Special Machine Tools, produttori di rettificatrici senza centri
Rettificatrici senza centri: innovazione e alta precisione per le tue macchine utensili
Per lavorazioni di rettifica si intendono tutte quelle lavorazioni di particolari meccanici ottenute attraverso l’abrasione esercitata da una mola. Questa mola è costituita da materiale abrasivo e applica differenti velocità di rotazione a seconda delle esigenze. Si tratta di un lavoro di alta precisione che richiede una lunga progettazione e l’impiego di macchine in grado di ottenere il miglior equilibrio tra ottimizzazione di gestione e manutenzione.
Esistono differenti tipologie di rettifica classificate per il tipo di macchine utensili che le realizzano, per le differenti superfici lavorate e per la differente direzione lungo la quale si muoverà la mola rispetto al pezzo durante la lavorazione.
La rettifica senza centri si presenta con due mole con assi di rotazione paralleli. Le due mole hanno dimensioni differenti: quella di diametro maggiore (mola operatrice) effettua la lavorazione e per questo motivo gira a velocità superiori; quella di dimensioni inferiori (mola alimentatrice) ha il compito di trascinare e premere verso la mola operatrice l’oggetto. Per evitare che il particolare perda l’attrito che consente alla mola di trascinamento di farlo ruotare, si ricorre spesso a una lama che lo preme contro di essa, se il pezzo è lungo viene posizionato su alcuni rulli in modo da evitare disallineamenti.
Specializzati in rettificatrici senza centri custom
Da Special Machine Tools siamo specializzati in rettificatrici senza centri custom che nascono con l’intento di facilitare il lavoro dei progettisti e di tutti gli operatori di produzione. Il vantaggio di impiegare delle rettificatrici senza centri che lavorino su misura, in modo altamente performante, sta nel ridurre il numero dei componenti e delle variabili di conduzione, abbattendo i tempi e i passaggi di lavorazione.
Le rettificatrici senza centri sono macchinari ad alta precisione che seguono procedure guidate di utilizzo, hanno un basso impatto energetico e riducono i costi di manutenzione.
Indice
Rettifica di finitura
L’operazione tecnologica di rifinitura, volta ad ottenere una finitura superficiale del pezzo da lavorare ad elevata precisione, è detta anche rettifica di finitura.
Si tratta di una lavorazione di rettifica con asportazione del truciolo ottenuta con la mola operatrice abrasiva. Le superfici lavorate, che richiedono un alto grado di finitura dell’ordine di millimetri, ottengono così una elevata precisione dimensionale. La mola operatrice viene impiegata in genere su pezzi già lavorati anteriormente con asportazione del truciolo e poi sottoposti a dei trattamenti successivi. Oggi, grazie al grande progresso tecnologico, in alcuni casi si può rettificare anche un pezzo da lavorare senza alcun passaggio preliminare di lavorazione, ottenendo una buona finitura superficiale delle superfici lavorate.
Le rettificatrici si classificano
- per lo scopo
- per la forma delle superfici da conseguire
- per il modo in cui vengono effettuati i moti di taglio e di alimentazione.
Ad esempio la rettifica in tondo è una lavorazione di rettifica che si svolgerà su superfici cilindriche coniche, sia esterne che interne.
Funzionamento della rettificatrice
Per rettifica si intendono delle lavorazioni di precisione, volte a “rettificare i pezzi” mediante l’abrasione esercitata dalla mola. Uno degli elementi importanti durante la lavorazione della macchina rettificatrice sta nella velocità di rotazione della mola che le permetterà di asportare una moderata quantità di materiale dalle superfici piane lavorando con una notevole precisione.
Per questo la rettifica è un procedimento costoso, adatto solo a particolari elementi che richiedono una finitura e una lavorazione di precisione.
La macchina rettificatrice è necessaria, in buona sostanza, per poter rendere i componenti nel loro stato di forma e ottenere superfici ottimali per i progetti.
L’operazione di sgrossatura viene effettuata prima che entri in atto la lavorazione di precisione della rettificatrice, si rimuove il “grosso” dei residui collocati sul pezzo da lavorare e successivamente si giunge all’uso della macchina rettificatrice che rende perfetta la superficie.
A livello strutturale la rettificatrice è costituita dal bancale che sostiene il tavolo portapezzo, dal montante verticale, dal vano di rettifica, dalle mole, dal mandrino, dalla lama portapezzo.
Il movimento di traslazione longitudinale del tavolo portapezzo è controllato e generato da un circuito oleodinamico così da garantirne un movimento morbido e costante (diverso rispetto al movimento ottenuto con degli ingranaggi semplici).
Il moto della mola è un moto di rotazione che si verifica sia attorno ad un asse orizzontale ma anche ad un asse verticale.
Quando l’asse del mandrino (elemento fondamentale per lavorazioni di asportazione del truciolo) è verticale, ad esempio nelle operazioni di rettifica delle superfici, saranno impiegate mole a tazza e si otterrà una rettifica rapida ed efficace.
