Trabajos de Rectifidos y Abrasivos

7/26/2019 Trabajos de Rectifidos y Abrasivos

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C.F.G.M. Mecanizado.

Mdulo: Fabricacin por abrasin, electroerosin, corte y conformado, y procesos especiales.

Profesor: Mario Martnez Abad Pgina 1

TEMA: TRABAJOS CON ABRASIVOS.

1.- INTRODUCCIN.

El acabado superficial final de las piezas mecanizadas se obtiene mediantedistintas operaciones de terminacin (rectificado, bruido, lapidado, sper acabado), lascuales poseen en comn la herramienta de corte llamada muela, piedra o rueda abrasiva.

Esta herramienta es la nica que permite trabajar piezas muy duras para llevarlasa dimensiones exactas dentro de tolerancias preestablecidas.

El mecanizado por abrasivos o abrasin ha precedido histricamente almecanizado por arranque de viruta, y consiste en eliminar material de las piezas metlicas

mediante la desintegracin de los cristales cortantes de la piedra, por frotamiento entreambas partes.

TABLAS DE DUREZA DE MATERIALES NATURALES Y ARTIFICIALES

Desde que las herramientas de carburo de W hicieron su aparicin, la importanteoperacin de afilado ha sido razn para que las piedras abrasivas fueran adquiriendo cadavez mayor importancia, ampliando y desarrollando de forma continua el campo de lasmquinas de rectificar.


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2.- MOVIMENTOS EN LOS TRABAJOS DE RECTIFICADO.

Para poder aplicar el mecanizado por abrasin, deben darse dos condicionesfundamentales:

1) Dureza muy elevada de la pieza.2) Extraccin de virutas de espesor muy dbil.

Anlogamente al mecanizado por arranque de viruta, se pueden obtenersuperficies de revolucin (cilndricas y cnicas, exteriores e interiores) y superficies

planas, que representan los siguientes mtodos de rectificado:

a) Rectificado tangencial: anlogo al torneado y cepillado, se obtienensuperficies cilndricas y cnicas con muelas cilndricas radiales. Sus

movimientos de trabajos son:Mc1: movimiento circular de la pieza, que origina la Vc1.Ma: movimiento rectilneo de vaivn de la muela la pieza paralelo a

la generatriz.Mp: penetracin perpendicular al Ma que origina el espesor de la

viruta.Mc2: movimiento de rotacin de la muela, que origina la Vc2.Vc(velocidad relativa de corte). Vc = Vc1 + Vc2.

b) Rectificado frontal: anlogo al fresado frontal, se obtienen superficies planascon muelas cilndricas tangenciales.

Mc1: movimiento de desplazamiento longitudinal horizontal de lapieza.

Ma: movimiento de desplazamiento transversal horizontal de la pieza.Mp: penetracin vertical de la muela en la pieza.Mc2: movimiento de rotacin de la muela.


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DIFERENTES PROCESOS DE RECTIFICADOS

3.- HERRAMIENTAS.

Una muela o piedra esmeril es una rueda abrasiva que trabaja semejando a unafresa. Est constituida por un sinnmero de objetos cortantes llamados cristales, en forma

de duros y filosos granos, como si fueran pequesimas cuchillas que, al girar a grandesvelocidades en contacto con la pieza, arranca infinidad de virutas minsculas.

La presin producida por la muela hace que la accin del grano abrasivo semanifieste en tres formas: frotando, hendiendoy cortando.

COMPARACI N DEL TRABAJOS DE UNA MUELA ABRASIVA CON EL DE UNA FRESA


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En la primera fase a bajas presiones (hasta 0,2 Kg/cm2), el grano frota lasuperficie de la pieza sin retirar material, pero deformando elsticamente el mismo.

A medida que la presin crece (hasta 1,05 Kg/cm2) la masa de los grnulos nopenetra en la superficie de la pieza, pero hace deformar plsticamente al material,desplazando pequeas partculas de metal fuertemente deformadas.

A presiones todava ms altas, el grano penetraen el material de la pieza y formasobre el frente de sus ngulos cortantes una verdadera viruta. Luego de cierto lmitemximo de presin, se dar lugar a un arranque mecnico de los grnulos de la muela.

Adems de los fenmenos puramente mecnicos, el trabajo con abrasivos presentaefectos trmicos, pues se genera un considerable calor en el inter-espacio entre grnulosy pieza, dando lugar a efectos cclicos calor - fro que causan averas en la piedra. Estassolicitaciones trmicas son tanto mayores cuanto ms bajo es el coeficiente deconductividad trmica del material que se trabaja. Para realizar un corte libre evitandouna presin excesiva, el mximo espesor de viruta no deber superar la mitad de la alturaemergente del grnulo.

Factores tales como la clase del abrasivo y su dureza, el tamao de grano, la

porosidad y el tipo de aglomerante, son de importancia significativa en este tipo deproceso.

PRINCIPIO DE TRABAJO CON MUELAS ABRASIVAS


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3.1.- MUELAS: CARACTERISTICAS Y ESTRUCTURA.

Las ruedas abrasivas estn compuestas por la unin de dos materiales: unoabrasivo y otro aglomeranteo liga.

El material abrasivo est representado por innumerables granos de gran dureza yaristas vivas, siendo ellos los que efectan el trabajo de corte. El aglomerante tiene comomisin de unir fuertemente los granos abrasivos, formando una masa nica compactaligada con solidez.

En la construccin de las muelas se mezclan los granos de abrasivo del tamaoconveniente en forma de polvo, con el aglutinante adecuado, posteriormente se moldeala masa obtenida, se la somete a grandes presiones, y luego se procede a su secado y

cocido en horno elctrico, proceso llamado vitrificacin.

PROCESO DE FABRICACI N DE MUELAS ABRASIVAS


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En la eleccin de una rueda abrasiva para un tipo de trabajo, la estructura tieneuna marcada influencia en el proceso de mecanizado. Para ello, deben considerarse lossiguientes factores, que se hallan estrechamente vinculados en el proceso de fabricacinde la rueda abrasiva:

1.- La clase de abrasivo, dureza, forma y tamao de grano.2.- La clase de liga y la consistencia del aglomerante.3.- La estructura porosidad de la rueda.

3.2.- ABRASIVOS.

Los abrasivosempleados en las muelas son de tres clases:

1.- Silicosos (carborundo o carborundum):el carburo de Si (SiC) se obtieneindustrialmente por fusin de una mezcla de carbn de coque, arena decuarzo, sal comn y aserrn de madera. Se descompone a 2200 C bajo lavolatilizacin del Si y la separacin del C en forma de grafito.

Resiste casi todos los agentes qumicos, tiene un coeficiente de dilatacinmuy pequeo y es muy buen conductor del calor. Su dureza es de 9,6 en laescala de Mohs, y se lo usa para trabajar materiales blandos como latn,aluminio, cobre, fundicin de hierro, bronce blando, mrmol, goma, etc., dadoque los granos se rompen con facilidad.

IMAGEN DE MICROSC PIO DE GRANOS ABRASVOS AGLOMERADOS


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2.- Aluminosos (corindn):puede ser natural artificial. El corindn natural esun xido de Al casi puro (95%), y se lo encuentra en Rusia y Canad. Estaalmina cristalizada (Al2O3), cuando se presenta en la naturalezaimpurificada, forma el esmeril, que se compone de un 55% de Al2O3 + 30%

OFe + 10% NHSi + 4% OTi. Su dureza Mohs es 9.

El corindn artificial corundum se obtiene por fusin de la bauxita (alminahidratada) en hornos elctricos, y su dureza Mohs es 9,5. Los granos decorindn mezclados con un 25% de arcilla de cuarzo feldespato y cola vidrio soluble, se moldean en forma de disco a 1400 C. Se los utiliza paratrabajar materiales duros como aceros de cualquier tipo, bronce duro,fundicin maleable e hierro forjado, dado que son ms blandos pero mstenaces que los de SiC.

