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Grupo de manufatura Sustentável GMS OPERAÇÕES CENTERLESS 1 Operações Centerless Definição Operação de retificação sem centros, ou seja, sem a fixação da peça através de centro. Aplica-se principalmente quando requer-se uma produção em larga escala de peças cilíndricas Operações Centerless Elementos de uma retificadora centerless Dressador do rebolo de arraste Dressador do rebolo de corte Rebolo de Corte Régua Rebolo de Arraste Mesa do rebolo de Arraste Mesa de avanços Operações Centerless Elementos de uma retificadora centerless Rebolo de Corte Rebolo de Arraste Peça Régua de Apoio Operações Centerless Princípio de funcionamento O rebolo de corte executa o trabalho de remoção de material empurrando a peça obra para baixo contra a régua. O rebolo de arraste transmite sua velocidade à peça obra. Operações Centerless Características Grandes tensões de trabalhos, em conseqüência dos grandes esforços tangenciais e axiais aplicados a peça-obra. Normalmente utiliza-se rebolos duros. Utilizado em peças de grande precisão. Operações Centerless Tipos de operações A escolha do tipo de Operação centerless a ser utilizada depende da geometria da peça obra e da condição da peça obra (sobrematerial e rugosidade) Os principais tipos de operações centerless são: Operação Centerless de Passagem; Operação Centerless de Mergulho; Operação Centerless com sistema TwinGripp; Operação Centerless com Lixas Operações Centerless Operação centerless de passagem A Operação Centerless de Passagem caracteriza-se pelo deslocamento axial da peça obra entre os rebolos de arraste e corte, percorrendo toda a altura do rebolo Operações Centerless Operação centerless de passagem O diâmetro da peça obra depende da potência de máquina disponível; O processo é contínuo; Existem guias para direcionamento da peça- obra. O rebolo de arraste possui uma inclinação para movimentar a peça axialmente. Operações Centerless Operação centerless de mergulho A Operação Centerless de Mergulho caracteriza-se pelo deslocamento radial da peça contra o rebolo de corte. Operações Centerless Operação centerless de mergulho A Operação Centerless de Mergulho possui três variantes: Infeed; Endfeed; Combinada (Infeed + Passagem); Operações Centerless Operação centerless de mergulho - Infeed Não há movimento axial da peça obra. É aplicada normalmente em peças cilíndricas de perfil complexo. O comprimento retificado da peça normalmente é menor que a altura do rebolo. Operações Centerless Operação centerless de mergulho - Endfeed Utilizada principalmente em peças cônicas; Os rebolos são dressados de acordo com o perfil da peça; A alimentação é frontal e a peça avança axialmente até o fim de curso. Operações Centerless Operação centerless de mergulho - Combinada A alimentação é como em uma operação Infeed. A peça sai como em uma operação de passagem. Utilizada para alta remoção de material; O comprimento da peça pode ser maior do que a altura do rebolo. Operações Centerless Operação centerless de mergulho – Twin Gripp Operação Centerless com sistema Twin Gripp É utilizada quando há necessidade de se realizar duas operações em uma (desbaste e acabamento), ou quando não há disponibilidade de altura de rebolo. Os rebolos são montados em uma seqüência granulométrica do mais grosso para o mais fino •Maior granulometria •Desbaste •Menor granulometria •Acabamento Operações Centerless Lixadeira centerless Utilizadas para lixamento e polimento de peças cilíndricas; A roda de arraste ou cinta de arraste, controla a rotação da peça e também o deslocamento da peça de acordo com o seu grau de inclinação; Frequentemente possui diversos cabeçotes; O ajuste da régua onde a peça é apoiada é muito importante; Operações Centerless Lixadeira centerless Algumas configurações típicas: 1. Cinta de lixa com roda de arraste 2. Cinta de lixa com cinta de regulagem 3. Cinta de lixa sem apoio e com roda de arraste (operação de vão livre) Linha de centro VRW f Taxa de avanço longitudinal = VRW(senf) = Operações Centerless Lixadeira centerless Linha de centro Operações Centerless