Quando l’asse del mandrino è collocato in orizzontale si utilizzeranno mole a disco dette “ad azione periferica” che consentiranno di lavorare anche alberi scanalati e scanalature longitudinali.
In entrambi i casi riguardanti le lavorazioni di superfici piane, i pezzi saranno sempre fissati al bancale mediante elettromagneti oppure bloccati meccanicamente con staffe e bulloni.
Per la rettifica delle superfici cilindriche e coniche, sia esterne che interne, viene usata la cosiddetta rettifica universale, ovvero una piccola modifica sull’attrezzamento del mandrino della contropunta.
Le rettificatrici senza centri vengono usate invece per rettificare pezzi le cui dimensioni sono molto lunghe. Occorrerà che abbiano un supporto dedicato, e poi interverrà un lavoro contemporaneo di due mole collocate su assi oblique l’una all’altra.
È proprio grazie al differente posizionamento delle due assi che si genererà l’avanzamento della barra durante la lavorazione di rettifica dei pezzi.
Le diverse tipologie di rettifica
Esistono differenti tipologie di rettifica a seconda delle lavorazioni di superfici da voler ottenere.
Nella rettificatrice in tondo per esterni il moto di taglio della mola ruota intorno al proprio asse con l’alimentazione in moto rotatorio. Nella rettificatrice in tondo per interni la mola va nello stesso senso del pezzo e il movimento di registrazione è dato dalla mola.
La rettifica tangenziale, quella più diffusa e semplice, impiega le mole senza centri e in tondo con esterni che hanno la classica forma di disco. Presenta il mandrino e la tavola di lavoro. Il mandrino svolge il movimento solamente sull’asse e lo spostamento del pezzo sotto al mandrino per la rettifica meccanica è dato dalla tavola che si muove in moto alternato lungo l’asse.
Il movimento di rettifica meccanica sarà dunque impostato in modo più ampio delle dimensioni del pezzo stesso per creare dei piani uniformi evitando anche che si vedano i segni dell’inversione del moto.
Nel caso della rettificatrice frontale l’asse della mola sarà perpendicolare alla superficie di lavoro.
Una classificazione delle tipologie di rettifica può essere condotta anche considerando un elemento principale: la mola.
La mola che si occupa della rettifica meccanica è un utensile privo di una geometria di taglio definita: a seconda dei materiali su cui dovrà lavorare e della tipologia di lavorazione che andrà a effettuare avrà forme differenti.
Le mole per interni si presentano come dei cilindretti uniti ad un alberino (il codolo) che consente l’accoppiamento con il mandrino. Esistono poi le mole a tazza di forma conica svasata che vengono impiegate anche per la sgrossatura silenziosa data la loro elevata capacità di asportazione, per la lavorazione di superfici in piano (come le smerigliatrici elettriche e pneumatiche).
Rettifica CNC
Per la rettifica degli utensili svolta con precisione occorrono le macchine CNC. Si tratta di macchine in cui il movimento è controllato da dispositivi elettronici integrati. Questo significa che una macchina CNC ha dei movimenti e delle funzioni prestabilite perché preimpostati tramite appositi software a seconda delle esigenze d’impresa.
L’acronimo CNC indica Computer Numerical Control, si tratta di un dispositivo elettrico interno che determina i movimenti e tutte le funzioni della macchina CNC durante la lavorazione.
I programmi il controllo delle macchine CNC sono inviati dal software che memorizzerà ogni operazione. Il tracciamento fa sì che ogni attività possa essere modificata a seconda delle esigenze. Una macchina con controllo CNC, pur richiedendo la supervisione di un addetto per il controllo e buon funzionamento, non necessita della continua supervisione a controllo manuale ed è perfetta per svolgere lavorazioni di elevatissima precisione in rapidità.
Una delle caratteristiche tipiche del controllo CNC è il numero differente di assi mobili (ovvero dei gradi di libertà).
Queste assi consentono di inclinare l’utensile a seconda delle esigenze sul piano di lavoro: si può cioè ottenere una maggiore o minore flessibilità del movimento durante le lavorazioni.
Tra le tipologie di macchine CNC più comuni ricordiamo quella a 2 assi; a 2,5 assi; a 4 o 5 assi. Un grande pregio del controllo CNC oltre ai gradi di libertà molto flessibili sono i componenti aggiuntivi e un grande controllo non presente nelle macchine solamente manuali questo grazie a:
- Presenza di encoder informano il software del movimento e posizione dell’asse
- Uso di motori elettrici per controllare il movimento assiale
- Presenza di azionamenti vari che alimentano e si accertano dei movimenti dei motori
Le nostre rettificatrici a CNC impiegano di tecnologie innovative per ottenere una massima precisione e flessibilità.
Rettifica a tuffo
Nella rettifica per esterni cilindrici senza centri possiamo distinguere due metodiche: la rettifica a tuffo e la rettifica in passata.
Quando si parla di rettifica a tuffo come quella cilindrica si intende un procedimento che avviene con l’asse della mola parallelo a quello del pezzo da lavorare, il movimento relativo della mola è però soltanto di avvicinamento radiale rispetto al pezzo. Anche in questo caso la parte da lavorare è posta in rotazione quindi si lavorano generalmente superfici coniche o cilindriche e spallamenti, come ad esempio le sedi per i cuscinetti.
