Rectificadoras

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 que se rectifican son principalmente de acero endurecido mediante tratamiento térmico. Para el rectificado se utilizan discos abrasivos robustos, llamados muelas. El rectificado se aplica luego que la pieza ha sido sometida a otras máquinas herramientas que han quitado las impurezas mayores, dejando solamente un pequeño excedente de material para ser eliminado por la rectificadora con precisión. A veces a una operación de rectificado le siguen otras depulido y lapeado, como por ejemplo en la fabricación de cristales para lentes.

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Principio de funcionamiento

Las rectificadoras para piezas metálicas consisten en un bastidor que contiene una muela giratoria compuesta de granos abrasivos muy duros y resistentes al desgaste y a la rotura. La velocidad de giro de las muelas puede llegar a 30.000 rpm, dependiendo del diámetro de la muela.

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Objetivos del rectificado

El rectificado es una operación que se efectúa en general con piezas ya trabajadas anteriormente por otras máquinas herramientas hasta dejar un pequeño exceso de metal respecto a la dimensión definitiva. El rectificado tiene por objeto alcanzar en las dimensiones tolerancias muy estrictas y una elevada calidad de acabado superficial; se hace indispensable en el trabajo de los materiales duros o de las superficies endurecidas por tratamientos térmicos. Las herramientas empleadas son muelas giratorias.

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Tipos de rectificadoras

Rectificadoras de superficie

Rectificadora de superficies de tipo I

La mayoría de las rectificadoras de superficie del tipo I sirven para rectificar una superficie plana de la pieza de trabajo, por lo regular a una igualdad de superficie menor de 0.0002 pulg. No obstante este tipo de rectificadoras también puede usarse para maquinar contornos en la pieza de trabajo. La rueda puede carearse a la forma inversa de la deseada en la pieza de trabajo, y luego puede esmerilarse el contorno en la parte.

La pieza de trabajo se sostiene por lo general en un mandril magnético y se la hace viajar bajo la rueda giratoria con la mesa. A su vez, la mesa esta montada sobre un soporte que proporciona el movimiento transversal de la mesa bajo la rueda. En algunos modelos, se mueve la cabeza esmeriladora con la rueda transversalmente a la superficie de la pieza de trabajo en vez de que la mesa este sobre un soporte. El tamaño de estas maquinas puede variar mucho, de las pequeñas de 4 por 8 pulg. De área de rectificado hasta las de 6 por 16 pies y mayores. La gran mayoría de este tipo es de 6 por 12 pulg.

Rectificadora de husillo horizontal y mesa giratoria

En esta el eje de rotación de la mesa puede inclinarse unos cuantos grados para operaciones como el esmerilado hueco de cierras circulares. Cuando se esmerilan las juntas de sellamiento en esta forma, el patrón resultante de ralladuras circulares brinda un sellamiento excepcionalmente bueno.

Rectificadora de husillo vertical y mesa reciprocante

Una forma de este diseño es el rectificador de guías, el cual se adapta bien para piezas de trabajo largas y angostas, como por ejemplo, para el rectificado de guías de otras maquinas herramientas. Típicamente estas rectificadoras van dotadas de usillos auxiliares para que pueda completarse toda la configuración de las guías en un solo montaje de la pieza en la máquina.

Rectificadora para careado

En esta se emplea típicamente una rueda segmentada montada en un husillo horizontal, en forma tal que el extremo del husillo queda presentado hacia la parte. Esta maquina es adecuada especialmente para el careado de superficies verticales anchas.

Rectificadoras cilíndricas

La denominación rectificadora cilíndrica cubre una gran cantidad de maquinas herramientas para rectificado, inclusive las que rectifican piezas de trabajo montadas entre centros; piezas de trabajo en extremo pesadas montadas entre chumaceras; rectificado sin centros y rectificado interior, ya sea con la pieza suelta en un mandril o en la forma de sujeción sin centros.

Rectificadora cilíndrica de tipo centro

La forma fundamental de rectificado cilíndrico se hace con la pieza de trabajo montada entre centros. Por exactitud se hace girara la pieza de trabajo entre centros muertos entre ambos extremos, dando movimiento a dicha pieza por medio de un plato que gira en forma concéntrica respecto al centro de la cabeza de la maquina. La rectificadora cilíndrica siempre es capaz de rectificar también partes cónicas, por la oscilación de la mesa en torno a un eje vertical, a la manera de la mesa de una fresadora universal. También se puede utilizar en desplazamiento vertical de la rueda respecto a la pieza de trabajo, sin que la mesa tenga movimiento alguno.

