O documento discute o processo de retificação usando carboneto de silício como abrasivo. Explica que o carboneto de silício é muito duro e resistente ao calor, sendo usado para retificar peças difíceis. Depende do tipo de processo, resinoide ou vitrificado é usado para ligar os grãos abrasivos. O documento também descreve os tipos de retificação e como escolher o rebolo certo.

1. Processo de Retificação com
Carboneto de Silício
PROCESSAMENTO DE MATERIAIS CERÂMICOS

2. INTRODUÇÃO
O Carboneto de silício é um composto químico de silício e carbono.
Grãos de carboneto de silício podem ser agregados por sinterização,
formando uma cerâmica muito dura.
Algumas propriedades:
• Baixa densidade
• Alto grau de dureza
• Alta condutividade térmica
• Baixo coeficiente de expansão linear
• Excelente resistência ao choque térmico
• Resistente à corrosão e ao desgaste mesmo em altas temperaturas
Na indústria, o carboneto de silício é muito utilizado no setor de processos
de
fabricação por retificação, na produção de peças com exigências de
acabamento, tolerâncias dimensionais extremas e/ou componente exigindo
rigidez, onde o material a ser usinado é bastante duro, ou é muito frágil.
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3. OBJETIVO
O objetivo do trabalho é fazer uma breve introdução sobre o processo de
retificação e estudar a influência da aplicação do abrasivo de carboneto de
silício em um rebolo de corte em operações de retificação, demonstrando
suas características, suas propriedades como: dureza, friabilidade,
granulometria; em qual tipo de processo é utilizado: desbaste ou
acabamento; tipo de rebolo empregado:
resinoide ou vitrificado; a porosidade do rebolo, e quais os tipos de
matérias retifica.
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4. DESENVOLVIMENTO
Os rebolos moldados se constituem de dois elementos
básicos: o material abrasivo (GRÃO) e o aglomerante (LIGA).
O trabalho enfatizará a utilização do grão abrasivo de carboneto de silício
que possui dureza 10 da nova escala Mohs.
Figura 1: Rebolos de Carboneto de Silício e Óxido de Alumínio
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5. As ligas, conhecidas também como aglutinantes, é o elemento
que tem como função ligar os grãos abrasivos entre si formando
assim uma massa aglutinante
(ferramenta abrasiva).
Podem ser do tipo mineral ou vitrificado (V), resinoide ou baquelite
(B), borracha (R) e goma-laca (E), cada tipo tendo as suas
finalidades, subdividas por letras para permitir a classificação do rebolo.
A Liga Vitrificada é uma liga inorgânica, constituída de argila, quartzo e
feldspato, e que após combinados quimicamente e submetidos a temperaturas
da ordem de 1200ºC, formam uma estrutura vitrificada de extrema
rigidez, porém frágil contra impactos e grandes pressões de trabalho.
Apresentam friabilidade no corte e manutenção de seu perfil de corte por maior
tempo ,sendo mais utilizada para retificações de precisão.
A Liga Resinóide é uma liga que se caracteriza por conferir às ferramentas
abrasivas após polimerização, uma elevada resistência e resiliência. Para
operações refrigeradas em retíficas de precisão, o PH do líquido refrigerante
deve estar na faixa de 8,5~9,0, evitando-se desta forma a degradação da liga.
As ligas resinóides são normalmente empregadas em operações de
corte, operações severas de desbaste operações de precisãoDE MATERIIS
como abertura
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de canais em ferramentas de corte.
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6. O Grão é classificado segundo o número de malhas por
polegada quadrada da
peneira classificada.
Empregam-se os seguintes grãos neste processo:
Figura 2: Tabela de Granulometria
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7. As Durezas são representadas por letras e aumenta a ordem
alfabética.
A dureza dos rebolos não significa o grão, que é sempre uniforme, mas
indica
a aderência dos grãos abrasivos ao aglomerante. Um bom rebolo deve ter
seus grãos desagregados da liga quando começam a perder seu
corte, expondo ao trabalho novos grãos, de corte mordente (friabilidade).
Figura 4: Tabela de Dureza do Grão
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8. A Estrutura ou porosidade é o espaçamento deixado
entre grãos e a liga.
São verdadeiros "vácuos" e agem como respiradouros
do rebolo, quando
no trabalho dão um corte mais frio, facilitando a refrigeração.
