Kitabı oku: «Apomazado y pulido de piedra natural. IEXD0108»

Capítulo 1

Apomazado y pulido de la piedra natural: técnicas, equipos y maquinaria

1. Introducción

Los productos semielaborados de la piedra natural procedentes del corte en telar, máquina de hilo, máquina de disco, etc. son sometidos a distintos tratamientos superficiales. Estos tratamientos están orientados a obtener un acabado adecuado para el uso al que se va a destinar la piedra, tratando de resaltar las cualidades de la misma y obteniendo una superficie acorde con los requerimientos del cliente, tanto estéticos como funcionales.

De entre los diferentes acabados superficiales, el pulido y el apomazado son de los más empleados. En ellos se utilizan juegos de muelas abrasivas, empezando por las de grano más grueso hasta finalizar con las de grano más fino. Las primeras muelas van desbastando la superficie de la pieza hasta que queda plana y lisa y las últimas muelas son las que permiten obtener el nivel de pulido deseado, cerrando el poro en la piedra, lo que además tiene un efecto importante en la capilaridad de esta.

Si se emplean muelas de grano muy fino se obtendrá una superficie brillante característica del pulido.

Cuando se apomaza, solo se aplican las de grano más grueso y la superficie resultante será mate.

Actualmente existe gran diversidad de máquinas para realizar estos tratamientos, desde las portátiles para pequeños trabajos en obra, hasta los grandes trenes de pulido automatizados para la elaboración de piezas en gran escala en las plantas de elaboración.

Además del conocimiento de las máquinas es importante saber los diferentes tipos de abrasivos, ya que estos son finalmente los que realizan el apomazado o pulido de las piezas, mediante su “rozamiento” con la piedra.

2. Técnicas de apomazado y pulido de la piedra natural

Es importante conocer los diferentes procesos y las superficies que se obtienen con ellos para así poder seleccionar el tratamiento superficial a aplicar. Este tratamiento dependerá fundamentalmente del tipo de piedra y del uso al que se va a dedicar.

Brillo espejo en un suelo de piedra pulida

Definición

Piedra natural

Se define como piedra natural a aquellas rocas de origen natural que, después de ser sometidas a un proceso industrial de elaboración, son aptas para ser empleadas como materiales de construcción, escultura, ornamentación, etc. manteniendo las propiedades físico-químicas, textura y composición originales.

No todas las técnicas de acabado superficial son adecuadas para todos los tipos de piedra: las areniscas no pueden ser pulidas, y el flameado solo es de aplicación a los granitos.

En relación con el uso al que se destine la piedra también habrá que considerar qué características debe cumplir la superficie, por ejemplo, es inadecuado pulir una losa de piedra que va a estar a la intemperie, pues con la lluvia ocasionaría resbalones.

2.1. Acabados de la piedra natural

Los principales acabados que se pueden aplicar en la piedra natural son:

1 Aserrado: es el acabado resultante del corte de la piedra natural con disco de dientes diamantados, flejes de acero o hilo de corte. El resultado es una superficie más o menos lisa, aunque algo áspera con un tono claro mate. Es decir, es el acabado superficial de la piedra una vez sometida al proceso de corte. En este estado no se aprecia de forma clara el color natural de la piedra.Superficie de granito aserrada

2 Flameado: para su obtención se aplica una elevada temperatura a piezas de granito previamente aserradas, originando un choque térmico debido al cual estallan granos de minerales, desprendiéndose de este modo pequeños fragmentos. El resultado es una superficie rugosa fina sin alterar su color original y consiguiendo una alta protección del granito a los agentes atmosféricos.Superficie de granito flameada

3 Abujardado: es uno de los acabados más tradicionales. Se realiza golpeando el granito manualmente o automáticamente mediante una bujarda con cabezas de acero. Según el número y el tamaño de los dientes de la herramienta el acabado será más o menos fino. El resultado es una superficie afinada con cierta rugosidad.Superficie de granito abujardada

