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MATERIA: TALLER BASICO
AREA PRACTICA: ESMERILADORA PARALELO #:103 ALUMNO: Xavier Mantilla Morán PRACTICA #: 4 TITULO.-
AFILADO DE HERRAMIENTA DE PUNTO SIMPLE
Objetivo.
Usar la máquina esmeriladora para afilar una cuchilla de corte de punto simple, aplicando la geometría para el diseño de su filo. Seleccionar el tipo de herramienta respecto de su forma y material para cada aplicación de mecanizado. Seleccionar el tipo de muela esmeril para cada tipo de material que está confeccionada la herramienta de corte. Analizar los criterios para instalar una muela esmeril y su mantenimiento.
Aparatos: Aparatos:
Esmeriladora, llaves, diamante, dresador, herramienta de corte, vernier, goniómetro, mármol mármol de taller, probeta, wipe, brocha 2”, guía de práctica. Teoría.-
Esmeriladora Esmerilado ra
Herramienta eléctrica empleada en trabajos como: desbastar, pulir, rectificar piezas metálicas pequeñas mediante la rotación a altas velocidades de una piedra de amolar abrasiva. La máquina incorpora un motor eléctrico en su cuerpo central con un eje que proporciona dos salidas de potencia, sobre los cuales van instalados los elementos de trabajo (muelas). La zona de trabajo será de 180 grados respecto al eje vertical de la maquina observada frontalmente. De acuerdo a la clasificación general existen 4 tipos de esmeriladoras:
Esmeriladora angular
Consiste en un motor que impulsa una cabeza de engranajes en un ángulo recto en el cual está montado un disco abrasivo. Los esmeriles angulares pueden ser utilizados tanto para eliminar el material sobrante de las piezas como para cortar en pedazos.
Figura1. Esmeriladora angular
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Esmeriladora de banco
Es una máquina de pequeñas dimensiones, que va montada a un banco de trabajo y que se utiliza para el afilado de herramientas (brocas, escoplos, cuchillas de torno, destornilladores, buriles, cinceles, etc.) y para quitar rebabas de piezas pequeñas. Lleva dos muelas de distinta granulometría a cada lado.
Figura2. Esmeriladora de banco
Esmeriladora de pedestal
Las esmeriladoras de pedestal son herramientas de mayores dimensiones, destinadas al trabajo pesado, se emplean para limpieza de soldaduras y para quitar rebabas de piezs de fundición y otras de gran tamaño.
Figura3. Esmeriladora de pedestal
Esmeriladora de banda
La operación de corte de material lo realiza una banda abrasiva, por lo que el mecanismo es ideal para piezas irregulares me incluso cilíndricas (De Maquinas y Herramientas, 2015).
Figura4. Esmeriladora de banda
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Componentes principales de un esmeril de pedestal
a. b. c. d. e. f. g.
Cubiertas o casquetes de protección de las piedras. Pantallas o mirillas visuales ajustables. (cristal de seguridad inastillable) Soportes de apoyo para herramientas o materiales. Motor eléctrico Botón de partida y detención. Recipiente de enfriamiento. Pedestal.
Figura 5.partes de un esmeril de pedestal Muelas abrasivas abrasivas de pedestal pedestal o banco Muela abrasiva
Está formado por granos abrasivos de gran dureza, unidos entre sí por medio de un material aglomerante, puede ejecutar desde el desbaste grueso hasta un acabado muy fino. Características básicas
Las características básicas de las muelas son: Naturaleza del abrasivo. abrasivo. Tamaño, dureza y estructura del grano. Tipo de aglomerante. Forma y dimensión.
