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8/14/2019 Exposicin 1 - Rectificado y Maquinado por Abrasivos
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Secretara de Educacin Pblica.
Instituto Politcnico Nacional.
Escuela Superior de Ingeniera Mecnica y Elctrica
Unidad Culhuacn.
Carrera de Ingeniera Mecnica.
Martes 5 de Noviembre de 2013.
Rectificado y Maquinado por
Abrasivos.
Integrantes del Equipo:
Germn Castaeda Juan Luis.
Guerrero Gonzlez Santiago.
Guzmn Castillo Jair Fernando.
Hernndez Campero Francisco Javier.
Martnez Hernndez Moiss.
Yam Velzquez Ernesto Israel.
Ingeniera de Manufactura II.
Grupo: 7MV4.
Profesor:
Ing. Guilln Njera Edmundo.
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Rectificado y Maquinadopor Abrasivos
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Definicin.
Histricamente, la rectificacin se utilizo primero para realizarherramientas para otras maquinas de produccin.
En la figura se muestra una antigua afiladora de herramientas en lacual la herramienta se colocaba sobre una gua plana (lado
izquierdo) sobre la rueda abrasiva, prctica que ya no se usa ennuestros das.
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Rectificado Cilndrico.
En el tipo sin centros, la pieza se sostiene por disposicin de suapoyo, de la rueda de regulacin y por la rueda abrasiva.
La rueda abrasiva mayor es la que rectifica y la pequea es la depresin o regulacin.
La rueda de regulacin es de unabrasivo aglutinado, con hule. Lavelocidad de esta rueda, la cualpuede controlarse, vara de 15 a60 m/min. Ambas ruedas giran en
la misma direccin.
Mquina Rectificadora.
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Rectificado Cilndrico.
Mquina Rectificadora.
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Rectificado Cilndrico.
En ella se tienen tres movimientos:
Rotacin rpida de la rueda abrasiva a una velocidad derectificacin adecuada, normalmente de 1675 a 2000m/min.
Rotacin lenta de la pieza en contra de la rueda abrasiva a unavelocidad que d el mejor rendimiento.Esta vara de 20 a 30m/min en elrectificado de cilindros de acero.
Carrera horizontal de la pieza hacia uno
y otro lado, segn el eje de la ruedaabrasiva, a fin de rectificar la superficiecompleta de una pieza larga.
Rectificacin entre Centros.
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Rectificado Cilndrico.
Rectificacin entre Centros.
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Rectificado de Interiores.
De acuerdo con su construccin general, existen varios tipos de rectificadorasde interiores en las que:
1.- La rueda gira en la posicin fija mientras la pieza gira lentamente y sedesplaza hacia uno y otros lados.
2.- La rueda gira y al mismo tiempo se desplaza a uno y otros lados en toda lalongitud del agujero.
3.- La pieza permanece estacionaria y se le da al rbol rotatorio un movimientoexcntrico de acuerdo al dimetro del agujero por rectificar. Este tipo derectificadora es frecuentemente llamado planetario y se usa para piezas que sondifciles de girar.
4.- En otro tipo de rectificadora donde se aplica el tipo de rectificacin sincentros la pieza gira sobre su dimetro exterior por medio de rodillos conducidoshaciendo posible asi rectificar el agujero absolutamente concntrico con eldimetro exterior.
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Rectificado de Interiores.
Ya que las ruedas abrasivas para interiores son de dimetros pequeos, lavelocidad del rbol es mucho mayor que la del rectificado cilndrico, conobjeto de lograr velocidades perifricas de hasta 1800m/min.
La mayora de los rectificados de taller se hacen en seco pero la practicacomn en trabajos de produccin es rectificar el acero usando refrigerante
y el bronce, laton y fierro fundido en seco.
La cantidad de metal que se deja para rectificacin interna depende deltamao del agujero para rectificar, en muchos casos este sobreespesor esde 0.25mm.
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Rectificado de Superficies Planas.
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Rectificado de Superficies Planas.
Existen dos tipos de generales de mquinas:
Aquellas de tipo Aquellas que tienen mesacepilladora con rotatoria de movimientomesa. alternativo.
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Se utilizan ruedas planas o con caras que rectifican por su cara lateral o sucircunferencia.
Rectificado de Superficies Planas.
Tipos de Posicin.
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Afiladoras de Herramientas.
Afilado a Mano Libre.
Usan afiladoras de banco o pedestal.
La herramienta se sujeta firmemente con la mano al momento de afilarla.
