grande pressão no corte. O SiC apresenta normalmente uma cor preta ou cinza. Os seus grãos são friáveis, quebrando-se expõem continuamente novas arestas de corte e permitem uma rápida remoção do material. É mais agressivo que o Alox mas, ao desgastar-se mais rapidamente, apresenta uma curva de desgaste ao longo do tempo mais acentuada.

Zircónio (Z ou Zr)
O zircónio (Zirconia Alumina, Zirc ou Zirconium – Zr) é indicado para aplicações de granulometria grossa a média em metal, sendo uma excelente escolha para aplicações exigentes, por exemplo em inox. O Zr é geralmente de cor azul. Funciona melhor sob alta pressão, que é necessária para o grão quebrar, expondo novas arestas afiadas. É um tipo de abrasivo que possui grandes planos de fratura e autoafia-se durante o corte. O Zr está disponível em granulometria limitada e em suportes fortes.

Cerâmico (Cer)
Os abrasivos de óxido de alumínio cerâmicos (Ceramic Alumina – Cer) têm a vida mais longa e a taxa de corte mais rápida de todos os abrasivos revestidos. Eles são a mais recente introdução em grãos abrasivos e apresentam o máximo desempenho, fornecendo um corte agressivo e consistente sob pressão moderada a alta, na medida em que a quebra se dá em micro partículas, mantendo a superfície de abrasão permanentemente afiada. O Cer é o mais caro de todos os abrasivos e apresenta geralmente uma cor vermelha ou laranja. É usado principalmente em aplicações de metal, em especial duro, como o inox, ou ligas com elevado teor de níquel e cobalto. Os grãos Cer estão disponíveis numa granulometria mais extensa que os Zr mas muito menos extensa que os Alox e os SiC, não atingindo grãos tão finos como estes, o que é natural, pois nessa gama passa a relevar mais a capacidade de polimento e menos a de remoção de material.

Grãos Compactos (Cmp)
Não são propriamente uma família de grãos, representando uma lógica construtiva distinta. O abrasivo de grão compacto (Compact Grains – Cmp) constitui uma solução de multicamadas do mesmo grão que desgasta camada por camada, garantindo uma vida longa e acabamento consistente. Os grãos compactos são assim diferentes dos abrasivos revestidos convencionais, constituindo um cluster ou aglomerado de vários grãos abrasivos do mesmo tamanho. Em termos simples, o produto tem várias camadas do mesmo grão, em comparação com apenas uma camada num produto abrasivo revestido convencional. Conforme uma camada de grão abrasivo se desgasta, outra camada é exposta. A construção de grão compacto resulta em menos carga, vida útil mais longa e um acabamento muito constante ao longo do tempo de vida. Usado principalmente em aplicações de metal, nomeadamente em aplicações de retificação automatizada em aço inoxidável e aços leves de alta liga. São tipicamente mais caros que os grãos abrasivos convencionais que os constituem.

Como se classifica a granulometria dos abrasivos?

Há várias convenções para a medição da granulometria dos abrasivos. A mais conhecida é a da FEPA – Fédération Européenne des Fabricants de Produits Abrasifs (Federação dos Produtores Europeus de Abrasivos).
A FEPA distingue entre grão para lixar, isto é para aplicar em suportes (FEPA P), e grão aglomerado em peças abrasivas, nomeadamente mós ou rodas abrasivas (FEPA F).
Os tamanhos dos grãos são definidos pelo número de linhas por polegada (25,4 mm) existente numa peneira, ou, em termos mais simplistas, quantos grãos caberiam, justapostos e alinhados, numa polegada. Por exemplo, para um abrasivo de grão 120, haveria 120 linhas/polegada na peneira, ou caberiam 120 grãos justapostos e alinhados por polegada. Significa isto que os números mais baixos (16, 24, …) correspondem aos grãos mais grossos e agressivos, destinados ao desbaste, e os mais elevados (1000, 1200, …) aos grãos mais finos, destinados ao polimento final.
Na tabela seguinte apresenta-se a equivalência entre as várias convenções granulométricas. A OTA usa, por via de regra, a convenção FEPA em que o número do grão é precedido de um P. Esta é uma importante garantia de qualidade, na medida em que o utilizador sabe, com toda a precisão, que grão está a utilizar. Alguns fabricantes, em alguns produtos excecionalmente finos, apresentam a granulometria diretamente em microns e outros apresentam uma granulometria própria com tabelas de conversão. Na tabela seguinte incluem-se ainda os grãos tipicamente disponíveis no mercado para os principais tipos de abrasivos flexíveis: Alox, SiC, Zr, Cer e Cmp. Faz-se notar que esta tabela é meramente indicativa.

Quais os revestimentos extra mais empregues nos abrasivos flexíveis?

É comum os abrasivos flexíveis terem tratamentos de superfície de forma melhorarem o seu desempenho. Os principais são os seguintes.