Tipos de Aglomerante
Naturales (orgánicos o minerales) o V – Aglutinante Aglutinante cerámico o S – Aglutinante Aglutinante de silicato o R – Aglutinante Aglutinante de goma
Mg – Aglutinante Aglutinante de Magnesita o R - Caucho Sintéticos (compuestos químicos) o B - resinas o
Tipos de Abrasivos
Naturales o Esmeril o Corindón Diamante(más duro) o
Sintéticos o Oxido de aluminio (A, AA, DA, GA) Carburo de Silicio (C, o GC, RC)
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Tipos de Granulación
Basta Media Fina Muy Fina
6 30 70 220
8 36 80 240
10 12 14 16 46 54 60 90 100 120 150 280 320 400 500 Tabla 1. Medida de Granulación
20
24
180 600
800
1000
Estructura
Es una medida de la porosidad (distancia entre los granos de abrasión (, útil para alojar viruta y refrigerantes. Las cifras van de 0 hasta 14(más abierto, más abrasivo). Grado de dureza
Se designa por las letras desde la A (más blando) hasta la Z (más duro). Dimensiones. Las dimensiones normales en milímetros se refieren al diámetro exterior, espesor y al diámetro de agujero Sistema de Marcación de una piedra esmeril (Codelco)
Tabla 2. Sistema de marcación de una piedra esmeril
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Montaje de la muela nueva
1. Antes de montar la muela, cepíllela y examínela para ver si está en buenas condiciones. El sonido de una muela nueva puede ser comprobado con más exactitud suspendiéndola verticalmente y dándole golpecitos con un utensilio no metálico, esta debería sonar. No usar la muela si no suena o esta agrietada. 2. No fuerce la muele en la maquina o altere el agujero central del diámetro de la muela. 3. Ajuste las tuercas solo lo suficiente para asegurar que dirigen la muela, el excesivo apriete puede dañar la muela. 4. Ajuste los casquillos de la muela. 5. La muela nueva debe ser probada en rodamiento libre durante al menos un minuto. 6. Asegúrese de que el protector metálico de la muela esté en la posición correcta. 7. Después de finalizar el montaje de una muela nueva, puede proceder a utilizar la la esmeriladora (Ayerbe Industrial de Motores, S.A., 2015). Estándares para uso de piedras abrasivas
a. b. c. d.
Usar siempre visual para los ojos y cara. Evitar el uso de ropa suelta. Usar siempre el equipo de protección personal apropiado. Antes de usar una piedra esmeril, se debe inspeccionar para asegurar que todos los resguardas o protecciones se encuentran ajustados firmemente y asegurados en su lugar correspondiente. e. Antes de empezar a trabajar, tr abajar, asegurarse que el porta piezas o punto de apoyo está firmemente asegurado y ajustado a 3mm de la cara del trabajo de la piedra abrasiva (1/8 pulgada). f. Inspeccionar la piedra abrasiva para asegurarse que no está rota, desequilibrada sobre el eje y que funciona correctamente. Si presenta cualquier falla o desajuste, no poner la máquina en funcionamiento hasta que la piedra esté en condiciones aceptables y seguras de trabajo. Las características de la piedra (muela abrasiva) hace que esta acumule una parte del material que se ha utilizado en ella, es por eso que se aconseja realizar un dresado, que ayudara a limpiar la muela. g. No amolar o esmerilar sobre un costado de la piedra, a menos que el equipo esté especial-mente diseñado para ello. La mayoría de las piedras usadas en bancos y sobre pedestal son del tipo 1 y, por lo tanto, están diseñadas sólo para amolar sobre la periferia. Se debe trabajar sólo en la cara de la piedra recta. Use disco para el esmerilado lateral.
Figura 8. Piedra abrasiva tipo1 h. Cuando se coloca la pieza de trabajo contra la piedra, ejercer sólo la presión necesaria para realizar la tarea. Una presión excesiva contra la piedra puede provocar un recalentamiento, recalentamiento, dañarla dañarla y/o una lesión al al operador. i. Se debe alinear o rectificar la piedra abrasiva cuando no esté concéntrica (descentrada), para evitar vibraciones y ondulaciones en el material.