3.- Carburo de Boro (B4C): se obtiene fundiendo a 2600 C una mezcla decarbn de coque, petrleo y cido brico anhidro. Es el ms duro de todos los

productos abrasivos artificiales.

Soporta presiones tres veces mayores que el SiC y es ms refractario,resistiendo temperaturas superiores a 2000 C sin descomponerse.El carburo de boro en polvo se emplea en lugar del diamante para pulirmetales duros, perforar monturas para piedras preciosas, etc., siendo el mejorabrasivo para bruir cortadoras de metal duro.

4.- Diamante: es el producto natural abrasivo ms importante, pues al estarcompuesto de C puro, es el material ms duro de la naturaleza. Comoabrasivo, sirve para trabajar materiales duros y fuertemente esmerilantes,manteniendo por mucho tiempo su poder cortante, debido a su dureza.

Las muelas con un contenido de diamante (diamantadas) estn conformadaspor un aglutinante metlico que le otorga gran consistencia; las esquirlas dediamante representan el grano abrasivo. Tiene poder cortante an con las msfinas granulaciones (1/50 mm.); no se calientan y no pierden el filo.

Son especialmente adecuadas para amolar las plaquetas de metal duro

(carburo metlico).

XIDO DE ALUM NIO Y CARBURO DE SILICIO


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Dureza, grado o cal idad: el grado de una rueda abrasiva es la medida de la durezade la misma. La dureza del grano es una medida de su resistencia contra el desgastemecnico, y vara con la estructura, cantidad y naturaleza del aglomerante que se utilice

en su fabricacin. Se denomina con letras desde la E hasta la Z.

Forma y tamao del grano: el tamao de grano desempea un papel importanteen la obtencin del acabado deseado de cualquier superficie que se est trabajando.

El nmero empleado para designar los tamaos de grano corresponde al nmerode mallas por pulgada lineal de la criba por donde ha de pasar.

Los granos muy finos, dada la imposibilidad de obtenerlos por cribado, se

clasifican por precipitacin en el fondo de un recipiente, contando el tiempo que tardanen sedimentar.

Puestos en suspensin en un lquido, se depositarn en el fondo a ms menosvelocidad segn su tamao: primero los ms gruesos y despus los ms pequeos.

Este fenmeno se emplea para clasificar los abrasivos de grano < 200, y se diceque un abrasivo es de dos minutos cuando el polvo de esmeril se deposita entre los

segundos 120 y 121.

Los granos an ms finos se seleccionan por ventilacin.

ESCALA DE DUREZA NORTON PARA RUEDAS ABRASIVAS

CLASIFICACI N DE LOS GRANOS ABRASIVOS SEG N SU TAMA O


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La distribucin de los granos dentro de la muela abrasiva determina que en unarueda de granos gruesos entran menor cantidad de granos, pero que son ms grandes queuna rueda de granos finos.

Fuera del tamao del grano, su forma influye en el proceso abrasivo. Aquellosabrasivos que forman cantos filosos y aristas son muy valiosos para su accin eficaz.

Los granos cbicos y los puntiagudos no se separan ni en la molienda ni en lamalla, sino que queda una mezcla de ellos. Si para un uso especial se necesitaren granoscbicos, se separan por sedimentacin.

El granulado influye sobre el rendimiento del proceso abrasivo y sobre la calidadsuperficial de la pieza, de la siguiente manera:

- Granulado basto: gran rendimientosuperficies speras.

- Granulado fino:pequeo rendimientosuperficies lisas.

Por lo tanto, el grano de las muelas de desbaste deber ser mayor que el granoque en las muelas de acabado.

3.3.- AGLOMERANTES.

El aglomerante o aglutinante es un cemento conocido con el nombre de liga, ytiene la misin de mantener los granos abrasivos unidos, formando un cuerpo macizo quees la muela o piedra abrasiva.

Constituye la parte ms importante de la piedra esmeril, puesto que el secreto deuna buena rueda abrasiva no est tanto en la eleccin del grano y su dureza, sino en laverdadera consistencia del ligante.

Debe ser los suficientemente fuerte para retener firmemente los granos mientrasestn actuando como herramienta de corte en miniatura, pero tambin debe ser losuficientemente elstico para permitir la penetracin de los granos cortantes en la piezaque se trabaja.

El cemento a emplearse debe resistir tambin a la fuerza centrfuga que sedesarrolla durante el giro de la muela, y a la vez, debe tener resistencia a la temperatura.

Las propiedades de la liga influyen en el proceso abrasivo, por lo que se utilizanpara la liga materiales diferentes de acuerdo a la clase de trabajo, pues la eleccin delaglomerante se rige por el tipo de proceso abrasivo.

Los cementos ms usados se confeccionan con caucho vulcanizado, silicato desoda, magnesita, goma laca y aceite de linaza, y los procedimientos de liga ms utilizadosson el vitrificado a 1300 C, la aglomeracin del silicato a 1300 C Y la aglomeracinelstica a baja temperatura.

La clase del materialde los cementos que se utilizan tiene diferentes orgenes:cermico, vegetal, mineral y metlico.


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Las materias principales de la liga cermica son arcilla, caoln, feldespato ycuarzo, y suman el 75% de los aglutinantes.

Las materias vegetalesprovienen de plantas: goma laca, caucho, bakelita, resinassintticas, etc.

Las materias mineralesconsisten en cementos de magnesia silicatos, sea paraesmerilado en seco o hmedo.

Las materias metlicasestn hechas de metal duro, y tienen gran resistencia. Selas usa con pequeas cantidades de diamante.

3.4.- ESTRUCTURA Y POROSIDAD.

Se llama estructura de una muela abrasiva a la manera de estar en ella

distribuidos los granos abrasivos, el material aglutinante y los poros, huecos, intersticioso espacios libres. El gradode una rueda abrasiva depende de la relacin cuantitativa deesos tres componentes y de su distribucin.

El grado de porosidadjuega un papel importante, pues normalmente la suma delos huecos de los poros es menos del 50% del volumen de la rueda, y la cavidad de los

poros no pasa el volumen del grano abrasivo.

Los poros tienen la misma importancia que las cavidades de las limas, sierras o fresas

La naturaleza de la estructura de las muelas se designa con nmeros romanos:

- Compacta: I, II, III.- Media: IV, V, VI.- Porosa: VII, VIII, IX.


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Una estructura es porosa o esponjosa cuando los poros son mayores que unaestructura compacta. Estos espacios libres son de magnitud variable segn el trabajo aque se destine la muela. Cuanto ms compacta sea la estructura de la muela, mejor y msfino resultar el acabado y pulido de la pieza.

- Materiales blandos: muela muy porosa.- Materiales duros: muela muy compacta.

Las grandes superficiesde contacto dan lugar a un rpido desgaste de granos,por lo cual se exigen muelas blandas.

Las ruedas con estructura densa, como tienen poros ms pequeos, se gastanperdiendo el filo prematuramente y antes que las ruedas porosas. Esto provoc eldesarrollo de ruedas altamente porosas, en las cuales las cavidades de los poros ocupan

el 75% del volumen de la piedra.

La estructura altamente porosa se parece a un panal, y las ruedas con estaestructura trabajan muy bien materiales blandos que tienden a empastarse, adems deaminorar el grado de calentamiento entre pieza y piedra.

CLASE DE RUEDA ABRASIVA SEG N EL MATERIAL A TRABAJAR

Para el necesario equilibriode una muela abrasiva, es muy importante que hayauna gran uniformidad del grano y los poros, pues si se hace uso de refrigerantes duranteel trabajo, ste es absorbido por los poros, y si la distribucin no es uniforme, la absorcinirregularpuede derivar en un desequilibriode la muela en su rotacin.

