Característiques de les rectificadores cilíndriques

A la indústria metal·lomecànica hi ha tres tipus de mecanitzats: amb arrencada d'encenall, sense arrencada d'encenall i per abrasió. Aquest últim es fa amb una eina anomenada mola abrasiva, l'objectiu de la qual és retirar el material sobrant d'una peça que prèviament s'ha sotmès a un altre procés de mecanitzat com el tornejat o el fresatge. Per al mecanitzat per abrasió s'empren màquines eina específiques anomenades rectificadores.

Mecanitzat per abrasió

Les rectificadores tenen la característica d'eliminar quantitats petites de material, a diferència d'altres màquines eina que mecanitzen per arrencada d'encenall. El rectificat és un procés d'acabat de peces que necessiten toleràncies específiques i que s'han de millorar amb aquesta tècnica. El perfeccionament de l'acabat té característiques dimensionals (diàmetre, longitud i angles); geomètriques (paral·lelisme, perpendicularitat, concentricitat) o d'acabat superficial (rugositat, direcció de ratllat).

L'abrasió es considera un mecanitzat de precisió i és una tècnica lenta en què es treballen materials molt durs que no es poden mecanitzar per altres mitjans. També treballa les peces en què es volen aconseguir acabats precisos que no es poden obtenir amb altres processos com el trepat, el tornejat, el fresatge, etcètera.

Les rectificadores estan compostes per un bastidor en què hi ha la mola abrasiva, resistent al desgast, a la calor i al trencament; les moles abrasives poden arribar fins a les 30.000 revolucions per minut (rpm). Segons les característiques de les peces, alguns tipus de rectificadores són:

• Planejadores o tangencials, amb un capçal en què hi ha la mola i un carro longitudinal en què es col·loca la peça. S'empra per al rectificat de matrius i superfícies planes.
• Centerless o sense centres, que no tenen centres: aquest tipus de rectificadores s'empra per treballar peces de dimensions reduïdes com els casquets. És ideal per a la producció en sèrie. És un tipus de rectificadora cilíndrica.
• Universals: s'empren per al mecanitzat de peces en diàmetres exteriors d'eixos.

Què és una rectificadora cilíndrica?

Aquest tipus de màquina eina s'empra per al mecanitzat per abrasió d'alta precisió, però també s'utilitza per a operacions de lapejat i polit. Les peces que admeten les rectificadores cilíndriques són d'acer endurit mitjançant processos tèrmics, que s'han mecanitzat prèviament en altres màquines eina. Després d'un primer procés de mecanitzat, a les peces se'ls deixa un excedent de material que només es pot eliminar amb l'ajuda d'una mola abrasiva.

Les rectificadores cilíndriques tenen la característica de comptar amb un eix central de rotació, però, al seu torn, aquest tipus de rectificadores es divideix en tres:

• Externes: s'empren per al rectificat de superfícies externes d'una peça entre centres i n'admeten la rotació. La mola abrasiva fa un gir en la mateixa direcció quan entra en contacte amb la superfície de la peça.
• Internes: s'anomenen així perquè el mecanitzat es fa a l'interior de la peça. En aquest tipus de rectificadores cilíndriques, la mola abrasiva és més petita que l'amplada de la peça, que se subjecta amb un anell magnètic que n'impedeix el moviment.
• Sense centres: fan el rectificat de peces petites cilíndriques com els casquets. Aquest tipus de rectificadores inclou dues moles abrasives entre les quals es col·loca la peça que s'ha de mecanitzar. Les moles abrasives giren en una direcció contrària a la de les peces. Cal destacar que aquest tipus de rectificadores compta amb una bancada sòlida en què hi ha dos capçals muntats sobre carros. Les moles poden ser operadores (fixes) i conductores (abatibles).

Les rectificadores cilíndriques es caracteritzen perquè la peça ha de tenir un eix central de rotació; a més, són màquines de grans dimensions i el capçal portamoles pot admetre diferents velocitats per adaptar-se a les necessitats de mecanitzat de les peces.

La importància de la mola de rectificar

La part més rellevant de les rectificadores cilíndriques és la mola abrasiva, anomenada també mola de rectificar. És una eina que s'empra per a l'arrencada de material sobrant. Les moles abrasives tenen la particularitat de poder eliminar quantitats petites de material de gran duresa, cosa que fa que les mesures de les peces que s'han de mecanitzar puguin ser de dimensions reduïdes. És gràcies a aquesta qualitat que el rectificat pot complir límits de toleràncies que no es poden assolir amb altres processos com el tornejat.

Les moles tenen propietats destacables. Per començar, tenen un nombre indefinit d'arestes que permeten tallar. A més, és clar, estan constituïdes per grans abrasius i aquests grans eliminen, per separat, una quantitat molt petita de material; els grans s'uneixen mitjançant un aglomerant o aglutinant. Com que els punts de tall de la mola es col·loquen de manera aleatòria, és impossible controlar la posició i la forma de cadascun d'aquests grans. Aquestes eines han de ser molt resistents, per la qual cosa s'elaboren amb materials abrasius com el corindó i el carbur de silici. D'altra banda, el procés de rectificat consumeix molta energia: el 10 % el consumeix la mola i el 80 % es perd en forma de calor.