4 Arenado o granallado: el resultado es similar al de un “mini abujardado”. Las características del proceso del arenado y del granallado son muy similares a las del abujardado, aunque varía el método empleado. En el arenado, en lugar de golpear la superficie de la pieza pétrea con una bujarda, se la golpea con arena de sílice o corindón, impulsada por aire a través de una boquilla que proyecta la arena contra la piedra. En el caso del granallado la arena es sustituida por granalla. El punteado será más o menos profundo en función de la presión con que se aplique la arena o granalla y de su tamaño de grano, resaltando el color de la piedra. Nota: se puede aplicar a todo tipo de piedra.Superficie de granito arenada

5 Apiconado: se realiza mediante el golpeo con una pica o puntero en una superficie previamente aserrada. Puede hacerse manualmente o mediante herramientas automatizadas. El resultado es una superficie con muescas o incisiones alargadas que otorgan a la pieza un aspecto rústico.Superficie de arenisca apiconada

Nota

En el caso de incisiones, estas suelen seguir orientaciones paralelas siguiendo una dirección determinada. Su aplicación principal es para construcciones en cantería.

1 Rústico o escafilado: corte natural a cizalla, cuñas u otro sistema que consiste en la fracturación natural de la roca, generando una grieta de tracción. Da a la piedra un acabado natural.Superficie de granito escafilada

2 Pulido: acabado conseguido mediante máquinas pulidoras, manuales o automáticas, con las que se aplican abrasivos de grano, desde granos más gruesos a granos más finos para obtener el abrillantado de su superficie exterior. Se obtiene una superficie completamente lisa y brillante con un tono más oscuro. El pulido aumenta la resistencia a los agentes externos al cerrar los poros.Superficie de granito pulida

3 Apomazado: procedimiento similar al del pulido, pero sin llegar a conseguir un brillo total, utilizándose sucesivamente abrasivos de grano progresivamente decreciente, pero sin llegar a emplear los del grano más fino, por lo que se obtiene un acabado mate (sin brillo) que resalta la textura.Superficie de granito apomazada

4 Envejecido: es un tratamiento aplicado a superficies pétreas mediante abrasión o químicamente. Cuando el envejecido es químico se aplican productos químicos a la superficie de la piedra y se deja actuar cierto tiempo hasta conseguir el efecto deseado. Estos suelen ser productos de PH ácido. Si se realiza por abrasión se utilizan cepillos cuyas cerdas están impregnadas de abrasivo (corindón) de diferentes granulometrías que determinan la textura final de la piedra. El resultado obtenido es una superficie con cierta rugosidad, algo porosa en el caso de mármoles y calizas, y un poco satinada. Sabía que...: Mediante la aplicación de este acabado se logra una buena estabilidad de la superficie exterior a la alteración producida por agentes atmosféricos.Superficie de granito envejecida

5 Raspado: tras el corte de la pieza se procede a un alisado final de la cara visible mediante una máquina, manual o automática, que elimine los pequeños resaltes producidos por los elementos de corte, como puede ser algún tipo de rascador o sistema de lijado. Generalmente se lleva a cabo en piedras con superficies no muy compactas y poco consistentes, como en el caso de ciertas areniscas. La superficie de la cara queda totalmente plana, lisa y de aspecto muy natural y uniforme, sin ningún relieve, ni raya, siendo la máxima suavidad superficial que admiten las areniscas blandas poco cementadas.

Definición

Comercialmente se define:

Granito

Rocas ígneas compuestas por diversos minerales con dureza entre 5 y 7 en la escala de Mohs, como el cuarzo y el feldespato. Es un material compacto de textura granuda que admite pulido.

Mármol y calizas marmóreas

Abarca las piedras naturales compactas que admiten pulido, compuestas principalmente por minerales carbonatados con dureza entre 3 y 4 en la escala Mohs (como la calcita, dolomita, serpentina, etc.).

Piedra de cantería

Son aquellas que no admiten pulido, o en el caso de si admitirlo no se le aplica por emplearse como elementos constructivos (caso del granito en sillares).

Actividades

1. La piedra natural tiene innumerables aplicaciones y está presente en numerosos objetos de ornamentación, construcción, etc. Dependiendo de las aplicaciones se puede encontrar con los diferentes acabados superficiales nombrados en este punto. Buscar en el entorno cotidiano elementos pétreos con estos acabados y hacer un listado (encimeras, jarrones, baldosas, edificaciones, etc.) que contengan al menos siete acabados diferentes. Si se dispone de cámara, acompañar el listado con la foto.

