Ingeniería de superficies industriales
Proyección de carburo de tungsteno (WC)
Recubrimientos a base de carburo de tungsteno para superficies de trabajo expuestas al desgaste por abrasión. La elección del recubrimiento, la preparación del sustrato y el acabado final se determinan en función de la geometría de la pieza y de sus condiciones de funcionamiento.
Alcance del servicio
¿Qué incluye la aplicación de un recubrimiento de carburo de tungsteno?
Adaptamos el alcance de los trabajos al estado de la pieza, la geometría de la superficie y las condiciones de trabajo. Determinamos la preparación del sustrato, la aplicación del recubrimiento y el acabado requerido para la pieza terminada.
Preparación del sustrato
Evaluamos el estado de la superficie y el material de base. La forma de preparación para la pulverización la adaptamos a la geometría de la pieza y al recubrimiento previsto.
Aplicación del recubrimiento de carburo de tungsteno
Aplicamos una capa funcional a base de carburo de tungsteno. El material del recubrimiento y las zonas que se deben cubrir se eligen según los requisitos de la aplicación.
Acabado final
Tras la proyección, la superficie puede requerir rectificado o pulido. El acabado se define según las dimensiones finales y la función de la superficie de trabajo.
Nuevos detalles y restauración
Estudiamos la posibilidad de recubrir piezas nuevas y renovar la superficie de los elementos desgastados. Confirmamos la posibilidad de regeneración tras evaluar el estado del sustrato y la geometría.
Selección según las condiciones de servicio
¿Cuándo conviene plantearse el uso de un recubrimiento de carburo de tungsteno?
El punto de partida es cómo se desgasta la superficie. Conviene considerar un recubrimiento de carburo de tungsteno cuando una pieza pierde durabilidad por abrasión, impacto de partículas o contacto de trabajo.
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Desgaste de la superficie de trabajo
Cuando las partículas duras o el material con el que se trabaja provocan arañazos y un desgaste progresivo de la superficie. A la hora de elegir, son importantes el tipo de abrasivo y las condiciones de contacto.
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Erosión provocada por partículas
Cuando las partículas transportadas por el flujo del medio chocan contra la pieza y desgastan su superficie. Analizamos el medio, la velocidad de flujo y la naturaleza de la interacción.
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Desgaste por contacto deslizante
Cuando las superficies de las piezas que interactúan sufren desgaste durante el movimiento. La selección tiene en cuenta el material del otro elemento, la presión, la lubricación y el acabado requerido.
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Desgaste recurrente tras la regeneración
Cuando la superficie actual vuelve a desgastarse rápidamente, merece la pena plantearse cambiar la tecnología de recubrimiento. En primer lugar, comprobamos la causa del desgaste y el estado de la pieza base.
Parámetros del recubrimiento
Datos técnicos de la pulverización de carburos de tungsteno
Los parámetros de ejecución se establecen para cada pieza concreta. Son importantes la composición del recubrimiento, la tecnología de pulverización, el estado del sustrato y los requisitos relativos a la superficie de trabajo final.