Esto puede dar lugar a vibraciones perjudiciales cuando se deban obtenersuperficies con elevado grado de acabado superficial.

Esta dificultad es obviada en cierta medida dejando la muela sumergida por variashoras en un lquido refrigerante antes de utilizarla.


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3.5.- FORMAS CONSTRUCTIVAS.

Las piedras abrasivas para aplicar a las mquinas rectificadoras, amoladoras yafiladoras de herramientas de corte, estn construidas en forma de slidos de revolucin:

cilndricas, cnicas, de vaso o copa, tronco cnicas, etc.

Comnmente, las ms generalizadas para los trabajos corrientes estn construidasen forma de discos, los que pueden llegar hasta 3 metros de dimetro y hasta 300 mm. deespesor.

La forma y el tamao de las ruedas abrasivas dependen de la clase de trabajo arealizar, y se hallan normalizadas y seleccionadas por letras maysculas segn la normaDIN 69 102.


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NOTA: IDENTIFICACIN DE LAS MUELAS.

Para establecer las caractersticas de las muelas, existe una norma que estableceunos smbolos con todos los datos para su identificacin:

Tipo de abrasivo:

AlumdumCarburo de BoroCarborundumDiamante

Tamao del grano:

Grueso : 10121416182024Medio: 3036465460Fino: 708090100120150180Finsimo: 220240280320

Grado:

Muy Blanda: DEFGBlanda:HIJKMedia: LMNODura: PQRS

Dursima:

TUVWXYZ

Estructura:Compacta o cerrada: 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8Porosa o abierta: 9 - 10 - 12 - 14 - 16

Aglomerante:

Vitrificado o cermicoBaquelitaElsticoMetlicoSilicato

Obteniendo as un cdigo de 5 caracteres ms las siglas del fabricante al final,como por ejemplo: B30N5Mx


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3.6.- MONTAJE Y EQUILIBRADO.

En todas las muelas es de suma importancia el detalle de su fijacin al rbol queha de darle el movimiento de rotacin, pues la mayora de las veces la explosin o

rotura de las misma tiene su origen en defectos de montaje.

Esta fijacin no es una cuestin que pueda resolverse de cualquier modo, sino quees preciso tomar precauciones especiales para que quede bien centrada y sujetada,evitando al mismo tiempo el peligro de que la misma sujecin la rompa, pues la mismatuerca que la aprieta puede quebrarla, si su presin es excesiva.

Antes de sujetarla, suele comprobarse si la muela est rajada mediante una pruebade sonido.

Luego deber ser equilibrada mediante balanceado, montando la muela sobre sueje y apoyando ste sobre rodillos cilndricos rectificados completamente horizontales.

Si la muela gira por s sola pendulando, hay que quitarle peso de la parte inferioro agregarlo a la parte superior justo en la vertical, por medio masa de equilibrado ocontrapesos.

La muela quedar equilibrada, si al dejarla en cualquier posicin, no se mueve nigira. No obstante, una vez montada en la mquina correspondiente, deber recibir el

balanceo final antes de empezar a trabajar.


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La sujecin de la muela en el rbol de la mquina puede hacerse segn dosprocedimientos:

a) Directamente sobre el rbol porta muelas:se emplea en aquellas mquinasdonde la muela permanece montada hasta su desgaste completo. La muela secoloca entre dos discos o platillos metlicos del mismo dimetro, que se aprietanmediante tuercas de cierre, y entre los discos y la rueda se interponen arandelaselsticas de cartn, fieltro, goma, fibra, caucho o plstico, para evitar presionesdistintas debido a superficies irregulares.El agujero que lleva el buje de la muela se mandrinar exactamente a la medidadel rbol donde va acoplada, para asegurar un juego mximo de 0,05 mm.

b) Indirectamente por medio de discos o platillos: mtodo empleado paramuelas de gran dimetro, que suelen tener un agujero central donde encajan dos

platos, donde uno de ellos ajusta sobre el rbol de la mquina, y luego ambosplatos se aprietan contra la muela mediante una corona de tornillos.

El centrado automtico del disco metlico que ajusta sobre el rbol de lamquina es conseguido gracias al extremo tronco cnico del rbol de montaje.

3.7.- PROTECCION.

Las piedras abrasivas generalmente giran a altas velocidades produciendo fuerzascentrfugas que aumentan con la misma velocidad tangencial, llegando a desintegrarsefinalmente si su estructura ya no resiste dicha fuerza centrfuga.

PRUEBA, EQUILIBRADO Y MONTAJE DE MUELAS


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En consecuencia, es preciso resguardar al operador de la mquina medianteprotecciones adecuadas y reglamentarias para evitar accidentes, los cuales estnprovocados por:

1) Exceso de velocidad de rotacin.2) Presin de sujecin excesiva, sobre todo en muelas delgadas.

4.- AMOLADORAS O ESMERILADORAS.

AMOLADORA PORT TIL AMOLADORAS FIJAS DE BANCO


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5.- METODOS DE ESMERILADO Y RECTIFICADO.

-.Rectificado o amolado longitudinal o plano: para obtener superficies planas.Puede ser basto o de desbaste, para superficies de apoyo y de afinado o acabado parasuperficies de deslizamiento. El husillo de la mquina puede ser vertical u horizontal, yla mesa porta piezas, rectangular o circular.

Las superficies esmeriladas planas pueden obtenerse con la cara frontal de lamuela (esmerilado plano frontal), o con la cara perifrica de la misma (esmerilado plano

tangencial).

AMOLADORAS FIJAS DE PEDESTAL Y DE BANCO


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En el esmerilado plano tangencial, apto para superficies largas y estrechas, lasuperficie de contacto entre pieza y muela resulta mucho menor que en caso frontal; porlo que, los rendimiento son ms reducidos, pero el acabado y la terminacin superficialson mejores.

ESMERILADO PLANO FRONTAL Y TANGENCIAL O DE SUPERFICIE

ESMERILADO PLANO FRONTAL Y TANGENCIAL


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ESMERILADO PLANO FRONTAL CON RECTIFICADORA DE EJE VERTICAL

Rectificado o amolado cilndrico exterior: para trabajar cuerpos de revolucincilndricos de superficies exteriores, la generatriz de la muela debe confundirse con la del

cilindro a generar.

Durante el proceso de rectificado cilndrico exterior, tanto la muela como la piezaque se trabaja realizan movimientos de giro, y el movimiento de avance longitudinal

puede ser realizado por la pieza (tipo NORTON) opor la muela (tipo LANDIS).Para el caso del rectificado exterior de forma, la muela deber tener el perfil de la

pieza acabada.


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RECTIFICADO CILINDRICO EXTERIOR

-. Rectificado o amolado cnico exterior: para esmerilar superficies cnicasexteriores, el eje longitudinal de la pieza debe presentarse oblicuamente al eje de la muela,de modo tal que la generatriz del cono coincida con la lnea de contacto de la muela.

Las superficies cnicas pueden lograrse de dos maneras:

1) Por desplazamiento del cabezal porta piezas.2) Por desplazamiento del cabezal porta muelas.


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Para la obtencin de superficies de conicidad suave, la mesa de la mquina puedegirar horizontalmente sobre su eje vertical, y debe estar en posicin oblicua con respectodel eje de la pieza que gira colocada entre puntas, disposicin idntica que para eltorneado de superficies cnicas. La muela se desplaza oblicuamente al eje de la pieza.

Para la obtencin de superficies de conicidad fuerte, la mesa permanece fija,mientras que el cabezal porta piezas ocupa una posicin oblicua con respecto al eje delcabezal porta muela, pues ste ltimo se puede girar horizontalmente sobre su eje vertical.Tanto la pieza como la muela obtienen el movimiento de rotacin mediante sendos

motores elctricos individuales.

