muela abrasiva

Las muelas abrasivas son discos que contienen compuestos abrasivos para operaciones de rectificado y mecanizado abrasivo . Estos discos también se utilizan en máquinas rectificadoras .

Las muelas abrasivas suelen estar hechas de material compuesto . Este consiste en agregados de partículas gruesas prensados ​​y unidos mediante una matriz cementante (denominada aglutinante en la terminología de las muelas abrasivas) para formar una pieza sólida y circular. Existen diversos perfiles y secciones transversales disponibles según el uso previsto de la muela. También pueden estar hechas de un disco sólido de acero o aluminio con partículas adheridas a la superficie. Actualmente, la mayoría de las muelas abrasivas son de materiales compuestos artificiales, pero su historia se remonta a las piedras compuestas naturales , como las que se utilizaban para las muelas de molino .

La fabricación de estas ruedas es un proceso preciso y estrictamente controlado, debido no solo a los riesgos de seguridad inherentes a un disco giratorio, sino también a la composición y uniformidad necesarias para evitar que dicho disco explote debido a las altas tensiones que se producen durante la rotación.

Las muelas abrasivas son consumibles, aunque su vida útil puede variar considerablemente según el uso, desde menos de un día hasta muchos años. A medida que la muela corta, libera periódicamente granos abrasivos, generalmente porque se desgastan y la mayor fricción los desprende del aglutinante. En este proceso de desgaste, se exponen granos nuevos que inician el siguiente ciclo. La tasa de desgaste en este proceso suele ser muy predecible para una aplicación determinada y es necesaria para un buen rendimiento.

Un disco de corte tiene cinco características: material abrasivo, tamaño del grano, grado del disco, separación entre granos y tipo de aglutinante. Estas características se indican mediante códigos en la etiqueta del disco.

El agregado abrasivo se selecciona principalmente en función de la dureza del material que se va a cortar. La compatibilidad química también es importante. Por ejemplo, debido a que el carbono se alea con el hierro, el carburo de silicio no es adecuado para su uso con metales a base de hierro como el acero. ^{[ 1 ]}

• Óxido de aluminio (A)
• Carburo de silicio (S)
• Cerámica (C)
• Diamante (D, MD, SD)
• Nitruro de boro cúbico (CBN)

Las muelas abrasivas con granos de diamante o CBN se denominan superabrasivos. Las muelas abrasivas con granos de óxido de aluminio (corindón), carburo de silicio o cerámica se denominan abrasivos convencionales.

El tamaño promedio de los granos abrasivos en la muela varía de 10 (el más grueso) a 600 (el más fino). Un grano más grande permite un corte más rápido, pero un acabado superficial deficiente. Los granos ultrafinos se utilizan para trabajos de acabado de precisión. Generalmente, el tamaño de grano de las muelas abrasivas es de 10-24 (grueso), 30-60 (medio), 80-200 (fino) y 220-600 (muy fino).

De la A (blando) a la Z (duro), determina la firmeza con la que el aglutinante sujeta el abrasivo. De la A a la H se indica una estructura más blanda, de la I a la P una estructura moderadamente dura y de la Q a la Z una estructura dura. El grado influye en casi todos los aspectos del rectificado, como la velocidad de la muela, el flujo de refrigerante, las velocidades de avance máxima y mínima, y ​​la profundidad de rectificado.

La densidad varía de 1 (densidad) a 17 (menos densa). La densidad es la relación entre el aglutinante y el abrasivo y el espacio de aire. Una muela menos densa corta con mayor facilidad y tiene un gran impacto en el acabado superficial. Además, permite realizar cortes más profundos o anchos con menos refrigerante, ya que la distancia entre las virutas y la muela es mayor.

La forma en que la muela retiene los abrasivos afecta al acabado, al refrigerante y a la velocidad mínima/máxima de la muela.

En la parte superior se muestra una imagen de una muela recta . Este es, con diferencia, el tipo de muela más común y se encuentra en amoladoras de banco o de pedestal . Se utiliza únicamente en la periferia, lo que produce una superficie ligeramente cóncava ( afilado cóncavo ) en la pieza. Esto resulta ventajoso en muchas herramientas, como los cinceles.

Las muelas rectas se utilizan generalmente para operaciones de rectificado cilíndrico, sin centros y de superficies. El tamaño de estas muelas varía considerablemente; el diámetro y el ancho de la cara dependen, naturalmente, del tipo de trabajo para el que se utilizan y del tamaño y la potencia de la rectificadora.

Las muelas cilíndricas ofrecen una superficie amplia y sin soporte central (huecas). Pueden ser muy grandes, de hasta 30 cm de ancho. Se utilizan exclusivamente en rectificadoras de husillo verticales u horizontales. El anillo cilíndrico o de muela se emplea para producir superficies planas, realizándose el rectificado con la cara frontal de la muela.

Una muela recta que se estrecha hacia el centro. Esta configuración es más resistente que las muelas rectas y puede soportar mayores cargas laterales. La muela recta de cara cónica se utiliza principalmente para el rectificado de roscas, dientes de engranajes, etc.

Las muelas de copa rectas son una alternativa a las muelas de copa en las rectificadoras de herramientas y fresas, donde resulta beneficioso disponer de una superficie de rectificado radial adicional.

