UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ USINAGEM POR RETIFICAÇÃO Finalidade, características, tipos de rebolos, lubrificação, va

1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁUSINAGEM POR RETIFICAÇÃOFinalidade, características, tipos de rebolos, lubrificação, vantagens e desvantagens. EME 001 Professor: Ricardo Risso Alunos: Renato Pontes Rodrigues Felipe silva de Andrade 15974 Thiago de Oliveira 14600 Victor Vaz da Costa Vieira 14601 Victor Zwecker do Prado Ribeiro 14602 Vilson Altair da Silva 14603 Rulian Moreno Putini 14604 Rodrigo Buosi Bassan

2. Tópicos da Apresentação -Finalidade -Características -Tipos de retificadora -Tipos de rebolo -Lubrificação e Refrigeração -Vantagens e Desvantagens

3. Finalidade • A retificação é um processo de usinagem, em geral, de acabamento, e muito usada na indústria metal mecânica. • Muitas das peças usinadas têm a retificação como a última operação de uma ou várias de suas superfícies. Por isso, o processo de retificação requer bastante atenção, pois se a peça for danificada nessa operação, todo o custo acumulado nas operações anteriores não poderá ser recuperado.

4. Características VARIÁVEIS DO PROCESSO DE RETÍFICA: • Espessura média de Cavaco: os grandes, induzem forças maiores sobre o grão abrasivo, gerando uma superfície retificada mais rugosa. Forças maiores induzem maior auto-afiação no rebolo. E as finas há um aumento no risco de queimas de retífica. • Taxa de Remoção: corresponde à quantidade de cavacos removidos por unidade de tempo. Em geral, usa-se a unidade mm3/s. • Velocidade de Corte: corresponde à velocidade periférica do rebolo, combinada com a velocidade da peça (da mesa da máquina). • Taxa “G” de remoção de material: corresponde à relação entre a quantidade de material removido pela retífica e a quantidade de material removido do rebolo, durante a operação.

5. Tipos de retificadoras - Retificadora Plana: Esse tipo de máquina retifica todos os tipos de superfícies planas: paralelas, perpendiculares ou inclinadas. Na retificadora plana, a peça é presa a uma placa magnética, fixada à mesada retificadora. Durante a usinagem, a mesa desloca-se em um movimento retilíneo da direita para a esquerda e vice-versa, fazendo com que a peça ultrapasse o contato com o rebolo em aproximadamente 10 mm. O movimento transversal junto com o movimento longitudinal permitem uma varredura da superfície a ser usinada.

6. Tipos de retificadoras Exemplo de Retificadora Plana: (clique para abrir o vídeo)

7. Tipos de retificadoras - Retificadora Cilíndrica Universal: A retificadora cilíndrica universal é uma máquina utilizada na retificação de todas as superfícies cilíndricas, externas ou internas de peças. Em alguns casos, essa máquina retifica, também, superfícies planas que precisam de faceamento.

8. Tipos de retificadoras - Retificadora Centerless ou Sem Centro: Esse tipo de retificadora é muito usado na produção em série. A peça é conduzida pelo rebolo e pelo disco de arraste.

9. Tipos de Rebolo • O rebolo é, basicamente, constituído de um aglomerado de partículas duras (abrasivas), unidas por um ligante. • A eficiência do rebolo está diretamente relacionado com o tipo do abrasivo empregado, o ligante e a porosidade existente. • O grão abrasivo é responsável pelo corte da peça que está sendo retificada. • O ligante tem como função manter o grão abrasivo no lugar. • A porosidade tem a importante finalidade de conduzir o fluido refrigerante para a peça e dar espaço para os cavacos.

10. Tipos de Rebolo • - CLASSIFICAÇÃO DE REBOLOS: • Os rebolos são reconhecidos pela notação padronizada, em que constam dados sobre as principais características: • TIPO DO ABRASIVO • TAMANHO DO GRÃO ABRASIVO • GRAU DO REBOLO • NÚMERO DE ESTRUTURA • LIGANTE • MARCA DO FABRICANTE • DESGASTE DO REBOLO • AJUSTAGEM E DRESSAGEM DO REBOLO

11. Tipos de Rebolo • - TIPO DO ABRASIVO: • O tipo de abrasivo é indicado pelas letras A, C, B e D, como segue: • A – Óxido de Alumínio • C – Carbeto de Silício • B – Nitreto Cúbico de Boro (CBN) • D – Diamante • O número colocado à frente da letra identifica o tipo particular de abrasivo. • - TAMANHO DO GRÃO ABRASIVO: • A medida é feita em mesh/polegada, variando de 8 (grosseira) até 1200 mesh (ultrafina). • As classes mais grosseiras são utilizadas para taxas de remoção de material mais elevadas, na retífica de peças de grande porte, materiais moles, e quando a superfície de contato entre o rebolo e a peça é grande. • As granulações mais finas são utilizadas quando se deseja elevada qualidade de acabamento superficial, materiais duros e pequena área de contato.