RECTIFICADO C NICO EXTERIOR ENTRE PUNTOS

RECTIFICADO C NICO EXTERIOR AL VUELO


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.- Rectificado o amolado cilndrico interior:resulta de mayor dificultad que elrectificado cilndrico exterior, debido que al fijarse las piezas al vuelo,el centrado esms difcil.

Las piezas que pueden girar durante el esmerilado interior se trabajan en una

mquina de rectificar de interiores, con los mismos cuatro movimientos que el rectificadoexterior:

a) Movimiento de giro del cabezal porta muela.b) Movimiento de giro del cabezal porta pieza.c) Avance longitudinal del cabezal porta muela.d) Avance de profundidad del cabezal porta muela.

Las piezas que no pueden girar durante el esmerilado interior se trabajan en unamquina de rectificar de interiores, provista de un husillo porta muela de movimientocompuesto o planetario, el cual puede realizar varios movimientos:

1.- Movimiento de corte de la muela (rotacin).2.- Movimiento de avance lateral.3.- Movimiento de avance en profundidad.4.- Movimiento de rodadura en el interior del agujero, llamado planetario o

excntrico.

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-. Rectificado o amolado cnico interior:las piezas tambin se montan al vuelo,valiendo todas las consideraciones efectuadas para el caso cilndrico interior, ya que los

movimientos son los mismos.

El rgano porta piezas est fijo a la bancada pero orientable angularmente.Tambin puede efectuarse el rectificado plano, orientando el eje porta piezas

perpendicularmente al eje del husillo porta muelas, girndolo 90.

Con el cabezal rectificado denominado aparato universal de rectificar montadosobre el charriot de un torno, se puede rectificar el punto de la contrapunta del mismo sindesmontarlo, y tambin el rectificado interior.

RECTIVFICADO C NICO INTERIOR

.- Otras operaciones de rectificado:

- Rectificado combinado cilndrico y plano por accin tangencial y frontal.- Rectificado cilndrico interno en cavidades con rebajes (cajeado) por accin

plana lateral simultnea.- Rectificado simultneo de superficies cilndricas interiores de dos agujeros de

distinto dimetro.- Rectificado de forma de superficies perfiladas, roscadas o dentadas.


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OTRAS OPERACIONES DE RECTIFICADO

El concepto general de rectificado de forma:es que si la superficie a rectificartiene escalones o perfiles curvos, se necesita una muela que tenga la forma igual a la partea rectificar, tallada al perfil de la pieza a producir, o una muela normal sujeta a seguirsucesivamente todos los puntos del perfil a engendrar.

Los rectificados perfilados pueden ser ejecutados sobre piezas desbastadas, directamente sobre barras de materia prima normal.

EJEMPLOSDE RECTIFICADOS DE FORMA


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1.- Rectificado de dientes de ruedas dentadas:el esmerilado de los flancos delos dientes de los engranajes cilndricos rectos y helicoidales con muelas, se utiliza paraaumentar la exactitud del perfil de evolvente de crculo despus del tratamiento trmicode temple, suprimiendo la deformacin plstica provocada por ste.

Puede realizarse de dos maneras:

1.- Esmerilado de forma: el eje de la muela es paralelo al eje del engranajea rectificar, presentando sucesivamente primero los flancos derechos ydespus los izquierdos frente a una muela de forma apropiada. El perfilque debe tener la muela depende del mdulo del engranaje y de su nmerode dientes.

2.- Esmerilado por rodamiento: llamado tambin de generacin MAAG.Los planos activos de las muelas de plato se confunden con los de una

cremallera fija sobre la cual se imagina que rodara el engranaje arectificar.

La pieza presenta sucesivamente sus diferentes flancos en el planoaxial de la cremallera abrasiva, animada de un movimiento de rodadurasobre sta ltima. La denominacin de cremallera abrasiva proviene de ladisposicin de las muelas y de su forma de actuar, pues ellas se comportancomo produciendo una evolvente de crculo.

El rectificado por rodamiento puede efectuarse tambin con unasola muela, a condicin de que tenga los mismos movimientos.

RECTIFICADO DE CHAVETEROS, ESTRIADOS Y DIENTES DE RUEDAS DENTADAS


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MUELA DE RECTIFICADO DE ENGRANAJES PARA UN DIENTE

MUELA DE RECTIFICADO CONTINUO PARA ENGRANAJES

2.- Rectificado de roscas:aplicable a roscas en piezas templadas muy duras, conexigencia de gran exactitud dentro de tolerancias normalizadas y muy buena calidadsuperficial.

Se utilizan muelas de un solo perfil o de perfiles mltiples:


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La pieza, sea montada al vuelo o entre puntas, debe girar lentamente (1 - 2m/minuto), mientras la muela lo hace a gran velocidad (30 50 m/segundo) montadasobre un carro porta muelas. El eje de la muela est inclinado segn el ngulo de la hlice

de la rosca, y el carro porta muelas est animado de un movimiento de avance paralelo aleje, reproduciendo el paso de la rosca.

Cuando se trata de una rosca interior, el rectificado se torna dificultoso y largo,debido al desgaste rpido de las muelas perfiladas; porque forzosamente deben tenerdimetro pequeo, y porque el montaje al vuelo tambin resulta desfavorable.

DISPOSITIVOS PERFILADORES PARA RECTIFICADO DE ROSCAS

6.- AFILADO DE HERRAMIENTAS DE CORTE.

La necesidad de poder afilar racionalmente las herramientas de corteindispensables para el trabajo de mquinas herramientas, sobre todo cuando estn hechasde metales duros (carburo de W), ha hecho necesaria la construccin de mquinasrectificadoras especiales para este fin, llamadas afiladoras universales.

Mediante esta mquina pueden hacerse muchos y diversos trabajos tpicos deafilado de fresas, herramientas de torno, brocas helicoidales, escariadores, fresas madres,etc.


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AFILADORA UNIVERSAL TERMINOLOG A

AFILADORA UNIVERSAL


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AFILADO DE HERRAMIENTAS DE TORNO Y FRESAS

AFILADORA UNIVERSAL MOVIMENTOS CARACTER STICOS


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AFILADO DE FRESA CILNDRICA FRONTAL Y DE FRESA MADRE

AFILADORAS VARIAS


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AFILADORA MANUAL DE BROCASHELICOIDALESAFILADORA MANUAL DE

BROCAS HELICOIDALES

AFILADORA DE SIERRAS DE DISCOAFILADO DE BROCAS HELICOIDALES


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AFILADORA DE SIERRAS DE DISCO AFILADORA PARA FRESAS

FORMA DE LAS MUELAS PARA AFILADORA UNIVERSAL


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AFILADO DE ESCARIADORES HELICOIDALES

AFILADO DE ESCARIADORES HELICOIDALES


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AFILADO DE FRESAS C NICAS


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AFILADO DE FRESAS DE PERFIL CONSTANTE


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7.- RECTIFICADORAS: PRINCIPALES TIPOS.

Teniendo en cuenta su uso, las mquinas rectificadoras pueden clasificarse de

acuerdo con el siguiente criterio:

a.- Rectificadoras para piezas cilndricas exteriores.b.- Rectificadoras para piezas cilndricas interiores.c.- Rectificadoras universales.d.- Rectificadoras planas horizontales.e.- Rectificadoras verticales.f.- Rectificadoras sin centros.g.- Rectificadoras especiales.h.- Rectificadoras especiales para automotores.

7.1.- RECTIFICADORAS PARA PIEZAS CILINDRICAS.

