Tecnologia Mecânica I - Corte Abrasivo

Tecnologia Mecânica I - Corte Abrasivo

• O corte abrasivo é um tipo específico de corte por arranque de cavacos, utilizando um aglomerado de cristais cortantes (grãos).
• Esses grãos removem o material excedentário na forma de micro-cavacos.
• A formação e o arranque dos micro-cavacos resultam da acção mecânica dos grãos, que possuem elevada dureza.
• A dimensão dos grãos abrasivos deve ser adequada a cada operação.
• Cada grão retira um fragmento pequeno da peça, geralmente a alta velocidade.
• A secção do fragmento retirado é muito pequena (ordem de µm²).
• O número de fragmentos arrancados simultaneamente é elevado.

Aplicações do Corte Abrasivo

• Maquinagem de materiais muito duros, impossíveis de serem processados com ferramentas convencionais, melhorando o a'amento.
• Acabamentos superficiais finos e tolerâncias dimensionais apertadas.
• Remoção de rebarbas e escórias, após soldagens ou outros processos.
• Corte de perfis finos e secções delgadas, onde as tensões acumuladas são menores em relação ao processo de corte abrasivo.
• Remoção de camadas finas de material com impurezas difíceis de remover (areias, incrustações duras).

Rectificação

• Uma operação de corte abrasivo precisa, onde a máquina (retificadora) permite movimentos precisos entre a peça e a mó.
• Permite tolerâncias dimensionais apertadas e um bom acabamento superficial.

Esmerilagem

• Operação de corte abrasivo onde a máquina (esmeriladora) não permite movimentos precisos entre o esmeril e a peça.
• Esses movimentos são efectuados manualmente.

Lapidação

• Operação de corte abrasivo de baixa velocidade e temperatura para obter alta precisão, bom acabamento superficial e baixas tensões residuais.
• Utiliza meios abrasivos, tais como líquidos, pastos ou meios livres.
• As lapidadoras verticais permitem o lapido de várias peças simultaneamente.

Honing

• Rectificação cilíndrica interna de alta precisão, utilizando uma roca com pedras abrasivas, que exercem pressão no furo e utilizam o movimentos rotativos e lineares.
• Um fluido de corte é utilizado para facilitar a remoção das micro-partículas.
• Permite alta precisão dimensional e acabamento superficial fino em furos cilíndricos.

Polimento

• Operação abrasiva de alta velocidade com um abrasivo muito fino, aplicado em rodas de polir (pano, feltro, borracha, couro), para obter um acabamento brilhante (espelhado).
• Não confere precisão dimensional e não corrige defeitos de forma.
• Aplica-se uma camada aderente de abrasivo na periferia das rodas ou em pasta.

Lixagem

• Operação abrasiva manual ou mecânica onde as peças são friccionadas contra grãos abrasivos fixados em suportes (folhas, discos ou bandas).
• As máquinas são conhecidas como lixadoras e as ferramentas como lixas.

Rebarbagem

• Operação de corte de rebarbas e remoção de escórias.
• Pode ser feita através de um disco de rebarbar, cuba vibratória ou escova mecânica de cerdas metálicas.

Decapagem

• Operação de limpeza de superfícies com jacto de água ou ar, utilizando óxido de alumínio, esferas de vidro, etc.
• Pode ser feita em cabines estanques, para separar as partículas abrasivas.

Constituição de uma Mó

• Os elementos cortantes são os grãos, que podem ter diferentes tamanhos.
• Cada grão presenta múltiplas arestas cortantes.
• O aglomerante une os grãos, dando forma à mó.
• Poros espaçados nos materiais permitem a passagem de fluidos de corte, auxiliando na remoção de grãos.

Propriedades dos Abrasivos

• Dureza: capacidade de penetração dos grãos na peça.
• Refractariedade: capacidade de manter a dureza com o aumento da temperatura.
• Baixa afinidade química: evita a difusão das micro-partículas do trabalho no próprio abrasivo.
• Tenacidade: resistência a fragmentação por impacto.
• Tamanho do grão: afeta a quantidade de material removida e o grau do acabamento.

Ciclo de vida dos grãos

• Acção de corte e desgaste inicial.
• Renovação do poder cortante dos grãos (auto-afiamento).
• Libertação dos grãos.

Danos em mós

• Empapamento: impregnação da mó com micro-partículas que se solidificam nos poros.
• Vidragem: incapacidade dos grãos desgastados de se desprenderem e tornar a superfície da peça brilhante, perdendo a acção cortante.
• Libertação prematura dos grãos: libertação dos grãos antes da perda de sua acção cortante, pela fraca ligação ao aglomerante.

Estrutura da mó

• Relação entre o volume dos grãos, aglomerante e poros, influenciam as características de corte como durez e empapamento da mó.