Il campo di applicazione della rettifica a tuffo riguarda soprattutto superfici con rivestimento ribassate o profilate. Il pezzo sarà inserito dall’alto o lateralmente nel vano di rettifica e posizionato secondo un riscontro assiale. Questo è reso possibile impiegando un’inclinazione minima della mola conduttrice di 0,1°-0.2°.
La mola operatrice dà la possibilità di lavorare in modo da conferire forma al pezzo e profilarlo. Con la rettifica a tuffo si può ottenere l’asportazione e la rettifica del materiale su più pezzi contemporaneamente.
Rettifica in passata
Tra le rettifiche senza centri per esterni cilindrici una tipologia di lavorazione molto impiegata, insieme alla rettifica senza centro a tuffo, è quella in passata. Una rettifica interna che ha come campi di applicazione pezzi cilindrici non profilati, anelli, barre, tubi e spine. I pezzi, durante la rettifica interna, si muovono in pratica con movimento ininterrotto mediante avanzamento assiale. È possibile da lavorare attraverso l’inclinazione della mola conduttrice sul proprio asse di rotazione.
La produzione con questo tipo di rettifica è molto conveniente perché l’alimentazione della macchina avviene durante il lavoro così da determinare una produttività elevata senza interruzioni.
Rettifica di macchinari usati e il retrofit di rettificatrici
Acquistare una rettificatrice è un investimento notevole per ogni realtà produttiva aziendale. Per tale motivo si può effettuare una riqualificazione elettrica dei macchinari usati revisionandoli. Spesso però l’acquisto di una nuova macchina, da chi si occupa della vendita di rettificatrici in modo specializzato, significherebbe ottenere maggiore efficienza produttiva e risparmio energetico.
Tuttavia, laddove non si intenda acquistare una nuova rettificatrice è possibile revisionare i macchinari usati ammodernandoli.
Si tratta di un’operazione di retrofitting, una revisione totale della rettificatrice svolta da tecnici specializzati, che a fine processo condurrà il macchinario ad essere più veloce, tecnologico e performante.
Il processo di retrofit (o overhaul) permette di ripristinare in modo parziale o totale tutte le componenti della rettificatrice senza centri presenti in azienda trasformando ad esempio una macchina a controllo manuale in una moderna macchina CNC, con software per il controllo e automatizzazione. Cosa prevede il retrofit? La sostituzione componenti elettrici, elettronici, le schede di comando, l’applicazione se occorre di una mola in mm differenti e di tutte quelle parti soggette a usura. Il retrofit è più di una revisione meccanica completa e inoltre si può integrare e migliorare il sistema di comando e mettere a norma i macchinari.
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Errori nella rettifica, errore di rotondità e come poterlo evitare
Sebbene la rettificatrice sia una macchina dedita a lavorazioni di estrema precisione, talvolta anche l’utente più esperto può incorrere in errori di rettifica. Può accadere ad esempio che la superficie dei pezzi prodotti dalla rettificatrice meccanica cilindrica non sia uniforme o perfettamente liscia e lucida, o si può incorrere in errori di rotondità che tuttavia possono essere in parte recuperati.
- Se si notano segni obliqui sulla superficie del pezzo, la problematica potrebbe essere connessa alla mola non tonda ma elicoidale che determina anche l’errore sul pezzo. Per risolvere si potrebbe provare a riavviare mola solo in un’unica direzione e ridurre l’avanzamento in ravvivatura.
- Se si notano segni di rettifica a mezzaluna, come piccoli graffi distribuiti in modo irregolare, l’errore potrebbe essere connesso alla presenza di particelle che circolano liberamente nella zona di contatto graffiando le superfici. Bisognerà pulire la zona di filtraggio e la cuffia di protezione della mola.
- Segni di vibrazione visibili su varie parti del pezzo. Potrebbero esservi uno squilibrio della mola, per risolvere potrebbe bastare una lunetta di appoggio per attutire lo sfregamento. Si consiglia di controllare il rapporto delle velocità che si determina durante la rettifica errori sui materiali.
Va aggiunto, inoltre, che una mola non affilata al punto giusto fa perdere di lucentezza al pezzo lavorato e determina sempre irregolarità nella produzione successiva. Quest’errore può essere connesso sia ad una mola ostruita o una mola con la grana troppo fine. Si può cercare di pulire la parte oppure sostituirla impiegando una mola di grana semplicemente più grossa.
Durante la rettifica senza centri e per evitare che avvenga un errore di rotondità, si può misurare perfettamente la rotondità attraverso attrezzi quali il rotondimetro, il comparatore o il prisma di appoggio a due punti. Per migliorare la rotondità possono essere effettuate la rettifica sopra mezzeria, e sotto mezzeria.
Tuttavia solo le impostazioni precise ed adeguate della macchina da parte di tecnici specializzati, permetteranno di ridurre al minimo l’errore di circolarità residuo.
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