Las mquinas de rectificar superficies exteriores de revolucin cilndricas ycnicas pueden compararse al torno paralelo de cilindrar entre puntas, que en vez deherramientas de cuchilla usa muelas cilndricas. Los mecanismos que la integran son:


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a.- Mesa desplazable y orientable.b.- Bancada gua del carro porta muela.c.- Cabezal porta piezas.d.- Carro cabezal porta muela.

e.- Pieza colocada entre puntas.f.- Muela abrasiva.g.- Bancada o base.

1: Bancada.2: Mesa.3: Cabezal porta muelas.4: Cabezal porta piezas.5: Cabezal de lacontrapunta.6: Motor del cabezal porta

muelas.7: Transmisin rbol detrabajo.8: Variador de velocidadesde mesa.9: Muela cilndrica.10: Volante para movim.transversal.11: Dispositivocontorneador12: Motor auxiliar disp.Contorneador.13: Marcha/parada motorauxiliar.14: Selector alim. mov.

penetracin.15: Tambor graduado

penetracin.16: Selector velocidaddesplaz. mesa.17: Motor elctrico

accionam. mesa.18: Topes limitadorescarrera mesa.19: Palanca inversinvaivn mesa.20: Palanca inversinmovim. mesa.21: Palancamarcha/parada mesa.22: Protecciones gua

bancada.

23: Palanca control sist.lubricacin.


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CABEZAL PORTA MUELAS

CABEZAL PORTA PIEAS


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El rgano porta muelacon motor propio puede desplazarse transversalmentesobre las guas de la bancada para hacer que penetre la muela en la pieza.

El rgano porta piezas con motor propio est fijado junto con la caja develocidades a la parte superior de la mesa en el extremo izquierdo, la cual descansa sobreel carro porta mesa. Debajo de la mesa porta piezashay una cremallera que, atacada porun pin, hace desplazarla definiendo el avance. Este movimiento puede hacerse a mano

para acercar, para luego embragar el movimiento automtico.

RECTIFICADORA CIL NDRICA DE EXTERIORES DE MESA M VIL


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En los extremos de cada carrera, topes limitadores provocan el cambio desentido de giro del pin y, por lo tanto, la inversin del sentido de movimiento de lamesa.

En las rectificadoras cilndricas para exteriores, existe la posibilidad deejecutar pequeas superficies planastambin, como es el refrenteado de las superficieslaterales del cubo de una rueda dentada. En tal caso, se utiliza una muela de copatrabajando de punta lateralmente.

Para rectificar superficies cnicas suaves(conos largos), ellos se ejecutan sobremquinas rectificadoras cilndricas exteriores con mesa mvil, la cual gira en un planohorizontal pivotando alrededor de un eje vertical junto con el cabezal, la contrapunta y la

pieza.La rectificacin de conos fuertes(cortos) puede realizarse por giro del cabezal portamuelaen el plano horizontal.

El ajuste de la penetracin de la muela es conseguido mecnicamente por undispositivo automtico, el cual permite obtener valores variables segn la clase de trabajoa realizar. El incremento del avance se efecta al final de cada inversin deldesplazamiento de la mesa.

Este dispositivo est formado por:R: ranura de ajuste.C: trinquete.B1: tope fijo.B2: tope mvil.2: palanca regulable.0: eje de articulacin.

La contextura de la mesa es similar a la deuna mquina fresadora en su aspecto exterior, conranuras en T y con bandeja de aceite, llevando ensu parte inferior las guas de deslizamiento y unacremallera atornillada a lo largo, en el caso que setrate de una mquina con desplazamientomecnico. Tambin puede serlo a cadena.

En caso de una mquina de impulsinhidrulica, la mesa se halla solidaria al pistn.

Normalmente, la mesa es de fundicin yperfectamente rectificada, con un error admisibleen su planicie de 0,02 mm, segn norma DIN8630.


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Las mquinas para rectificar superficies internas, llamadas frecuentementerectificadoras de agujeros, son comparables a un torno exclusivamente equipado paratrabajos al vuelo, y en la cual la contrapunta no existe.

En el principio de la generacin de la superficie interna, la generatriz activa ocortante de la muela se confunde con la generatriz de la superficie a obtenerse.

Esta mquina est capacitada para rectificar agujeros, con la cara tangencial de lamuela, y superficies planas, con una de las caras laterales de la muela. Pueden tenerdeslizable longitudinalmente el cabezal porta piezas (mquinas pequeas) o el cabezal

porta muelas (mquinas pesadas).

MESA DE LA RECTIFICADORA CIL NDRICA


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En el cabezal de la muela va dispuesto el husillo con sus cojinetescorrespondientes, y la muela montada al vuelo, la cual recibe el movimiento principal derotacin.

El cabezal porta piezasposee un plato giratorio de sujecin y su movimiento loproporciona un motor elctrico propio que, mediante un sistema de engranajes, puededisponer diversos nmeros de revoluciones.

La mesa de la mquinasoporta el cabezal porta muelas y da lugar al movimientolongitudinal. El avance en profundidad puede ser realizado tanto por el cabezal porta

piezas como por el cabezal porta muelas.

Existen adems otras formas de mquinas para rectificar interiores llamadas demovimiento planetario, donde la muela adems de girar a gran velocidad en torno a sueje, posee un movimiento circular alrededor de un eje excntrico llamado de rodadura,

para aquellas piezas que no puedan girar.

El movimiento planetario se obtiene por medio de un mecanismo de transmisina tornillo sin fin y rueda helicoidal. La disposicin del eje de trabajo puede ser horizontalo vertical.

La mquina de rectificacin de cilindros de motores de automviles se basa en elcitado mecanismo.

RECTIFICADORA CIL NDRICA PARA INTERIORES


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7.2.- RECTIFICADORAS UNIVERSALES.

Son aquellas que estn capacitadas tanto para rectificacin interior comoexterior, cilndrica y cnica, y tambin plana, sin necesidad de desmontar la pieza. Suconcepcin constructiva estriba en la combinacin operativa de las mquinas paraexteriores e interiores.

En estas mquinas, es posible someter a una pieza a dos operaciones simultneas

de rectificado, para lo cual habr que regular las velocidades de ambas muelas, como astambin las carreras tiles de trabajo.

En la prctica, las rectificadoras universales estn equipadas para rectificacin deconicidades y de pequeas superficies planas, con eje vertical y movimiento planetario.

RECTIFICADORA CIL NDRICA DEINTERIORES DE MOVIMENTOS PLANETARIOS


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7.3.- RECTIFICADORAS PARA SUPERFICIES PLANAS.

Estn concebidas para el mecanizado de superficies de buena correccingeomtrica, de estado excelente de planeo, para conseguir dimensiones exactas debido a

la posibilidad de arrancar material con seguridad y rapidez, con sobre espesores inferioresal corte mnimo de viruta.

Estas exigencias imponen:

a.- Estabilidad rigurosa del eje de la muela.b.- Ausencia de vibraciones por medio de un equilibrio esmerado de los

rganos de rotacin rpida.c.- Suavidad y precisin de los movimientos de traslacin y de cambios

de marcha.

7.3.1.- RECTIFICADORAS PARA SUPERFICIES HORIZONTALES

PLANAS.

Las rectificadoras planas horizontales son muy parecidas a las fresadoras;trabajan con la superficie cilndrica de la muela en forma tangencial, y se construyen conmesa longitudinal rectangular o con mesa circular redonda.

El husillode la muela est dispuesto horizontalmente y es paralelo a la superficiede la mesa, siendo accionado por un motor individual y desplazable en altura, a fin de

proveer el movimiento de penetracin.

La mesa longitudinal desliza sobre la bancada, en la que se encuentra el

mecanismo de accionamiento mecnico o hidrulico, y posee movimientos de avancelongitudinal rectilneo alternativo y transversal.