Una muela abrasiva de copa muy poco profunda. Su delgadez permite rectificar en ranuras y hendiduras. Se utiliza principalmente para el afilado de herramientas de corte y plantillas.

Perfil de rectificado especial que se utiliza para afilar fresas y brocas helicoidales. Es más común en áreas que no implican mecanizado, ya que los afiladores de sierras utilizan muelas de plato para el mantenimiento de las hojas de sierra.

Las muelas de diamante son discos abrasivos con diamantes industriales adheridos a la periferia.

Se utilizan para pulir materiales extremadamente duros, como puntas de corte de carburo , piedras preciosas o concreto. La sierra que se muestra a la derecha es una sierra de ranurar, diseñada para cortar materiales duros, generalmente piedras preciosas.

Las puntas montadas son pequeñas muelas abrasivas adheridas a un mandril. Las puntas montadas de diamante son pequeñas limas de diamante que se utilizan en una rectificadora de plantillas para trabajos de perfilado en materiales duros. Las puntas montadas con aglutinante de resina y vitrificado, con granos convencionales, se utilizan para desbarbar, especialmente en la industria de la fundición. Una punta montada es un mango pequeño con un nombre genérico, que se usa en fresadoras eléctricas, fresadoras colgantes y taladros manuales. Existen muchos tipos principales de puntas montadas de cerámica, goma, diamante, tela de esmeril, etc.

Puntas montadas en cerámica : arena granular (generalmente corindón, jade blanco, corindón cromado, carburo de silicio) hecha de un aglutinante cerámico sinterizado, con un mango metálico central. Se utilizan principalmente para pulir todo tipo de metales, para rectificar el diámetro de la pared interior y corregir moldes. Puntas montadas en caucho : arena de tamaño de partícula más fino combinada con un aglutinante de caucho, para pulir moldes. Puntas montadas en papel de lija : tela de lija rectangular de varias piezas, unida alrededor de un mango metálico. La granulometría suele estar entre 60 # y 320 #, para pulir el diámetro de la pared interior. Puntas montadas en diamante: Una herramienta de rectificado para materiales no metálicos como piedra, porcelana y similares, y más particularmente a una herramienta de rectificado que utiliza una aleación de diamante como cuerpo de rectificado que comprende un sustrato y una pluralidad de cuerpos de rectificado, Y el sustrato está preferiblemente hecho de un material adhesivo que tiene cierta tenacidad, y el cuerpo de rectificado está preferiblemente hecho de un material de aleación de diamante, y el sustrato está preferiblemente hecho de un material de aleación de diamante, El modelo de utilidad tiene las características de alto rendimiento de rectificado, fabricación simple y bajo costo, alta calidad de rectificado y puede aplicarse al rectificado a gran escala.

Los discos de corte , también conocidos como discos de separación , son discos autoafilables de ancho reducido y a menudo reforzados con fibras radiales. Se utilizan frecuentemente en la construcción para cortar barras de refuerzo , pernos salientes o cualquier elemento que requiera un corte o desmontaje rápido. La mayoría de los operarios reconocerían una amoladora angular y los discos que utiliza.

Para utilizar la muela abrasiva, primero debe sujetarse a la rectificadora. Los distintos tipos de muelas ( por ejemplo, de copa o planas, como se muestra a continuación) se ajustan libremente a sus ejes de soporte. La fuerza de sujeción necesaria para transmitir el movimiento giratorio se aplica a los laterales de la muela mediante bridas (discos metálicos) del mismo tamaño. El papel secante que se muestra en las imágenes tiene como objetivo distribuir esta fuerza de sujeción de manera uniforme sobre la superficie de la muela.

Las muelas abrasivas se autoafilan en cierta medida; para un uso óptimo, se recomienda rectificarlas y alinearlas con rectificadoras. El rectificado consiste en eliminar la capa abrasiva existente, dejando al descubierto una superficie nueva y afilada. El alineamiento de la muela garantiza que la superficie de rectificado quede paralela a la mesa de rectificado u otro plano de referencia, de modo que toda la muela quede uniforme y produzca un acabado preciso.

Las muelas abrasivas y las herramientas de rectificado se utilizan ampliamente en la industria y en oficios manuales para el tratamiento de superficies, así como para la separación y el corte de objetos, y deben soportar un gran esfuerzo mecánico. Principalmente las fuerzas centrífugas pueden provocar una rotura, pero también las fuerzas de flexión y cizallamiento. Dado que la rotura o el fallo de la herramienta de rectificado puede suponer un grave peligro para las personas y la maquinaria debido a los altos niveles de energía liberada, las normas de seguridad europeas establecen altos estándares de resistencia mecánica y a la rotura de las herramientas de rectificado. El Instituto de Seguridad y Salud en el Trabajo del Seguro Social Alemán de Accidentes Laborales realiza ensayos basados ​​en el "Reglamento de Procedimiento para los Ensayos y la Certificación llevados a cabo por los Organismos de Ensayo y Certificación en DGUV Test". ^{[ 2 ]}

• Herramienta de diamante
• muela abrasiva de diamante
• Piedra de afilar
• Piedra de amolar