El papel de lija , también conocido como papel de vidrio o como abrasivo revestido , es un tipo de material que consiste en láminas de papel o tela con una sustancia abrasiva pegada a una de sus caras. [1] En la fabricación moderna de estos productos, la arena y el vidrio han sido reemplazados por otros abrasivos como el óxido de aluminio o el carburo de silicio. Es común utilizar el nombre del abrasivo al describir el papel, por ejemplo, "papel de óxido de aluminio" o "papel de carburo de silicio".
Hay muchas variedades de papel de lija, con variaciones en el papel o soporte, el material utilizado para el grano, el tamaño del grano y la unión.
El papel de lija se produce en una variedad de tamaños de grano y se utiliza para eliminar material de las superficies, ya sea para hacerlas más suaves (por ejemplo, en la pintura y el acabado de la madera ), para eliminar una capa de material (como pintura vieja ) o, a veces, para hacer que la superficie sea más áspera (por ejemplo, como preparación para pegar ). El tamaño de grano del papel de lija generalmente se indica como un número que está inversamente relacionado con el tamaño de partícula. Un número pequeño, como 20 o 40, indica un grano grueso, mientras que un número grande, como 1500, indica un grano fino.
El primer ejemplo registrado de papel de lija fue en China, en el siglo XIII, cuando conchas trituradas, semillas y arena se adhirieron al pergamino utilizando goma natural . [2] [3]
La piel de tiburón ( escamas placoides ) también se ha utilizado como abrasivo, y las escamas ásperas del celacanto son utilizadas para el mismo propósito por los nativos de las Comoras . [4] Hervida y secada, la planta de cola de caballo áspera se utiliza en Japón como un material de pulido tradicional, más fino que el papel de lija.
El papel de vidrio fue fabricado en Londres en 1833 por John Oakey , cuya compañía había desarrollado nuevas técnicas y procesos de adhesión, lo que permitió la producción en masa. La frita de vidrio tiene partículas de bordes afilados y corta bien, mientras que los granos de arena están alisados y no funcionan bien como abrasivo. El papel de lija barato a menudo se hacía pasar por papel de vidrio; Stalker y Parker desaconsejaron su uso en A Treatise of Japaning and Varnishing publicado en 1688. [5]
En 1921, 3M inventó un papel de lija con grano de carburo de silicio y un adhesivo y soporte resistentes al agua, conocido como Wet and dry . Esto permitió su uso con agua, que serviría como lubricante para arrastrar partículas que de otro modo obstruirían el grano. Su primera aplicación fue en el repintado de pintura automotriz. [6]
Además del papel, el soporte para papel de lija incluye tela ( algodón , poliéster , rayón ), película de PET , "fibra" y caucho. El soporte de tela se utiliza para discos y bandas de papel de lija, mientras que la película de PET se utiliza como soporte para granos extremadamente finos. La fibra o fibra vulcanizada es un material de soporte fuerte que consta de muchas capas de papel impregnado de polímero. El peso del soporte generalmente se designa con una letra. Para los soportes de papel, las clasificaciones de peso varían de "A" a "F", donde A designa el más ligero y F el más pesado. La nomenclatura de letras sigue un sistema diferente para los soportes de tela, con el peso del soporte clasificado J, X, Y, T y M, del más ligero al más pesado. Un soporte flexible permite que el papel de lija siga los contornos irregulares de una pieza de trabajo; un soporte relativamente inflexible es óptimo para superficies redondeadas o planas regulares. Los soportes de papel de lija pueden pegarse al papel o formar una estructura de soporte separada para mover el papel de lija, como se usa en bandas y discos de lijado. Un papel o soporte más resistente aumenta la facilidad de lijado de la madera. Cuanto más duro sea el material de soporte, más rápido será el lijado, más rápido se desgastará el papel y más áspera será la superficie lijada.
