¿Qué es el bruñido? - Definición, proceso y herramientas

¿Qué es perfeccionar?

El bruñido es un proceso de mecanizado abrasivo que produce una superficie de precisión en una pieza de trabajo de metal frotando una piedra abrasiva o una muela abrasiva contra ella a lo largo de una trayectoria controlada. El bruñido se utiliza principalmente para mejorar la forma geométrica de una superficie, pero también puede mejorar el acabado de la superficie.

Las aplicaciones típicas son el acabado de cilindros para motores de combustión interna, husillos con cojinetes de aire y engranajes. Hay muchos tipos de afilados, pero todos consisten en una o más piedras abrasivas que se mantienen bajo presión contra la superficie sobre la que están trabajando.

Otros procesos similares son el lapeado y el superacabado.

Definición de Honing

Afilar se define como el acto o proceso de afilar algo en una piedra de afilar o afilar. La alineación de precisión de la cuchilla de la máquina cortadora no se ve afectada por el afilado del borde afilado.

El proceso de bruñido proporciona el tamaño final y crea el patrón de acabado deseado en el interior de las tuberías o cilindros. El acabado se logra expandiendo piedras abrasivas de grano y grado adecuados contra la superficie de trabajo.

Las piedras se giran y se alternan en la pieza con abrasivo de pulido bajo presión controlada. La combinación de rotación y movimiento alternativo produce un patrón de sombreado cruzado en la superficie de la pieza que se está puliendo.

¿Por qué necesitamos un proceso de perfeccionamiento?

Las máquinas de bruñir son herramientas de abrasión de metal y el proceso de bruñido utiliza herramientas duras o piedras de bruñir y piedras abrasivas perecederas para la corrección de

• Diámetro
• Forma
• Acabado superficial
• Tolerancias posicionales de agujeros

El proceso de bruñido se desarrolló para permitir la perfección de la geometría del orificio, el control del tamaño, el acabado de la superficie final y la estructuración de la superficie. Proceso de bruñido que puede proporcionar el tamaño final y crea el patrón de acabado deseado en el interior de las tuberías o cilindros.

El acabado se logra expandiendo piedras abrasivas de grano y grado adecuados contra la superficie de trabajo. Las piedras se giran y se alternan en la pieza con abrasivo de pulido bajo presión controlada. La combinación de rotación y movimiento alternativo produce un patrón de sombreado cruzado en la superficie de la pieza que se está puliendo.

Mecánica de procesos

Dado que las piedras de bruñir se parecen a las muelas abrasivas, es tentador pensar en el bruñido como una forma de rectificado de baja eliminación de material. En cambio, es mejor pensar en ello como un proceso de rectificado autoajustable.

Al rectificar, la rueda sigue un camino simple. Por ejemplo, en el rectificado por inmersión de un eje, la rueda se mueve hacia el eje de la pieza, lo rectifica y luego retrocede. Dado que cada rebanada de la muela entra en contacto repetidamente con la misma rebanada de la pieza de trabajo, cualquier imprecisión en la forma geométrica de la muela abrasiva se transferirá a la pieza.

Por lo tanto, la precisión de la geometría de la pieza de trabajo terminada está limitada a la precisión del rectificador. La precisión empeora aún más a medida que se desgasta la muela abrasiva, por lo que se debe reajustar periódicamente para remodelarla.

La limitación de la precisión geométrica se supera en el bruñido porque la piedra bruñida sigue un camino complejo. En el bruñido interno, por ejemplo, la piedra se mueve a lo largo de dos caminos simultáneamente. Las piedras se presionan radialmente hacia afuera para agrandar el agujero mientras oscilan axialmente al mismo tiempo.

Debido a la oscilación, cada rebanada de las piedras de afilar toca una gran área de la pieza de trabajo. Por lo tanto, las imperfecciones en el perfil de la piedra de bruñir no pueden transferirse al orificio. En su lugar, tanto el orificio como las piedras de afilar se ajustan a la forma promedio del movimiento de las piedras de afilar, que en el caso del pulido de orificios es un cilindro.

Este efecto de promedio ocurre en todos los procesos de bruñido; tanto la pieza de trabajo como las piedras se erosionan hasta que se ajustan a la forma promedio de la superficie de corte de las piedras. Dado que las piedras de afilar tienden a erosionarse hacia la forma geométrica deseada, no es necesario rectificarlas.

