MAQUINA RECTIFICADORA

MAQUINA RECTIFICADORA.-

La rectificadora es una máquina herramienta, utilizada para realizar mecanizados por abrasión, con mayor precisión dimensional y menores rugosidades que en el mecanizado por arranque de viruta. Las piezas piezas que se rectif rectifican ican son principalme principalmente nte de acero acero endureci endurecido do mediante mediante tratam tratamien iento to térmic térmico. o. Para Para el rectif rectifica icado do se utiliz utilizan an dis discos cos abrasi abrasivos vos robust robustos, os, llamados muelas. El rectificado se aplica luego que la pieza ha sido sometida a otras máquinas herramientas que han quitado las impurezas mayores, dejando sola solame ment ntee un pe pequ queñ eñoo exce excede dent ntee de ma mate teri rial al pa para ra ser ser elim elimin inad adoo po porr la rectificadora con precisión. A veces a una operación de rectificado le siguen otra de pulido y lapeado, como por ejemplo en la fabricación de cristales para lentes La definición de grado de acabado superficial, independiente del sistema con que se haya obtenido. Implica la introducción de parámetros relacionados con la micro geometría de las superficies. El acabado superficial carece de interés como problema en si mismo pero afecta directamente, por su grano más o menos notable a las condiciones de rozamiento, desgast des gaste, e, formac formación ión de aarru rrugas, gas, lubr lubrica icació ciónn etc etc.. En órgano órganoss móvi móviles les y, eenn general, es un factor ligado a la precisión de las dimensiones en la construcción de elem elemen ento toss me mecá cáni nico cos. s. En cons consec ecue uenc ncia ia,, las las má máqu quin inas as acab acabad ador oras as (rectific (rectificadoras, adoras, pulidoras pulidoras y lapeadoras) lapeadoras) deben ser cuidadas cuidadas para mantener mantener su grado de precisión, rígidas y bien equilibradas dinámicamente.

CLASIFICACIÓN DE LAS MAQUINAS RECTIFICADORAS.— En la actu actual alid idad ad es po posi sibl blee en enco cont ntra rarr en la indu indust stri riaa dife difere rent ntes es tipo tiposs de rectificadoras, entre manuales y automáticas, siendo las más destacadas. Rectificadoras planas Es una máquina herramienta donde el movimiento de corte, que es circular, corresponde a la herramienta (muela abrasiva). La pieza, que posee el movim movimiento iento de avance, se puede desplazar desplazar siguiendo siguiendo una trayectoria rectilínea, lo que hace posible el acabado de piezas con superficies planas. Las rect Las rectifific icado adora rass pa para ra sup super erfifici cies es plana planas, s, conoc conocid idas as com comoo plane planead ador oras as y tangenciales son muy sencillas de manejar, porque tienen un cabezal provisto de muela fija fija y un carro longitudi longitudinal nal que se mueve en forma forma de vaivén, vaivén, donde va sujeta por un plato magnético o mediante dispositivo especiales de inmovilización, la pieza de superficie plana que se rectifica y que comúnmente son matrices, placas, moldes plegados, cuchillas, reglas, entre otros. Estos equipos son utilizados para el rectificado de piezas de tamaño medio y grande, abarcan longitudes rectificables desde 400mm hasta 6000mm y anchos de 800mm a 1000mm.

La rectificadora plana, se compone de los órganos siguientes: Bancada. Mesa portapiezas. Montantes. Carro. Cabezal porta muela.-

    

Mecanismos   

Motor correspondiente al portaduelas. Husillo para el accionamiento del carro portaduelas. Equipo hidráulico para el movimiento automático de la mesa

Ejes de movimiento en la Rectificadora Tangencial.-

Eje Z de movimiento: Este eje posee la potencia de corte y en él va montada la muela abrasiva.Eje X de movimiento.Este eje es horizontal y paralelo a la superficie de sujeción de la pieza. Es perpendicular al eje Z. Eje Y de movimiento: Este eje es vertical, perpendicular al eje X y proporciona el movimiento de acercamiento de la muela a la pieza.-