Lixadeira centerless – Operação de vão livre Utilizadas para lixamento fino e polimento com baixos esforços, em uma grande área de contato. Operações Centerless Rebolo de Arraste Confere o movimento a peça, como resultado da pressão aplicada pelo rebolo de corte, à qual deve-se somar a pressão devida ao peso da peça; Transmite sua velocidade de rotação à peça; Em operações de passagem, transmite a velocidade de passagem, devido à inclinação do seu eixo em relação à linha de centro da peça. Operações Centerless Rebolo de Arraste Fabricação do Rebolo de Arraste Fabricado em liga de borracha Laminas de látex impregnado com grãos abrasivos #80 ou #120 prensado e vulcanizado em uma matriz Operações Centerless Rebolo de Arraste Características Alto coeficiente de atrito, com o mínimo deslizamento; Capacidade de absorver choque e vibrações, evitando imperfeições na peça; Mínimo de desgaste. Operações Centerless Rebolo de Corte Têm a função de remover o sobrematerial da peça obra e proporcionar a qualidade geométrica e de acabamento solicitada pelo projeto da peça. Normalmente estes rebolos giram com uma velocidade de 33 m/s, entretanto existem equipamentos que trabalham com velocidades de 45 m/s e 60 m/s. Operações Centerless Rebolo de Corte Fabricação do Rebolo de Corte Mistura homogênea de grão e liga; Prensagem controlada para manter dureza homogênea, realizada em etapas; Ciclo de temperatura controlado em função da grande massa, permitindo um gradiente de temperatura com menos variação; Operações Centerless Rebolo de Corte Fabricação do Rebolo de Corte para TwinGrip Operações Centerless Rebolo de Corte Quanto ao material da peça obra Materiais duros e quebradiços geralmente requerem um rebolo com granulometria fina. Materiais duros resistem à penetração dos grãos abrasivos e causam o empastamento prematuro do rebolo. Desta maneira, grãos abrasivos que durante a retificação podem gradativamente renovar suas arestas de corte permitem um melhor aproveitamento do rebolo. De outra forma, materiais moles devem ser retificados com rebolos de granulometria grossa e dureza alta, devido à facilidade de penetração do grão abrasivo ao material da peça obra. Operações Centerless Rebolo de Corte Quanto a quantidade de material a ser removido Granulometrias grossas permitem uma remoção mais rápida,uma vez que possuem maior penetração e admitem cortes mais severos. Entretanto, em materiais muito duros, um grão mais fino permitirá uma ação de corte mais rápida, uma vez que existe muito mais arestas de corte durante a retificação. Operações Centerless Rebolo de Corte Quanto a área de contato Grandes áreas de contato recomenda-se granulometrias grossas e dureza baixa. Isto assegura uma ação de corte fria e livre, sob a severa pressão imposta pelo tamanho da superfície a ser retificada. Operações Centerless Rebolo de Corte Quanto a granulometria Acabamento Ra m 1.6 1.4 1.1 0.8 0.7 0.5 0.4 0.35 0.25 0.20 0.17 0.14 Raio Mínimo (mm) 1.00 0.75 0.5 0.4 0.2 Grit Size 36 46 60 80 120 Operações Centerless Rebolo de Corte Quanto a Dureza Resinóide Borracha Dureza J K L MN O P Baixa Dureza Média Dureza Alta Dureza <50 Rc 50 - 57 Rc 58 - 63 Rc Operação / Material Retificação de Barras Rebolo de Arraste Vitrificado LIGA DUREZAS R, S Quanto ao tipo de ligas Operação Vitrificado Resinóide Borracha Precisão Alta remoção Superacabamento Rebolo de Arraste Liga Operações Centerless Rebolo de Corte Carborundum abrasivos, http://www.carbo- abrasivos.com.br/detailimg.aspx?id=157280, acesso em 06 de maio de 2013. Malkin, S. Grinding Technology: Theory and Applications of Machining with Abrasives, 1989. Marinescu, I. D., Rowe, W. B., Dimitrov, B., and Inasaki, I. 2004. Tribology of Abrasive Machining Processes. William Andrew Publishing, Norwich, NY. Saint-Gobain Abrasivos, http://www.sgabrasivos.com.br/ acesso em 06 de maio de 2103; Shaw, M.C. Metal Cutting Principles, 1989. Steve F. K. Grinding Technology, 1994. Winter abrasivos, http://www.winter.com.br/detailimg.aspx?id=185522, acesso em 06 maio de 2013. Referências
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