São fabricados rebolos especiais cuja porosidade alcança 50% do volume
do rebolo.
A marcação dos rebolos nas etiquetas de papelão é na seguinte ordem:
Figura 5: Marcação na etiqueta do rebolo
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9. Com relação aos processos, a retificação pode ser:
FRONTAL: Processo de retificação executado com a
face do rebolo.
Geralmente executado em superfícies planas, perpendicular ao eixo do rebolo
pode ser executado com avanço retilíneo e circular da peça;
CILÍNDRICA: Processo tangencial no qual a superfície retificada é cilíndrica.
Pode ser interna, externa de revolução ou não;
CÔNICO: Processo tangencial no qual a superfície usinada é uma superfície
cônica.
Da mesma forma que o processo cilíndrico, pode ser subdividido em avanço
longitudinal da peça, avanço radial do rebolo, avanço circular do rebolo e
avanço
longitudinal do rebolo;
PERFIL: Processo tangencial no qual a superfície retificada é uma superfície
com
sua forma gerada pelo perfil do rebolo;
PLANA: Processo tangencial no qual a superfície retificada é uma superfície
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plana;
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10. A retificadora é uma máquina empregada na usinagem de peças
para dar às suas
superfícies uma exatidão maior e um melhor acabamento do que as
conseguidas
máquinas convencionais.
Há basicamente três tipos de retificadora: a plana, a cilíndrica universal e a
cilíndrica sem centros (centerless).
Quanto ao movimento, em geral as retificadoras podem ser manuais, semiautomáticas e automáticas.
No caso da centerless, ela é automática, pois se trata de uma máquina
utilizada
para a produção em série.
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11. DISCUSSÕES
Os objetivos principais de se aplicar grãos abrasivos de carboneto de silício
nos
rebolos de retificação é reduzir rugosidades ou saliências e rebaixos de
superfícies
usinadas com máquinas-ferramenta dar à superfície da peça a exatidão de
medidas
que permitirá obter peças semelhantes que possam ser substituídas umas
pelas outras.
Em geral, os grãos abrasivos de carboneto de silício devem ser muito duros,
para que tenham gumes afiados (aresta vivas) por muito tempo;
termicamente estáveis, para resistir às altas temperaturas de usinagem;
quimicamente estáveis, diante de altas temperaturas, altas pressões de
usinagem, na presença do ar, fluido de corte e material da peça.
Quando se pretende fazer uma operação de desbaste, onde a quantidade de
material removido (cavaco) é grande, o ideal é que o rebolo de carboneto de
silício seja resinoide, pois a velocidade de corte aplicada é baixa, a
profundidade de corte é alta e consequentemente as forças de corte também
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são altas, sendo necessária a aplicação de um rebolo que resista as forças
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12. Já em operações de acabamento, o ideal é que o rebolo de carboneto de
silício
seja vitrificado, ou seja, mais duro, devido aos baixos esforços de corte
gerados
pelas baixas profundidades de corte, evitando variações dimensionais no
acabamento final da peça. Os grãos devem ter alta friabilidade, quebrando
com
maior facilidade e se soltando com maior dificuldade. Os grãos abrasivos
devem
ser menores gerando menor rugosidade na peça e melhorando o acabamento.
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13. CONCLUSÃO
Analisando materiais e peças que podem ser retificados com ou sem
tratamento
térmico; tipo de usinagem a fazer, com retificadora plana ou cilíndrica
universal.
E também os cinco elementos do rebolo: abrasivo, granulação, aglomerante,
grau
de dureza e estrutura. Depois de analisar os elementos, é capaz de escolher
o
rebolo eficiente para a superfície que deseja retificar.
A escolha de carboneto de silício é para um melhor acabamento, com menos
rugosidades ou saliências nas superfícies das peças retificadas. Por isso o
carboneto de silício deve ser muito duro, para que tenham arestas de cortes
afiadas por muito tempo; termicamente estáveis, para resistir às altas
temperaturas de usinagem; quimicamente estáveis, diante de altas
temperaturas,
altas pressões de usinagem, na presença do ar, fluido de corte e material da
peça.
Com base nos estudos apresentados foi capaz de perceber que o
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aglomerante
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usado depende do processo de retificação escolhido, resinoide ou vitrificado.