RECTIFICADORAS CILINDRICAS.En estas máquinas, la pieza y la rueda giran simultáneamente, dejando acabado tipo espejo. Este tipo de rectificadoras pueden presentarse con centro o sin centro, es decir, la pieza no se sujeta durante la rectificación y por lo tanto no se necesita una contrapunta o un mecanismo de fijación en los extremos. Es una máquina- herramienta donde el movimiento de corte, que es circular, corresponde a la herramienta (muela abrasiva). La pieza, que también está animada de un movimiento de rotación, posee el movimiento de avance y se desplaza siguiendo una trayectoria que le permite acabar piezas de revolución.Es una maquina – herramienta indicada para eliminar, por abrasión, pequeños espesores de material en aquellas piezas previamente mecanizadas en otras máquinas- herramientas y que tiene unas características de dureza, dimensiones o estado superficial, que no es posible terminar por arranque de viruta con herramientas de corte. La rectificadora cilíndrica o universal, como máquina- herramienta, se compone de:  Bancada  Mesa  Cabezal porta piezas. Contrapunta   Cabezal portamuela Mecanismos.Motor correspondiente al portamuelas.   Motor correspondiente al portapiezas.  Poleas escalonadas, Equipo hidráulico para el movimiento automático de la mesa Ejes de Movimiento en la Rectificadora Cilíndrica.Eje X de movimiento: Corresponde al eje donde va montada la muela.Eje Z de movimiento: Corresponde al desplazamiento longitudinal de la mesa. Es horizontal y paralelo a la superficie de sujeción de la pieza y también al eje que proporciona la potencia de corte a la muela El movimiento de corte consiste en una rápida rotación de la muela en torno a su eje, con un sentido tal que la velocidad periférica en la zona de contacto con la pieza se dirija hacia abajo. Esta velocidad debe ser la máxima posible en compatibilidad con la resistencia de la muela, cuyo aglomerado está solicitado

por fuerzas centrifugas Para el rectificado de cilindros exteriores de acero con muelas de aglomerado cerámico pueden alcanzarse velocidades periféricas de 20 a 30 m/s. El movimiento de avance periférico pertenece a la pieza y consiste en una rotación en torno a su propio eje. Su sentido tiene que producir una velocidad relativa entre la pieza y la muela igual a la suma de ambas velocidades y simultáneamente debe impedir una acción de arrastre sobre la pieza. Sirve para alimentar, en una sección transversal dada, nuevo material para arrancar  y, por tanto, su velocidad depende del propio material, de la profundidad de la pasada y de la longitud del arco de contacto entre la pieza y la muela. Para los aceros es de 8—15m/min y llega a 40 m/min para las aleaciones ligeras.El movimiento de avance axial es una traslación axial de la pieza para la alimentación longitudinal. Su entidad (expresada en mm/vuelta de la pieza) depende del material en elaboración, de las dimensiones de la pieza, del grado de acabado deseado y, en todo caso, no debe superar el valor de la anchura de la muela.El movimiento de regulación radial es intermitente; se comunica a la muela al final de cada pasada completa y la desplaza una longitud igual a la profundidad de la pasada. En el rectificado exterior para el desbastado de los aceros. Las pasadas suelen ser de 0,005 -- 0,02 mm.-

Rectificadoras Sin Centros. Consta de dos muelas que se utilizan para el rectificado de pequeñas piezas cilíndricas, como bulones, casquillos, pasadores, etc. Son máquinas que permiten automatizar la alimentación de la máquina y por tanto tener un funcionamiento continuo, logrando grandes producciones en serie de una misma pieza.-