RECTIFICADORA PLANAS HORIZONTAL Y VERTICAL


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La particularidad de este sistema de esmerilado tangenciales que, siendo muypequea la superficie de contacto entre pieza y muela, se alcanzan rendimientos deproduccin reducidos, pero una gran finura en el acabado superficial.

El esmerilado tangencialse presta especialmente para el acabado de superficieslargas y estrechas, y generalmente las piezas se sujetan sobre la mesa por adherenciaelectromagntica. La muela se monta en el extremo del husillo del cabezal porta muelasal vuelo.

Todos los movimientos, tanto los de la mesa como los del cabezal portamuelas,pueden ser accionados manualmente mediante volantes de maniobra, para acercamientos.

7.3.2.- RECTIFICADORAS PARA SUPERFICIES PLANASVERTICALES.

Estas mquinas se construyen con el rbol porta muelas dispuesto verticalmente,teniendo la mesa igual que las rectificadoras planas horizontales.

Dado que se utilizan para superficies largas y muy pesadas, se adopta el criteriode mesa fija y pieza inmvil, y carro cabezal porta muelas, mvil y corredizo.

Por la caracterstica de la accin frontal de la muela, que trabaja por una de suscaras, la superficie de contacto entre muela y pieza, al contrario que en las tangenciales,es muy grande, por lo que las potencias absorbidas son muy elevadas.

Estas mquinas se construyen con el rbol porta muelas dispuesto verticalmente,teniendo la mesa igual que las rectificadoras planas horizontales.

Dado que se utilizan para superficies largas y muy pesadas, se adopta el criteriode mesa fija y pieza inmvil, y carro cabezal portamuelas mvil y corredizo.

Por la caracterstica de la accin frontal de la muela, que trabaja por una de sus

caras, la superficie de contacto entre muela y pieza, al contrario que en las tangenciales,es muy grande, por lo que las potencias absorbidas son muy elevadas.


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En este tipo de mquinas, se utilizan mucho las muelas de vaso, de taza desectores segmentados, las cuales se prestan en especial para el esmerilado de planosinterrumpidos y de superficies accidentadas. El dimetro de la muela debe ser mayor queel ancho a esmerilar, y dada la gran superficie de contacto, deben usarse muelas blandas.

El cabezal porta muelasy sus rganos integrantes, debe considerarse como elalma de estas mquinas. Se desplaza verticalmente sobre las guas del montante, y susmovimientos de rotacin, ascenso y descenso se aseguran con motores independientes.Puede tambin inclinarse ligeramente en el plano vertical, para rectificados cncavos.

CABEZAL CON MUELA SEGMENTADA


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7.4.- RECTIFICADORA SIN CENTROS.

Estas mquinas poseen una tcnica que permite el rectificado de superficies derevolucin exteriores / interioressobre piezas que no estn sujetadas o apoyadas por

sus extremos, y que no necesitan estar centradas.

Este procedimiento es empleado por excelencia en la fabricacin rpida y en serie,y no es indispensable que la pieza que se va a rectificar se encuentre completamentecilndrica al comenzar el trabajo, pudiendo estar ovalada.

Una ventaja importante, en particular para piezas largas, es que este mtodo evitalas vibraciones; su funcionamiento es sencillo y su rendimiento es muy alto.

A: baseP: pieza

Estas mquinas estn constituidas por tres elementos esenciales:la muela de corte, la muela de arrastrey avance y la placa apoya piezas, que es unaregletade acero templado la cual se puede graduar verticalmente, y sobre la cual descansa

la pieza a trabajar.

En el conjunto piezaherramienta, la pieza se encuentra prisioneraentre ambasmuelas y la regleta de apoyo que est situada entre aquellas. Durante el trabajo, la muelade corte en giro hace presin sobre la pieza, obligndola a apoyarse sobre la muela dearrastre la cual, por friccin, imprime a la pieza un movimiento de rotacin y traslacinsimultneos.

La pieza gira lentamente apoyada y guiada en la placa de apoyo, siendo esmeriladapor la rueda mayor de corte.


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La muela pequea de arrastrerueda con velocidad perifrica menor que la rueda

grande y frena el movimiento de rotacin que sta ltima transmite a la pieza,reducindola al nmero de revoluciones que se desea, consiguiendo un rectificadoregulado de la pieza.

Las revoluciones de las muelas deben coordinarseen forma adecuada, pues deello depende la precisin del trabajo. La placa de apoyo debe ponerse a punto segn seael dimetro de la pieza que se rectifica, de manera que quede a la altura de los centros deambas muelas. De esta manera, el eje geomtrico de la pieza queda ms alto, posicinfavorable para este mtodo de rectificacin.

RECTIFICADOSIN CENTROSPRINCIPIO DEFUCIONAMIENTO

RECTIFICADO SIN CENTROS VISTA FRONTAL Y SUPERIOR


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La muela de arrastre o rodillo conductorest compuesta de abrasivo de granofino aglomerado con caucho, pero puede ser tambin de metal liviano, ya que stas solosirve para alinear la pieza en las confrontaciones de la generatriz de la muela de corte.

La muela de corte giraa la velocidad normal que se emplea en cualquier mquinarectificadora (3035 m/s), mientras que la muela de arrastre lo hace en un campo de 20

250 rpm, siendo esta velocidad directamente proporcional al dimetro de la pieza a

rectificar:

RECTIFICADO SIN

CENTROSREPRESANTACINESQUEMTICA

RECTIFICADO SIN CENTROS

n (pieza) = D (rueda arrastre)/d (pieza)

RECTIFICADO SIN CENTROS REVOLUCIONES POR PIEZAS


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En la rectificacin sin centros, se distinguen dos mtodos:

a.- Mtodo discontinuo o en penetracin:e utiliza cuando no es posible quepuedan juntarse dos piezas consecutivas entre las dos muelas, por la forma de las piezas.Las muelas tienen sus ejes paralelos.

En este procedimiento el movimiento de avance de la pieza est suprimido, y lamuela de arrastre solamente impulsa a la pieza contra la muela de corte, hasta obtenerseel dimetro deseado. Despus de terminada la operacin de rectificado, debe expulsarsela pieza acabada para situar la siguiente mediante dispositivo de alimentacin manual automtico.

Para rectificar conos, la rueda portante debe ajustarse de tal modo que la superficiede arrastre forme con la muela una boca cnica. Si la conicidad fuera fuerte, la muela dearrastre y la de corte debern ser rectificadas a cnicas, y el chanfle de apoyo de la regletadeber ajustarse por el valor de la mitad del ngulo cnico.

Tambin pueden trabajarse piezas con perfiles o de forma. En tales casos, lasmuelas de corte y arrastre han de ser torneadas con herramienta de diamante, de maneratal que ambos perfiles coincidan exactamente entre s en direccin axial. El cabezal portarueda de arrastre deber de ser susceptible de desplazamiento en dicha direccin.

b.- Mtodo continuo o en enfilada:llamado tambin rectificacin pasante, laspiezas pasan por la mquina una tras otra sin interrupcin durante el trabajo: cada piezasigue a la que le precede, para entrar a su vez en el campo de corte.

El principio de funcionamiento es obtenido mediante la muela de arrastreavance

situada en posicin inclinada. La pieza es empujada contra la muela de corte la cual, junto

RECTIFICADORAS SIN CENTROS


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con la regleta de gua y mediante un dispositivo de avance y retroceso, expulsan la piezaalimentando as a la mquina.

El avance de penetracin debe incrementarse poco a poco tras algunas pasadas, y

para mejorar la redondez y la calidad superficial, se dar a la pieza una ms pasadas sinavance de penetracin (fogueo).

La rectificacin cilndrica interior sin centros es menos favorable y ms difcilde realizar que la de exteriores, pues la fijacin al aire y el centrado de la pieza en lamquina ocasionan considerables problemas por no poder usar puntas.