Como resultado del efecto de promedio, la precisión de un componente pulido a menudo supera la precisión de la máquina herramienta que lo creó.

La trayectoria de la piedra no es la única diferencia entre las rectificadoras y las bruñidoras, también difieren en la rigidez de su construcción. Las máquinas de bruñir son mucho más compatibles que las amoladoras. El propósito de la molienda es lograr una tolerancia de tamaño ajustada.

Para hacer esto, la muela abrasiva debe moverse a una posición exacta en relación con la pieza de trabajo. Por lo tanto, una rectificadora debe ser muy rígida y sus ejes deben moverse con una precisión muy alta.

Una máquina bruñidora es relativamente inexacta e imperfecta. En lugar de confiar en la precisión de la máquina herramienta, se basa en el efecto promedio entre la piedra y la pieza de trabajo. El cumplimiento es un requisito de una máquina bruñidora que es necesario para que se produzca el efecto de promedio.

Esto lleva a una diferencia obvia entre las dos máquinas:en una amoladora, la piedra está unida rígidamente a una corredera, mientras que en el bruñido la piedra se acciona con presión neumática o hidráulica.

Las piezas de trabajo de alta precisión generalmente se rectifican y luego se afilan. El pulido determina el tamaño y el pulido mejora la forma.

La diferencia entre bruñir y esmerilar es siempre la misma. Algunas amoladoras tienen movimientos complejos y son autoajustables, y algunas máquinas bruñidoras están equipadas con calibres en proceso para controlar el tamaño. Muchas operaciones de esmerilado de avance pasante se basan en el mismo efecto promedio que el bruñido.

Herramientas de bruñido

El bruñido utiliza una herramienta especial, llamada piedra de bruñir o piedra de afilar, para lograr una superficie de precisión. La piedra de afilar está compuesta de granos abrasivos que se unen con un adhesivo. Generalmente, los granos de pulido tienen una forma irregular y un diámetro de aproximadamente 10 a 50 micrómetros (grano de malla 300 a 1500). Los tamaños de grano más pequeños producen una superficie más suave en la pieza de trabajo.

El propósito de la herramienta de bruñido es transmitir la potencia generada por la máquina a la pieza de trabajo. El bruñido corregirá la conicidad, el tamaño, el acabado y la rectitud del orificio, pero normalmente no puede corregir la ubicación o la alineación axial.

La herramienta consta de un adaptador de punta de husillo, un eje impulsor y un cuerpo pulido. El cuerpo de la piedra de afilar contiene un cono unido a una varilla de empuje. Vea el dibujo de una herramienta de bruñido típica en la página siguiente

La varilla de empuje, dentro del eje impulsor, se mueve hacia arriba o hacia abajo en el cuerpo bruñido mediante un motor o un cilindro hidráulico. El actuador está ubicado en la cabeza. A medida que el cono se mueve hacia abajo, empuja las placas de expansión hacia afuera, expandiendo las piedras.

Las piedras abrasivas se utilizan para eliminar el material de la pieza de trabajo. Los resortes de liga se utilizan para mantener las piedras en la herramienta y para colapsar las piedras cuando se retira la herramienta de la perforación.

Las herramientas de bruñido pueden utilizar superabrasivos o piedras vitrificadas para bruñido basto, semiacabado y bruñido final. El bruñido máximo generalmente requiere solo la operación de desbaste. El bruñido de meseta (poner una “meseta” encima) requiere piedras finas para eliminar los picos. Algunas herramientas de bruñido tienen desbastadores y acabadores en una sola herramienta.

Guías de pulido

Las guías de bruñido son parte de la herramienta de bruñido. Se utilizan para proteger las piedras de afilar cuando entran o salen del orificio y evitan que el metal de la herramienta de afilar entre en contacto con la superficie del orificio.

Las guías deben revisarse con frecuencia para detectar desgaste o acumulación de material extraño. Las piedras de bruñir generalmente se colapsan por debajo del tamaño de las guías cuando se retiran para proteger las piedras y el buje de la guía de bruñir.