TENDENCIAS.A medida que han avanzado los procesos de producción, han salido al mercado nuevas máquinas para el proceso de rectificado que han optimizado el trabajo de los industriales, desde el diseño de máquinas de control numérico computerizado CNC de última generación que unifican los movimientos para el rectificado en una sola máquina, la ampliación de dimensiones para rectificar  grandes piezas, y las capacidades de diamantado de muela para todo tipo de formas y aplicaciones hasta el número de revoluciones necesarias para trabajar óptimamente.Esta tecnología ha avanzado en el tema de los sistemas de sujeción, en la medida que antes eran utilizadas prensas y copas, y ahora existen sistemas electromagnéticos que ofrecen mayor exactitud y menor movilidad a la pieza y por ende, seguridad. También hay avances en las mesas, pues ahora es posible conseguirlas angulares para obtener otras formas y diferentes acabados de las superficies, igualmente las rectificadoras cuentan con motores para el movimiento de la bancada, tanto para el recorrido transversal (eje X) como para el eje Y. Lo más reciente en tecnología desarrollada para estas máquinas es una rectificadora que permite, en la misma máquina, rectificar tres partes diferente de una misma pieza: superior, frontal e inferior, es decir tanto tangencial como por el perfil y como por la parte interior. Se trata de un equipo que mejora los tiempos de mecanizado en comparación con otro tipo de rectificadoras en las que cada una de estas partes deben ser trabajadas en diferentes máquinas, de forma un tanto más imprecisas respecto a otras versiones inferiores. Por ejemplo, en una máquina que no sea CNC, el operario monta la pieza y ajusta la perilla de la tangente en 1.0 décimas y debe supervisar el proceso y guiarse por la chipa emitida y por su experiencia Caso contrario ocurre con una máquina CNC en la que se programa la tangente y el operario puede realizar otro tipo de actividad mientras el aparato termina.Otra de las ventajas de las nuevas rectificadoras CNC. Es que incorporan servomotores (motores por impulsos electricos9, para cada eje, lo que permite un posicionamiento más preciso, diferencia de las manuales que se programan a través de un tornillo y que requieren de topes que marquen las distancias que debe recorrer la máquina.Con las CNC es posible programar las coordenadas cartesianas y establecer  la distancia exacta de rectificado, esto sin necesidad de ninguna clase de topes, dados que estos motores reciben un impulso eléctrico que hace que el tornillo gire exactamente la diferencia que se le programó, siendo innecesario los topes. Anteriormente, los operarios debían girar una perilla para que la máquina realizara una pasada y en cada operación era necesario rectificar con micrómetro las medidas para saber si requería de otras pasadas; con los

sistemas CNC simplemente se programa la profundización y tolerancia requerida.Este tipo de máquinas controlan todos los desfases, si la muela se desgasto, tiene censores para saber cuánto se desgastó, entonces es una operación mucho más segura y cómoda de realizar 

ESMERILES Los esmeriles sirven para el afilado de las herramientas del taller mecánico, así como para el desbarbado de pequeñas piezas llevan dos muelas o dos herramientas abrasivas fijadas en cada extremo del eje motor.La pieza amolar es sujetada con la mano apoyando sobre el soporte de pieza. Riesgos Específicos. Rotura impulsiva de disco de la muela con proyección de la misma. Proyección de partículas a zonas oculares. Contactos fortuitos con la muela durante procesos. Atrapamiento de dedos o ropa: guantes o mangas

CAUSAS.La proyección de partes de la muela por rotura de la misma es un hecho que no es nada frecuente y que se suele dar por las siguientes causas: Uso inadecuado de la muela abrasiva (velocidades distintas a las nominales) Amarrado incorrecto de la muela abrasiva.Inexistencia de carcasa envolvente.Los contactos fortuitos con la zona de operación se pueden deber a: Descuidos del operario.Inexistencia de apoya herramientas.Inexistencia de carcasa envolvente.•

• •

• • •

Sistema de Protección.En este tipo de equipos de trabajo el riesgo fundamental reside en la proyección de partículas a la zona ocular.El esmeril deberá poseer pantallas de policarbonato abatibles para proteger al operario de proyecciones. Será muy recomendable indicar la obligatoriedad de uso durante el proceso productivo. La maquina deberá poseer apoya herramientas para facilitar el trabajo al operario y reducir el riesgo de contacto con la herramienta En caso de que el equipo de trabajo se utilice para el desbarbado de piezas mediante cepillos de púas se deberá evaluar la cantidad de polvo generado. En caso de que sea importante se deberá instalar un sistema de aspiración, se proporcionara mascarilla al operario y se señalizara su obligatoriedad.

Las muelas deben estar cubiertas mediante una carcasa envolvente, dejando únicamente una apertura de 90º para poder trabajar. No procede la instalación de paradas de emergencias asociadas a un sistema de freno, porque el frenado brusco puede acarrear un desamarre de la herramienta y puede ser peligroso para el operario.En este tipo de equipo por ser su utilización muy sencilla se suele colocar un único órgano de accionamiento que realiza las funciones de paro marcha e interruptor general. Este interruptor deberá estar protegido contra el arranque automático, tras una caída de tensión y su restablecimiento.

