muelas abrasivas
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MUELAS ABRASIVAS
DEFINICIONUna muela es una herramienta universal utilizada en maquinasde rectificados para cortar, pulir o desbastar cualquier tipo de material metálico o no metálico.
Consiste en granos abrasivos unidos con un aglomerante y separados por poros. Los poros sirven para propiciar la penetración de la refrigeración y el desalojo de las partículas de metal originadas en el proceso de rectificado. Cuando la muela está en rotación y se aplica a la pieza de trabajo, los granos de abrasivo cortan el material que está siendo desbastado, eliminando el material en pequeñas virutas.
Durante la acción de rectificado la fuerza ejercida desgasta y alisa los granos de corte, por lo que la muela queda sin filo. Esto incrementa la fricción y el calor y también aumenta la fuerza que hay que ejercer en la muela. La fuerza ejercida durante la acción de desbaste fractura el abrasivo formando nuevos filos o rompe las uniones del aglomerante haciendo que el grano de abrasivo se desprenda.
OPERACIONES DE MECANIZADO EN LAS QUE SE EMPLEAN MUELAS
Tronzado y ranurado: en mecanizado por abrasivos esta operación obtiene
acabados de alta calidad, difíciles de encontrar en otros tipos de mecanizado.
Para la realización de esta operación se utilizan muelas delgadas con
aglomerante orgánico.
Afilado de herramientas: es de uso común realizar afilados con este tipo de
mecanizado, lo que se conoce popularmente como "lijar".
Amolado: elevada cantidad de material eliminado, proceso manual
Desbardado: mayor eliminación de material que el proceso anterior, ya que en
éste no se tiene en cuenta el resultado final.
Rectificado: aumentar calidad superficial, dimensional y de forma.
Procesos industriales de superacabado: aumenta más si cabe que en el
anterior caso el resultado final, obteniendo las mejores calidades posibles en
mecanizado, creando muy poca cantidad de viruta debido a su baja eliminación
de material.
COMPONENTES
AGLOMERANTESEs el material que actúa como cemento para unir los abrasivos.Se caracteriza por su capacidad para retener los granos y su flexibilidad.Se clasifican en dos tipos de aglomerantes, naturales y sintéticos y son simbolizados por letras.
Aglomerantes naturales pueden ser orgánicos o minerales :
V- aglutínate cerámico
S- aglutinante de silicato
R- aglutinante de goma o caucho
Mg- aglutinante de magnesita
Aglomerante s sintéticos:Son compuestos químicos
B- resina: es el mas elástico y resistente que el vitrificado, proporciona el auto afilado de las muelas
ABRASIVOS se encuentran en las muelas en forma de granos y están destinados a realizar una acción cortante . Existen dos tipos de abrasivos: naturales y sintéticos
a) Abrasivos sintéticosSon componentes químicos con distintas características
se utilizan principalmente los de oxido de aluminio y los de carburo de silicio.
Los abrasivos sintéticos permiten un control preciso sobre las propiedades físicas y de la forma del grano abrasivo. Esto ayuda a asegurar un comportamiento estable en las propiedades de corte de la muela. Oxido de aluminio: presentan coloración que varían de rosado
oscuro al blanco y varios grados de refinado.
están dados por grados de dureza, color y mesclas de
los mismos denominándose por letras A, AA, DA, GA
Carburo de silicio:El carburo de silicio se obtiene a partir de coque y de arena de silicio a más de 2000 °C. Verde y negro al mismo tiempo. El carburo de silicio verde es apenas insuperable
en pureza y dureza y su calidad se puede optimizar aún más mediante procesos químicos para rectificar, por ejemplo, cristal o cerámica.
presentan coloración de gris oscuro al verde claro y también varios grados de refinado
se caracterizan por ser mas duros que el oxido de aluminio siendo los mas usados tres tipos también por letras C,CG, RC.
b) Abrasivo naturales se utilizan principalmente el esmeril, corindón, y el diamante Esmeril: es de coloración negra a marrón, con una dureza inferior
al oxido de aluminio Corindón: de coloración variando de rosado oscuro a blanco pose
la misma dureza que el oxido de aluminio diamante: de color negro a claro es el mas duro de los materiales.
Muela de diamante
GRANULACIONEl tamaño de grano es el factor más importante para determinar la capacidad de corte de la muela y para conseguir el acabado. El tamaño es designado por un número que aumenta según el tamaño de grano . Indicando el numero 6 la granulación mas basta y el 1200 la mas fina
Basta 6 8 10 12 14 16 20 24
Media 30 36 46 54 60
Fina 70 80 90 100 120 150 180
Muy fina
220 240
280 320 400 500 600 800 1200
ESTRUCTURAEs la medida de porosidad , distancia entre los granos de abrasión, útil para alojar viruta y refrigerante.
Las cifras características de 0 hasta 14 designa la estructura , cuanto mayor sea la cifra mas abierta es su estructura . Cerrada o abierta: las muelas abiertas necesitan más refrigerante producen una mayor cantidad de virutas. Las estructuras tensas duran mucho tiempo, por ejemplo en el rectificado de perfiles.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 consistencia cerrada consistencia abierta
GRADO DE DUREZA El grado es una medida de cohesión de la muela, normalmente se
refiere a la “dureza”, que variará de acuerdo la cantidad de aglomerante que haya en la muela. El grado noes una medida de la dureza del grano abrasivo sino de la tenacidad del aglomerante para mantener el grano abrasivo junto. Abrasivos muy duros pueden, teóricamente, estar unidos a una mecanización fácil. Aumentando la cantidad de aglomerante de la muela ésta se comporta de un modo más duro.
Se designa por letras, siendo la letra A el grano mas blando y la Z el mas duro.
Ext. Blanda
A B C D
Muy blando
E F G
Blando H I J K
Medio L M N O
Duro P Q R S
Muy duro T U V W
Ext. Duro X Y Z
DIMENSIONESLas dimensiones normales en milímetros se refieren al diámetro exterior, espesor y diámetro del agujero (DxExA).las otras dimensiones detalladas de las muelas de formas especiales, se encuentran siempre especificadas en los dibujos catálogos.
D-diametro (total)
E-espesor (total)
A-agujero
EP-espesor de la pared
E-espesor del agujero
Di-diametro del plano interior
Dp-diametro del plano exterior
TIPOS DE MUELASExisten una gran variedad de tipos de muelas abrasivas entre ellos podemos destacar : Muelas abrasivas rectas Muelas abrasivas cónicas y adelgazadas Muelas abrasivas de tasa Muelas abrasivas de plato Muelas abrasivas acodadas
SISTEMA DE MARCACIÓN DE LA MUELAS ABRASIVAS
Ventajas Por ser una herramienta construida en varias formas se puede utilizar en todos los tipos de operaciones, debido a la variación de su especificación en casi todos los tipos de materiales, así como también ejecutar desde el desbaste grueso hasta un acabado muy fino.
Debido a su constitución es una herramienta que una vez montada se puede utilizar hasta el final sin tener que desmontarla para su afilado.
Desventajas
en sus condiciones de uso, mantenimiento y conservación esta herramienta es cara y delicada. Por lo tanto debe extremarse las precauciones para evitar un desgaste rápido. se debe tomar en cuenta algunos aspectos para poseer mejores condiciones de uso y mantenimiento como : elegir una muela para distinto trabajo, verificar si la muela esta bien montada, trabajar en las condiciones adecuadas (velocidades de corte y profundidad de refrigeración)