Elección de la muela abrasiva adecuada

Expertos con Norton | Saint-Gobain Abrasives analiza los desafíos del rectificado de engranajes y cómo los avances tecnológicos están mejorando la eficiencia de los métodos de rectificado.

Los métodos de rectificado de engranajes han cambiado a lo largo de los años. A medida que los estándares de fabricación se vuelven más estrictos, las máquinas y los abrasivos correctos necesarios para cumplir con las especificaciones se han vuelto aún más críticos. el gerente de producto Josh Fairley y el ingeniero sénior de aplicaciones Phil Plainte con Norton | Saint-Gobain Abrasives comparte su experiencia sobre cómo el rectificado de engranajes, así como el uso de la muela abrasiva correcta, desempeña un papel importante en la fabricación de engranajes. También revelan cómo su empresa está abordando este proceso esencial.

¿Qué cambios ha visto en cuanto a qué engranajes necesitan los fabricantes para las muelas abrasivas?

PLAINTE:  La fabricación automotriz de alto volumen ha tenido el mayor impacto al cambiar y transformar la forma en que se producen los engranajes en masa. Los fabricantes de automóviles están construyendo transmisiones con engranajes de calidad aeronáutica, que cumplen con los más altos estándares de calidad. Las transmisiones más nuevas son una fracción del tamaño de los diseños más antiguos y manejan un torque significativamente más alto, caballos de fuerza y ​​RPM más altas. La eficiencia de estas transmisiones ha multiplicado por diez las millas por galón. Estos cambios han empujado a los fabricantes de máquinas y muelas abrasivas a desarrollar productos que cumplan con los nuevos requisitos.

Los fabricantes de engranajes no siempre necesitaban muelas abrasivas para proporcionar el acabado superficial final y la forma requerida. Podrían arreglárselas con el tallado y el afeitado, y en trabajos especiales podrían usar juegos de piñón y anillo de lapeado. La industria aeroespacial fue la primera industria en adoptar los engranajes de rectificado, pero la industria aeroespacial no estaba tan centrada en los costos como la automotriz.

FAIRLEY: Los estándares de calidad han aumentado drásticamente a lo largo de los años para todas las aplicaciones de engranajes. La necesidad de mejorar la eficiencia manteniendo una alta calidad y reduciendo el costo por pieza ha hecho que elegir la muela abrasiva adecuada para el trabajo sea mucho más importante. Según los objetivos del fabricante de engranajes, se necesitan diferentes especificaciones de muela abrasiva para optimizar las métricas deseadas.

¿Cuáles son los desafíos de rectificado de engranajes más comunes que ve en los fabricantes de engranajes? (es decir, ¿velocidades más altas, rebabas, acabados, etc.?)

FAIRLEY: Los desafíos más comunes en el rectificado de engranajes provienen de los estrictos estándares de calidad y las necesidades de eficiencia/flexibilidad de los fabricantes de engranajes. Los fabricantes de engranajes buscan acabados muy finos y excelentes resultados de geometría de engranajes al usar sus muelas abrasivas. También buscan una retención de forma precisa y una variación dimensional reducida junto con reducciones significativas del tiempo de ciclo. Estas métricas de calidad son más difíciles de obtener debido al riesgo de quemar engranajes. El área de contacto de alto esmerilado, los requisitos de acabado de superficie fina y los requisitos estrictos de retención de forma funcionan en contra de un esmerilado sin quemaduras. Por lo tanto, es fundamental especificar la mejor matriz de muela abrasiva y los mejores parámetros de rectificado para el trabajo.

Otro gran desafío es el conocimiento del operador y de la ingeniería sobre el rectificado. Norton | Saint-Gobain ofrece capacitación técnica en el sitio a través de nuestra "Norton School of Grinding", así como también de nuestros Precision Customer Seminars en Worcester, Massachusetts. Estas clases de capacitación brindan a los fabricantes de engranajes la oportunidad de aprender la teoría del rectificado y hacer preguntas específicas de la aplicación a nuestros expertos en rectificado.

Al evaluar una solución de rectificado para la fabricación de engranajes, ¿cuáles son los cinco consejos clave principales para determinar una muela abrasiva adecuada?

FAIRLEY:1) Identifique el objetivo y cuáles son las métricas clave para el proceso de molienda: Si está buscando alta calidad, alta eficiencia, o ambas, las diferentes especificaciones de muelas abrasivas lo llevarán allí. Ofrecemos diferentes especificaciones para cada una de estas métricas de rendimiento a fin de proporcionar la solución más optimizada para el cliente, en lugar de una especificación para todo.