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j. Antes de empezar a esmerilar, dejar que la piedra abrasiva gire a su velocidad de trabajo en vacío durante un minuto. El operador no debe ubicarse directamente frente a la piedra abrasiva, cuando se pone en movimiento por primera vez. k. Poner la pieza de trabajo en contacto con la piedra en forma lenta y suave, sin producir impacto ni golpes. golpes. No golpear golpear la piedra con la pieza pieza de trabajo. l. No golpear las piedras piedras por los costados. costados. m. Las condiciones óptimas para amolar se presentan cuando la pieza de trabajo se pone en contacto con la piedra en un plazo horizontal, pasando por el centro de ésta. Esto requiere una porta piezas que pueda ser ajustado vertical y horizontalmente. Cuando se efectúa un trabajo de amoladura en un punto que está por sobre a línea horizontal, la piedra tiende a arrastrar la pieza de trabajo hacia abajo en una posición de acuñación, y con ello a afectarla operación en forma adversa y crear un peligro potencial. La amoladura en un punto por debajo de la línea central tiende a arrojar la pieza de trabajo fuera de la pieza y crear una dificultad constante para poner la pieza de trabajo en contacto con la piedra. n. Si se retira la piedra del equipo, debe guardarse donde donde no se deteriore o dañe. o. Informar la jefatura de inmediato sobre cualquier piedra de esmeril que presenta fallas, desajuste o cualquier subestandar (Codelco). Riesgos presentes
Contacto con material caliente producto de la fricción. Atrapamiento y golpes por falta de casquete protector de la piedra y porta herramientas. Proyección de partículas por fractura de la piedra por mal uso, mala instalación, sobre apriete o desbalance (Mutual, 2015). Medidas preventivas
Asegurarse que el esmeril se encuentre sujeto firmemente f irmemente al pedestal o al banco. Utilizar piedra de acuerdo a recomendaciones del fabricante, y de acuerdo al trabajo a realizar. Inspeccionar previamente y detenidamente la piedra en busca de posibles fracturas. Usar permanentemente la carcasa protectora y la porta herramientas. Usar obligatoriamente protección facial, ocular, mascara para polvos y coleto. No usar guantes. guantes. Mantener área de trabajo limpia, ordenada y bien iluminada. Usar ropa libre de sustancias combustibles (Mutual, 2015).
Herramienta de corte
Una herramienta de corte típica para usar en torno consta principalmente de un cuerpo, mango o vástago, y de un cabezal donde se encuentra la parte cortante. Es requisito indispensable que la herramienta de corte presente alta dureza, incluso a temperatura elevada, alta resistencia al desgaste y gran ductilidad. Estas características dependen de los materiales con los que se fabrica la l a herramienta, los cuales se dividen en varios grupos: Acero al carbono (hasta 300℃) o Para baja velocidades de corte, en madera y plásticos, de bajo costo, Acero rápido (hasta 650℃) o Para trabajos en metales blandos, o de baja producción, de bajo costo. Carburo cementado o metal duro (hasta 815℃) o Adecuadas para maquinar hierro colado, metales no ferrosos. Cermet (combinación de material cerámico y metálico)
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Adecuado en materiales de viruta dúctil, aceros y fundiciones dúctiles. Cerámica o Alta dureza en caliente, pero son frágiles, se emplean en producción en serie como en el sector automotriz. Nitruro de boro Cubico o Material más duro después del diamante, frágil pero más tenaz que la cerámica. Diamante policristalino (hasta 600℃) o Sintético y casi tan duro como el diamante natural, vida útiles hasta cien veces mayor que la de carburo cementado, muy frágil. o
Geometría de la herramienta de corte (cuchilla o buril)
El corte de los metales se logra por medio de herramientas con la forma adecuada. Una herramienta sin los filos o ángulos bien seleccionados ocasionará gastos excesivos y pérdida de tiempo. En casi todas las herramientas de corte existen de manera definida: superficies, ángulos y filos. La cara es la parte superior de la cuchilla. Es la superficie donde se efectúa el ataque de la viruta (enrolla dependiendo de la pieza de trabajo). El borde cortante es la parte de la herramienta que hace el corte realmente. La nariz se refiere a la esquina o arco formado por las partes lateral y frontal del borde cortante. El flanco es la superficie lateral del borde cortante. La punta es la parte de la herramienta que se se esmerila para formar la cara y el borde cortante.
Figura 9.Partes del buril El ángulo de incidencia lateral, es el formado por la superficie esmerilada (flanco) y el lado vertical de la herramienta antes de afilarla, este ángulo es el que nos proporciona un espacio libre entre la superficie cortada de la pieza y el flanco de la herramienta. El ángulo de salida lateral se refiere al ángulo entre la cara de la herramienta y una línea que representa la parte superior de la cuchilla sin esmerilar vista desde el extremo, este ángulo es el que controla el tipo de viruta producida durante el maquinado.
