Rectificado de superficies

El pulido de superficies se realiza en superficies planas para producir un acabado suave.

Es un proceso de mecanizado abrasivo ampliamente utilizado en el que una rueda giratoria cubierta de partículas rugosas ( muela abrasiva ) corta virutas de sustancia metálica o no metálica de una pieza de trabajo, haciendo que una cara de la misma sea plana o lisa.

A veces, una rectificadora de superficies se conoce como rectificadora de movimiento rápido si no se requiere una gran precisión, pero se necesita una máquina superior a una rectificadora de banco . ^{[ cita requerida ]}

El rectificado de superficies es un proceso de acabado que utiliza una muela abrasiva giratoria para alisar la superficie plana de materiales metálicos o no metálicos y darles un aspecto más refinado eliminando la capa de óxido y las impurezas de las superficies de las piezas de trabajo. Esto también permitirá obtener la superficie deseada para un propósito funcional.

Los componentes de una rectificadora de superficies son una rueda abrasiva, un dispositivo de sujeción conocido como mandril y una mesa reciprocante o giratoria. El mandril mantiene el material en su lugar mediante dos procesos: las piezas ferromagnéticas se mantienen en su lugar mediante un mandril magnético, mientras que las piezas no ferromagnéticas y no metálicas se mantienen en su lugar con vacío o medios mecánicos. Se puede utilizar una prensa de máquina (fabricada en acero ferromagnético o hierro fundido ) colocada en el mandril magnético para sujetar piezas de trabajo no ferromagnéticas si solo se dispone de un mandril magnético.

Los factores a tener en cuenta en el rectificado de superficies son el material de la muela y el material de la pieza sobre la que se trabaja.

Los materiales típicos de las piezas de trabajo incluyen hierro fundido y acero dulce. Estos dos materiales no tienden a obstruir la muela de amolar durante el procesamiento. Otros materiales son el aluminio, el acero inoxidable, el latón y algunos plásticos. Al amolar a altas temperaturas, el material tiende a debilitarse y es más propenso a corroerse. Esto también puede provocar una pérdida de magnetismo en los materiales en los que esto es aplicable.

La muela de rectificar no se limita a una forma cilíndrica y puede tener una gran variedad de opciones que resultan útiles para transferir diferentes geometrías al objeto en el que se trabaja. El operador puede rectificar muelas rectas para producir geometrías personalizadas. Al rectificar la superficie de un objeto, se debe tener en cuenta que la forma de la muela se transferirá al material del objeto como una imagen inversa.

El término “salida de chispas” se utiliza cuando se buscan valores de precisión y significa literalmente “hasta que no salgan más chispas”. Implica pasar la pieza de trabajo por debajo de la rueda, sin restablecer la profundidad de corte, más de una vez y, por lo general, varias veces. Esto garantiza que se eliminen las inconsistencias en la máquina o la pieza de trabajo.

Una rectificadora de superficies es una máquina herramienta que se utiliza para proporcionar superficies rectificadas con precisión, ya sea a un tamaño crítico o para el acabado de la superficie.

La precisión típica de una rectificadora de superficies depende del tipo y el uso, sin embargo, se debería poder lograr ±0,002 mm (±0,0001 pulgadas) en la mayoría de las rectificadoras de superficies.

La máquina consta de una mesa que recorre tanto longitudinalmente como transversalmente la cara de la muela. El avance longitudinal suele estar accionado hidráulicamente , al igual que el avance transversal, aunque se puede utilizar cualquier combinación de avance manual, eléctrico o hidráulico según el uso final de la máquina (es decir, producción, taller, coste). La muela de rectificar gira en el cabezal del husillo y también se puede ajustar en altura mediante cualquiera de los métodos descritos anteriormente. Las rectificadoras de superficies modernas son semiautomatizadas, la profundidad de corte y el chispeado se pueden preajustar en cuanto al número de pasadas y, una vez configurado, el proceso de mecanizado requiere muy poca intervención del operador.