UTILIZACIÓN DE ELEMENTOS DE PROTECCIÓN PERSONAL.Durante la manipulación de este equipo de trabajo serán necesarios los siguientes equipos de protección personal individual.Botas de seguridad debido a que se trabaja con piezas metálicas y  puede producirse caída de la misma durante su manipulación. Guantes debido a que se pueden producir cortes durante la manipulación de las piezas.Gafas antiproyecciones que cubran la zona ocular de manera integral  para evitar posibles proyecciones de viruta y de taladrina. Mascarilla con filtro protector para partículas metálicas, en caso de que no haya sistema de aspiración MUELAS Están compuestas por granos abrasivos aglomerados en dispersión en un cemento que define la forma de la herramienta. Los granos representan infinitos filos que, al actuar con elevada velocidad sobre la pieza en elaboración, arrancan minúsculas partículas de material.- Este modo de trabajar indica también los requisitos que deben poseer los abrasivos: duraza, resistencia al desgaste y resistencia a la rotura.-

Los abrasivos utilizados actualmente son artificiales. EL alundum (hasta 99% de AlO3 cristalizado) conocido en el comercio también con los nombres de Corundum, Coralun, Aloxite y Alucoromaz, se utiliza generalmente para trabajar aceros. El carburo de silicio (SiC) conocido como Carborundo. Crystolon y Carborite, más duro, pero menos resistentes a la rotura, se utiliza para materiales durísimos que son poco tenaces (fundiciones y carburos metálicos) o materiales blandos (aluminio, latón y bronce). El Borolón es el abrasivo artificial más duro y resistente que se conoce. La dimensión de los granos está vinculada a la utilización de la muela: para muelas desbastadoras se emplea grano grueso; para operaciones de rectificado se pasa de los granos medianos a los finos, hasta llegar a los polvos utilizados para el pulido. El número índice del grosor de los granos expresa el número de hilos por pulgada contenido en el último cedazo separador atravesado (los granos más finos llegan hasta 240 hilos). Los aglomerantes de las muelas pueden ser cerámicos, de silicato sódico y arcilla, o elásticos. Los aglomerantes cerámicos, constituidos por arcillas, cuarzo y feldespato, que reducidos a polvo se empastan con el abrasivo y se conforman por moldes apropiados, después de un periodo de desecación lenta se verifican en hornos de túnel (a unos 1500 ºC durante 3 a 5 días). Son de uso corriente y poseen óptimas cualidades, pero presentan poca elasticidad. Los aglomerantes de silicato sódico y arcilla requieren una cocción a 200-300 ºC; con esta pasta se construyen muelas menos duras que las anteriores y con acción abrasiva

reducida; con más económicas, pero de menor duración. Los aglomerantes elásticos, adoptados para la construcción de muelas delgadas para corte o capaces de un elevado grado de acabado, pueden ser el caucho vulcanizado, la baquelita u otras resinas sintéticas, o goma laca. Los datos característicos de una muela son el tipo de abrasivo, su granulación (gruesa, mediana, fina o muy fina), su tenacidad (muy blanda, blanda, mediana, dura o muy dura), su estructura (cerrada, mediana o abierta) y el tipo de cemento aglomerante.