Un sistema de cambio rápido se utiliza comúnmente con abrasivos revestidos de tipo disco. Un cubo de plástico o metal se adhiere a una de las caras, que está roscada. Luego, este se acopla directamente a la lijadora o amoladora angular o a un mandril que se puede montar en una lijadora, amoladora o taladro . La ventaja es que el disco se puede reemplazar rápidamente cuando sea necesario. Los discos de cambio rápido están disponibles en tamaños de aproximadamente 50 milímetros (2,0 pulgadas) y más grandes.
Los sustratos más comunes son papel , tela, fibra vulcanizada y películas de plástico , y se presentan en tamaños de grano que van desde muy grueso (~2 mm) hasta ultrafino (submicrómetro ) . La norma internacional para abrasivos revestidos es la ISO 6344. El papel de lija y la tela de esmeril son abrasivos revestidos para uso manual, generalmente no de precisión. Otras formas de abrasivos revestidos incluyen cordones de lijado, almohadillas, bandas y discos. Hay variantes disponibles para uso manual o como componentes para herramientas eléctricas como lijadoras , amoladoras de matriz y lijadoras de banda .
Los tipos de materiales abrasivos incluyen:
El papel de lija puede estar " estearado ", es decir, se le añade un lubricante seco al abrasivo. Los papeles estearados son útiles para lijar capas de acabado y pintura, ya que el " jabón " de estearato evita las obstrucciones y aumenta la vida útil del papel de lija.
Cuanto más duro sea el material de grano, más fácil será lijar superficies más duras, como maderas duras como el nogal americano , el nogal americano o el wengué . El material de grano para pulir el granito debe ser más duro que el granito.
La tela de esmeril es un tipo de abrasivo revestido que tiene esmeril pegado a un soporte de tela . Se utiliza para trabajar el metal a mano. Puede venderse en hojas o en rollos estrechos, normalmente de 25 o 50 mm de ancho, a menudo descritos como "cinta de esmeril". El soporte de tela hace que la tela de esmeril sea más fuerte en tensión que el papel, pero aún permite que una hoja se corte cómodamente a medida. El esmeril (reemplazado en gran medida por productos mejorados como el óxido de aluminio y el carburo de silicio) se utiliza para fregar superficies muy desgastadas y ásperas hasta obtener un acabado suave y brillante, especialmente en la relojería. [7] El papel de esmeril , más común, tiene un soporte de papel y suele ser de grano más fino.
El esmeril se consideraba un abrasivo adecuado para trabajos de montaje y ajuste final de piezas de acero para conseguir un ajuste perfecto. Tenía la ventaja de que, a diferencia de los abrasivos más duros, no se consideraba que dejara restos abrasivos en los componentes pulidos posteriormente. El esmeril también se utilizaba para limpiar, como medio para eliminar el óxido de los componentes de acero pulido.
Tanto el papel como la tela de esmeril todavía se venden en ferreterías y tiendas de bricolaje , pero han sido reemplazados en gran medida por el mayor uso de máquinas pulidoras para lograr un tamaño de precisión, lo que ha minimizado o eliminado la necesidad de ajuste manual; la amplia disponibilidad de herramientas manuales eléctricas que emplean accesorios de lijado y pulido, como ruedas de aletas ; y un cambio a otras formas de abrasivos, como óxido de aluminio , zirconio de aluminio y carburo de silicio .
El esmeril se clasifica según el tamaño de grano medio, adherido al soporte. Los tamaños habituales son, de grueso a fino: 40, 46, 54, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 180, 220, 320, F y FF. Se utiliza un paño de grano 46 o 54 para trabajos con limado grueso, mientras que un paño de grano 220 a 320 dará un buen pulido . [8]
Mediante el uso sucesivo de papel de lija de malla cada vez más fina, se pueden obtener acabados casi de espejo. A menudo se utiliza agua o aceite como lubricante y para hacer flotar los residuos abrasivos y el abrasivo desgastado lejos de la pieza de trabajo, lo que evita la acumulación de residuos en el papel de lija. El papel perderá eficacia si se acumulan demasiados residuos, una condición conocida como "obstrucción" o "carga".