| Material del recubrimiento | Carburo de tungsteno (WC) en una matriz metálica. Algunos ejemplos de sistemas de materiales son el WC-Co y el WC-CoCr. Es necesario confirmar la composición indicada en el pedido. |
|---|---|
| Tecnología de aplicación | Pulverización térmica sobre la superficie preparada. Confirmamos el método y los parámetros del proceso tras analizar el material del recubrimiento y las posibilidades de recubrimiento de la pieza. |
| Dureza del recubrimiento | El valor depende de la composición del material y del proceso de aplicación. El requisito se especifica en una escala HV, con la carga de medición acordada. |
| Espesor de la capa | Se adapta a la aplicación y a la geometría de la pieza. Distinguimos entre espesor tras la pulverización y espesor final tras el mecanizado. |
| Rugosidad superficial | Requisitos Ra y el tipo de acabado lo determinamos en función de la función de la superficie, las condiciones de contacto y los requisitos del elemento con el que interactúa. |
| Soporte y estado de las piezas | Se evalúan el tipo de material de base, el estado de la superficie, los daños y la posibilidad de preparar el sustrato para el recubrimiento. |
| Geometría y dimensiones | Verificamos el diámetro, la longitud, el peso y el acceso a la superficie a recubrir basándonos en la documentación o en el plano de detalle. La viabilidad de la fabricación requiere una evaluación técnica. |
| Condiciones laborales | La selección tiene en cuenta la temperatura, el medio y las cargas. La resistencia química y la temperatura admisible dependen del sistema de recubrimiento elegido. |
| Mecanizado y dimensiones finales | Esmerilado o pulido, según las necesidades de la aplicación. Confirmamos las dimensiones finales y las tolerancias antes de la fabricación, teniendo en cuenta el margen de mecanizado. |
| Piezas nuevas y reacondicionamiento | Ambas opciones se someten a evaluación. En el proceso de regeneración, son fundamentales el estado de la pieza base, el recubrimiento existente y el alcance de los daños. |
| Control y documentación | El alcance de las mediciones y el posible informe se acuerdan en función de la documentación y de las características relevantes para el funcionamiento de la pieza. |
Los parámetros se refieren al sistema terminado: sustrato, revestimiento y acabado
WC hace referencia a una familia de materiales. La dureza concreta, el espesor, la rugosidad y las condiciones de funcionamiento admisibles deben referirse al material elegido y a la tecnología de fabricación acordada.
Selección de tecnología
¿Carburo de tungsteno, cromo técnico o Cr₂O₃?
Cada uno de estos recubrimientos responde a diferentes requisitos de la superficie de trabajo. A la hora de elegir, tenemos en cuenta el mecanismo de desgaste, las cargas, el medio y el efecto deseado tras el tratamiento final.
Recubrimiento de carburo
Carburo de tungsteno (WC)
Una opción a tener en cuenta en casos de desgaste por abrasión, erosión por partículas y determinadas aplicaciones con contacto deslizante.
- Granos duros de carburo de tungsteno en una matriz metálica.
- Las propiedades dependen de la composición y de la tecnología de pulverización.
- El acabado se adapta a la función de la pieza.
Recubrimiento metálico
Cromo duro
Solución para superficies que requieren resistencia al desgaste, un acabado liso o la recuperación de las dimensiones de trabajo.
- Capa de cromo aplicada mediante galvanoplastia.
- Posibilidad de lijado y pulido.
- Reejecución tras la evaluación de la parte básica.
Capa cerámica con estructura de celdas
Óxido de cromo Cr₂O₃
Aspecto a tener en cuenta en el esmerilado y al trabajar con el medio, cuando se requiere una superficie de trabajo cerámica adecuadamente seleccionada.
- Capa cerámica aplicada mediante plasma.
- Selección en función de un entorno químico concreto.
- Evaluación del riesgo de golpes y sobrecargas locales.
Desplaza la tabla horizontalmente para comparar todas las tecnologías.
| Dureza | WC (carburo de tungsteno) | Cromo duro | Cr₂O₃ |
|---|---|---|---|
| Tipo de desgaste | Abrasión, erosión por partículas y desgaste por deslizamiento, según el sistema de recubrimiento de carburo de tungsteno. | Desgaste de la superficie de trabajo y contacto deslizante; posibilidad de recuperar las dimensiones. | Desgaste y contacto con el medio cuando se elige adecuadamente el uso de la cerámica. |
| Golpes y presiones | Son importantes la matriz, la estructura del recubrimiento y el soporte proporcionado por el sustrato. | Menor fragilidad que la cerámica de Cr₂O₃; no obstante, es necesario evaluar las presiones y el apoyo que proporciona el sustrato. | La fragilidad de la cerámica requiere una evaluación especial de los impactos, las presiones puntuales y la flexión. |
| El medio y la corrosión | La resistencia depende, entre otros factores, de la composición de la matriz y de la calidad de aplicación del recubrimiento. | La protección del sustrato depende del estado del recubrimiento; las microfisuras y los daños pueden facilitar la penetración del medio. | Para determinar la resistencia química, es necesario comprobar el tipo de medio, su concentración y su temperatura. |
| Temperatura de servicio | Determinamos el rango admisible para el material y el proceso seleccionados. | El aumento de la temperatura influye en las propiedades y la dureza del cromo. | Evaluamos el rango de funcionamiento de todo el sistema, también en lo que respecta a las variaciones de temperatura. |
| Acabado superficial final | Lijado o pulido adecuado para el recubrimiento de carburo. | Esmerilado, pulido o bruñido, según el alcance del servicio. | Lijado y pulido adaptados al recubrimiento cerámico. |
| Regeneración | La posibilidad de eliminar la capa antigua y volver a recubrirla requiere una evaluación técnica. | Es posible realizar otro ciclo de eliminación del cromo y restauración de la superficie, si el estado de la pieza lo permite. | El alcance de la renovación depende del estado de la pieza base, del recubrimiento existente y de la geometría. |
La selección comienza por los detalles y sus condiciones de trabajo. La comparación muestra los criterios de evaluación. La elección definitiva del material, el grosor y el acabado se confirma para cada aplicación concreta.
