Proposta de uma máquina para processo de abrasão baseado na combinação de algumas características da lapidação e retificação

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEB

Os clientes dos fabricantes de equipamentos exigem cada vez mais eficiência com melhor desempenho e maior economia de energia. Prova disso são produtos que vem diminuindo no tamanho e no peso. Um componente mais eficiente necessita de melhor qualidade de acabamento superficial e tolerâncias mais apertadas. Na fabricação de componentes precisos destaca-se a usinagem, os processos convencionais mais precisos são a retificação, a lapidação e o brunimento. Entretanto desenvolvimentos recentes nas áreas de eletrônicos e computadores geraram a necessidade de tolerâncias nanométricas, métodos ultra-precisos, que usam abrasivos livres, trabalham com tolerâncias de milésimos de micrometros. A retificação é o processo abrasivo mais utilizado para promover acabamento e formas finais em componentes de precisão. Utiliza como ferramenta um rebolo abrasivo, e conta com a operação de dressagem para controle da capacidade de corte. As elevadas temperaturas geradas podem provocar danos térmicos e deformações dimensionais e de forma na peça de trabalho. Na lapidação são utilizados grãos abrasivos livres e o perfil é transferido a peça através de movimentos aleatórios. O grande número de variáveis envolvidas na lapidação a tornam complexa e dispendiosa. Nos anos 90, difundiu-se um processo abrasivo de grãos fixos, no qual as peças e o rebolo abrasivo composto de pastilhas de CBN ou diamante, produzem movimento análogo ao da lapidação. Esse processo, muitas vezes denominado por brunimento plano, traz vantagens em relação à lapidação, como: peça limpa, reduzido desperdício de abrasivo e maior taxa de remoção. Neste trabalho é descrito um equipamento denominado de lápidoretificadora que usina peças pelo processo de lápidoretificação. Diferente de qualquer outro processo a lápidoretificação une uma cinemática que gera riscos aleatórios com uma ferramenta...

Customer's equipment manufacturers demand more efficiency with better performance and greater energy saving. In parallel is development of products with less size and weight. The most efficient components need quality of surface finish and increased manufacturing accuracy. Precise component manufacturer is normally produced by cutting process. Grinding, lapping and honing are the most commons manufacturing precision processes in practice today. Recent developments in electronics and computers created the need for nanometer tolerances, ultra precision cutting machines, which use free abrasive process, working tolerances in thousandths of microns. Grinding is the most common abrasive process used to promote final form in precision components. Using an abrasive wheel as a tool, it is possible to control the cutting conditions with the dressing operation. The high temperatures generated can cause thermal damage and dimensional deformation. Lapping use free abrasive grains with random movements. The immense numbers of variables involved in the lapping make the process to complex and expensive. In the '90s, it spread a fixed abrasive grains process using CBN or diamond wheels, with movements similar to lapping. This process, often called flat honing, product clean surfaces, reduced abrasive waste and increased removal rate. This paper described a device named lappingriding machine. Different of any other process, the lappingriding kinematics generates random risks with an abrasive tool prepared by dressing operation. The surface fining quality is similar to lapping or flat honing and the operational versatility is similar to grinding processes. The lappingring machine has specific functions such as the kinematics of workpiece fixing device and automatic dressing device. Its main features are rigidity and effectiveness of control, providing precision and cutting capacity stabile.