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Risposta rapida: il rapporto G è il volume di pezzo asportato diviso per il volume di mola consumato: G = Vpezzo / Vmola. Un rapporto G più alto significa meno usura della mola per pezzo. Il costo per pezzo dipende dal rapporto G, dal prezzo della mola e dal costo di raddrizzatura — non dal solo prezzo della mola.
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Che cosa dice il rapporto G
Il rapporto G (detto anche rapporto di rettifica) è una misura dell'efficienza della mola. Se si asportano 1000 mm³ di pezzo e si consumano 10 mm³ di mola, il rapporto G è 100. Leganti più duri (metallo) e granulometria/concentrazione adeguate danno rapporti G più alti; leganti più teneri (resina) danno valori più bassi ma finiture migliori.
| Mola / materiale | Rapporto G tipico | Commento |
|---|---|---|
| Diamante con legante metallico | Alto (spesso 100–1000+) | Migliore economia della mola |
| Diamante vetrificato | Medio–alto | Buon equilibrio con la finitura |
| Diamante con legante in resina | Basso–medio | Finitura più fine, più usura |
| Diamante elettrodepositato | Basso (strato singolo) | Il costo è per strato, non per rapporto G |
Gli intervalli variano molto con materiale e processo; misurare sui propri pezzi per decidere.
Costo per pezzo, non prezzo della mola
Una mola più economica non è necessariamente più economica da usare. La metrica reale è il costo per pezzo conforme:
- Costo per pezzo ≈ (costo mola / pezzi per mola) + (costo di raddrizzatura) + (costo del tempo macchina).
- Una mola con legante metallico di durata maggiore di solito riduce il costo per pezzo ad alto volume, anche se costa di più.
- Una mola in resina di breve durata è spesso più economica per bassi volumi e finitura fine.
- Ridurre il costo migliorando il rapporto G (granulometria/concentrazione/legante giusti), diminuendo la frequenza di raddrizzatura e minimizzando gli scarti.
Come migliorare il rapporto G
Usare un legante più duro o una concentrazione più alta per il materiale, evitare avanzamenti eccessivi, mantenere il taglio freddo e raddrizzare poco e spesso. Non inseguire il rapporto G a scapito della finitura richiesta dal pezzo.
Un semplice esempio svolto
| Mola | Prezzo | Pezzi per mola | Costo per pezzo |
|---|---|---|---|
| Legante in resina | Basso | 1.000 | Basso |
| Legante metallico | Alto | 8.000 | Di solito inferiore |
| Elettrodepositato | Basso–medio | Strato singolo, sostituita | Varia con il carico |
Inserire i propri numeri: prezzo e pezzi per mola sono tutto ciò che serve per confrontare.
Bilanciare rapporto G e qualità
Il rapporto G è uno strumento, non un obiettivo in sé. Una mola che dura per sempre ma lascia una superficie scadente costa più in scarti e rilavorazioni di quanto risparmi in durata. Scegliere la specifica che minimizza il costo per pezzo conforme per la finitura richiesta dal cliente.
Sottotabella 2 — per processo di rettifica
| Processo | Legante tipico | Granulometria (FEPA D) | Concentrazione | Forme comuni | Note |
|---|---|---|---|---|---|
| Rettifica di utensili & frese (scanalature, gole) | Resina / Metallo | D91–D181 | 100–150% | 11V9, 12V9, 1A1 | Il taglio freddo protegge i fili in carburo |
| Rettifica superficiale / piana | Resina / Vetrificato | D64–D151 | 75–125% | 1A1, 6A2 | Bilanciare finitura e asportazione |
| Cilindrica esterna | Metallo / Vetrificato | D91–D181 | 100–150% | 1A1, 1F1 | Copertura uniforme del refrigerante |
| Interna | Resina / Metallo | D46–D126 | 75–125% | A tazza, punte montate | Mole piccole, alta velocità |
| Forma / profilo / creep-feed | Metallo / Vetrificato | D64–D151 | 100–150% | 6A2, 11V9, 12V9 | La tenuta del profilo è critica |
| Senza centri | Metallo / Resina | D91–D181 | 100–150% | 1A1, 6A2 | Volume elevato, rotondità stretta |
| Rettifica del retro / assottigliamento del wafer | Elettrodepositato / Resina | D126–D400+ | 100–200% | A tazza, 1A1 | Finitura ultrafine, basso danneggiamento |
| Bordo / bisello / CNC del vetro | Metallo / Resina | D64–D126 | 75–125% | 1A1, 1F1, 12A2 | Prevenire la scheggiatura dei bordi |
| Troncatura / cave / scanalature | Elettrodepositato / Metallo | D181–D400 | — | 1A1R, lama | Mole sottili, attrezzaggio rigido |
| Ravvivatura e raddrizzatura (di altre mole) | — | D46–D181 | — | Penna, rullo, blocco | Utensili diamantati, non mole diamantate |
Misurare il rapporto G in officina
- Fissare il lotto. Registrare il numero di pezzi e il sovrametallo asportato per pezzo.