Debemos considerar:Calidad del abrasivo.Velocidad de la muela.Tamao de grano abrasivo.Velocidad, avance y profundidadal trabajar.
Habilidad del operario.
Afilado de Herramientas a Mano.
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Afiladoras de Herramientas.
Se utilizan afiladoras de tipo universal.
Adems de afilar, sirven para realizar operaciones de rectificado plano,cilndrico, interior, entre otros.
Exactitud es una caracterstica
importante.
Velocidades de hasta175000rpm.
Utilizan control numrico.
Afilado de Cortadores Diversos.
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Acabados de Superficies.
Asentado.
Produce superficies geomtricasexactas (exactitud de 0.0006mm).
Corrigen mnimas imperfecciones.
Superficies planas, cilndricas, esfricasy especiales.
Produccin de pernos, vlvulas,engranes, rodamientos de rodillos,arandelas.
Metales de los pulidores deben de serms suaves que las piezas a trabajar.
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Acabados de Superficies.
Bruido.
Proceso de abrasin a bajavelocidad a piezas rectificadascon anterioridad.
Calor y presin reducidos por lasvelocidades bajas manejadas.
Produccin de bielas, camisas demotores, dimetros interiores deengranes, etctera.
Uso de refrigerantes es obligatorio;manteca con keroseno o aceitesulfurado.
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Acabados de Superficies.
Bruido.
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Acabados de Superficies.
Bruido.
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Acabados de Superficies.
Bruido.
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Acabados de Superficies.
Superacabado.
Proceso de mejoramiento de acabado superficial.
Similar al bruido.
Exactitudes logradas hasta de 0.000004mm.
Tres tipos de superacabado:Cilndrico.Plano.Esfrico.
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Acabados de Superficies.
Superacabado.
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Manufactura de Ruedas Abrasivas.
El material se reduce a tamao pequeo pasandolo por rodillos y quebradoresde quijas.
Todo materia pasa por separadores magneticos para eliminar compuestos dehierro.
Proceso de lavado paraq eliminar polvo y materiales extraos.
Clasificacion de los granos en cribas.
Mezcla de materiales conaglutinante , se moldean y secortan a la medida.
Las ruedas se limpian concepillo, se rectifican, seprueban y se inspeccionanfinalmente.
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Seleccin de Ruedas Abrasivas.
A mayor dureza del material esmerilado, menor dureza delproducto, esto sobre todo en metales.
Tamao y forma de la rueda.
Clase de abrasivo.
Tamao de grano de las particulas abrasivas.
Grado de resistencia del aglutinante.
Estructura o separacion del grano.Clase de material aglutinante.
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Seleccin de Ruedas Abrasivas.
Tipo de mquina usada.
Tipo de operacin.
rea de contacto, producto y pieza.
Velocidad de operacin.
Acabado requerido.
Historia de desempeo producto v pieza.
Acabado Superficial.- se ha logrado detectar que en la mayora de los casostanto el tamao de grano como la experiencia del operador son quienes
logran dar el resultado requerido. Sin embargo se deben tener en cuenta lossiguientes parmetros: Avance de la rueda sobre la pieza Tamao de grano utilizado. Velocidad de giro de la pieza. El uso, o no, de lubricacin adecuada al propsito.
Otros factores a considerar:
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Proceso de Aglutinado.
Los granos abrasivos de mezclan con materiales arcillosos, los cuales setransforman en u material vidrioso una vez que se han cocido a altastemperaturas.
Se utilizan generalmente un proceso de prensado en seco. Se requiere agregarun poco de agua y las ruedas toman su forma en moldes metlicos bajo presinhidrulica.
Las ruedas hechas por este mtodo son densas y tienen forma exacta.
El tiempo de coccin vara con el tamao de la rueda y puede ser entre 1 y 14das.
Vitrificado.
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Proceso de Aglutinado.
Proceso de Silicato.- en este proceso se mezcla silicato de sodio con los granosabrasivos y la mezcla se apisona en moldes metlicos. Despus de secar porvarias horas, las ruedas se hornean a 260C de 1 a 3 das.
Las ruedas de silicato actan ms suavemente que aquellas hechas por otrosprocesos y producen desgaste ms rpido. Son adecuadas para rectificar filosde herramientas en que el calor debe reducirse a un mnimo.
Proceso de Laca.- tambin llamado Shellac; en este proceso los granosabrasivos se recubren primero con laca mezclndolos en una revolvedoracalentada con vapor. El material se coloca luego en moldes calientes de acero
para ser laminados o prensados. Finalmente, las ruedas se hornean algunashoras a una temperatura alrededor de 150C.