Figura 10. Ángulos del buril, vista frontal
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El ángulo de incidencia frontal, es el formado entre el extremo del borde contante y una línea vertical. Este ángulo proporciona espacio libre entre la superficie terminada de la pieza y la herramienta. El ángulo de salida posterior separa la viruta de la pieza acabada acabada y proporciona a la herramienta una acción rebanadora.
Figura 11. Ángulos del buril, vista lateral El ángulo de corte frontal proporciona espacio libre entre el cortador y la superficie acabada de la pieza. El ángulo de corte lateral separa la viruta de la superficie acabada. El radio de la nariz elimina la esquina frágil de la herramienta, prolonga la duración de la misma y mejora el acabado.
Figura 12. Ángulos del buril, vista superior Procedimiento Procedimiento .-
1. Reconocer la maquina esmeriladora, sus partes, aprender a usar, y analizar las medidas de seguridad a tomar en cuenta en el manejo de la máquina. 2. Levante un dibujo de la herramienta a afilar. 3. Afile cada cara de herramienta, verificando su ángulo con el goniómetro (Uso obligatorio de gafas de seguridad). 4. Realice las mediciones de la herramienta afilada y anote los resultados en un cuadro. 5. Acote el dibujo con las mediciones realizadas.
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Resultados.-
Tabla 3. Afilado de herramienta, punto simple
Figura 13.Afilado de cuchilla, vista frontal
Figura 14.Afilado de cuchilla, vista lateral
Figura 15.Afilado de cuchilla, vista superior
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CUADRO DE MEDICIONES ANGULO
NOMINAL
MEDIDO
TOLERANCIA
RESULTADO EVALUACION
α
6
6
± 20’
0
√
α’
6
6
± 20’
0
√
γ
15
15
± 20’
0
√
K’
6
6
± 20’
0
√
K
70
70
± 20’
0
√
RESULTADO=MEDIDO-NOMINAL EVALUACION: ES √ CUANDO EL RESULTADO ES ≤ A LA TOLERANCIA. ES X CUANDO EL RESULTADO ES > QUE LA TOLERANCIA.
Conclusiones:
El afilado de la herramienta de corte en el esmeril es parte importante en el mecanizado, de esta va a depender el tipo de mecanizado que se obtenga. Al seleccionar una cuchilla debemos ver principalmente con que material vamos a trabajar, luego vemos el tipo de afilado que vamos a necesitar según la operación que vayamos a realizar. La instalación de la muela en la esmeriladora debe hacerse siguiendo el procedimiento descrito, donde parte principal es el de comprobar el buen estado de la misma.
Recomendaciones: Recomendaciones:
Se recomienda realizar un dresado de la muela antes de iniciar la práctica, debido a la posible presencia de partículas incrustadas en la misma. El afilado debe de realizarse con calma, para disminuir los riesgos que se produzcan un accidente. Antes de comenzar la práctica se debe de dejar girar por un minuto el esmeril para comprobar su buen estado. En el afilado de la cuchilla es muy útil llevar el plano de trabajo donde se indique cada uno de los ángulos que se van a esmerilar en la cuchilla.
Referencias:
Ayerbe Industrial de Motores, S.A. (2015). Ayerbe. Obtenido de http://www.ayerbe.net/wp-content/uploads/201 http://www.ayerbe.net/wp-c ontent/uploads/2012/05/AY-250-IND-TX.pdf 2/05/AY-250-IND-TX.pdf Norma/Estándar Operacional. Operacional. Chile. Codelco. (s.f.). Esmeriles de Banco y Pedestal. En Norma/Estándar De Maquinas Maquinas y Herramientas. Herramientas. (2015). Obtenido de http://www.demaquinasyherramientas.com/he http://www.demaquinasyherramientas.com/herramientas-electricas-yrramientas-electricas-yaccesorios/esmeriladora-partes-tipos-y-usos Mutual. (2015). Mutual de de Seguridad. Seguridad. Obtenido de https://www.mutual.cl/portal/wcm/connect/a88a9b https://www.mutual.cl/portal/wcm/c onnect/a88a9b99-ccee-458f-a001 99-ccee-458f-a001-d61b615d753b/control_de_riesgos d61b615d753 b/control_de_riesgos_en_el_uso_ _en_el_uso_de_esmeril_de_p de_esmeril_de_pedestal.pdf?MO edestal.pdf?MO D=AJPERES Anexos
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