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Come scegliere una ruota da levigatura
Guida passo dopo passo per la selezione della ruota da levigatura.
Leggi di piùInserite i parametri relativi al processo di lavorazione qui sotto per ricevere una raccomandazione preliminare riguardo al tipo di abrasivo, al metodo di legame tra le particelle dell’abrasivo e il supporto, alla dimensione delle particelle stesse, alla concentrazione dell’abrasivo nonché alle specifiche tecniche per la realizzazione della ruota da utilizzare.
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La scelta del disco di abrasione corretto richiede la corrispondenza tra il tipo di materiale abrasivo, la dimensione delle particelle abrasive, la loro concentrazione, il metodo di fissaggio del materiale abrasivo sul disco e i parametri di funzionamento, in base alle specifiche esigenze dell’applicazione. Di seguito sono elencati i fattori chiave da considerare per effettuare una selezione appropriata.
Per i materiali duri non ferrosi, utilizzare il diamante. (Carburi, ceramiche, vetro, PCD, grafite, ferriti). Utilizzare il CBN per materiali ferrosi duri. (Acciaio temprato, acciaio per cuscinetti, acciaio per utensili, ghisa fusa). Il diamante reagisce chimicamente con il ferro alle temperature di rettifica, rendendolo inadatto per il trattamento dei metalli ferrosi. Il CBN, invece, è termicamente stabile e chimicamente inerte nei confronti dei pezzi da lavorare in ferro, fino a temperature di circa 1.300°C.
La dimensione delle grane (o dei “gritt”) determina l’equilibrio tra la velocità di rimozione del materiale e la qualità della finitura della superficie.
La concentrazione indica la percentuale di volume dell’abrasivo presente nello strato utilizzato per la macinazione. La notazione standard utilizza un codice basato sul numero “C”; per convenzione, C100 corrisponde a un contenuto di abrasivo del 25% rispetto al volume totale dello strato.
Il legame che unisce i granuli abrasivi permette di controllare l’usura della ruota, il comportamento del materiale utilizzato per il raffinamento della superficie e l’efficienza dell’azione di taglio.
Il grado della lega utilizzata indica con quanta forza i granuli abrasivi vengono trattenuti all’interno della stessa. I gradi più morbidi permettono ai granuli di staccarsi più rapidamente (fenomeno noto come “autolubrificazione”), mentre i gradi più duri li trattenono per un periodo più lungo. Utilizzare leghe più dure per materiali difficili da lavorare e per tagli più profondi; invece, utilizzare leghe più morbide per materiali facili da lavorare e per tagli meno profondi, al fine di evitare eccessive sollecitazioni meccaniche.
Le ruote superabrasive funzionano tipicamente a una velocità compresa tra 20 e 35 m/s nel caso di legami a base di resina, e fino a circa 60 m/s nel caso di legami vetrificati (i sistemi CBN ad alta velocità possono superare questo limite). Velocità più elevate migliorano la finitura della superficie, ma aumentano anche la produzione di calore. È sempre necessario verificare la velocità massima consentita dalla propria macchina prima di selezionare la ruota adatta. La levigatura a secco richiede solitamente velocità inferiori rispetto alla levigatura a umido.
La scelta del refrigerante influisce direttamente sulle prestazioni di lavorazione e sulla durata degli utensili da levigatura. Per la maggior parte delle applicazioni che richiedono l’uso di materiali super-abrasivi, si preferisce il refrigerante a flusso continuo, in quanto permette di eliminare efficacemente il calore e i trucioli prodotti durante il processo. Per alcune applicazioni che utilizzano materiali CBN su acciaio temprato, è accettabile l’uso di sistemi di lubrificazione a quantità minima (Minimum Quantity Lubrication, MQL). Il trattamento di levigatura a secco non è generalmente consigliato per i materiali super-abrasivi, ad eccezione di casi particolari in cui vengono utilizzati utensili con legame a resina e sistemi adeguati per l’aspirazione della polvere.
I dischi superabrasivi richiedono un trattamento diverso rispetto ai dischi convenzionali. I dischi con legame a resina possono essere affilati utilizzando stecche contenenti ossido di alluminio o carburo di silicio. I dischi con legame metallico necessitano di strumenti appositi per l’affilamento o di trattamenti basati sull’effetto scarica elettrica. I dischi con legame vitrificato possono essere affilati con strumenti convenzionali a base di diamante. I dischi plastificati con processo elettrolitico non richiedono trattamenti specifici, ma perdono gradualmente lo strato abrasivo nel tempo.