Silicato y Laca.
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Proceso de Aglutinado.
Proceso de Hule.- se mezcla hule puro y azufre como agente vulcanizante conel abrasivo haciendo pasar el material entre rodillos mezcladores calientes.Despus de laminado al espesor, las ruedas sew cortan con dados detroquelado y se vulcanizan bajo presion.
Proceso de Baquelita.- o resinoide, los granos abrasivos en este proceso semezclan con una resina sintetica termofija en polvo y un solvente liquido, semoldea la mezcla y se hornea.
Hule y Baquelita.
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Proceso de Aglutinado.
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Abrasivos Revestidos.
Cuando las partculas sepegan al papel u otrorespaldo flexible, se conocencomo abrasivos revestidos.
El tipo ms comn es la lija,cuyo nombre se aplica algrupo completo,frecuentemente.
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Ab i R tid
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Abrasivos Revestidos.
Mtodo de Electrorevestimiento.
Ot Ti d A b d Ab i
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Otros Tipos de Acabados por Abrasivos.
Cepillado Metlico.
Los cepillos rotatorios con cerdas de alambre se usan para limpiar piezas defundicin y eliminar ralladuras, incrustaciones, bordes afiliados y otrasimperfecciones superficiales.
Pueden utilizarse tambin cepillos Tampico con un compuesto abrasivoadecuado, si el material rio es demasiado duro.
Se elimina muy poco material conlos cepillos y dejan un acabadosatinado sobre la superficie.
Normalmente es necesaria unaoperacin de pulido si se requiereun acabado fino.
Ot Ti d A b d Ab i
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Otros Tipos de Acabados por Abrasivos.
Pulido.
Tambin se usan para pulido ruedas o bandas de tela, recubierta con partculasabrasivas. Aunque no se consideran como procesos de arranque de metal deprecisin, se puede desprender suficiente metal para eliminar rayaduras y otrasimperfecciones menores de la superficie. Tanto las ruedas como las bandas sonflexibles y se adaptan a las reas irregulares o redondeadas cuando esnecesario.
La cantidad de metal desprendido y el acabado superficial se regulan por lascaractersticas del material que se pule, por la velocidad de la banda, presin ytamao del grano abrasivo.
Ot Ti d A b d Ab i
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Otros Tipos de Acabados por Abrasivos.
Lustrado.
Mejora el pulido.
Similar al proceso de pulido.
Se usan abrasivos finos.
Operacin que es frecuenteantes de un revestimientomecnico.
Ab i G l
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Abrasivos a Granel.
Ab i G l
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Abrasivos a Granel.
Segn sus propiedades:Tamao.Forma.Densidad.Dureza.Fragilidad.
Segn criterios generalesTipo de mquina usada.Tipo de operacin.rea de contacto, producto y pieza.Velocidad de operacin.Acabado requerido.Tamao de grano utilizado.Velocidad de giro de la pieza.El uso, o no, de lubricacinadeacuada al propsito.Tipo de material sometido a abrasin.
Seleccin de Abrasivos.
Ab i G l
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Abrasivos a Granel.
Seleccin de Abrasivos.
Ab i G l
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Abrasivos a Granel.
Seleccin de Abrasivos.
Abrasivos a Granel
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Abrasivos a Granel.
Seleccin de Abrasivos.
Abrasivos a Granel
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Abrasivos a Granel.
Seleccin de Abrasivos.
Abrasivos a Granel
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Abrasivos a Granel.
Donde:
zaes el nmero de granos enuna unidad de rea (30granos/mm^2).
R el radio de la muelaabrasiva.
Sfes la velocidad dealimentacin.
p es el paso de la espiral deArqumedes.
Nmero de Granos Abrasivos en un rea Circular.
Abrasivos a Granel
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Abrasivos a Granel.
Reconocimientos peridicos (radiografas).
Humedecer los abrasivos antes de trabajar.
Aspiracin y ventilacin del lugar de trabajo.
Utilizar dispositivos para evitar la inhalacin.
Uso de lentes de seguridad (googles).
No exceder las rpm mximas.
Nmero de Granos Abrasivos en un rea Circular.
Bibliografa
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Bibliografa.
1. AMSTEAD, B. H., Procesos de Manufactura; Grupo Editorial Patria;Mxico; 2012; 25a Reimpresin.
2. GROOVER, Mikell P.; Fundamentos de Manufactura Moderna:Materiales, Procesos y Sistemas; Editorial Pearson; Mxico; 1997;1a Edicin.