RECOMENDACIONES DE SEGURIDAD PARA LA PREVENCIÓN DE RIESGOS LABORALES EN MUELAS ABRASIVAS Manipulación y Montaje: Las muelas abrasivas son herramientas delicadas. De su buen estado y correcta manipulación y montaje dependen en gran parte la seguridad. La manipulación y montaje de las muelas deben realizarse con el mayor  esmero, observando las siguientes reglas: 1. Las muelas deben almacenarse en lugares que no soporten temperaturas extremas y que deben mantenerse siempre secos. 2. En espera de ser empleadas las muelas deben permanecer  protegidas, en estanterías que permitan seleccionarlas y cogerlas sin dañarlas, sin siquiera tocar las demás 3. Manejar con cuidado las muelas, evitando que caigan choquen entre si. No hacerlas roda. 4. Utilizar siempre muelas en buen estado y de características adecuadas a la máquina y los requerimientos del trabajo que se va a realizar; diámetros máximo y mínimo aceptable del eje de la máquina, velocidad máxima de trabajo, grano del abrasivo, dureza (grado), aglomerante, forma.5. Bajo ningún concepto debe sobrepasarse la velocidad máxima de trabajo admisible de la muela, que debe estar claramente indicada en la etiqueta de la misma. 6. Las muelas que no lleven las indicaciones obligatorias (grano, grado, velocidad máxima, diámetro máximo y mínimo, etc.) deben ser retiradas del servicio.7. Antes de montarlas en la máquina, se examinará la muela para comprobar que no ha sufrido deterioro durante el transporte o la manipulación. Golpearla ligeramente con el mango de un destornillador o un martillo , si el sonido es hueco y no es uniforma en toda la rueda, seguramente está averiada y no debe utilizarse. También puede verificarse al trabajar la rueda al vacío, por tres minutos, para identificar si está desalineada o vibra. 8. Las muelas deben entrar libremente en el eje de la máquina. no deben entrar forzadas ni con demasiada holgura. Es necesario que el diámetro del agujero de la muela sea ligeramente mayor que el del eje de la máquina, de forma que la muela se monte sin esfuerzo, pero no demasiado floja.

9. Todas las superficies de las muelas, juntas y platos de sujeción, que están en contacto, deben estar limpias y exentas de cualquier cuerpo extraño. 10. El núcleo de la muela (casquillo, plomo, arandela), no debe sobresalir de las caras de la misma 11. El diámetro de los platos o bridas de sujeción deberá ser al menos igual a la mitad del diámetro de la muela. Es peligroso reemplazar las bridas de origen por otras cualquiera (por ejemplo por una simple arandela metálica o por una arandela fabricada en el mismo taller) 12. Entre la muela y los platos de sujeción, deben interponerse juntas de material elástico (etiquetas, papel secante, etc.) cuyo espesor no debe ser  inferior a 0,3mm ni superior a 0,8mm. El diámetro de la junta no debe ser  inferior al diámetro del plato. 13. Al apretar la turca del extremo del eje, debe tenerse cuidado de hacerlo tan sólo lo suficiente para sujetar la muela firmemente. Un exceso de fuerza de apriete podría dañar la muela o sus accesorios. 14. Todas las muelas nuevas deben girar a la velocidad de trabajo y con el protector puesto, al menos durante un minuto, antes de aplicarlas al punto de trabajo. Durante este tiempo no debe haber ninguna persona en línea con la abertura del protector  ANTES DE COMENSAR EL TRABAJO.Antes de poner la máquina en marcha para comenzar el trabajo, deben realizar  las siguientes comprobaciones: 1.- Que la muela está bien ajustada y sujeta.2.- Que no hay nada que estorbe a la muela en su movimiento rotativo.3.- Que el protector de la muela está correctamente colocado.4.- Que las mordazas, tornillos bridas, platos, puntos o el dispositivo de sujeción de que se trate, está fuertemente anclado. 5.- Que la pieza a mecanizar está firmemente sujeta al dispositivo de sujeción para que no pueda salir despedida.6.- Que las carcasa de protección o resguardos de las transmisiones u organos en movimiento, están correctamente colocadas y fijadas.7.- Que la pantalla transparente de protección contra proyecciones se encuentra bien situada.8.- Que no hay ninguna pieza o herramienta abandonada sobre la maquina que pueda caer o salir despedida.DURANTE EL TRABAJO 1.- Antes de aplicar la muela al punto de trabajo es importante dejar que gire en vacío un rato con el protector puesto, situándose el operario fuera del alcance de la muela.2.- Todas las operaciones de comprobación, ajuste, etc. , deben realizarse con la maquina completamente parada, especialmente las siguientes  Sujetar o soltar piezas Medir o comprobar el acabado limpiar y engrasar    Ajustar proyecciones o realizar reparaciones.