Buje de guía de afilado

El buje de guía de bruñido está montado en un soporte fijo en la parte delantera de la columna. La función del buje guía de afilado. es guiar la herramienta de bruñido hacia el centro de la perforación. El buje generalmente está hecho de acero endurecido o carburo.

El carburo se usa cuando el buje de guía de bruñido también es un "buje colapsable". Estos se utilizan para forzar las piedras para que queden al ras con el cuerpo de la herramienta cuando la herramienta es demasiado pequeña para tener resortes torcidos.

Cono Ajustable

Al bruñir orificios ciegos, se puede usar un cono ajustable para expandir el fondo de las piedras para compensar el desgaste y mantener el tamaño del fondo. Perforación ciega sobre el recorrido que se muestra arriba. Tenga en cuenta que las piedras no pueden viajar más allá del fondo como en los orificios pasantes.

Esto provocará un desgaste irregular de la piedra y una conicidad en la parte inferior de la pieza. El problema puede solucionarse mediante el uso de un cono ajustable y el uso de permanencia en la parte inferior.

Herramientas de bruñido de una sola pasada

La herramienta de bruñido puede consistir en una barra perforadora abrasiva de diamante construida a partir de un manguito de hierro fundido blando expandible recubierto permanentemente con grano 100/120 de abrasivo de diamante natural o puede ser un manguito sinterizado que tiene abrasivo incrustado.

La herramienta es expandible para compensar el desgaste del manguito de diamante. El árbol contiene pasajes para el flujo de refrigerante a las ranuras en el manguito. La herramienta de bruñido atraviesa el orificio una vez y se retira.

Esta máquina utiliza una herramienta de afilado de tipo flotante que se alinea automáticamente con el orificio existente. La herramienta está diseñada para bruñir agujeros abiertos que han sido generados por el mecanizado anterior. operación. La herramienta puede corregir un agujero que está fuera de lugar, cónico y fuera de redondez. La herramienta produce orificios rectos, redondos y no cónicos en una carrera descendente.

El soporte de la guía de bruñido y los casquillos están montados en un soporte fijo montado en la parte delantera de la columna. La función del soporte de guía de bruñido es guiar la herramienta de bruñido hacia el orificio. El buje está maquinado para permitir que el refrigerante fluya a la herramienta de bruñido de una sola pasada.

Ventajas del proceso Honing

• Accesorios menos complejos o de bajo costo.
• Es muy preciso.
• Se puede utilizar tanto para agujeros largos como cortos.
• Mantiene la línea central del orificio original.
• Se puede acabar cualquier material independientemente de su dureza.
• No es necesario que la pieza de trabajo gire con energía, no se necesitan mandriles, placas frontales ni mesas giratorias, por lo que no hay errores de sujeción o ubicación.
• La piedra de afilar se impulsa desde un eje central, por lo que la flexión del eje no puede causar orificios cónicos como ocurre al perforar.
• El resultado es un agujero verdaderamente redondo, sin conicidad ni puntos altos o bajos, siempre que las operaciones anteriores hayan dejado suficiente material para que el bruñidor pueda limpiar todas las irregularidades.
• El bruñido utiliza una gran área de contacto a baja velocidad en comparación con el esmerilado o el mandrinado fino, que utiliza una pequeña área de contacto a alta velocidad. Debido al movimiento combinado de rotación y vaivén utilizado, se crea un patrón entrecruzado que es excelente para mantener la lubricación. Los diámetros con precisiones de 0,001 a 0,0001 pulgadas y más cercanas se pueden afilar usando piedras de diamante similares a las ruedas de diamante.

Limitaciones del proceso de bruñido

• Se considera que el pulido es un proceso lento. Sin embargo, las nuevas máquinas y piedras han acortado considerablemente los tiempos de afilado.
• El bruñido horizontal puede crear orificios ovalados a menos que el trabajo se gire o se apoye. Si la pieza de trabajo es delgada, incluso la presión manual puede causar un orificio ligeramente ovalado.

Aplicación del proceso de bruñido

• Acabado de muñones de cigüeñales de automóviles
• Acabado de agujeros redondos
• Acabado de piezas cilíndricas huecas
• Acabado Cilindro del motor, cojinetes, cañones de armas, calibres de anillo, ejes y caras de bridas, pasador de pistón, muñones de cigüeñal de automóviles, etc.
• Cojear engranajes