Questo strumento fornisce soltanto indicazioni per una selezione preliminare. Tutte le raccomandazioni devono essere verificate attraverso prove pratiche di lavorazione, tenendo conto delle condizioni specifiche della macchina, della geometria del pezzo da lavorare e dei requisiti produttivi. Per un supporto più mirato all’applicazione concreta, si consiglia di consultare il team di ingegneria di SINOGRIND.
Questi strumenti forniscono indicazioni preliminari basate sui principi generali dell’ingegneria. Ogni applicazione di levigazione presenta variabili uniche: specifiche del disco da utilizzare, condizioni della macchina, strategie di raffreddamento e obiettivi del processo. Grazie a oltre 20 anni di esperienza nella produzione di dischi superabrasivi in diamante e CBN, il team di ingegneria di SinoGrind è in grado di analizzare le vostre esigenze e di consigliare il disco più adatto alle vostre specifiche richieste.
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Il diamante rappresenta la scelta ideale per la levigazione dei materiali a base di carburo cementato (carburo di tungsteno). È più duro del CBN e offre una migliore resistenza all’usura, nonché una superficie più liscia sui materiali duri non ferrosi. Il CBN, invece, è preferito per i materiali ferrosi, come l’acciaio temprato e il ferro battuto.
Per ottenere una finitura davvero paragonabile a quella di uno specchio (valore Ra < 0,1 µm), si utilizzano granuli di diamante ultra-fini nella gamma D10–D25, legati con resina; in seguito si effettuano ulteriori lavorazioni di affinamento. Per superfici di qualità ottica possono essere utilizzati anche granuli ultra-fini di dimensioni superiori a D25. Come punto di partenza per lavorazioni di precisione, i granuli della gamma D46–D64 permettono di raggiungere valori di Ra compresi tra 0,1 e 0,3 µm; inoltre, l’uso di un liquido di raffreddamento è consigliato per evitare danni termici.
Per la levigatura di materiali ferrosi duri (con durezza 58 HRC o superiore), le ruote con legame vitrificato e rivestite in CBN rappresentano spesso la scelta migliore. Il legame vitrificato garantisce una buona resistenza alle deformazioni e un ottimo smaltimento dei trucioli prodotti durante il processo di lavorazione. Per la levigatura di materiali non ferrosi duri, come carburi o ceramiche, si preferisce l’utilizzo di diamanti ricoperti elettroliticamente.
Per la maggior parte delle operazioni di lucidatura con diamanti o abrasivi del tipo CBN, si consiglia l’utilizzo di un liquido refrigerante specifico. Questo liquido prolunga la vita utile degli abrasivi, migliora la qualità della superficie trattata e previene danni dovuti alle sollecitazioni termiche. In generale, la lucidatura a secco non è raccomandata per gli abrasivi legati con resina.
Per il ghisa, utilizzare un disco CBN con legame vetrificato o a base di resina; la dimensione dei grani deve essere compresa tra B107 e B151, a seconda dell’aspetto finale desiderato. Le inclusioni di grafite presenti nel ghisa grigio lo rendono particolarmente adatto all’uso con dischi CBN: la matrice ferrosa viene levigata in modo pulito, senza subire gli effetti negativi dell’usura chimica tipici dei diamanti quando vengono utilizzati su materiali ferrosi.
Il vetro e la ceramica tecnica richiedono l’uso di diamanti per i processi di lavorazione; mai, invece, di materiali come il CBN. Per la lavorazione delle ceramiche sinterizzate si utilizzano dischi diamantati con legame metallico o a base di resina, con durezze comprese tra D64 e D126; per i lavori ottici su vetro si impiegano diamanti con legame a base di resina e durezze comprese tra D9 e D25, utilizzando un sistema di raffreddamento per evitare la rottura dei bordi dei dischi durante il processo.
Guida passo dopo passo per la selezione della ruota da levigatura.
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Scegliere la ruota da levigatura adatta in base alle esigenze di finitura della superficie.
Leggi di piùOltre 20 anni di esperienza nella molatura. Soluzioni in diamante, CBN e abrasivi convenzionali per la lavorazione di precisione in tutto il mondo.