2.2. Pulido

De entre todos los acabados superficiales que se aplican a la piedra natural, el pulido es uno de los más empleados. Se aplica a piedras naturales compactas y con alto grado de cristalinidad para obtener una superficie lisa y brillante con una porosidad casi nula. Se suele emplear en granito, mármol y ónix.

Nota

El pulido es el acabado superficial que más resalta el aspecto de la roca, ya que con el se destacan los diferentes componentes presentes en la piedra, mostrándose más nítidas las fronteras entre ellos, lo que hace posible una mejor apreciación de su textura y estructura.

La superficie resultante es de un tono más oscuro al que se obtendría con otros acabados superficiales.

Variación de color crema marfil en el proceso de pulido: crema marfil aserrado (derecha) y crema marfil pulido (izquierda)

Además de las características estéticas específicas, con el pulido se consigue mejorar la resistencia de la superficie a los agentes externos, ya que reduce la porosidad superficial y con ella la superficie expuesta a los mismos. Esta resistencia puede ser mejorada con la aplicación de tratamientos protectores posteriores. Realmente con el pulido no se obtiene una superficie completamente libre de poros, pero si se reducen al máximo.

El pulido se consigue mediante abrasión, empleando diferentes abrasivos de granulometrías cada vez más finas, hasta conseguir el aspecto “brillante” de la piedra.

Columnas decorativas de mármol marrón emperador pulido

La forma de tratar la piedra con estos abrasivos es muy variada, existiendo una diversidad de máquinas y herramientas diseñadas para tal fin. El elemento común a todas ellas son unos platos con diferentes configuraciones que alojan al elemento abrasivo, presionándolo sobre la pieza a pulir y dotándolo de un movimiento rotatorio respecto a la misma. El roce continuo de estos elementos abrasivos va realizando el desbaste y pulido de la superficie.

La superficie inicial, normalmente con acabado aserrado, es en primer lugar desbastada con el abrasivo de grano más grueso adecuado al material. A continuación se repetirá el proceso sobre la superficie obtenida anteriormente con un abrasivo algo más fino, y así continuadamente hasta que se llegue al abrasivo de menor tamaño de grano (según el material y acabado buscado) que será el que le confiera el brillo definitivo.

En los trenes de pulido este proceso se hace en la misma máquina y simultáneamente, haciendo pasar la piedra por una serie de cabezales de pulido, que empiezan con una granulometría gruesa y terminan con una fina adecuada al nivel de pulido deseado.

Nota

Se podría decir que el pulido es un proceso en el cual se va rayando la superficie con abrasivos, y según disminuye su granulometría van dejando rayas cada vez más finas, hasta que estas son tan finas que resultan inapreciables.

Aplicación práctica

Usted trabaja en una empresa de elaboración de piedra natural y le llega una orden de pedido para realizar el pulido de un tablero que va a ser destinado a pavimento exterior de un edificio público con gran tráfico de personas.

¿Qué opina de la elección de este acabado? ¿L e parece rara la elección? ¿Cómo actuaría?

SOLUCIÓN

El pulido es un tratamiento superficial del que resulta una superficie lisa y brillante con el poro cerrado.

Al ser una superficie lisa es fácil que produzca resbalones, y más si se moja, como ocurriría frecuentemente si se destina a usos exteriores. Por esta razón no es el acabado más adecuado para su uso como pavimento exterior, y menos aún en una zona de tránsito de público en general.

Sería adecuado informar al responsable antes de empezar con el tratamiento para asegurarse que no es un error en la orden de fabricación.

2.3. Apomazado

Es un proceso muy similar al pulido, difiriendo de este en que no se llega a obtener el brillo. Las superficies resultantes se caracterizan por ser planas, lisas, sin ninguna marca visible y mates.

Se puede aplicar a todo tipo de piedra, aunque es aconsejable que presenten una dureza mínima. Es común aplicar el apomazado a piedras que por no tener el grado de cristalización necesario no admiten pulido, como es el caso de muchas calizas y areniscas.

Recuerde

La dureza se define como la resistencia de un material a la penetración de otro cuerpo, dicho de otra manera, la resistencia a ser rayado. Para la clasificación por dureza de los minerales se suele emplear la escala cualitativa de Mohs, basada en las durezas relativas de distintos minerales.

