I potenziali acquirenti di nuove rettificatrici dovrebbero comprendere i dettagli del processo abrasivo, come funziona il legame abrasivo e varie forme di ravvivatura della mola.
Questo post del blog è adattato da un articolo pubblicato da Barry Rogers nel numero di novembre 2018 del supplemento Machine/Shop della rivista Modern Machine Shop.
Nell'ultimo articolo sul tema delle smerigliatrici, abbiamo discusso dell'attrattiva di base delle smerigliatrici e di come sono costruite.Ora, diamo un'occhiata più da vicino a come funziona il processo abrasivo e cosa significa per i negozianti delle nuove macchine sul mercato.
La rettifica è una tecnologia di lavorazione abrasiva che utilizza una mola come utensile da taglio.La mola è costituita da particelle dure e affilate.Quando la ruota gira, ogni particella agisce come un utensile da taglio a punta singola.
Le mole sono disponibili in una varietà di dimensioni, diametri, spessori, granulometrie abrasive e leganti.Gli abrasivi sono misurati in unità di granulometria o granulometria, con dimensioni delle particelle comprese tra 8-24 (grossa), 30-60 (media), 70-180 (fine) e 220-1.200 (molto fine).Le qualità più grossolane vengono utilizzate dove è necessario rimuovere una quantità relativamente grande di materiale.Generalmente, una qualità più fine viene utilizzata dopo una qualità più grossolana per produrre una finitura superficiale più liscia.
La mola è composta da una varietà di abrasivi, incluso il carburo di silicio (solitamente utilizzato per i metalli non ferrosi);allumina (usata per leghe di ferro e legno ad alta resistenza; diamanti (usati per la molatura della ceramica o la lucidatura finale); e nitruro di boro cubico (solitamente usato per leghe di acciaio).
Gli abrasivi possono essere ulteriormente classificati come legati, rivestiti o legati con metallo.L'abrasivo fisso viene miscelato con grani abrasivi e un legante, quindi pressato a forma di ruota.Vengono cotti ad alte temperature per formare una matrice simile al vetro, comunemente nota come abrasivi vetrificati.Gli abrasivi rivestiti sono costituiti da grani abrasivi legati a un substrato flessibile (come carta o fibra) con resina e/o colla.Questo metodo è più comunemente usato per cinture, fogli e petali.Gli abrasivi a legante metallico, in particolare i diamanti, sono fissati nella matrice metallica sotto forma di mole di precisione.La matrice metallica è progettata per usurarsi per esporre il mezzo di macinazione.
Il materiale legante o il mezzo fissa l'abrasivo nella mola e fornisce resistenza alla rinfusa.Vuoti o pori vengono lasciati intenzionalmente nelle ruote per migliorare l'erogazione del refrigerante e rilasciare i trucioli.A seconda dell'applicazione della mola e del tipo di abrasivo, possono essere inclusi altri riempitivi.I legami sono generalmente classificati come organici, vetrificati o metallici.Ciascun tipo offre vantaggi specifici dell'applicazione.
Gli adesivi organici o resinosi possono resistere a condizioni di molatura difficili, come vibrazioni ed elevate forze laterali.I leganti organici sono particolarmente adatti per aumentare la quantità di taglio nelle applicazioni di sgrossatura, come la ravvivatura dell'acciaio o le operazioni di taglio abrasivo.Queste combinazioni favoriscono anche la rettifica di precisione di materiali superduri (come diamante o ceramica).
Nella rettifica di precisione di materiali metallici ferrosi (come acciaio temprato o leghe a base di nichel), il legante ceramico può fornire un'eccellente ravvivatura e prestazioni di taglio libere.Il legame ceramico è specificamente progettato per fornire una forte adesione alle particelle di nitruro di boro cubico (cBN) attraverso una reazione chimica, risultando in un eccellente rapporto tra volume di taglio e usura della mola.
Le chiavi in metallo hanno un'eccellente resistenza all'usura e mantenimento della forma.Possono variare da prodotti galvanici monostrato a ruote multistrato che possono essere realizzate molto resistenti e dense.Le ruote con legante metallico potrebbero essere troppo dure da indossare in modo efficace.Tuttavia, un nuovo tipo di mola con un legante metallico fragile può essere ravvivata in modo simile a una mola in ceramica e ha lo stesso vantaggioso comportamento di rettifica a taglio libero.
Durante il processo di rettifica, la mola si usura, diventa opaca, perde la forma del contorno o si "carica" a causa di trucioli o trucioli che si attaccano all'abrasivo.Quindi, la mola inizia a strofinare il pezzo invece di tagliare.Questa situazione genera calore e riduce l'efficienza delle ruote.Quando il carico sulla ruota aumenta, si verificano vibrazioni che influiscono sulla finitura superficiale del pezzo.Il tempo di ciclo aumenterà.In questo momento, la mola deve essere "ravvivata" per affilare la mola, rimuovendo così il materiale rimasto sulla superficie della mola e riportando la mola alla sua forma originale, portando nuove particelle abrasive in superficie.
Molti tipi di ravvivamole vengono utilizzati per la rettifica.Il più comune è un ravvivatore diamantato a bordo singolo, statico, che si trova in un blocco, solitamente sulla paletta o contropunta della macchina.La superficie della mola passa attraverso questo diamante a punta singola e una piccola parte della mola viene rimossa per affilarla.È possibile utilizzare da due a tre blocchi diamantati per modificare la superficie, i lati e la forma della ruota.
La rifilatura a rotazione è ora un metodo popolare.Il comò rotativo è rivestito con centinaia di diamanti.Di solito viene utilizzato per applicazioni di rettifica con alimentazione a scorrimento.Molti produttori ritengono che per i processi che richiedono una produzione di pezzi elevata e/o tolleranze dei pezzi ristrette, la rifilatura rotativa sia migliore della rifilatura a punto singolo oa grappolo.Con l'introduzione delle mole superabrasive in ceramica, la ravvivatura rotante è diventata una necessità.
Il ravvivatore oscillante è un altro tipo di ravvivatore utilizzato per mole di grandi dimensioni che richiedono corse di ravvivatura più profonde e più lunghe.
Il ravvivatore offline viene utilizzato principalmente per le mole lontane dalla macchina, mentre utilizza un comparatore ottico per verificare il profilo della forma.Alcune smerigliatrici utilizzano macchine a scarica elettrica tagliate a filo per ravvivare le ruote metalliche che sono ancora installate sulla smerigliatrice.
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L'ottimizzazione dei cicli di rettifica dei lobi dell'albero a camme è stata tradizionalmente meno basata sulla scienza e più basata su ipotesi plausibili e test approfonditi di rettifica.Ora, il software di modellazione termica del computer può prevedere l'area in cui potrebbe verificarsi la bruciatura del lobo per determinare la massima velocità di lavoro che non causerà danni termici al lobo e ridurre notevolmente il numero di rettifica di prova necessarie.
Due tecnologie abilitanti, mole super abrasive e servocomando ad alta precisione, si combinano per fornire un processo di rettifica dei contorni simile alle operazioni di tornitura esterna.Per molte applicazioni di rettifica OD di volume medio, questo metodo può essere un modo per combinare più fasi di produzione in un'unica configurazione.
Poiché la rettifica con avanzamento lento può raggiungere elevate velocità di rimozione del materiale in materiali difficili, la rettifica potrebbe non essere solo l'ultima fase del processo, ma potrebbe essere il processo.
Tempo di pubblicazione: 02-ago-2021