Proceso de ejecución
De la evaluación de la pieza a la superficie terminada
La proyección es una etapa de la aplicación del recubrimiento de carburo de tungsteno. Primero acordamos los requisitos y preparamos el sustrato; después acabamos la superficie y verificamos las características acordadas de la pieza terminada.
Pieza nueva
Empezamos por la documentación, el material del sustrato y los requisitos para la superficie de trabajo.
Regeneración
En primer lugar, evaluamos el desgaste, el recubrimiento existente y la posibilidad de conservar la pieza base.
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Análisis y definición de requisitos
Comprobamos el funcionamiento de la pieza, sus dimensiones y el desgaste de la superficie. Determinamos la superficie de recubrimiento, las condiciones de trabajo, así como las dimensiones y el acabado requeridos tras finalizar el mecanizado.
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Preparación del sustrato
Durante la regeneración, determinamos la forma de eliminar la capa desgastada y el alcance de las reparaciones necesarias. Limpiamos la superficie y la preparamos para la pulverización, y protegemos las zonas que no se van a recubrir.
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Aplicación del recubrimiento de carburo de tungsteno
Sobre el sustrato preparado aplicamos el material de recubrimiento adecuado. La superficie de cobertura y el espesor tras la pulverización tienen en cuenta la geometría de la pieza y el margen necesario para el acabado posterior.
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Mecanizado a medida y de superficies
Si la aplicación lo requiere, realizamos el esmerilado o el pulido. Llevamos a cabo el mecanizado teniendo en cuenta la geometría final, la rugosidad y el espesor requerido del recubrimiento una vez finalizado el acabado.
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Inspección y preparación para la recepción
Verificamos las características acordadas para el encargo: dimensiones, estado de la superficie y parámetros requeridos del recubrimiento. El alcance de la documentación de medición se establece previamente. Tras la recepción técnica, protegemos la pieza para su transporte.
¿Tienes fotos o alguna pieza gastada? Es un buen punto de partida para una evaluación preliminar. Junto con ellos, envía las dimensiones básicas y una descripción de las condiciones de trabajo.
Envíe la pieza para su evaluaciónEvaluación de la parte básica
¿Restauración de la pieza existente o fabricación de una nueva?
El desgaste de la superficie no implica necesariamente que haya que sustituir toda la pieza. En primer lugar, comprobamos si el sustrato y la geometría permiten volver a aplicar la capa de trabajo y obtener la cota final requerida.
Ruta 01 · Regeneración
Conservación de la pieza base
Se considera la regeneración cuando la pieza puede someterse a la preparación del sustrato y a un nuevo recubrimiento sin perder las características estructurales requeridas.
- El sustrato es apto para seguir trabajando con élEl estado del material y la extensión de los daños permiten plantearse la reparación y el tratamiento de la superficie.
- Se puede reproducir la geometría de trabajoUna vez eliminada la capa desgastada, sigue siendo posible alcanzar las dimensiones y tolerancias requeridas.
- La nueva cobertura está justificadaEl alcance de las reparaciones, la elección del nuevo recubrimiento y el acabado final se adaptan a las condiciones de funcionamiento de la pieza.
Lo que acordamos antes de la ejecución
Método de eliminación del revestimiento antiguo, reparaciones necesarias, preparación del sustrato y dimensiones finales tras la aplicación y el acabado de la capa de carburo de tungsteno.