En el caso de las piedras que sí admiten pulido se podría definir el apomazado como los primeros pasos del mismo, antes de la consecución del brillo, aunque sin olvidar que el apomazado ya es un acabado en sí mismo.

Variación del color del crema marfil en el proceso de apomazado: crema marfil aserrado (izquierda) y crema marfil apomazado (derecha)

La superficie resultante es de un tono más oscuro al que se obtendría con otros acabados superficiales, a excepción del obtenido con el pulido.

Después del pulido es el acabado superficial que permite una superficie más lisa de la piedra, lo que hace que se utilice frecuentemente en los casos en que se desee obtener una superficie lisa pero manteniendo un aspecto más natural de la piedra, al no llegar a producir brillo en la misma.

La porosidad superficial de la piedra también se reduce frente a la de la piedra aserrada, aunque sin llegar a los valores conseguidos mediante pulido, lo que hace que se aplique con frecuencia en casos en los que se deseen obtener superficies fáciles de limpiar o resistentes a los ataques de los agentes externos manteniendo su aspecto natural.

Al igual que el pulido, el apomazado se consigue mediante el tratamiento consecutivo con elementos abrasivos de grano de tamaño cada vez menor, pero limitando este proceso a los abrasivos de mayor tamaño de grano, habitualmente mayores del número 120 para que la superficie no llegue a adquirir brillo.

Sabía que...

El grado de brillo que se puede obtener en una roca varía en función del color de la misma, siendo más sencillo conseguir altos grados de brillo en las piedras negras que en las de color claro o blanco.

Al obtener el apomazado mediante un proceso de abrasión similar al del pulido, las máquinas y herramientas que se emplean son las mismas, la única diferencia es que no se trabajará con abrasivos de grano muy fino, por lo que se reduce el número de etapas.

Actividades

2. ¿Sería adecuado pulir una arenisca? Razonar la respuesta.

3. Maquinaria, herramientas y medios auxiliares para el tratamiento

Tanto para realizar el tratamiento del apomazado como del pulido, la superficie de la piedra es sometida a la fricción de los elementos abrasivos que van desbastando la superficie haciéndola más lisa a medida que se va tratando con abrasivos de granulometría más fina.

Ambos tratamientos, apomazado y pulido, tienen el mismo principio de acción, diferenciándose únicamente en el grado de “pulido” obtenido. Este viene determinado por la granulometría del último abrasivo empleado, por tanto la maquinaria y herramienta utilizada es la misma para ambos procesos, diferenciándose únicamente en que si se quiere pulir la pieza, el proceso será más largo y necesitará el empleo de abrasivos más finos que no son empleados en el caso de que se quiera apomazar.

Cuando la muela abrasiva gira a velocidad y se aplica presionándola contra la pieza, los granos abrasivos cortan el material con el que entran en contacto, arrancándolo en pequeñas virutas. A medida que se disminuye el tamaño de grano, las virutas son cada vez más pequeñas.

Para la aplicación del abrasivo sobre las piezas hay diversas herramientas y máquinas, desde las manuales de uso limitado normalmente a los trabajos en obra y piezas de formas complejas, a los grandes trenes de pulido de las empresas productoras de tableros y bandas que permiten altos rendimientos.

Para la alimentación de los trenes de pulido se emplean cada vez con mayor frecuencia sistemas automatizados que mejoran los rendimientos y abaratan los costes de mano de obra en la carga y descarga de tableros.

A continuación se describen las principales máquinas para el pulido y apomazado, así como los medios auxiliares utilizados.

3.1. Pulidora

Las piezas a pulir pueden ser de geometría y dimensiones variadas, incluyendo desde los tableros en las grandes empresas transformadoras a los remates finales de la obra, lo que deriva en una gran diversidad de pulidoras para poder ajustarse a los requerimientos de cada situación.

Es fundamental el conocimiento de las distintas tipologías de máquinas ya que cada una se emplea en un caso diferente.

Las pulidoras se pueden clasificar en los siguientes tipos principales:

1 Pulidora manual.

2 Pulidora de brazo.

3 Pulidora de puente.

4 Tren de pulido.

5 Pulidora de cantos.

Pulidora portátil

Las pulidoras portátiles son máquinas portátiles que se emplean para pequeños trabajos puntuales y en obra, así como para el remate de las piezas con formas complejas, redondeadas o irregulares.