Rectificadora cilíndrica simple del tipo de centros

Emplea una rueda de esmeril montada a un cierto Angulo respecto a los centros. Estas maquinas son adecuadas en especial para rectificado en hombros, particularmente cuando es critica la relación entre el diámetro y la cara. Este tipo de rectificadora también es capaz de recorrer la mesa de la misma forma que las de los tipos simple y universal.

El rectificado de formas también se puede hacer en la rectificadora cilíndrica del tipo de centros. En este tipo de rectificadora, se conforma en la rueda de esmeril la inversa de la forma que ha de impartirse a la pieza de trabajo, y luego se rectifica la parte por alimentación directa de la rueda hacia la pieza de trabajo. Este es un método para la alta producción muy usado en partes complejas como las de las válvulas hidráulicas.

Rectificadora de rodillos

Se usa para acabar y recarear los rodillos que se emplean para el acabado en caliente y en frio de los aceros y otros metales. Estos rodillos típicamente son muy pesados, por lo que se soportan en chumaceras de muñón para su esmerilado, justamente como están cuando trabajan en el molino de laminación en el que se usan. Además debido al peso de los rodillos las rectificadoras de rodillos están diseñadas de manera que giren los rodillos en una posición fija y que la cabeza de la maquina se mueva a lo largo de carriles que son paralelos al rodillo. Cuando el rodillo se va a utilizar para laminar acero en frio, operación en la que se requieren altas presiones, se ajusta la maquina para rectificar un rodillo con curvatura ligeramente convexa para que el producto resulte plano. En rodillos para laminado o estirado en caliente, sucede lo inverso, y se compensa rectificando el rodillo con forma ligeramente cóncava. Para las aplicaciones de rodillos mas pequeños, se rectifican algunos rodillos entre centros y en rectificadoras cilíndricas simples, y a veces en rectificadoras de banda recubierta de abrasivo que pueden rectificar toda la superficie en un solo paso.

Rectificadora sin centros

Es por lo general una maquina que sirve para trabajar en el diámetro exterior de una pieza de trabajo cilíndrica. Estas maquinas se usan por lo general en trabajos de alta producción, pero de ninguna manera están limitadas para partes cilíndricas simples. Ciertas partes con diferentes diámetros, como las válvulas automotrices, se pueden avanzar hasta un tope fijo. También es posible hacer partes cónicas conformando tanto las ruedas de esmeril como las ruedas reguladoras en la forma inversa de la que se requiere y hasta es posible rectificar sin centros partes de porciones centradas de mayor diámetro que los extremos, cargando la parte a la maquina hacia abajo desde la parte superior con aparatos especiales para su avance. Aun las partes roscadas sin cabeza, como los opresores, pueden roscarse en las rectificadoras sin centros.

Rectificadora de discos

Esta maquina avanza las partes entre las caras de dos ruedas de esmeril. Se emplean diversos métodos para alimentar las partes a este tipo de maquinas.

Rectificadora de engranes

Se dividen en rectificadoras de forma en las que la rueda de esmeril esta careada exactamente a la forma inversa a la del diente que se va rectificar, y los tipos generadores en los que la forma resulta de la acción conjugada de la rueda y la pieza de trabajo.

Rectificadoras para interiores

Estas máquinas realizan los mismos movimientos relativos entre pieza y herramienta que las ya citadas para exteriores y adoptan soluciones cinemáticas y de accionamiento análogos, pero con complicaciones derivadas de la clase especial del trabajo. El hecho de tener que trabajar superficies interiores impone límites a las dimensiones de la muela que, por tanto, para trabajar con velocidades de corte económicas debe poseer velocidades angulares muy altas (de 20.000-100.000 rpm) y necesita frecuentes avivados del grano.

Esto implica la existencia de un dispositivo mecánico para la recuperación del error producido. Como se ha indicado, el movimiento de trabajo se asigna a la muela, lo mismo que el movimiento de regulación radial; mientras que el movimiento de avance periférico lo realiza la pieza. Los dos tipos principales de rectificadores para interiores se clasifican partiendo de la forma del movimiento de avance axial.

En el tipo de avance axial de la pieza, adaptado al

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