 

Situar o dirigir el chorro de taladrina. Alejarse o abandonar el puesto de trabajo 3.- Siempre que se tenga que abandonar la máquina, deberá pararse çesta desconectando la corriente. 4.- Nunca se utilizarán las manos como freno para parar la máquina. 5.- La presión excesiva de la muela sobre la pieza a trabajar puede ocasionar roturas y proyecciones peligrosas. Si se observa que la muela quema la pieza es señal de que la presión ejercida es demasiada. 6.- Es muy peligroso esmerilar empleando las caras laterales de una muela plana Para este tipo de esmerilado deben utilizarse muelas de copa.7.- En las maquinas que utilizan liquido refrigerante, deben cuidarse que la taladrina no se desparrame de la máquina, haciendo el suelo resbaladizo.Es muy peligroso que sobre la muela parada caiga el líquido refrigerante que, absorbido en una zona de la muela provoca su desequilibrio. Este desequilibrio puede producir la rotura de la muela cuando comienza a girar. Ante la duda es mejor cambiar de muela.PROTECCIÓN PERSONAL 1.- Trabajando con muelas abrasivas se utilizarán gafas de montura cerrada o pantallas de protección, contra impactos homologados 2.- Si a pesar de todo, alguna vez se le introdujera un cuerpo extraño en un ojo ¡cuidado!, no lo restriegue, puede provocarse una herida. Acuda inmediatamente al policlínico. 3.- El operario deberá llevar ropa bien ajustada, sin desgarrones ni partes colgantes. Las mangas deben ceñirse a las muñecas o llevarse arremangadas hacia adentro.4.- Se usará calzado de seguridad que proteja contra la caída de piezas pesadas, con puntera reforzada y suelo de goma con dibujo bien marcado y sin herrajes, para evitar resbalones5.- En las maquinas abrasivas en las que existen órganos en movimiento, no deberán usarse anillos, relojes, pulseras, etc. Como medida precautoria no deben usarse en ningún caso para trabajar.6.- Si se lleva cabello largo, es muy aconsejable recogerlo bajo un gorro o prenda similar  7.- Deben usarse además guantes de seguridad contra cortes abrasivos.ORDEN, LIMPIEZA Y CONSERVACIÓN. 1.- Las maquinas herramientas de muela abrasiva deben mantenerse en buen estado de conservación, limpias y correctamente lubricada.2.- Asimismo hay que cuidar el orden, limpieza y conservación de las herramientas muelas, utillaje y accesorios; tener un sitio para cada cosa y cada cosa en su sitio.3.- La zona de trabajo y las inmediaciones de la máquina deberán estar  limpias y libres de obstáculos. Las manchas de aceite se eliminarán con aserrín, que se depositará luego en un recipiente metálico. Los objetos caídos y desperdigados pueden provocar tropezones y resbalones peligrosos, por los que deberán ser recogidos antes de que esto suceda.

4.- Tanto las piezas en bruto como las ya mecanizadas han de apilarse de forma segura y ordenada, o bien utilizar contenedores adecuados si las piezas son de pequeño tamaño. Se dejará un amplio pasillo de entradas y salida a la maquina. No debe haber materiales apilados detrás del operario.5.- Durante el trabajo, las herramientas, calibres, aceiteras, cepillos, etc.han de situarse donde puedan ser alcanzados con facilidad, sin necesidad de acercar el cuerpo a la máquina. 6.- Las herramientas deben guardarse en un armario o lugar adecuado. No debe dejarse ninguna herramienta u objeto suelto sobre la máquina. 7.- En los conductos de los sistemas de aspiración de las máquinas suele acumularse el polvo, con lo que se va cerrado el paso y con él la capacidad de aspiración del sistema. Cada cierto tiempo deben inspeccionarse y limpiarse estos conductos.8.- Eliminar las basuras, trapos o cotones empapados en aceite o grasa que pueden arder con facilidad, echándolos en contenedores adecuados.9.- Las averías de tipo eléctrico, solamente pueden ser investigadas y reparadas por un electricista profesional; a la menor anomalía de este tipo, desconecte la máquina, ponga un cartel de “Máquina averiada” y avise al electricista.10.- Durante las reparaciones, coloque en el interruptor principal un cartel de “No tocar peligro. Hombres trabajando” . Si fuera posible, ponga un candado en el interruptor principal o quite los fusibles.-

.