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¿Qué son las vibraciones mecánicas y cómo se producen?

Las vibraciones no son más que ondas o perturbaciones que se propagan a través de un medio. Toda máquina con un sistema rotacional o percutor produce vibraciones mecánicas y en el caso de las empleadas en el lijado, la vibración se produce principalmente por la fricción entre máquina-pieza y las fuerzas centrífugas asociadas al proceso. De hecho, el propio ruido de la máquina indica la existencia de vibraciones.

Tanto el método o la forma de lijado, la velocidad, la respuesta de la pieza a lijar, como los elementos que intervienen en el proceso: la máquina, el abrasivo, el plato de soporte, influyen de manera significativa a la respuesta de la señal de vibración generada.

Lesiones asociadas a las vibraciones

La exposición de los trabajadores frente a vibraciones de las máquinas o herramientas que se emplean en las industrias son la principal causa de las lesiones osteoarticulares y musculares. En el caso de las máquinas rotativas manuales como las amoladoras, la frecuencia de las vibraciones puede ser de hasta 1 kHz, llegando a producir distintas lesiones en el sistema mano-brazo. Entre las comunes se encuentran:

• Pérdida de sensibilidad en los dedos. Es una lesión producida en los nervios y se debe principalmente a una exposición prolongada frente a las vibraciones. Los efectos son la sensación de hormigueos y una limitación en cuanto al movimiento de los dedos. A largo plazo puede producir daños irreversibles.

• Desgaste articular y fractura ósea. Ocurre cuando se ejerce una presión muy elevada sobre la pieza de trabajo. Con el tiempo, esto puede conducir al desgaste de las articulaciones, causar microfisuras en el hueso y producir la fractura del mismo.

• Lesiones vasculares. El más conocido es el fenómeno de Raynaud o de la mano blanca. Al lijar durante un tiempo prolongado y/o al apretar con mucha fuerza la máquina, las arterias se contraen y el flujo de sangre que circula desde la palma de la mano hacia los dedos se ve interrumpido. Esto provoca el típico emblanquecimiento que se observa en la punta de los dedos por falta de riego sanguíneo y sus consecuencias son dolores, falta de flexibilidad y pérdida de sensibilidad y hormigueo.

6 recomendaciones para absorber vibraciones mecánicas

A continuación, te damos una serie de recomendaciones sobre cómo absorber vibraciones mecánicas:

 

Comprobación de la máquina

Se debe asegurar que las bridas, guardas de protección y platos de soporte estén alineados y fijados correctamente a la máquina como uno de los métodos para absorber vibraciones mecánicas. Además, se debe inspeccionar que todos los elementos de fijación que requiere el tipo de disco estén en buen estado, y si es necesario, utilizar espaciadores para un encaje correcto entre máquina-disco. Cualquier desajuste en estos elementos puede conducir a un aumento de las vibraciones durante el lijado. Es importante también girar el disco manualmente para asegurar que está bien centrado y no tiene roces con la carcasa de protección. Y una vez encendida la máquina, comprobar que la rotación es estable y no se generan ruidos que pudieran indicar rozaduras o desajustes internos.

Emplear empuñaduras antivibración

Son elementos cuya función es evitar que las vibraciones se transmitan hacia el brazo disipándolas mediante elementos flexibles intercalados en su camino.

Seleccionar el abrasivo correcto

Existen diferentes tipos de abrasivos para llevar a cabo una operación de lijado, siendo los más empleados los discos de desbaste rígido y los flexibles. Un disco de desbaste rígido podrá acceder a las esquinas o recovecos más fácilmente ya que se utiliza en su extremo externo sin embargo producirá mayores vibraciones y ruido dejando a su vez un peor acabado superficial. Esto se debe justamente a su elevada rigidez. Por el contrario, si el proceso no requiere un trabajo en punta, un disco flexible resultará más ergonómico, seguro y proporcionan una elevada tasa de arranque de material, dejando un mejor acabado, precisamente por su naturaleza flexible. En la siguiente figura se puede ver la señal de vibración generada por ambos tipos de abrasivo.

Elije el plato de soporte adecuado

Como ha quedado evidenciado, la transmisión de vibraciones puede mitigarse intercalando elementos flexibles en su trayectoria y al utilizar discos abrasivos de fibra se debe utilizar un plato de soporte del que también existen diversos tipos según su morfología, material y flexibilidad. El comportamiento estará directamente relacionado con el tipo de plato que se utilice; si éste es muy rígido, la agresividad del abrasivo será mayor y su corte más frío, puesto que trasladará toda la presión aplicada en una pequeña superficie de contacto sobre la pieza, sin embargo producirá unos acabados más rugosos y menos homogéneos; si el plato es flexible, por el contrario, se adaptará más fácilmente a la pieza produciendo una amplia huella que reparta la presión y aporte unos acabados más finos y uniformes, a la vez que disipando parte de las vibraciones.

Comprobar el estado del disco abrasivo

Otra forma de reducir las vibraciones en el lijado es que el disco no muestre fisuras, no esté doblado o tenga manchas inusuales antes de fijarlo a la máquina. Esto podría provocar que el disco quede descompensado y cambie su centro de masas provocando un incremento importante en las vibraciones.

Forma de lijado

Quizás sea el aspecto más importante, pero a su vez el más difícil de controlar. En general, se debe evitar ejercer presiones excesivas e intentar trabajar con ángulos de contacto bajos que evitarán una transmisión directa de la vibración del proceso, de 5 a 15º en discos flexibles y no más de 30º en discos rígidos, sin embargo, sigue siempre las instrucciones del fabricante.

Desde VSM, especialistas en abrasivos flexibles, te recomendamos procurar reducir las vibraciones en el lijado permitirá una mejora en el resultado del trabajo y, lo más importante, una gran mejora de la ergonomía del operario. Velar por la calidad laboral del trabajador aportará grandes beneficios.