- Misurare la mola prima. Diametro o peso, con lo stesso metodo che si userà dopo.
- Procedere fino a un punto finale definito. Fermarsi a un numero fisso di pezzi o quando si raggiunge il limite di finitura, non quando la mola sembra smussata.
- Misurare la mola dopo. Convertire la perdita di diametro in volume, oppure usare direttamente la perdita di peso.
- Calcolare. Rapporto G = volume di pezzo asportato ÷ volume di mola consumato.
- Ripetere una volta. Una sola misura è rumore; due prove coerenti sono una base di riferimento.
Le leve che migliorano il rapporto G
- Refrigerante: una migliore erogazione abbassa la temperatura e rallenta l'usura del legante.
- Raddrizzatura: una mola aperta correttamente taglia invece di strofinare.
- Legante: un legante più duro o più resistente all'usura trattiene i grani più a lungo.
- Concentrazione: più diamante distribuisce il carico per grano.
- Parametri: velocità o avanzamento eccessivi bruciano la durata senza aumentare la produzione.
- Rigidità della macchina: le vibrazioni scheggiano i grani e distruggono prematuramente lo strato.
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Quando il rapporto G inganna
Un rapporto G alto non è automaticamente più economico. Se la mola mantiene la forma lucidandosi, il pezzo può richiedere lucidatura aggiuntiva, o gli scarti possono aumentare, e il costo per pezzo conforme sale anche se l'usura della mola è diminuita. Accoppiare sempre il rapporto G a finitura, qualità del filo e tempo ciclo prima di dichiarare un vincitore.
Il rapporto G dipende anche da come si definisce il punto finale. Una mola misurata dopo un lotto di finitura leggera sembrerà molto migliore della stessa mola misurata dopo una sgrossatura. Confrontare solo misure prese nella stessa operazione e con lo stesso punto finale.
Un secondo esempio: quando vince la mola più economica
Supponiamo che la mola A costi 100 e rettifichi 2.000 pezzi, mentre la mola B costi 260 e ne rettifichi 4.000. Per pezzo il costo della mola è 0.05 per A e 0.065 per B, quindi la mola più economica vince sul solo abrasivo. Aggiungendo però il tempo di fermo per raddrizzatura il quadro può ribaltarsi: se A richiede una raddrizzatura ogni 250 pezzi e B ogni 1.000, B elimina tre fermi per mille pezzi.
Questa è tutta la disciplina dell'economia del rapporto G. Convertire ogni differenza in costo per pezzo conforme, includendo tempo di raddrizzatura, manodopera, scarti e rilavorazioni, poi confrontare. La mola con il rapporto G migliore è la scelta migliore solo quando il tempo di fermo risparmiato vale più della differenza di prezzo.
Limite d'impiego — quando non usare il diamante
Il diamante è l'abrasivo più duro ed è la scelta corretta per i materiali duri, fragili e non ferrosi come il carburo cementato, le ceramiche, il vetro, il silicio, lo zaffiro, la ferrite, la grafite e i compositi. Non deve essere usato sui metalli ferrosi — acciaio, ghisa e loro leghe — perché il carbonio del diamante reagisce con il ferro alle temperature di rettifica (all'incirca oltre 700 °C / 1300 °F). Questa affinità chimica provoca una rapida e anomala usura del diamante (grafitizzazione) e distrugge la mola. Per acciaio, acciaio temprato, ghisa e altri pezzi ferrosi, usare invece il CBN (nitruro di boro cubico).