12. Tipos de Rebolo • -GRAU DO REBOLO: • Refere-se à resistência ao arrancamento das partículas abrasivas, ou seja, à resistência à tração do ligante. • A classificação do Grau do Rebolo obedece à seqüência alfabética da letra E até a letra W, aumentando em dureza nessa ordem. • -NÚMERO DE ESTRUTURA: • O número de estrutura classifica o espaçamento entre os grãos abrasivos no rebolo.

13. Tipos de Rebolo • -LIGANTE: • Os tipos mais comuns de ligantes são: • V – VITRIFICADOS • São os mais comuns, muito utilizados em retífica de precisão, tendo baixa sensibilidade à altas temperaturas, devido à sua estrutura porosa. • B – RESINÓIDES • De baixa porosidade, dão excelente acabamento superficial, sendo indicados para operações de acabamento. Tem elevada sensibilidade à altas temperaturas, exigindo refrigeração intensa e constante. • R – BORRACHA • Usado em discos de corte refrigerados. Boa qualidade superficial. • M – METAL • São os mais utilizados com SUPERABRASIVOS (CBN e DIAMANTE) • -MARCA DO FABRICANTE: • Cada fabricante pode desenvolver rebolos de aplicação específica ou identificar seus produtos com numeração própria.

14. Tipos de Rebolo • -DESGASTE DO REBOLO: • Durante operação de retífica, ocorre desgaste da aresta cortante dos grãos, havendo forte perda de eficiência de corte, não havendo mais retífica e sim, apenas geração de calor, queimando o material. • Para o correto funcionamento do rebolo, as tensões entre o ligante devem estar equilibradas de tal forma a, quando os grãos abrasivos atingirem um desgaste além do admissível, eles sejam arrancados dando lugar a outros novos (auto-afiação). • Do ponto de vista eficiência de corte do rebolo, o desgaste é algo desejável, entretanto, haverá uma rápida degradação do rebolo, que é um item extremamente caro. • -AJUSTAGEM E DRESSAGEM DO REBOLO: • A preparação do rebolo antes do processo de retífica, inclui o processo de ajustagem e de dressagem. • Ajustagem refere-se à remoção de material para realinhar a concentricidade do rebolo. Também por esse processo, pode-se criar um formato desejado no rebolo. • A dressagem refere-se ao processo de criação de uma topografia específica na superfície ativa do rebolo, para obter um desejado comportamento de retífica. (ponta de diamante)

15. Lubrificação e Refrigeração Todo processo de retífica trabalha com refrigeração. -Os principais objetivos dos líquidos refrigerantes de corte são: Resfriar a peça que está sendo retificada; Lubrificar a interface peça/partícula abrasiva; Arrastar os cavacos.

16. Lubrificação e Refrigeração • A região chamada de hot spot (figura) é a região da interface peça/rebolo onde a temperatura é mais elevada. A efetividade da refrigeração depende do refrigerante conseguir romper a barreira de ar em volta do rebolo e chegar junto ao hot spot na área de contato. • Isso é conseguido se a velocidade do líquido refrigerante se aproximar da velocidade superficial do rebolo fazendo com que o refrigerante penetre a barreira de ar.

17. 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.

18. Vantagens e Desvantagens • TRINCAS E TENSÕES DE 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.

19. Vantagens e Desvantagens Há quatro tipos básicos de danos térmicos: • 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.

20. Vantagens e Desvantagens • Super Revenimento: Ocorre quando a temperatura da peça atinge valores superiores ao do último revenido, durante o processo de retífica. • Retêmpera: A queima devido à retêmpera, ocorre quando a temperatura na superfície que está sendo retificada supera a temperatura de autenitização do aço, causando transformação de fases durante o resfriamento provocado pelo fluido refrigerante. • 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.

21. Vantagens e Desvantagens Corte metalográfico de uma geradora de engrenagens, mostrando a superfície “queimada” por retempera e super revenimento.

22. Vantagens e Desvantagens Peça apresentando severo dano por trincas na superfície após retífica.