El óxido de aluminio marrón (BAO) es el grano abrasivo más utilizado en el mundo por una razón: logra un equilibrio ideal entre dureza, tenacidad y costo, lo que lo convierte en la piedra angular de las industrias de abrasivos aglomerados y revestidos.
1. Propiedades principales: ¿Por qué es ideal para abrasivos?
El valor del BAO para herramientas abrasivas proviene de sus propiedades físicas y químicas fundamentales:
Alta dureza (Mohs 9): lo suficientemente duro para cortar eficazmente una amplia gama de materiales, incluidos metales de alta resistencia a la tracción.
Dureza excepcional: Esta es su característica distintiva. La estructura cristalina del BAO es resistente y autoafilable . En lugar de aplanarse, los granos se fracturan para revelar nuevas puntas de corte afiladas. Esto prolonga la vida útil de la herramienta.
Morfología afilada y angular: cuando se trituran, los granos BAO forman formas afiladas y en forma de bloque con múltiples filos de corte, ideales para la eliminación agresiva de material.
Pureza química (~95 % Al₂O₃): Las impurezas restantes (como TiO₂ – dióxido de titanio) en realidad contribuyen a su dureza al modificar el crecimiento de los cristales durante la fabricación.
2. Aplicaciones principales en herramientas abrasivas
La versatilidad de BAO permite su uso en dos formas principales de productos abrasivos:
A. Abrasivos aglomerados (muelas abrasivas, piedras de afilar, etc.)
En estas herramientas, los granos de BAO se mantienen unidos por un material adhesivo (como cerámica vitrificada, resina o caucho).
Muelas abrasivas (vitrificadas y con aglomerante de resina): esta es la aplicación más grande.
Amoladoras de banco y pedestal: para amolado, desbarbado y limpieza de soldaduras de uso general en aceros al carbono, aceros aleados y hierro tenaz.
Rectificadoras de desgarros (Fundiciones): Se utilizan para el rectificado intensivo de piezas fundidas y forjadas para eliminar el exceso de metal (compuertas, mazarotas, defectos superficiales). Su tenacidad es esencial para soportar las altas presiones.
Discos de corte: BAO es un grano principal en discos para cortar acero estructural, varillas de refuerzo y otros metales ferrosos.
Muelas de rectificado interior: se utilizan para el rectificado de precisión de los diámetros interiores de los componentes.
Piedras de afilar:
Común en piedras de aceite y piedras de agua para afilar herramientas como cinceles, cuchillos y herramientas de jardinería.
B. Abrasivos revestidos (papel de lija, bandas y discos abrasivos)
Aquí, los granos de BAO se pegan sobre un soporte flexible (papel, tela o poliéster).
Bandas y discos abrasivos: el caballo de batalla para trabajar el metal.
Fabricación de metales: se utiliza en amoladoras angulares portátiles y amoladoras de banda estacionarias para mezclar soldaduras, desbarbar y eliminar material.
Carpintería: aunque es menos común que para el metal, se utiliza para dar forma y lijar maderas duras.
Hojas de papel de lija: se utilizan para lijar a mano metal, madera y superficies pintadas tanto en entornos industriales como de bricolaje.
3. Cómo se compara con otros granos abrasivos
Comprender dónde encaja BAO en la familia de abrasivos es clave:
| Grano abrasivo | Dureza | Tenacidad | Caso de uso principal vs. BAO |
|---|---|---|---|
| Óxido de aluminio marrón (BAO) | Alto (9) | Muy alto | El estándar para metales ferrosos. Más resistente y duradero que la alúmina blanca. |
| Óxido de aluminio blanco | Alto (9) | Medio | Más friable (se rompe fácilmente), se mantiene más afilado para un afilado preciso en aceros duros y sensibles al calor. Menos duradero que el BAO. |
| Carburo de silicio (SiC) | Muy alto (9.5) | Frágil/Bajo | Mucho más duro, pero más frágil. Ideal para materiales de baja resistencia a la tracción como aluminio, cobre, caucho, piedra y vidrio. |
| Alúmina de zirconio (ZrO₂) | Muy alto | Excepcional | La mejor opción para el rectificado a presión de alta resistencia. El contenido de zirconio permite un corte autorrenovable a alta presión. |
| Óxido de aluminio cerámico | Más alto | Friabilidad diseñada | Un grano de ingeniería de alto rendimiento que se microfractura para mantener un filo excepcional. A menudo se mezcla con BAO o zirconia. |