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Seminário – Processos de Usinagem Tema: Retificação Grupo: Denner Dhouglas Eduardo Leal Eduardo Silva Lucas Maia Sumário 1. Descrição do processo 2. Aplicações 3. Parâmetros de corte (grandezas de corte) 4. Máquinas utilizadas 5. Ferramentas utilizadas 6. Direções dos movimentos 7. Vantagens e desvantagens 1. Descrição do processo • A retificação é um processo de usinagem por abrasão que retifica a superfície de uma peça. Retificar significa corrigir irregularidades de superfícies de peças. • Assim, a retificação tem por objetivo: Reduzir rugosidades ou saliências e rebaixos de superfícies usinadas com maquinas-ferramenta, como furadeira, torno, plaina, fresadora; Dar à superfície da peça a exatidão de medidas que permita obter peças semelhantes que possam ser substituídas umas pelas outras; Retificar peças que tenham sido deformadas ligeiramente durante um processo de tratamento térmico; Remover camadas finas de material endurecidos por têmpera, cementação ou nitretação. 2. Aplicações • Os virabrequins de motor a explosão, por exemplo, depois de confeccionados, têm suas medidas de acabamento terminadas numa retificadora. • Outro exemplo seriam os corpos como barramentos e prismas de precisão das próprias máquinas operatrizes, que são acabados em suas medidas finais por retíficas planas e cilíndricas. 3. Parâmetros de corte (grandezas de corte) • Um dos parâmetros do processo de retificação mais utilizados é a chamada espessura de corte equivalente heq. • a = profundidade de usinagem (ap) na retificação cilíndrica longitudinal, profundidade de penetração. • Vp = velociade da peça • Vc = Velocidade de corte(velocidade do rebolo) 4. Máquinas utilizadas • Retificadoras são máquinas operatrizes derivadas dos tornos mecânicos. São altamente especializadas na atividade de retificar, ou seja, de tornar reto ou exato, dispor em linha reta, corrigir e polir peças e componentes cilíndricos ou planos. • A retificadora é uma maquina empregada na usinagem de peças para dar as suas superfícies uma exatidão maior e um melhor acabamento do que os conseguidos em maquinas convencionais. • Os materiais ou peças geralmente precisam ser submetidos a tratamento térmico de têmpera para serem retificados. • Há basicamente três tipos de retificadora: a plana, a cilíndrica universal e a cilíndrica sem centros (center less). Quanto ao movimento, em geral as retificadoras podem ser manuais, semi-automáticas e automáticas. No caso da center less, ela é automática, pois se trata de uma maquina utilizada para a produção em série. Retificadora Plana • Esse tipo de máquina retifica todos os tipos de superfícies planas: paralelas, perpendiculares ou inclinadas. A retificadora plana pode ser tangencial de eixo horizontal e de topo de eixo vertical. • Na retificadora plana tangencial de eixo horizontal, utiliza-se um rebolo cilíndrico (tipo reto plano). Na retificadora vertical, utiliza-se um rebolo tipo copo ou anel, cuja superfície de corte tem, em sua parte plana, a forma de coroa circular. Além disso, é também utilizado um rebolo de segmentos. Retificadora Cilíndrica Universal • A retificadora cilíndrica universal retifica superfícies cilíndricas, externas ou internas e, em alguns casos, superfícies planas em eixos rebaixados que exijam faceamento. • Esta operação tem a finalidade de dar fino acabamento a superfícies de pelas cilíndricas, com exatidão de medidas. Retificadora Sem Centros (Center Less) • Esse tipo de retificadora pe muito usado na produção em série. A peça é conduzida pelo rebolo e pelo disco de arraste. • O disco de arraste gira devagar e serve para imprimir movimento a peça e para produzir o avanço longitudinal. Por essa razão, o disco de arraste possui uma inclinação de 3 a 5 graus, que é responsável pelo avanço da peça. 5. Ferramentas utilizadas • A ferramenta de corte utilizada na retificadora é o rebolo, cuja superfície é abrasiva, ou seja, apresenta-se constituída de grãos de óxido de alumínio - Al2O3 (materiais de alta resistência à tração), carbeto de silício - SIC (materiais de baixa resistência à tração), carbeto de boro - B4C (materiais ferrosos), diamante (materiais não ferrosos), entre outros. • Por isso, a usinagem com rebolo é designada como um processo de usinagem por abrasão. Trata-se