Mejora de la producción de filtros, rejillas y tamices mediante grabado químico

Conceptos básicos sobre filtros, tamices y rejillas

Los filtros, tamices y cribas son dispositivos que separan los sólidos de los líquidos o las partículas de distintos tamaños. Se utilizan en diversos sectores, tales como:

• Automoción: Los filtros eliminan las impurezas de los motores, los sistemas hidráulicos y la maquinaria, lo que prolonga su vida útil
• Sector farmacéutico y biotecnológico: los filtros garantizan la esterilidad al eliminar microorganismos y partículas del aire, los líquidos y los gases
• Procesamiento químico: los tamices y cribas son fundamentales para la clasificación por tamaño de partícula, la separación y el control de calidad en la producción de productos químicos y farmacéuticos

Estampado de filtros, tamices y rejillas

El estampado es un proceso de mecanizado muy utilizado para fabricar filtros, rejillas y tamices metálicos a medida a partir de chapas metálicas. Consiste en utilizar una matriz para cortar y dar forma a las chapas metálicas según el diseño deseado.

El proceso ofrece varias ventajas para la fabricación de filtros metálicos, como su capacidad para producir grandes cantidades de forma eficiente, obtener tamaños de poro uniformes y precisos, y una mayor resistencia y durabilidad en comparación con los diseños tejidos.

Sin embargo, como todos los procesos, el estampado tiene sus limitaciones. Carece de flexibilidad en el diseño, lo que dificulta la realización de diseños complejos o intrincados. Las opciones de personalización son limitadas y los costes iniciales de utillaje pueden resultar elevados, especialmente en tiradas de producción cortas o medianas o en diseños únicos. Los materiales delicados y frágiles suelen ser inadecuados para el estampado, y el proceso puede provocar rebabas y deformaciones, lo que compromete la calidad y la funcionalidad de las piezas.

Filtros, tamices y rejillas de grabado químico

El grabado químico, también conocido como fresado químico o mecanizado fotoquímico, es un proceso de fabricación sustractiva que elimina material de forma selectiva de láminas metálicas mediante reacciones químicas. A diferencia de la estampación tradicional o la producción de mallas tejidas, el grabado químico elimina la necesidad de utilizar costosas herramientas o matrices, lo que reduce considerablemente los costes de puesta a punto.

Diseño de filtración de una sola pieza

Una de las principales ventajas del grabado químico es su capacidad para crear diseños intrincados de una sola pieza con detalles muy precisos. Al mecanizar todos los patrones de orificios simultáneamente, independientemente de su tamaño o número, este método permite producir patrones complejos, estructuras de malla y configuraciones de filtro que podrían resultar difíciles o costosas de conseguir con los métodos de fabricación tradicionales.

Mayor calidad de filtración

Los tamices y rejillas metálicos grabados químicamente presentan un tamaño de poro uniforme, a menudo con una precisión de +/-0,020 mm. Este nivel de precisión garantiza la uniformidad y la exactitud en el proceso de separación, lo que permite que las máquinas realicen sus tareas de forma más eficiente y fiable. Además, los filtros grabados son más duraderos que sus homólogos tejidos, ya que conservan su forma y estructura incluso en condiciones exigentes. Esta mayor durabilidad se traduce en una vida útil más larga, lo que reduce la necesidad de sustituciones frecuentes y ahorra tiempo y dinero.

Versatilidad de los materiales

El grabado químico permite trabajar con materiales de espesores que van desde los 0,01 mm hasta los 2,5 mm. A diferencia del estampado, este proceso no genera rebabas ni tensiones y no se ve afectado por la dureza del material, lo que supone una ventaja significativa en la fabricación de filtros, rejillas y tamices.

Entre los materiales más habituales utilizados en el grabado químico se encuentran los aceros inoxidables para placas filtrantes y filtros metálicos finos, como los que se emplean en la filtración de combustible; el níquel para discos filtrantes y tamices metálicos a medida; el cobre para filtros metálicos de precisión y tamices personalizados; y el aluminio para tomas de aire ligeras utilizadas en el sector aeroespacial.

Conclusión

El grabado químico es un método de fabricación ventajoso que ofrece una calidad de filtración superior y una gran versatilidad en cuanto a materiales. A diferencia del estampado tradicional, permite crear patrones complejos sin los efectos indeseables del procesamiento y elimina la necesidad de realizar ajustes y modificaciones costosas y laboriosas en las herramientas.