Il passaggio alla rettifica potrebbe aiutare il mio processo di produzione?

Jan 26, 2024

Sebbene i recenti progressi nei centri di lavoro abbiano consentito una maggiore capacità nelle operazioni ad alto volume, ci sono diversi fattori che rendono ancora necessaria la rettifica. La rettifica presenta numerosi vantaggi rispetto alla lavorazione convenzionale, tra cui una maggiore durata dell'utensile, finiture superficiali più fini e la capacità di rimuovere in modo più efficace materiali difficili da lavorare (come nuovi compositi ceramici e leghe metalliche impregnate di carburo). Quali sono i vantaggi che la nuova tecnologia di rettifica offre rispetto alla lavorazione convenzionale? E cosa bisogna tenere presente quando si convertono le attuali applicazioni di lavorazione alla rettifica? Continuare a leggere.

Tradizionalmente, la lavorazione meccanica è un processo molto efficiente in grado di rimuovere rapidamente materiale. Grazie a superfici di taglio relativamente grandi e trucioli di grandi dimensioni, la quantità di interazioni di attrito (sfregamento e aratura) tra l'utensile e il pezzo in lavorazione rispetto alla rettifica è minima; ciò riduce la necessità di sistemi di raffreddamento complessi. Tuttavia, le grandi dimensioni del truciolo possono avere un impatto negativo sulla ruvidità superficiale finale del pezzo, richiedendo spesso un successivo processo di rettifica per ottenere finiture fini. I recenti progressi nelle sostanze chimiche dei grani abrasivi e dei leganti e nelle tecnologie degli ugelli per macchine e refrigeranti hanno consentito alle applicazioni di rettifica di competere e persino di superare le velocità di rimozione del materiale di lavorazione su leghe nuove e difficili da lavorare. Questo, unito al vantaggio aggiuntivo di poter eseguire la sgrossatura e la finitura sulla stessa piattaforma della macchina, è diventato un mezzo di produzione economicamente vantaggioso.

I vantaggi della rettifica derivano dall'avere centinaia di punti di taglio su una tipica mola (rispetto a pochi su un tipico mulino o tornio). I numerosi punti di taglio tenderanno a creare trucioli più piccoli, migliorando così la finitura superficiale e imprimendo uno stress residuo di compressione sulla superficie del pezzo. Inoltre, il notevole aumento del numero di punti di taglio consente un'usura più distribuita e uniforme lungo la mola, con conseguente maggiore durata della mola e minori cambi utensile. Una tipica mola utilizza grani ceramici duri o superabrasivi, che sono significativamente più duri di molti strumenti di lavorazione sul mercato (anche se gli strumenti ceramici si avvicinano).

Quando si considera se un'applicazione di lavorazione o tornitura esistente possa invece essere eseguita mediante rettifica, il primo passo nel processo dovrebbe essere quello di valutare le limitazioni del processo, i punti critici e i materiali.

I problemi comuni che possono prestarsi a una soluzione di rettifica includono:

Per i nuovi processi, la scelta di una piattaforma di rettifica presenta numerosi vantaggi rispetto alle piattaforme di lavorazione convenzionali, tra cui maggiore rigidità, capacità di ravvivatura e sistemi di raffreddamento di precisione. Tuttavia, se si cerca di aggiornare un processo esistente che utilizza apparecchiature di lavorazione, spesso è possibile ottenere l'obiettivo con alcune modifiche al refrigerante e alle mole elettrodeposte, che non richiedono ravvivatura per mantenere la loro forma. L'adeguamento richiesto in queste situazioni è principalmente legato alla conversione del sistema di raffreddamento in olio di macinazione, che in genere è ottimizzato per una varietà di condizioni, come punti di infiammabilità più elevati, bassa formazione di schiuma e fattori ambientali/di pulizia. Il cambiamento più grande nell'ammodernamento di un processo esistente è garantire una velocità adeguata per corrispondere alla velocità della ruota. Rispetto all'acquisto di nuove attrezzature, queste sono misure relativamente convenienti per convertire i processi di lavorazione esistenti in rettifica.

I vantaggi delle ruote elettrodeposte in queste applicazioni includono la capacità di placcare quasi qualsiasi forma, inclusi trapani, frese, ruote e supporti, e la capacità di mantenere tolleranze fini (fino a 0,0004" in alcuni casi) dove è necessario generare caratteristiche critiche .

Esistono molti esempi di come i clienti hanno adattato questa macchina al concetto di macinazione per miglioramenti complessivi del processo e risparmi sui costi. In un esempio, un'azienda energetica stava tornindo la ceramica su piste a doppio cuscinetto per una turbina. La sfida era garantire che le gare fossero identiche tra loro dopo essere state trasformate in un 65RHC. A causa dell'usura degli inserti in ceramica durante la tornitura, è stata necessaria una quantità significativa di rilavorazione delle parti per far corrispondere le piste. La soluzione è stata quella di implementare una mola elettrodeposta in grado di rettificare contemporaneamente entrambe le piste temprate. Poiché la mola utilizzava abrasivi CBN e presentava un'usura molto bassa e uniforme, ciò ha eliminato la rilavorazione. Di conseguenza, questo ha ridotto il tempo di ciclo complessivo per parte da 30 minuti a 11 minuti, facendo risparmiare all'azienda più di 80.000 dollari all'anno.