El óxido de aluminio que se usa en el chorreado no es una arena que se extrae tal cual de la naturaleza; es un abrasivo sintético que se funde en un horno eléctrico, se solidifica y después se tritura y se criba. Conocer su fabricación ayuda a entender por qué el corindón blanco y el marrón se comportan distinto y de qué depende la calidad del grano. En esta entrada explicamos cómo se fabrica el óxido de aluminio, paso a paso desde la materia prima hasta el saco.
Materia prima: bauxita y alúmina
La principal fuente del óxido de aluminio es la bauxita, una roca rica en minerales de hidróxido de aluminio. La bauxita puede seguir dos caminos:
- Fusión directa: la bauxita calcinada entra al horno junto con una fuente de carbono y aditivos como viruta de hierro. Este camino da el óxido de aluminio marrón.
- Purificación previa: la bauxita se trata con el proceso Bayer y se convierte en un polvo blanco y puro llamado alúmina calcinada. Este polvo es la materia prima del óxido de aluminio blanco.
El proceso Bayer disuelve la bauxita en sosa cáustica, separa las impurezas y convierte el hidróxido de aluminio en alúmina por calcinación. Para una visión general, consulte el artículo de Wikipedia sobre el Bayer process (en inglés). La alúmina calcinada por sí sola no es un abrasivo de chorreado; sus granos son muy finos y blandos, y es la fusión la que produce el grano duro apto para chorrear.
Fusión en el horno de arco eléctrico
La transformación principal ocurre en el horno de arco eléctrico. El arco entre electrodos de grafito funde por completo la materia prima. Al enfriarse la masa fundida se forman cristales de corindón grandes y densos. Por eso el óxido de aluminio para chorreado también se llama corindón electrofundido u óxido de aluminio fundido.
- Óxido de aluminio blanco: se funde alúmina calcinada pura. El producto es de alta pureza y sin hierro; en nuestra página de producto su composición figura como más del 99 % de Al₂O₃.
- Óxido de aluminio marrón: la bauxita se funde junto con carbono. El carbono reduce parte de las impurezas de la bauxita, como el hierro y la sílice, que se depositan en el fondo del horno y se separan. Componentes restantes como el óxido de titanio dan al grano una estructura más tenaz y su color marrón.
Como indican nuestras páginas de producto, el óxido de aluminio marrón se obtiene fundiendo bauxita y antracita a alta temperatura. Explicamos la diferencia de uso entre ambos en óxido de aluminio blanco y marrón.
Enfriamiento y triturado de los bloques
La masa fundida que sale del horno se enfría de forma controlada. La velocidad de enfriamiento influye en el tamaño de los cristales y en la tenacidad del grano, por lo que cada fabricante ajusta este paso a su proceso. Los grandes bloques solidificados se rompen primero en trituradoras primarias y luego se reducen paso a paso en trituradoras de mandíbulas, de rodillos o de impacto.
El método de triturado determina la forma del grano. Para chorrear se buscan granos angulares de aristas vivas; en nuestras páginas de producto la forma del grano también figura como "angular e irregular". Esta forma angular permite cortar la superficie y crear perfil.
Separación magnética y limpieza
Las partículas de hierro procedentes de las trituradoras y, en el marrón, los restos metálicos de la fusión se eliminan con separadores magnéticos. Este paso es especialmente importante para el óxido de aluminio blanco que se usará sobre superficies sensibles a la contaminación con hierro, como el acero inoxidable y el aluminio. Si es necesario, el grano se lava o se desempolva; este paso debe hacerse bien para lograr poco polvo y una superficie limpia.
Cribado y números de grano FEPA
El último paso es separar los granos por tamaño. El material triturado pasa por juegos de tamices y se clasifica según los números de macrograno FEPA, como F24, F60 o F120. Por ejemplo, nuestras páginas de producto indican 600–850 µm para F24, 212–300 µm para F60 y 90–125 µm para F120. Los micrograno muy finos no se separan con tamiz sino con otros métodos de clasificación.
Explicamos cómo se leen los números de grano en óxido de aluminio F80 y el uso de los granos finos en polvo de óxido de aluminio.
Cómo influye la calidad de fabricación en el chorreado
- Pureza: el hierro y otras impurezas pueden manchar y contaminar los metales sensibles.
- Forma del grano: los granos angulares cortan rápido; los muy planos o aciculares se rompen con más facilidad.
- Contenido de polvo: un producto mal cribado tiene más polvo; baja la visibilidad y sube el consumo de abrasivo.
- Distribución de tamaños: un rango estrecho da un perfil más uniforme.
Puede leer cómo influye la dureza en el chorreado en dureza del óxido de aluminio y en qué sectores se usa en usos del óxido de aluminio.
Preguntas frecuentes
¿El óxido de aluminio es natural o sintético?
El óxido de aluminio para chorreado es sintético. Su materia prima es la bauxita natural, pero el grano se fabrica fundiéndolo y solidificándolo en un horno de arco eléctrico y después triturándolo y cribándolo.
¿Por qué se fabrican de forma distinta el blanco y el marrón?
El blanco se fabrica a partir de alúmina calcinada purificada con el proceso Bayer; el marrón, fundiendo directamente la bauxita con carbono. Esto cambia la pureza, el color y la tenacidad del grano.
¿Cómo se determina el tamaño de grano?
El material triturado pasa por tamices y se clasifica según los números de grano FEPA. El rango en micras de cada número figura en la ficha técnica del fabricante y en nuestras páginas de producto.
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