Pista 02 · Nueva versión
Nuevo detalle según los requisitos
Consideramos la fabricación de una pieza nueva cuando el estado del elemento existente o los requisitos de la aplicación no justifican una nueva regeneración.
- El estado del sustrato limita la reparaciónLos daños, las deformaciones o un margen de material insuficiente dificultan que la pieza cumpla la función requerida.
- Se necesita otra geometríaCambian las dimensiones, el método de montaje o las condiciones de trabajo, requisitos que la pieza actual no cumple.
- El alcance de la regeneración es demasiado amplioComparamos la evaluación técnica con el alcance de los trabajos y la justificación de la construcción de la nueva parte.
Lo que acordamos antes de la ejecución
La documentación, el material de base, la geometría, el área de cobertura y los márgenes necesarios para la aplicación del recubrimiento y el acabado.
Decisión tras evaluar el detalle
Las fotografías y las dimensiones ayudan a iniciar el análisis. La clasificación definitiva puede requerir una inspección visual, mediciones o una verificación adicional del estado de las piezas.
- Material y dañosEstado del sustrato, corrosión, grietas y desperfectos.
- Geometría y margen de materialDimensiones tras eliminar la capa desgastada y posibilidad de seguir procesándola.
- Condiciones laboralesCausa del desgaste, carga, medio y temperatura.
- Alcance de todo el proyectoReparaciones mecánicas, recubrimiento, acabado y requisitos de aceptación.
¿Quieres evaluar la posibilidad de regeneración? Envía fotos de los daños, las dimensiones básicas, información sobre el recubrimiento actual y una descripción del funcionamiento de la pieza.
Envíe la pieza para su evaluaciónControl de calidad
¿Qué comprobamos tras aplicar el recubrimiento de carburo de tungsteno?
Evaluamos la superficie acabada en función de los requisitos establecidos para la pieza. El alcance de las mediciones, los puntos de control y los criterios de aceptación se determinan antes de la ejecución, basándonos en la documentación y en la función del elemento.
Dimensiones y geometría
Verificamos los diámetros, las longitudes y las características geométricas acordados. En el caso de los elementos giratorios, el alcance puede incluir la excentricidad, así como las superficies relevantes para el montaje y el acoplamiento con la máquina.
Rugosidad tras el acabado
Comprobamos las características requeridas de la superficie, por ejemplo, el parámetro Ra. Determinamos los puntos y las condiciones de medición teniendo en cuenta la función de la superficie de trabajo y los requisitos de la documentación.
Espesor del recubrimiento aplicado
El método de verificación del espesor se adapta al material del recubrimiento, al sustrato y a la geometría. En la recepción, distinguimos entre la capa tras la pulverización y el espesor resultante tras el tratamiento final.
Estado de la superficie y superficie cubierta
La inspección visual abarca el revestimiento de las superficies indicadas, los bordes y los daños visibles. La evaluación se refiere al alcance acordado y al estado tras la finalización de los acabados.
Documentación de la inspección
Si se requiere un informe de medición, se establece su alcance antes de la realización de la misma: identificación de la pieza, características sometidas a control, puntos de medición y forma de registrar los resultados.
Protección para el transporte
Una vez finalizada la inspección, protegemos las superficies de trabajo para evitar que sufran daños durante el embalaje y el transporte. Adaptamos el método de preparación a la geometría y al peso de la pieza.
Las pruebas complementarias requieren un acuerdo aparte. La evaluación de la dureza, la adherencia o la estructura del recubrimiento no se deduce únicamente de la inspección visual. Estos requisitos deben especificarse antes de la ejecución, junto con el método de ensayo y la posible preparación de las muestras.
Preguntas técnicas
Preguntas más frecuentes sobre la pulverización de carburos de tungsteno
Hemos recopilado información útil para evaluar el detalle y preparar la solicitud de presupuesto. La elección del recubrimiento depende de su función en la máquina y de las condiciones reales de trabajo.
¿Qué es un recubrimiento a base de carburo de tungsteno?
Se trata de una capa de trabajo compuesta por granos duros de WC en una matriz metálica. Al aplicarla sobre un sustrato preparado, puede aumentar la resistencia de la superficie frente a determinados mecanismos de desgaste, como la abrasión y la erosión por partículas.
