Dominando el rectificado sin centros: Fundamentos y beneficios

Aunque las rectificadoras sin centros han existido por casi un siglo, muchas personas aún luchan con los principios básicos del proceso y sus ventajas. En este artículo, cubriremos todos los fundamentos del rectificado sin centros para usted.

Construcción simple asegura operación fácil

Las rectificadoras sin centros no tienen muchas partes móviles, pero deben la mayor parte de sus funciones a algunos principios físicos básicos. Esto hace que el rectificado sin centros sea una operación relativamente fácil, adecuada para acabar el diámetro exterior de una pieza sujeta entre dos cilindros rotativos: una rueda ajustable que controla la velocidad y la tasa de avance de la parte de una carrera lineal.

Cero deflexión permite procesamiento de longitudes largas

Debido a que la pieza está firmemente soportada, no habrá deflexión durante el proceso de rectificado. El rectificado sin centros es continuo porque el tiempo de carga es corto comparado con el rectificado entre centros. Las longitudes largas pueden rectificarse continuamente, e incluso una gran cantidad de secciones pequeñas pueden rectificarse automáticamente con diferentes accesorios de alimentación. Además, la rectificadora sin centros puede trabajar de forma fiable a altas velocidades. Esto hace que la tecnología sea adecuada para una amplia gama de usos aeroespaciales, automotrices, militares, médicos y otros.

A continuación se muestra un clip corto de rectificado sin centros de barra larga realizado con la ECG-1808S de E-tech Machinery.

Rectificado sin centros de barra larga, E-tech Machinery

Límites del rectificado sin centros

La desventaja del rectificado sin centros es que no puede usar múltiples ejes en la pieza. Sin embargo, en muchas piezas, este proceso aborda las limitaciones de procesamiento en términos de tamaño, material y acabado superficial.

Por ejemplo, si una pieza no es redonda en un torno, y el diámetro de la pieza es demasiado pequeño o no se puede instalar el centro, puede obtener redondez por tecnología de rectificado sin centros. Además, durante el mecanizado sin centros, no hay empuje axial en la pieza, lo que significa que puede usarse para rectificar piezas largas frágiles y piezas que de otro modo podrían deformarse.

Alimentar la pieza de la manera correcta

La principal diferencia entre los dos métodos de rectificado sin centros más usados es cómo la pieza es alimentada por la máquina rectificadora sin centros. El rectificado por paso (through-feed) se usa generalmente para piezas que tienen redondez uniforme a lo largo de toda la longitud de la pieza. En este método, la pieza se mueve a lo largo de la guía entre dos ruedas y es impulsada en un ligero ángulo relativo a la rueda de rectificado.

Para rectificar secciones cilíndricas con agujeros o estructuras complicadas, como ejes de engranajes, se usa rectificado por alimentación (in-feed) o rectificado por hundimiento (plunge grinding). Aquí el soporte de la pieza debe conformarse para acomodar la forma de la pieza. La rueda de rectificado y la rueda de ajuste deben ser acondicionadas para igualar el corte de contorno requerido por la pieza. La rueda de ajuste rota la pieza mientras la empuja hacia la rueda de rectificado, y rota a una velocidad más rápida. Cuanto mayor sea la diferencia de velocidad, más rápida será la velocidad de remoción.

La elección de la rueda de rectificado y el acondicionado son importantes

Otro factor clave en el rectificado sin centros es la elección de la rueda de rectificado. Además de proporcionar diferentes diámetros y anchos/espesores, las ruedas de rectificado sin centros también tienen diferentes tipos y tamaños de grano, generalmente usando superabrasivos como diamante policristalino y nitruro de boro cúbico. Estos superabrasivos y materiales de ruedas de carburo de silicio tienen ventajas en el rectificado sin centros de metales muy duros por las siguientes razones: la rueda de rectificado en sí es duradera y puede mantener el filo por más tiempo. Tienen alta conductividad térmica y pueden mantener su forma a altas temperaturas de contacto y altas velocidades de rotación. El propósito de acondicionar la rueda de rectificado es redondear y "aplanar" la rueda. Al mismo tiempo, el acondicionado expondrá nuevas partículas afiladas para ayudar a la acción de corte abrasivo. Las herramientas de acondicionado estacionarias siguen usándose ampliamente. Si su máquina está equipada con una herramienta de fijación, asegúrese de usar un grano de acondicionado de alta calidad. El sistema de acondicionado rotativo es la mejor opción para la producción de rectificado sin centros. Proporcionan un proceso más consistente y permiten más opciones de abrasivos como alta concentración cerámica y ruedas superabrasivas.

Mantenga la refrigeración - Refrigerantes y rectificado sin centros

El refrigerante se usa en el rectificado sin centros no solo para mantener la rueda de rectificado fría, sino para remover calor del área de contacto entre la pieza y las ruedas de rectificado. El aceite es usualmente el mejor refrigerante. Se recomienda usar aceite de rectificado de alto rendimiento a base de éster de alta calidad. Sin embargo, el aceite no siempre puede ser práctico, por lo que refrigerantes solubles en agua y sintéticos pueden requerirse en algunas aplicaciones. La velocidad del refrigerante debe igualar la velocidad de la rueda.

Rectificado con refrigerante, E-tech Machinery

La boquilla debe proporcionar un flujo continuo de refrigerante. Esto significa que el refrigerante que sale de la boquilla parece una varilla sólida sin ninguna inclusión de aire. Esto puede lograrse con un tubo de suministro del tamaño correcto con un número limitado de curvas en la línea de refrigerante. Finalmente, una boquilla bien diseñada ayudará a reducir la turbulencia y el atrapamiento de aire. Mantenga el refrigerante lo más bajo posible a temperatura ambiente. El tamaño del tanque de almacenamiento debe poder cumplir con la tasa de flujo de refrigerante, y el refrigerante no se interrumpirá durante el ciclo de rectificado continuo. El filtrado es necesario para eliminar residuos de desgaste reprocesados.