Las piezas de paredes gruesas se pueden sujetar en platos normales de tresmordazas, y las de paredes delgadas deben tener una sujecin especial, de tal manera queno pierdan su forma debido a la presin ejercida por las mordazas.

Ms dificultades se originan cuando el lmite del dimetro de la rueda de corte esmuy reducido, debido al dimetro del agujero a rectificar, lo que origina velocidades derotacin altsimas (20.00040.000 rpm).

RECTIFICADO SINCENTROS MTODODISCONTINUO

RECTIFICADO SINCENTROS MTODOCONTINUO

RECTIFICADO SINCENTROS DEINTERIORES


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8.- PROCESOS CON ABRASIVOS RECUBIERTOS.

Los ejemplos ms comunes son los papeles de lija y esmeril, que presentan granosms puntiagudos que los de las muelas abrasivas. La mayora son de xido de

aluminio, carburo de silicio y zirconia.

Los granos se depositan electrostticamente sobre los materiales flexibles derespaldo (papel, algodn, polyester, rayn, polinyton), y la matriz (recubrimiento) esresinosa.

Se consiguen comercialmente en forma de hojas, bandas y discos. La precisindepende del tamao de grano utilizado.

Un ejemplo de estos procesos es el lijado con banda, utilizado para remocinrpida de material con buen acabado superficial.

Ha llegado a ser un proceso importante de produccin, llegando a sustituir alrectificado en algunos casos.

Se utilizan tamaos de grano de 16 a 1500, y las velocidades de banda estncomprendidas entre 700 y 1800 m/min.

9.-BRUIDO, LAPEADO Y SUPERACABADO.

El campo de posibilidades del maquinado por accin de esmerilado est dado porel grado de acabado de las superficies.

Con este trmino se designan gran nmero de mtodos de trabajos mecnicos dealta precisin, cuyo objeto es mejorar una superficie ya rectificada. Ellos son:- Bruido (honning).- Lapeado (lapping).- Superacabado o levigacin (superfinish).

Valores mnimos de extraccin de virutasTorneado: = 5 a 10.Rectificado: = 1 a 4.Lapidado: = 0,1 a 0,2.Sper acabado = 0,05 a 0,1.

REPRESENTACI N

ESQUEMTICA DE UNABRASIVORECUBIERTO.


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9.1.-BRUIDO.

El bruido es un proceso de terminacin con arranque de viruta el cual, con el usode un material abrasivo duro, permite lograr en una pieza rectificada previamente, la

elevacin de la precisin y calidad superficial, adems de mejorar la macro geometra(cilindricidad, planicidad, redondez, etc.).

Produce un suavizamiento de las partes altas en los valles de la superficierectificada, dando un acabado altamente reflectivo. La operacin utiliza bauxitasinterizada y un compuesto lubricante viscoso filtrado, para dar una accin de corte mssuave y eliminar el material que se haya desprendido.

Generalmente utilizado en la mayora de los casos para terminacin de dimetrosinteriores, este tipo de trabajo consiste en alisar y mejorar la superficie con relieves y/osurcos unidireccionales por medio de piedras bruidoras.

Es muy utilizado en la fabricacin de camisas de motores, bielas, dimetrosinteriores de engranajes, etc.

El bruido es una operacin de acabado de la superficie, no una operacin demodificacin de la geometra en bruto.

Las herramientas que se utilizan en el bruido se denominan piedras o barretasabrasivas.

La piedra o barreta abrasiva va montada en un cabezal expansible con unarotacin de izquierda a derecha, y un avance con carrera vertical ascendente ydescendente igual al largo del material a bruir. Est compuesta de granos de abrasivofino, cuyo tamao de grano est entre 80 y 600.

SUPERFICIE DE UNAPIEZA BRUIDA

HERRAMIENTA PARABRUIDO DECILINDRO


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En los ltimos tiempos, el bruido ha llegado a ser un proceso mejor descritocomo acabado de orificios, dada la cantidad de arranque logrado y el incrementosubstancial de los porcentajes alcanzados.

Dado que los puntos de corte de los granos de abrasivo de bruido son muypequeos y cortan simultneamente, el calor y la tensin generada en la pieza de trabajonunca llegan a concentrarse. Como resultado, el proceso daa mnimamente la superficie

bruida, que queda excelente.

La eleccin de tamao de grano de abrasivo determina el acabado superficialobtenido.

9.1.1.-VENTAJAS DEL PROCESO.

- Buen acabado superficial (0,63-0,04 m).

- Se produce un endurecimiento superficial debido a las dislocaciones generadaspor la deformacin.

- Se pueden obtener tolerancias estrechas y precisiones.- Mejora las propiedades mecnicas de la pieza logrando alargar la vida til de lapieza. Aumenta la resistencia al desgaste ya que en el bruido se igualan lascrestas y los valles.

- Corrige los defectos que se hayan podido producir en las operaciones previas demaquinado, como pueden ser cilindricidad, redondez, planicidad, etc.

- Las piezas de las herramientas son intercambiables adems el mantenimientoresulta sencillo y fcil, en cuanto al cambio de herramienta se realiza de formarpida dando lugar a un ahorro de tiempo y un aumento de productividad.

- Reduccin la rugosidad, eliminando las crestas dejadas por operaciones demecanizado previo, eliminando los puntos donde se inician las grietas de fatigay la corrosin.

- Induccin de un estado de tensiones fuertemente compresivo en las capas msexternas del material, dificultando la propagacin de las grietas de la fatiga quedeberan superar el campo de tensiones compresivas para poder crecer.

SUPERFICIE BRU IDA


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9.1.2.- CONDICIONES DEL PROCESO.

- Debe existir un buen acabado superficial en la superficie pre-maquinada de lapieza a tratar (en torno a 3,2-6,3 m) y no debe tener desgarraduras, ni estras,

ni presencia de viruta.- La superficie pre maquinada debe estar bien dimensionada. Al bruir el dimetro

se reduce y se debe controlar este factor para obtener la pieza dentro de latolerancia dimensional.

- En el caso de piezas cilndricas huecas el espesor de la pieza a bruir sersuperior al 20% del dimetro interior, para poder soportar la fuerza compresivadel bruido.

- Es necesario utilizar fluidos que acten como refrigerante, para permitir latransferencia de calor generado, y como lubricantes para disminuir la friccinentre herramienta y pieza.

9.1.3.- BRUIDO DE INTERIORES.

La herramienta consiste en una especie de escariadorde dimetro graduable yprovisto de piedras abrasivas denominado bruidor, el cual se fija al husillo de lamquina. Es necesario colocarlo de forma coaxial por medio de un cabezal pendular.

Al bruir se producen dos movimientos de la herramienta que se solapan: unmovimiento giratorio[Vu], de 15- 90m/min., y un movimiento lineal alternativo[Va].

Con estos dos movimientos se evita que un mismo grano repita la mismatrayectoria sobre la superficie. Al producirse el cambio de sentido de la carrera se obtienenlas marcas tpicas de estras cruzadas en ngulo.


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9.1.4.- BRUIDO DE EXTERIORES.

En este caso la pieza se sujeta entre puntos y se la hace girar mientras laherramienta realiza un movimiento longitudinal oscilatorio variable. Con estos dosmovimientos volvemos a evitar que un mismo grano repita la misma trayectoria sobre lasuperficie como en el caso del bruido interior.

9.2.- LAPEADO.

El lapeado (lapping) es un procedimiento de trabajo obtenido mediante lautilizacin de una pasta moldeableformada por cristales abrasivos. Las superficies sonobtenidas con un grado de pulimento tal, que las superficies lapeadas llegan a establecerun asiento tan perfecto que forma la llamadajunta de estanqueidadperfecta.

