En muchas empresas de fabricación de metales, las piezas de acero inoxidable suelen pasar por procesos de corte, doblado, soldadura y otros antes de entrar en la fase más crítica y que depende de la experiencia: el rectificado y el acabado. Este paso no sólo determina la calidad del aspecto del producto, sino que también afecta a su resistencia a la corrosión, su grado de higiene e incluso el cumplimiento de las normas de seguridad de ingeniería. Si se produce un exceso de pavonado, concentración de tensiones, contaminación superficial o fallo de la pasivación, la inversión previa en materiales y procesamiento puede echarse a perder.
En comparación con otros metales, el acero inoxidable es muy sensible al calor. Algunos cordones de soldadura pueden parecer aceptables en la superficie, pero si el operario aplica una presión excesiva o esmerila durante demasiado tiempo, la temperatura local de la superficie aumenta rápidamente, dando lugar a un azulado visible. Esto no sólo afecta a la apariencia, sino que también puede alterar la microestructura del metal, afectando a la posterior pasivación y resistencia a la corrosión. Dado que el esmerilado y el acabado suelen realizarse manualmente, la habilidad del operario determina en gran medida el resultado, por lo que el control del calor, la prevención de la contaminación y la uniformidad son los requisitos fundamentales.
En el proceso real, el rectificado y el acabado son procesos continuos pero fundamentalmente diferentes. El rectificado consiste esencialmente en la eliminación de material, comola reducción de la altura de la soldadura, la eliminación de rebabas o la eliminación de la capa de óxido; el acabado es la formación de la textura superficial, normalmente para alcanzar los grados de textura especificados por el cliente, como superficies cepilladas o de espejo en acero inoxidable. Dado que sus objetivos difieren, si durante el rectificado quedan arañazos demasiado profundos, la fase de acabado requerirá un tiempo excesivo y costosos consumibles para corregirlos, lo que reducirá drásticamente la eficacia. En los últimos años, algunos fabricantes han optimizado el diseño estructural para reducir la altura de la soldadura que es necesario eliminar, mejorando así la eficacia del acabado y reduciendo el riesgo térmico.
Para aumentar la eficacia del rectificado de acero inoxidable y minimizar la generación de calor, se han convertido en clave varias tecnologías avanzadas de abrasivos. Por ejemplo, los abrasivos cerámicos presentan características de autoafilado continuo: los granos se fracturan mientras mantienen los bordes de corte afilados, lo que permite eliminar virutas más grandes en menos tiempo y reducir el calor por fricción. Por el contrario, los abrasivos de óxido de aluminio se embotan más fácilmente, prolongando el tiempo de rectificado y generando más calor. Por ello, los abrasivos cerámicos se han convertido en la elección mayoritaria para la eliminación y conformado de soldaduras. Sin embargo, los abrasivos de alto rendimiento no garantizan por sí solos la estabilidad del proceso: la potencia y el par de la amoladora son igualmente importantes. Si la potencia de la herramienta es insuficiente, los discos no pueden fracturar de forma óptima los granos abrasivos, lo que lleva a los operarios a aumentar instintivamente la presión, provocando además sobrecalentamiento, pavonado e incluso el fallo del abrasivo.
En los últimos años, cada vez más empresas han adoptado equipos de rectificado con función de monitorización de corriente, que proporcionan información eléctrica en tiempo real para guiar la presión aplicada, haciendo que el proceso sea controlable y repetible. Incluso sin monitorización electrónica, los técnicos expertos pueden evaluar la presión basándose en el cambio de RPM y el comportamiento de la chispa. En el caso del acero inoxidable, el color de la chispa es más oscuro; una reducción repentina de las chispas suele indicar una presión insuficiente o un disco termolacado. El ángulo de rectificado también afecta directamente a la generación de calor y a la eficacia del corte. Por ejemplo, los discos de láminas planos estándar suelen funcionar con un ángulo de 20°-30°, mientras que los discos de láminas cónicos amplían el área de contacto gracias a su geometría inclinada, lo que los hace adecuados tanto para superficies planas como curvas y reduce la concentración de calor localizado.
En el caso de tubos curvados, geometrías irregulares o estructuras de pared delgada, la disipación del calor de rectificado es más limitada, y el rectificado prolongado en un solo punto puede quemar fácilmente el material. Por ello, los técnicos experimentados mantienen la herramienta en continuo movimiento, realizando pasadas largas a lo largo de la soldadura en lugar de "esmerilados por puntos" cortos de ida y vuelta, para mantener una distribución más uniforme de la temperatura. Además, en el caso de estructuras específicas, como tubos de acero inoxidable de paredes finas, las herramientas de lijado de banda con contacto envolvente circunferencial ayudan a distribuir la presión y evitan la deformación local o "puntos planos".
Al entrar en la fase de acabado, la atención pasa de la eliminación rápida de material al control del tamaño de los arañazos. Si inicialmente se seleccionan abrasivos demasiado gruesos (por ejemplo, de grano 40), pueden dar forma rápidamente a la superficie, pero también introducir arañazos profundos cuya eliminación requerirá posteriormente mucho tiempo y consumibles caros. Para minimizar los costes innecesarios, algunas empresas utilizan ahora muelas intercaladas de doble abrasivo, que combinan abrasivos revestidos con fibras acondicionadoras de la superficie para eliminar material simultáneamente y producir una textura más fina. En los niveles de acabado más finos, predomina el uso de materiales no tejidos, que requieren herramientas de velocidad controlada. Un exceso de RPM puede fundir rápidamente las fibras, por lo que suelen funcionar dentro de la gama de 3000-6000 rpm, ajustadas según las especificaciones del material y la textura.
Para el acabado de espejos, los operarios suelen adoptar un métodode esmerilado cruzado, en el que cada paso se realiza perpendicularmente a la dirección anterior, lo que ayuda a identificar y eliminar rápidamente los arañazos anteriores. Las superficies de espejo finales se consiguen normalmente con herramientas de fieltro y compuestos de pulido. En muchas fábricas, las muestras de referencia estándar se conservan y exponen en las estaciones de acabado para garantizar que los operarios de los distintos turnos consigan una calidad de superficie uniforme.
Tras la soldadura, el rectificado y el acabado del acero inoxidable, otro paso esencial que a menudo se pasa por alto es la pasivación. Los residuos de soldadura, las partículas de acero al carbono o los contaminantes de las herramientas pueden inhibir la regeneración de la capa de óxido de cromo y provocar futuros problemas de corrosión. En los últimos años, los requisitos más estrictos de la industria han fomentado una mayor adopción de la limpieza electroquímica, especialmente en aplicaciones de equipos alimentarios, farmacéuticos y energéticos. Para garantizar la calidad de la pasivación, algunas fábricas realizan la limpieza tanto antes como después del acabado y documentan los resultados con dispositivos de prueba rápidos, como la medición del potencial electroquímico, lo que permite obtener registros de calidad trazables.
Dado que el rectificado y el acabado suelen situarse cerca del final de la cadena de producción, cualquier error supone un coste de reelaboración muy elevado. Por tanto, un examen renovado de la estrategia de rectificado y acabado del acero inoxidable no sólo puede reducir las repeticiones, sino eliminar los cuellos de botella del proceso y mejorar el rendimiento y la uniformidad. Con la introducción de tecnologías avanzadas de abrasivos, equipos inteligentes y herramientas de control de procesos, el tratamiento de superficies de acero inoxidable está pasando de ser un proceso artesanal basado en la experiencia a ser un proceso científico controlado y repetible, lo que hace que el acabado de superficies complejas sea más estable y eficaz.