do mesmo sistema empregado pelo dentista quando ele utiliza um instrumento giratório com uma espécie de lixa redonda parar limpar ou polir nossos dentes. • O desgaste do material a ser usinado é muito pequeno, porque o rebolo arranca minúsculos cavacos durante a operação de corte, quando a aresta dos grãos abrasivos incide sobre a peça. • O ângulo de ataque desses grãos é geralmente negativo. • O rebolo apresenta cinco elementos a serem considerados. Abrasivo – material que compõe os grãos do rebolo; Granulação – tamanho dos grãos abrasivos; Aglomerante – material que une os grãos abrasivos; Grau de dureza – resistência do aglomerante; Estrutura – porosidade do disco abrasivo. • Existem vários tipos e formas de rebolo, adequados ao trabalho de retificação que se deseja fazer e, principalmente, à natureza do material a ser retificado. • Para a superfície retificada apresente exatidão dimensional e bom acabamento, é necessário levar em conta o tipo de material a usinar, o tipo de trabalho a ser feito e o tipo de granulação e o aglomerante do rebolo. • O aglomerante vitrificado, utilizado na maioria dos rebolos fabricados, está entre 70% e 80% do total. • Quanto a velocidade da mesa, existem as seguintes relações: Material mole – maior velocidade da mesa Material duro – menor velocidade da mesa Rebolo de liga vitrificada – baixa velocidade (até 33 m/s) Rebolo de liga resinóide – alta velocidade (até 45 m/s) • Quanto a dureza do rebolo: Material mole – rebolo duro Material duro – rebolo mole • Quanto a estrutura: Desbaste – estrutura aberta Acabamento – estrutura fechada 6. Direções dos movimentos • Os movimentos entre ferramenta e peça durante a usinagem são aqueles que permitem a ocorrência do processo de usinagem. Convencionalmente se supõe a peça parada e todo o movimento sendo realizado pela ferramenta. • Os movimentos podem ser ativos ou passivos. Só os movimentos ativos promovem a remoção de material. • Os movimentos ativos são: movimento de corte, movimento de avanço e movimento efetivo de corte. • Os movimentos passivos são: movimento de ajuste, movimento de correção, movimento de aproximação e movimento de recuo. • Movimento de corte: É o movimento relativo entre a peça e a ferramenta que força o material da peça a escoar sobre a face da ferramenta, proporcionando a formação de cavaco. • Movimento de avanço: É o movimento relativo entre a peça e a ferramenta o qual, combinado ao movimento de corte, proporciona uma remoção contínua do cavaco e consequente formação de uma superfície usinada. • Movimento resultante de corte: É o movimento resultante dos movimentos de corte e de avanço. 7. Vantagens e desvantagens • A retifica tem como principais vantagens: Trabalhar com tolerâncias apertadas; Acabamento superficial de alta qualidade; • Suas principais desvantagens são: Baixa velocidade quando comparada à outros processos de fabricação; Suscetível a danos graves na peça quando não executada corretamente. Chamados de tensões e trincas de retífica. • Trincas e tensões de retífica: Peça apresentando severo dano por trincas na superfície após retífica. • A queima de retífica: A escolha errada de um rebolo ou dos parâmetros de retífica, resulta em considerável risco de causar danos superficiais na peça. • Há quatro tipos básicos de danos térmicos: oxidação, super revenimento, retêmperae tensões residuais. Oxidação • Oxidação da peça e/ou do fluido refrigerante, gerando uma fina camada na superfície retificada. Fresa fabricada em aço rápido, apresenta oxidação devido à retífica. Super Revenimento • Ocorre quando a temperatura da peça atinge valores superiores ao do último revenido, durante o processo de retífica. Retempera • A queima devido à retempera, ocorre quando a temperatura na superfície que está sendo retificada supera a temperatura de austenitização do aço, causando transformação de fases durante o resfriamento provocado pelo fluido refrigerante. Corte metalográfico de uma geradora de engrenagens, mostrando a superfície “queimada” por retempera e super revenimento. Tensões Residuais • À medida que a temperatura aumenta, devido às restrições impostas pela superfície à dilatação e contração do material durante a operação, surgem tensões residuais de tração. Obrigado!
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