Granalla de acero vs arena de sílice

La arena es el abrasivo natural más disponible y de menor costo: históricamente fue "el abrasivo", y de ahí viene el nombre de todo el proceso —arenado o sandblasting. La que se usa es arena de sílice (nunca calcárea), porque tiene la dureza necesaria para el trabajo. Al ser un material natural, debe analizarse por los contaminantes que arrastra de su origen (dunas, ríos, canteras) y, antes de usarse, hay que tamizarla —para quitar finos y gruesos— y secarla, ya que absorbe humedad.

Su gran limitación es la fragilidad: proyectada por equipos de alta producción, se usa una sola vez, porque más del 80 % se pulveriza en el primer impacto. Esto genera enormes volúmenes de polvo muy fino (por debajo de 300 mesh) y una fuerte polución en el ambiente de trabajo.

Además, al fracturarse libera sílice libre, causa de la silicosis, una enfermedad pulmonar irreversible. Por este motivo el uso de arena como abrasivo está prohibido o fuertemente restringido en la mayoría de los países tecnológicamente avanzados, y obliga a extremar las medidas de seguridad donde aún se utiliza.

La granalla de acero se fabrica por fusión, con composición química controlada. Del proceso se obtienen partículas redondeadas —la granalla esférica (shot)— que, al fracturarse en los diámetros mayores, dan origen a la granalla angular (grit).

En los trabajos donde reemplaza a la arena se usa casi siempre granalla angular, a veces con un pequeño porcentaje de esférica: la partícula angular presenta aristas y puntas, y al impactar trabaja como una herramienta que clava y arrastra sobre la superficie. Puede seleccionarse según el trabajo, no solo por tamaño —uniforme en todas las partículas— sino también por dureza, en rangos definidos.

Su gran ventaja es la reciclabilidad: según diámetro, tipo y dureza, una misma carga se proyecta entre 700 y 5.000 veces. Al ser acero templado y revenido, no contamina la superficie de trabajo. Como no absorbe humedad, no requiere secado previo, y al tener granulometría homogénea produce una terminación totalmente uniforme. El polvo que genera proviene casi solo del material removido de la pieza, no del abrasivo.

Más allá del costo del abrasivo por m², hay diferencias operativas que impactan en la inversión inicial, el mantenimiento y la calidad del trabajo. Las principales son las siguientes.

Desgaste de los equipos
• Ambos abrasivos usan equipos de proyección y protección del operador similares.
• Pero la arena es más abrasiva y desgasta mucho más rápido la línea de transporte, las mangueras, los acoples y la boquilla.

Polvo y sistema de filtrado
• La arena genera mucho más polvo, por lo que exige sistemas de extracción y filtrado de 3 a 5 veces más grandes que los de la granalla.
• Estos equipos son la parte más costosa de la instalación y elevan el costo de mantenimiento de los elementos filtrantes.

Recuperación vs. disposición
• Con granalla se instala un sistema de recuperación y limpieza para reutilizar el abrasivo de forma eficiente.
• Con arena, en cambio, solo cabe un sistema de recolección y disposición final del residuo.

Rugosidad obtenida
• La granalla de acero produce una rugosidad absolutamente uniforme en toda la superficie.
• Con arena, la rugosidad varía según la zona tratada.

En recintos cerrados y con equipos de aire comprimido, la granalla de acero es netamente más ventajosa que la arena. Las razones que lo respaldan:

• Mayor productividad y menor costo de abrasivo por m² limpio (del orden de 14 a 18 veces).
• Menor costo de mantenimiento y menor inversión en sistemas colectores de polvo.
• Mejor calidad de trabajo: homogeneidad, rugosidad y limpieza uniformes.
• Menor generación de residuos y polvo, y menor contaminación ambiental.
• Mayor seguridad para el operario: mejor visibilidad y sin el riesgo de silicosis asociado a la sílice libre.