2) Conozca su aplicación: Hay diferentes tipos de rectificado de engranajes y, según el tipo, se deben usar diferentes especificaciones y tamaños de muelas abrasivas.

3) Información del equipo: Para elegir la muela abrasiva óptima para su proceso de rectificado de engranajes, se deben comunicar todos los aspectos del engranaje. El material que se está rectificando, el acabado superficial deseado y el perfil a sujetar son fundamentales para elegir la rueda adecuada.

PLAINTE:4) Suministro de refrigerante y características de la máquina: Es bien sabido lo crítico que es el refrigerante en el proceso de rectificado de engranajes. En un escenario ideal, la temperatura, el flujo, el objetivo, la presión y la filtración del refrigerante están configurados correctamente. Sin embargo, si uno de estos no está en una condición ideal, una modificación a la especificación de la muela abrasiva o a los parámetros de pulido puede aliviar esos problemas.

5) Metodología de vestirse: La tecnología del rectificador, la aplicación y los parámetros de rectificado tienen un gran impacto en el rendimiento del rectificado. Se optimizarán diferentes tecnologías de muela abrasiva según la herramienta de preparación y los parámetros utilizados.

En términos de tecnología y soporte de aplicaciones, ¿qué deben esperar los fabricantes de engranajes del fabricante/proveedor de sus muelas abrasivas?

PLAINTE: Trabajamos con el cliente a todos los niveles, desde el diseño hasta la fabricación. Tenemos excelentes relaciones con los fabricantes de máquinas-herramienta y nos complace comenzar el día 1 durante el proceso de diseño de la aplicación de rectificado de engranajes. También nos involucramos cuando los fabricantes de engranajes se enfrentan a desafíos y buscan nuevas formas de producir engranajes y desarrollar procesos.

¿De qué manera aborda Norton el futuro del rectificado de engranajes?

PLAINTE: Norton | Saint-Gobain es un líder mundial en la industria de los abrasivos que se centra en el desarrollo de materiales de ingeniería. Un porcentaje considerable de las ventas brutas se reinvierte en I+D. Tenemos seis centros de tecnología de molienda ubicados en todo el mundo.

FAIRLEY: Dedicación a la innovación. Avances en grano, unión y porosidad diseñada, todo desarrollado internamente. Norton fue el primero en desarrollar granos cerámicos microestructurados, cambiando el juego en términos de lo que podían lograr los procesos de molienda. Fuimos los primeros en desarrollar granos con forma, lo que permitió tasas de eliminación sin precedentes. A medida que la industria de engranajes evolucionó rápidamente, nosotros también evolucionamos para respaldar el mercado.

Norton | Saint-Gobain está a la vanguardia de la tecnología y la experiencia en muelas abrasivas. También contamos con un equipo grande y diverso de personal de ventas experimentado y soporte de aplicaciones, tanto a nivel local como global.

Recientemente, presentamos la gama de soluciones de engranajes Norton Xtrimium™, diseñada para el rectificado de engranajes de alto rendimiento en entornos de tolerancias extremas y estrechas. La cartera recién estructurada de productos de rectificado de engranajes está diseñada específicamente por categoría para proporcionar una mayor precisión de perfil, retención de forma suprema y rectificado sin quemaduras en aplicaciones de tornillo sinfín, perfil y bisel. Lo más destacado de la nueva gama es un diseño innovador de rueda helicoidal doble que permite dos operaciones en una sola rueda abrasiva, lo que ahorra tiempo y dinero de manera sustancial.

¿Cómo está Norton? ¿Saint-Gobain aborda las iniciativas de Industria 4.0?

FAIRLEY: Para abordar las iniciativas de Industria 4.0, presentamos el sistema de diagnóstico y monitoreo de procesos Norton 4Sight, que brinda monitoreo en tiempo real y una visión mejorada de la máquina y la operación, así como una visión profunda del ciclo de molienda para optimización y solución de problemas. Esto también permite a los clientes trabajar de forma remota con los ingenieros de aplicaciones de Norton para brindar resolución de problemas y optimización en tiempo real. También estamos investigando el uso de la codificación QR y las tecnologías RFID en colaboración con los clientes, para ayudar a los fabricantes de equipos a alcanzar sus objetivos de la Industria 4.0.

Aparecido anteriormente en la página de recursos de Norton Abrasive.