Originalmente, el papel de lija se fabricaba a partir de piedra de lija molida, adherida o encolada al papel, a menudo con un pegamento animal para que fuera resistente al agua. [9] Hoy en día, se utilizan adhesivos sintéticos en lugar de pegamentos naturales y el carburo de silicio (SiC) se suele sustituir por el esmeril, ya que el carburo de silicio es ligeramente más duro y más duradero, con menos tendencia a fracturarse que el corindón. El uso de papeles de lija naturales es poco frecuente hoy en día y generalmente se sustituyen por papeles de carburo de silicio o de óxido de aluminio puro.
La tela de esmeril tiene los abrasivos adheridos a una tela en lugar de a un papel. La tela es más resistente al desgarro, flexible y costosa. Las limas de cartón tienen aplicaciones similares al papel o la tela de esmeril. También se utilizan en el modelismo. Para el modelismo a escala 00 , los granos finos del papel de esmeril pueden tener la apariencia de una superficie de asfalto .
La tela de azafrán es una lámina abrasiva similar al papel de lija o al papel de esmeril, pero recubierta con una capa de partículas de óxido de hierro sueltas muy finas en lugar de granos de abrasivo aglomerados. Está destinada al acabado final de metales y piedras preciosas y está disponible en varios grados (tamaños de partículas). La especificación federal PC-458 describía este material en detalle, aunque la especificación se canceló en 1989. [10]
Los papeles y paños abrasivos con un soporte impermeable permiten el uso de un lubricante, normalmente agua, que puede decapitar superficies ásperas cuando se utiliza en seco y producir un acabado tipo satinado semipulido cuando se utiliza húmedo. Los granos superfinos pueden producir una superficie de adhesión "clave" adecuada para la pintura en aerosol en aplicaciones decorativas críticas, como la reparación de carrocerías de automóviles. [11] [12]
Se utilizan distintos adhesivos para unir el abrasivo al papel. Todavía se utiliza cola de cuero , pero este pegamento a menudo no soporta el calor generado durante el lijado a máquina y no es impermeable. Los papeles de lija impermeables o los papeles de lija húmedos/secos utilizan una unión de resina y un soporte impermeable.
El papel de lija puede ser de capa cerrada o de capa abierta . [13] Aproximadamente entre el 90% y el 95% de la superficie está cubierta con granos abrasivos con una capa cerrada. El papel de lija de capa cerrada es bueno para lijar a mano o trabajar con materiales más duros. En comparación, entre el 50% y el 70% de la superficie está cubierta con granos abrasivos con papel de lija de capa abierta. La separación entre partículas hace que el papel de lija sea más flexible, lo que evita que se obstruya. Sin embargo, los espacios en la cobertura de grano limitan la capacidad del papel de lija para realizar trabajos de pulido uniformes. El papel de lija de capa abierta es mejor para materiales más blandos.
El papel de lija húmedo y seco es más eficaz si se utiliza húmedo porque las partículas que se arrastran de la superficie de pulido reducen las obstrucciones. [14]
El papel de lija viene en diferentes formas y tamaños:
El tamaño de grano se refiere al tamaño de las partículas de materiales abrasivos incrustadas en el papel de lija. Estas medidas se determinan por la cantidad de material abrasivo que puede pasar a través de un filtro de una pulgada cuadrada. [15] Se han establecido varios estándares para el tamaño de grano. Estos estándares establecen no solo el tamaño de grano promedio, sino también la variación permitida con respecto al promedio. Los dos más comunes son el grado "P" de la CAMI (Coated Abrasive Manufacturers Institute, ahora parte de la Unified Abrasives Manufacturer's Association) de los Estados Unidos y el grado "P" de la FEPA (Federación de Productores Europeos de Abrasivos) europea. El sistema de la FEPA es el mismo que el estándar ISO 6344. Otros sistemas utilizados en el papel de lija incluyen el Comité de Normas Industriales Japonesas (JIS), el grado micrométrico (generalmente utilizado para granos muy finos). Los papeles de lija más baratos a veces solo utilizan una nomenclatura descriptiva como "grueso", "medio" y "fino" sin hacer referencia a ningún estándar.