Camada Top Size
A camada Top Size é recomendada para retificação a seco de aços inoxidáveis e metais não ferrosos. Graças à camada adicional com os seus aditivos indutores de retificação, o desempenho do corte é melhorado enquanto a temperatura na área de contato é reduzida. Além disso, a vida útil do abrasivo aumenta substancialmente.

Camada de Estearato
A camada anti-adesiva de Estearato é usada principalmente para trabalhar metais não ferrosos, por exemplo alumínio, prevenindo a adesão de partículas e, portanto, o entupimento/empapamento do abrasivo. Aumenta a vida útil do abrasivo.

Camada Antiestática

Os abrasivos com camada antiestática são usados principalmente para trabalhar madeira ou outros materiais não condutores. Normalmente o seu suporte é complementado com substâncias eletricamente condutoras, que garantem que as cargas elétricas possam ser descarregadas com segurança através do abrasivo para o equipamento.
Eles evitam a acumulação de uma carga eletrostática para que o pó da lixagem não adira à peça de trabalho ou à máquina. Pretende evitar o bloqueio do abrasivo e prolonga a sua vida útil.A maioria dos produtos para acabamento de madeira tem este tratamento, sendo que alguns incluem mesmo um acabamento antiestático no lado do abrasivo através da inclusão de substâncias condutoras (por exemplo, grafite) nas próprias resinas de ligação, melhorando o efeito.
Nota: este tratamento, embora seja um extra, não tem aderência à representação gráfica acima, já que não constitui uma camada de revestimento.

Que tipos de suporte são usados nos abrasivos flexíveis?

Há uma grande variedade de soluções que dão suporte aos abrasivos revestidos, apresentando-se os mais usuais.

Papel
Os suportes de papel têm diferentes gramagens, designados por letras, e estão disponíveis para diferentes aplicações. Os pesos de papel padrão são indicados por uma letra que algumas vezes é incluída no código do produto acabado. Quanto mais leve o suporte, maior o grau de flexibilidade, quanto mais pesado o papel, maior a resistência à rotura. A natureza de cada papel (densidade, espessura, flexibilidade, etc.) varia de fabricante para fabricante, até pelos tratamentos que lhes são aplicados. Por exemplo, uma camada de impermeabilização, destinada a suportar aplicações abrasivas a húmido, altera as características do suporte.

 

Papel

Peso (g/m2)

Notas

A

70-80

Leve e flexível, o papel A é usado principalmente para a operação manual com acabamento a seco e a húmido. Neste último caso, o papel é impermeabilizado e ganha um pouco mais de peso. Usa-se em toda a granulometria, mas sobretudo acima (mais fino) do P80.

B

90-105

Semelhante ao papel B, podendo já contemplar grãos mais grossos que o P80.

C

110-125

Este papel médio e leve é usado quando são necessárias alguma flexibilidade e resistência. Mais forte e menos flexível do que os papeis A e B, este suporte é ainda escolhido para trabalho manual (a seco ou a húmido) e para uso em pequenas lixadeiras portáteis. Este suporte é empregue com grãos finos e médios.

D

130-160

Mais forte e menos flexível do que o papel C. Este papel ainda é escolhido para lixamento manual e para uso em pequenas lixadeiras portáteis. Usa-se em grãos já relativamente grossos P36 a P80.

E

220-250

Este suporte já não tendo a ser usado em aplicações manuais, sendo principalmente empregue em rolos, cintas e discos, onde é necessária alta resistência à rotura.

F

300

É o suporte de papel standard mais resistente e menos flexível utilizado no mercado. Usado em rolos cintas e discos que exigem grande resistência, por exemplo em cintas de elevada dimensão.

G

400

É um papel muito pesado, raramente empregue.

 

Tela / Tecido
Os suportes de tecido são mais duráveis do que o papel, oferecem maior resistência à rotura e toleram a dobragem contínua, continuando flexíveis durante o uso, mas são mais dispendiosos. Podem ser construídos em algodão, poliéster ou mistura de ambos (polycotton) (PA). O corpo/espessura também é referenciada por letras, que dependem muito de cada fabricante. As referências típicas são as seguintes.

 

Tela

Notas

JJF

Normalmente em algodão. É um suporte hiper flexível. É relativamente raro e aplica-se a grãos muito finos. Pode corresponder a uma tela JF de outro fabricante.

JF

Normalmente em algodão, mas também em mistura (PA), quando se pretende conferir-lhe mais resistência mecânica. É o suporte mais flexível disponível no mercado, aplicando-se grãos finos e médios. Constitui, na prática, uma variante mais flexível da referência J.

J

É uma das referências do mercado e a sua designação decorre da palavra “jeans”. Constitui um tecido leve e flexível, empregue onde o acabamento e uniformidade da superfície são mais importantes do que a remoção de material. É ideal para acabamentos, onde a flexibilidade e conformidade são essenciais, como o trabalho de contornos, em especial de superfícies curvas

X

Mais forte e relativamente rígido quando comparado com a tela J, este suporte é usado em produtos projetados para grãos médios e grossos e aplicações de remoção de material e acabamento de com grãos finos. Constitui uma das telas-padrão de todos os fabricantes.