Dependiendo del material de la pieza de trabajo, la pieza se sujeta generalmente mediante el uso de un mandril magnético. Este puede ser un mandril electromagnético o un mandril de imán permanente operado manualmente; ambos tipos se muestran en la primera imagen.

La máquina está prevista para la aplicación de refrigerante así como para la extracción de polvo metálico (partículas metálicas y de molienda).

La periferia (borde plano) de la muela está en contacto con la pieza de trabajo, lo que produce la superficie plana. El rectificado periférico se utiliza en trabajos de alta precisión en superficies planas simples, superficies cónicas o en ángulo, ranuras, superficies planas próximas a los hombros, superficies rebajadas y perfiles. ^[1]

La cara de una rueda (de copa, cilindro, disco o rueda segmentada) se utiliza en la superficie plana. El rectificado de caras de ruedas se utiliza a menudo para la eliminación rápida de material, pero algunas máquinas pueden realizar trabajos de alta precisión. La pieza de trabajo se sujeta en una mesa reciprocante, que puede variar según la tarea, o en una máquina de mesa giratoria, con rotación continua o indexada. La indexación permite cargar o descargar una estación mientras se realizan operaciones de rectificado en otra. ^[2] Un término alternativo es pulido con nieve.

El rectificado con disco es similar al rectificado de superficies, pero con una mayor superficie de contacto entre el disco y la pieza de trabajo. Las rectificadoras de disco están disponibles en modelos de husillo vertical y horizontal. Las rectificadoras de doble disco trabajan en ambos lados de una pieza de trabajo simultáneamente. Las rectificadoras de disco son capaces de lograr tolerancias especialmente finas. ^[2]

El óxido de aluminio, el carburo de silicio, el diamante y el nitruro de boro cúbico (CBN) son cuatro materiales abrasivos de uso común para la superficie de las muelas abrasivas. De estos materiales, el óxido de aluminio es el más común. Debido al costo, las muelas abrasivas de diamante y CBN generalmente se fabrican con un núcleo de material menos costoso rodeado por una capa de diamante o CBN. Las muelas de diamante y CBN son muy duras y pueden pulir de manera económica materiales, como cerámica y carburos, que no se pueden pulir con óxido de aluminio o silicio.

Al igual que en cualquier operación de rectificado, el estado de la muela es extremadamente importante. Para mantener el estado de la muela se utilizan rectificadores , que pueden montarse en una mesa o en el cabezal de la muela, donde se pueden aplicar fácilmente.

A veces se utilizan lubricantes para enfriar la pieza de trabajo y la rueda, lubricar la interfaz y eliminar las virutas . Deben aplicarse directamente en el área de corte para garantizar que el fluido no sea arrastrado por la rueda de amolar. Los lubricantes comunes incluyen fluidos químicos solubles en agua, aceites solubles en agua, aceites sintéticos y aceites a base de petróleo. El tipo de lubricación utilizado depende del material de la pieza de trabajo y se describe en la siguiente tabla. ^[4]

Las altas temperaturas que se encuentran en la superficie del terreno crean tensiones residuales y puede formarse una fina capa martensítica en la superficie de la pieza; esto disminuye la resistencia a la fatiga . En los materiales ferromagnéticos , si la temperatura de la superficie se eleva por encima de la temperatura de Curie , puede perder algunas propiedades magnéticas. Finalmente, la superficie puede ser más susceptible a la corrosión. ^[5]

• Amoladora angular
• Amoladora de banco
• Rectificado sin centros
• Amoladora cilíndrica
• Rectificado (corte abrasivo)
• Amoladora de plantilla
• Afiladora de herramientas y cortadores

• Todd, Robert H.; Allen, Dell K.; Alting, Leo (1994), Guía de referencia de procesos de fabricación, Industrial Press Inc., ISBN 0-8311-3049-0.

• Guía de estudio
• El efecto del rectificado de superficies
• Prueba de Deltaschleifer (en alemán)
• Rectificado cilíndrico y de superficies