¿Qué es el peening?

El peening es un proceso de introducción de tensión mecánica en la capa superficial de una hoja o pieza de metal para comprimirla y fortalecerla contra futuras fracturas y desgaste. El proceso de granallado manual de metal se remonta a tiempos prehistóricos con el uso de un martillo de bola, que tiene un extremo semiesférico en forma de bola en un lado para que las estructuras metálicas se puedan batir manualmente. Los martillos se consideran una de las herramientas más antiguas inventadas por la humanidad, con un legado de su uso que se remonta a unos 2,500,000 años. Sin embargo, el granallado moderno a menudo se realiza a máquina, utilizando perdigones de granalla de metal esféricos en un proceso conocido como granallado o trabajo en frío del metal para darle forma y fortalecerlo.

Si bien el conformado en frío de metal a menudo implica pequeñas bolas en forma de bola o granallas hechas de metales como hierro o acero, el material de granallado también puede estar compuesto de vidrio, plástico o cerámica de alta resistencia, según el tipo de metal que se trabaje y el cantidad de estrés que la pieza sufrirá en el futuro. La compresión de la superficie a través de impactos repetidos del material de granallado también agrega otras características beneficiosas a la superficie. Estos incluyen hacer que la superficie del metal sea resistente a la corrosión, así como sellar cualquier poro u orificio microscópico en la superficie para darle una apariencia más uniforme y suave. Algunos trabajos de granallado cuidadosamente controlados también se utilizan para agregar texturas únicas a las superficies metálicas donde el metal cumplirá algún tipo de función estética. Otra industria relacionada que utiliza un proceso similar es el de granallado de superficies, donde se usa un material de granallado de forma más tosca para limpiar la superficie metálica de óxido, pintura u otros recubrimientos.

El campo principal en el que se utiliza el granallado es para la mejora de las piezas metálicas que sufren tensiones y deformaciones mecánicas repetidas a lo largo del tiempo. Estos incluyen componentes como engranajes, engranajes y cigüeñales que son componentes comunes y vitales de muchos tipos de maquinaria. Las piezas de forma uniforme, como los engranajes, a menudo se pelan en una cámara donde el proceso se controla con precisión. Una de las industrias que hace un uso generalizado del granallado comercial es la industria de fabricación de automóviles que ha estado utilizando el proceso desde que fue pionera en Alemania en 1929.

Las superficies metálicas que tienen una forma irregular y están sometidas a tensiones, como las juntas donde el metal se ha soldado y se encoge al enfriarse, generalmente se granulan manualmente con martillos de bolas. Un campo especializado donde se usa el shot peening para trabajar piezas de formas inusuales incluye la conformación de superficies metálicas para estructuras de aviones como alas. Esto se ha practicado desde la era de la Segunda Guerra Mundial en las superficies de los aviones, y les da cualidades aerodinámicas ideales donde la resistencia a la fatiga del metal se puede aumentar en un factor de 1000%.

El granallado láser es otra área especializada del campo que se ha desarrollado con la invención y construcción del primer láser de rubí en 1960. Los láseres de granallado pueden disparar un pulso de alta energía en superficies metálicas con un nivel de presión de hasta 1,000,000 libras por pulgada cuadrada (70,307 kilogramos por centímetro cuadrado). Esto crea un efecto de onda de choque en la superficie del metal que perfora la superficie a una profundidad que es aproximadamente cuatro veces más profunda que la que se produce mediante el granallado. El proceso utiliza un láser de vidrio de neodimio y maquinaria robótica para controlar el efecto del trabajo de los metales, y actualmente se emplea en países como los EE. UU. Y el Reino Unido.