La desaparicinde marcas, rayas o estras dejadas en la rectificacin es posible,empleando granos cada vez ms finos, y operando con una abundante lubricacin: aceite

PROCESO DE BRU IDOINTERIOR EN CAMISASDE CILINDROS DEBLOCK DE MOTOR


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ligero para metales blandos y aceros dulces, gasoil para fundicin, y petrleo para acerotemplado.

Las diferencias esenciales entre lapeadado y rectificadoestriban en la velocidad

y en la trayectoria de corte del abrasivo: 20 30 m/s para el rectificado, 20 a 30 m/minen el lapeadado. La trayectoria del abrasivo es una curva que se encuentra a s misma,gracias a un movimiento de zig zag, la cual engendra superficies lapeadadas planas ycilndricas.

El til de lapear tiene la forma de un cilindro, y se halla montado en el extremodel eje de la mquina. Para la generacin de superficies planas lapeadadas, el abrasivotraza una serie de curvas paralelasen forma de 8. Para la generacin de superficiescilndricas lapeadadas, el abrasivo traza hlicesde pasos contrarios, con un ngulo de30.

Cuando el lapeado se realiza manualmentese emplea una placa plana estriada,extendiendo polvo de esmeril sobre la superficie de la placa, para despus frotarla contrala pieza a lapear con un movimiento irregular, rotatorio, y quizs en forma de ocho paraque el desgaste sea uniforme.

PLACA PEQUE A DEHIERRO FUNDIDOPARA LAPEADO

MANUAL.

TRAYECTORIAS ABRASIVAS DE RECTIFICADO, LAPEADOY SUPERACABADO EN SUPERFICIES PLANAS,

CILNDRICAS Y CNICAS


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9.2.1.- LAPEADO DE SUPERFICIES CILNDRICAS.

9.2.2.- LAPEADO DE SUPERFICIES PLANAS.

El lapeado de superficies planassobre mquina, se realiza aprisionando la piezaentre dos platos abrasivos (platos muelas), y un dispositivo jaula con aberturas paraintroducir las piezas. Los platos mencionados son de abrasin y de fundicin, teniendosus giros en sentido contrario.

Dentro de las aberturas de la jaula se colocan las piezas a trabajar, la cual se hallaunida a un plato excntrico. De esta manera, al iniciarse el trabajo, el citado dispositivo

jaula estar animado de dos movimientos alternativos perpendiculares en el mismo plano.

Tambin puede ejecutarse sobre esta mquina el lapidado de pequeos ejescilndricos.


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9.2.2.1- PRODESO DE LAPEADO DE SUPERFICIES PLANAS.

a) La partcula empieza a introducirse en la superficie de la muestra.b) La partcula rueda y extrae un fragmento del material de la muestra por

percusin. Debido al "efecto de martilleo" se producen deformacionesimportantes en el material de la muestra.

c) La partcula sigue rodando sin tocar ya la superficie de la muestra. Cuando lapartcula vuelve a pasar de nuevo sobre la muestra, es extrado un nuevofragmento, ms pequeo o ms grande, en funcin de la forma de la partcula.

9.2.3.-VENTAJAS DEL BRUIDO SOBRE EL LAPIDADO.

- Grandes arranques de material.- Ciclos de tiempo ms rpidos.- Mejora de la rugosidad superficial.

9.3.-SUPERACABADO.

El superacabado (superfinish) es un procedimiento que utiliza como

herramienta muelas de grano muy fino que trabajan empleando lquido abundante yreduciendo poco a poco la accin de los cristales abrasivos hasta formar una capa

LAPEADO DE SUPERFICIES PLANAS


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protectora, apenas la operacin alcanza un cierto grado de perfeccin en el acabado desuperficies.

El lquido de frotacinempleado est formado por un polvo abrasivo muy fino

mezclado con aceite, y el fin de este tipo de terminacin es el de mejorar las calidades deuna superficie, suprimiendo irregularidades y eliminando las marcas dejadas por elrectificado en forma tal, que hace que disminuya el rozamiento entre dos superficies encontacto deslizante, y mejorando la resistencia al desgaste.

Particularmente, constituye la operacin finalde arranque de material mediantela cual las piezas adquieren el tamao deseado dentro de las tolerancias ms estrechas deexactitud, y con el acabado ms fino que pueda obtenerse por cualquier otro procesomecnico conocido.

Si bien este proceso es muy costoso, la superficie resultante queda perfectamente

lisa cuando los puntos ms elevados (crestas) han sido eliminados, y no hay ya reflejosde luz. Tal superficie recibe el nombre de abrillantado mate.

Las operaciones posibles con estas mquinas se extienden a ajustes deslizantes ygiratorios de alta precisin, superficies planas, cilndricas y cnicas exteriores e interiores,y acabado interior de cilindros de motores a pistn.

Este mtodo hace posible conseguir una alta calidadde acabado superficial sobrepiezas rotacionalmente simtricas con prcticamente cualquier tipo de material. Laestructura de la superficie es mejorada en la gama de hasta 0.004 m.

El superacabado elimina la estructura amorfa del material, tambin llamadasuavidad superficial. Esta capa es normalmente de 0.002 a 0.008 mm. de espesor, yse crea debido a las altas temperaturas generadas por las muelas de rectificado.

Solamente son eliminadas las crestas de rugosidad; la geometra de la piezapermanece inalterada.

PROCESO DE SUPERACABADO TRADICIONAL Y SIN CENTROS


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9.3.1.- LAPEADO FRETRE A SUPERACABADO.

LAPEADO SUPERACABADOSe ejecuta con facilidad en los agujeros Se ejecuta con facilidad en lo ejesImplica una trayectoria curvaen zig zag Implica una trayectoria rectilnea

alternativa de dbil amplitud y grancadencia (1 a 5 mm.)

Es ms antiguo y menos preciso

10.- OTROS PROCESOS CON ABRASIN.

- Pulido convencional.- Pulido qumico mecnico.- Electro pulido.- Pulido con campos magnticos.- Abrillantado.- Desbarbado.

11.- TRABAJOS CON ABRASIVOS VELOCIDADES DE CORTE.

RECTIFICADO CILNDRICO EXTERIOR CON MUELAS CERMICAS O AL SILICATOMaterial de la muela Velocidad de corte (m/s)

Silicato 2025Carborundo 2230Cermica 2535

Elsticos (caucho, goma) 4050Baquelita 45 - 50

Material de la pieza Velocidad de corte (m/s)Acero templado 2025Acero normalizado 3035Fundicin, bronce y latn 26 - 30Aluminio y metales livianos 16 - 20

MUELAS CERMICAS O AL SILICATO, FORMA DE COPA Y A SEGMENTOSMaterial de la pieza Velocidad de corte (m/s)

Acero templado 1822Acero normalizado y fundicin 2228

Bronce, latn y aluminio 16 - 20

AFILADO DE HERRAMIENTAS CONLUBROREFRIGERACIN

Velocidad de corte (m/s)

25 - 30

REBABADO O DESGROSADO CON MUELAS CERMICAS O AL SILICATOMaterial de la pieza Velocidad de corte (m/s)

Acero y fundicin 2520

Aluminio 2025


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MUELAS CON AGLOMERANTE DE BAKELITAMaterial de la pieza Velocidad de corte (m/s)

Acero y fundicin 4550

MQUINAS RECTIFICADORAS CON MOVIMIENTO PLANETARIOMaterial de la pieza Velocidad de corte (m/s)Acero templado 1016Acero normalizado 18 - 12,5Fundicin 11,218Latn 12,520Aluminio 25 a 40

VELOCIDADES RELATIVAS PIEZAMUELA

PENETRACI N DE LA MUELA

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Trabajos de Rectifidos y Abrasivos