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RETIFICAÇÃO COM SUPERABRASIVOS
EM MÁQUINAS-FERRAMENTAS CONVENCIONAIS

OBJETIVOS

Este trabalho tem por objetivo estudar a performance de rebolos de nitreto de boro cúbico (CBN) em retificadoras convencionais adaptadas para velocidades periféricas de até 50 m/s.

INTRODUÇÃO

O CBN é um material superabrasivo com dureza próxima à do diamante e não reativo ao carbono (indicado para a usinagem de metais ferrosos). A retificação com rebolos de CBN vem ganhando destaque na indústria devido à elevada qualidade e precisão dimensional do produto, além da alta produtividade obtida. Contudo estes resultados somente têm sido viabilizados pela utilização de máquinas de alta tecnologia. Deste modo torna-se necessário pesquisar a aplicabilidade do CBN em retificadoras convencionais, minimizando assim o custo de sua implantação na indústria.

PROCEDIMENTOS

São utilizadas duas retificadoras nas quais foram instalados conversores de frequência que alimentam os motores (AC) proporcionando velocidades de corte de até 50 m/s.
Nos ensaios com os rebolos de CBN são analisadas as condições de dressamento (perfilamento + afiação) e os parâmetros de usinagem, de forma a prolongar a vida dos rebolos e proporcionar
bons resultados de rugosidade nas peças usinadas. Os materiais utilizados apresentam dureza na faixa de 64 HRc.

A figura 1 mostra a operação de afiação do rebolo de CBN sendo realizada por um dispositivo hidro-pneumático projetado e construído no laboratório. O dispositivo se resume a um sistema híbrido de avanço com força e velocidade constantes.
Foi desenvolvida uma técnica para a caracterização da topografia dos rebolos de CBN. Esta técnica emprega dois tipos de resina que reproduzem a superfície do rebolo e permite avaliar a protusão e o grau de arrancamento dos grãos pela medição de rugosidade das amostras e pela análise visual (figura 2) por microscopia eletrônica de varredura (MEV).

O projeto trata atualmente de duas frentes de pesquisa na linha de retificação por mergulho: os desgastes de quina e frontal da ferramenta.

RESULTADOS

Os resultados têm se apresentado satisfatórios tanto em relação à capacidade das máquinas-ferramentas (rigidez, potência e precisão) quanto ao emprego do dispositivo de afiação, dos rolos dressadores e do sistema de impressão por resina. Os resultados obtidos de rugosidade apontam para a necessidade de um bom nível de controle sobre as variáveis de entrada seja para o dressamento ou para o processo de retificação em si.


Afiação do Rebolo de CBN utilizando uma barra de coríndon


Imagem MEV da cópia em resina
destacando a protusão do grão de CBN

Contato:
GENDEF
Walter Lindolfo Weingaertner Prof. Dr.-Ing
Última Atualização 21.06.2006