Pulidora portátil eléctrica para pulido en húmedo

La forma de estas máquinas es variada y depende del fabricante, pero por lo general son máquinas con una configuración similar a las amoladoras (radiales).

Nota

Están compuestas principalmente por un cuerpo cubierto con una carcasa diseñada para el agarre y accionamiento sencillo, donde se aloja el motor y resto de mecanismos al que se le acoplan los discos abrasivos.

Su accionamiento puede ser tanto eléctrico como neumático, pudiéndose efectuar el pulido en seco y en húmedo. Para unas prestaciones determinadas las máquinas neumáticas son más ligeras que las eléctricas, pero en contrapartida generan más ruido y necesitan la conexión a un sistema de aire comprimido o a un compresor, por lo que su uso queda limitado generalmente a talleres.

Pulidora portátil neumática para pulido en húmedo

Por lo general las pulidoras van provistas de un sistema de conexión a la red de agua para realizar el pulido en húmedo. El agua refrigera la pieza y el abrasivo, captura el polvo generado evitando que este entre en suspensión. En el caso de realizar el pulido en seco habrá que adoptar las medidas y procedimientos oportunos para la captación del polvo generado en la operación.

El motor, ya sea eléctrico o neumático, transmite su giro a un eje donde se acopla la muela o piedra abrasiva. Estas muelas son intercambiables de una forma sencilla y rápida, siendo fundamental su correcto apriete antes de proceder al pulido.

Sabía que...

Además de las muelas o piedras abrasivas existe en el mercado un sistema consistente en un disco de textil, dotado por un lado de una superficie abrasiva (de distintos materiales y tamaños de grano), y por el otro de una superficie de velcro que permite su rápido acople/ desacople a un disco (también con velcro) que es el que se aprieta a la pulidora. Este sistema es cómodo para pequeños trabajos por su facilidad para ir cambiando el tamaño de grano.

Para realizar el correcto pulido de una pieza con una pulidora portátil habrá que ir cambiando el elemento abrasivo. Cuando se haya terminado de pasar un determinado tamaño de grano a toda la superficie, habrá que sustituir el útil por otro de menor tamaño de grano, repitiendo esta operación hasta llegar al elemento que otorga el acabado buscado, ya sea apomazado o pulido. Para alcanzar el brillo final es común el empleo de discos de lana de acero u otros elementos adecuados para dicho objetivo.

Las pulidoras portátiles más habituales tienen una velocidad de giro del disco en vacío en torno a las 5.000 r.p.m (revoluciones por minuto), pudiéndose variar en la mayoría esta velocidad según la presión ejercida sobre el gatillo de accionamiento.

Trabajo con pulidora manual en seco: matando cantos

Como consecuencia de la velocidad de giro es una herramienta que entraña un alto riesgo, por lo que se ha de manejar cuidadosamente y haciendo uso de los EPI y medidas de seguridad adecuadas.

Al operar con pulidoras de mano habrá que tener en cuenta los riesgos que de este trabajo se derivan, entre ellos destacan:

1 Contacto con el útil de pulido en movimiento. La herramienta debe estar provista de la protección adecuada y manejarse con precaución para evitar este contacto. La máquina debe disponer de un sistema de accionamiento que impida su puesta en marcha de forma involuntaria.

2 Rotura del abrasivo con proyección de fragmentos. En el caso de la rotura del elemento abrasivo o “taza” se desprenden fragmentos del mismo que son proyectados a altas velocidades pudiendo originar accidentes graves. Para evitar este riesgo habrá que emplear siempre abrasivos de calidad, comprobar el elemento antes de su uso y sustituirlo en caso de un excesivo desgaste o presencia de cualquier daño.

3 Golpes ocasionados por el movimiento incontrolado de la máquina. La máquina debe agarrarse firmemente durante todo el proceso de trabajo, evitando la posible pérdida en el control de la misma ante una variación en el rozamiento con la pieza.

En el proceso de pulido es normal el salto de esquirlas y la generación de polvo, por lo que se tienen que usar gafas protectoras integrales y mascarillas de protección contra el polvo. También se han de usar protectores auditivos para protegerse del ruido.