WC hace referencia a una familia de soluciones. La composición de la malla, el material de recubrimiento y el método de pulverización se seleccionan en función de la aplicación concreta.
¿Qué piezas pueden recubrirse con carburo de tungsteno?
Se pueden presentar para su evaluación las superficies de trabajo de rodillos, ejes, casquillos y otras piezas industriales. Sin embargo, el nombre del elemento por sí solo no determina la posibilidad de recubrirlo.
Comprobamos el material del sustrato, la geometría, las dimensiones, el método de fijación y el acceso a la superficie que se va a pulverizar.
¿Puede recuperarse una pieza desgastada con un recubrimiento de carburo de tungsteno?
Esta posibilidad la evaluamos caso por caso. Son factores importantes el estado de la pieza base, el tipo de recubrimiento existente, el alcance de los daños y las dimensiones que se desean obtener una vez finalizados los trabajos.
Antes de tomar una decisión, determinamos si es posible preparar la superficie y aplicar una nueva capa sin que se pierda la geometría ni la funcionalidad requeridas del elemento. Encontrarás más información al respecto en la sección ¿Restauración o nueva fabricación?.
¿Puede el carburo de tungsteno sustituir al cromo duro o al Cr₂O₃?
En determinadas aplicaciones, se puede plantearse cambiar de tecnología. Sin embargo, este cambio no se debe exclusivamente a la dureza del recubrimiento.
Comparamos el tipo de desgaste, la presión, los impactos, el medio, la temperatura y el acabado requerido. También hay que tener en cuenta el componente de la máquina con el que interactúa. Ver comparación del carburo de tungsteno, el cromo duro y el Cr₂O₃.
¿Qué dureza y espesor puede tener un recubrimiento de carburo de tungsteno?
No indicamos un valor único para todos los recubrimientos de carburo de tungsteno. La dureza depende del material y del proceso de aplicación, y el espesor admisible también depende de la geometría y las condiciones de trabajo de la pieza.
A la hora de establecer las especificaciones, distinguimos entre el espesor tras la pulverización y el espesor final tras el lijado o pulido. Confirmamos los requisitos y el método de verificación antes de la ejecución. Ver alcance de las especificaciones técnicas.
¿Es necesario tratar la superficie después de la pulverización?
El grado de acabado depende de la función de la superficie. Si se requiere una dimensión, tolerancia o rugosidad concretas, el proceso puede incluir un esmerilado o un pulido adecuados para el recubrimiento de carburo.
Es recomendable comunicar los requisitos finales antes de la pulverización, para tener en cuenta el margen necesario para el mecanizado.
¿Es necesario un plano técnico para la evaluación preliminar?
Para iniciar la conversación, basta con enviar unas fotos, las medidas básicas y una descripción del trabajo que hay que realizar en la pieza. En el caso de la restauración, resultan especialmente útiles las fotos en primer plano de los daños y la información sobre el recubrimiento actual.
La documentación técnica facilita la determinación de las tolerancias y las dimensiones finales. Si no se dispone de ella, determinaremos qué datos o mediciones adicionales serán necesarios.
¿Qué hay que enviar para que se elabore un presupuesto?
Envía la información de la que dispongas:
- un dibujo o fotografías, así como las dimensiones básicas de la pieza,
- el material de base y la superficie que se va a revestir,
- estado del recubrimiento actual y descripción del desgaste, en lo que respecta a la regeneración,
- el medio, la temperatura, las cargas y el modo de funcionamiento,
- las dimensiones finales requeridas, la rugosidad, el número de unidades y la fecha de entrega prevista.
Confirmamos el alcance de los trabajos, el precio y la posibilidad de cumplir con el plazo tras analizar la solicitud.
CONSULTA TÉCNICA
¿Tienes alguna pieza que necesites recubrir o restaurar?
Envíenos información sobre el elemento y su funcionamiento en la máquina. A partir de esos datos, evaluaremos la viabilidad de aplicar un recubrimiento carburo de tungsteno, la preparación necesaria del sustrato y el alcance del acabado final.
¿No tienes toda la documentación?
Empieza por las fotos, las medidas básicas y la descripción del desgaste. Determinaremos qué datos o mediciones adicionales serán necesarios para una evaluación más detallada.