Y

Mais forte e mais resistente à rotura, é um suporte empregue em produtos projetados para aplicações severas, normalmente em cintas. Geralmente é feito de poliéster para garantir maior resistência mecânica. É, a par das telas J e X, outra das referências do mercado.

H

Mais forte e mais resistente que as telas Y, apresenta menos flexibilidade. É relativamente rara.

Z

A mais forte e resistente das telas. É rara.

 

Sobre estas referências, encontram-se no mercado várias variantes:
As telas JF também têm designações como JJ, F ou JFlex.
Há telas X um pouco mais flexíveis, que os fabricantes referenciam como XJ, XF ou XFlex
Há telas intermédias, entre as telas X e Y, que são referenciadas como XY
Alguns fabricantes usam telas Y reforçadas, que distinguem, designando-as por YY. Outros podem designá-las, eventualmente, por H.

Combinação
Constitui um suporte combinando, por laminação, tecido e papel rígido (E ou F) e é usado onde a resistência mecânica à rotura e à quebra/dobragem constitui um requisito determinante. É empregue principalmente em grandes cintas calibradoras com grãos grossos, para aglomerado de madeira / MDF.

Filme
O filme em poliéster é usado como suporte para os produtos de polimento de precisão. É usado com mais frequência para cintas e discos abrasivos para lixadeiras orbitais. O filme é mais durável, resistente mecanicamente e aos ataques químicos que o papel, mas bastante mais caro. Pode ser usado húmido ou a seco. Destina-se tipicamente a grãos muito finos, acima de P800, para assegurar uma uniformidade superior da superfície abrasiva e melhor qualidade do acabamento.

Fibra
A fibra é um material duro e durável com grande resistência mecânica, mas fornece, ainda assim, flexibilidade para as aplicações pretendidas. Normalmente a fibra é constituída por várias camadas de papel ligado por resina. Apresenta espessuras que podem variar entre 0,6 e 0,8 mm de espessura e a maior resistência dos suportes de abrasivos revestidos. É usado exclusivamente para fazer discos de fibra de resina. Tem, frequentemente, camada Top Size.

Que tipos de acabamento são usados nos suportes dos abrasivos flexíveis?

A combinação estrita suporte/abrasivo tem de ser muitas vezes complementada com um acabamento para lhe conferir flexibilidade, rigidez adicional ou, simplesmente, para permitir o seu uso com determinadas ferramentas ou equipamentos. Os acabamentos seguintes podem ser usados simplesmente aplicados no suporte ou com diversas combinações entre eles.

Veludo (Vel) – é a situação mais comum e destina-se a permitir o uso de discos ou folhas em equipamentos ou pratos com um sistema do tipo Velcro® para permitir a fácil e rápida operação. O veludo pode apresentar uma extensa gama de gramagens e resistências.

Cola – tipicamente do tipo PSA, que permite um uso semelhante ao veludo, embora se destine a necessidades específicas. Também tipicamente empregue em discos e folhas.

Esponja – para conferir amortecimento ao abrasivo revestido, normalmente com um suporte em papel. Pode ter distintas espessuras e elasticidades.

Reforços – da mais variada natureza, tanto em papel como em material sintético, destinando-se a conferir mais resistência ou rigidez ao suporte. Não é de aplicação generalizada, sendo desenhado para situações particulares.

Como devo armazenar produtos abrasivos?

A melhor maneira de fazer com que os produtos abrasivos mantenham o desempenho e a vida útil máximos, é armazená-los de maneira adequada. Os materiais de ligação e suporte usados nos abrasivos são sensíveis às mudanças de temperatura e humidade.

Os abrasivos devem ser armazenados em ambientes com uma temperatura entre os 15ºC e os 25ºC e uma humidade relativa entre 35% e 50% e resguardados da radiação solar e de fontes de calor.

Os produtos devem ser mantidos nas suas embalagens até ao momento de uso. Alguns deles têm mesmo datas de validade bem definidas.

Gosto do abrasivo que estou a utilizar, mas não o vejo no site da OTA.
Como posso encontrá-lo?

Sugerimos que retire as referências do produto que está a utilizar, ou que pretende, e contacte o nosso departamento comercial pelo telefone +351.226.178.423 ou pelo endereço geral@ota-abrasivos.pt.
 
Teremos todo o prazer em ajudá-lo a encontrar a melhor escolha.

A OTA faz cintas ou discos à medida?

Sim. A OTA fabrica cintas de tamanhos especiais todos os dias e não são mais caras do que as cintas-padrão de tamanhos semelhantes. Os mesmo se aplica aos discos.

Basta solicitar-nos o tamanho (diâmetro ou perímetro x largura) de que necessita e fornecemos um orçamento e respetivo prazo de entrega. Se não tiver a certeza de como medir uma cinta, podemos orientá-lo facilmente.

Contacte-nos pelo telefone +351 226 178 423 ou pelo endereço geral@ota-abrasivos.pt.

OTA – Organização Técnica de Abrasivos

Rua António da Silva Marinho, 157
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