Técnicas Avançadas de Retificação Interna para Peças Metálicas de Precisão

Por Que Retificação e Lapidação São Usadas em Diâmetros Internos?

Existem muitos processos de acabamento valiosos na produção de peças metálicas pequenas. Tipicamente implantados no final da fabricação, estes incluem métodos de retificação interna de alta precisão.

Neste artigo, veremos rapidamente dois tipos especializados de retificação interna abrasiva usados para alcançar acabamento liso e tolerância apertada no diâmetro interno (DI) de furos, orifícios e tubos.

Diferenças Entre Dois Métodos de Retificação Interna

Tanto retificação de DI quanto lapidação podem ser usados como processos secundários para ajustar acabamento e dimensões de DI de peça. A principal diferença entre esses dois processos é uma ordem de magnitude de dez: ou seja, você retifica DI para remover milésimos de polegada, mas quando lapida, remove décimos — como em dez milésimos de polegada.

Isso significa que processo de retificação de DI é primariamente usado para remover material precisamente do DI de peça cilíndrica ou cônica. Lapidação, por outro lado, é usada para polir ou chegar a acabamento superficial e forma de DI muito precisos.

Seleção adequada da roda de retificação ou pedra abrasiva de lapidação é crítica para resultados desejados, seja objetivo:

• Remoção rápida e precisa de material do DI de peça
• Criação de acabamento superficial e forma de DI mantidos em tolerâncias apertadas

Rodas de retificação de DI tipicamente consistem de óxido de alumínio, nitreto de boro cúbico ou diamante. Abrasivos de lapidação mais comuns são coríndon, carboneto de silício, nitreto de boro cúbico ou diamante. Escolha do abrasivo geralmente baseia-se nas características do material da peça.

Usos para Retificação e Lapidação de DIs

Para clientes da Metal Cutting, retificação interna mais frequentemente refere-se a acabamento de DI de tubos de parede fina. Tipicamente trabalhamos com DI de tubo longo, contínuo e consistente.

Contudo, existem aplicações onde DIs de tubos têm outras formas que podem requerer retificação ou lapidação. Escolha do método dependeria de quanto material precisa remover — milésimos vs. dez milésimos — e qual acabamento Ra requer.

Finalmente, Ra é determinado pelo tamanho de grão da pedra de lapidação ou roda de retificação selecionada. Mas em geral, pedras de lapidação produzem acabamentos tão lisos quanto Ra 10, enquanto rodas de retificação para remoção de material terão acabamento mais rugoso.

Seja retificando ou lapidando DI, tubo deve ser fixado. Isso significa que ambos processos são limitados em quão pequeno diâmetro do tubo pode ser.

Retificação também pode ser usada em cavidades de peças fundidas, para eliminar superfície porosa e obter forma final desejada. Onde forma do tubo é mais complexa e convoluta, lapidação de DI pode ser usada.

Lapidação de DI de Alta Pressão

Usando pressão e ferramenta abrasiva de grão fino, lapidação pode melhorar tanto forma geométrica quanto textura de superfície de DI. Aplicações comuns incluem acabamento de cilindros para motores de combustão interna, fusos de mancais de ar e engrenagens.

Um exemplo muito interessante — talvez o definitivo — de processo de acabamento por lapidação é método chamado usinagem por fluxo abrasivo. Em vez de pedra de lapidação, envolve forçar pasta abrasiva espessa através de cavidades de DI para suavizar características internas de forma complexa.

Este tipo de lapidação é frequentemente usado em motores de carros de corrida para melhorar fluxo de ar através do coletor e admissão. Se superfície de DI do motor não for lisa, pode causar fluxo laminar turbulento, que por sua vez causa contrapressão.

Objetivo, portanto, é minimizar contrapressão causada por superfícies rugosas e características angulares não intencionais deixadas pelo processo de fundição durante fabricação do motor.

Este método complexo de lapidação usa equipamento muito especializado e é feito sob pressão muito alta. Portanto, usinagem por fluxo abrasivo requer parede de tubo espessa o suficiente para suportar pressão do processo de retificação interna.

Por ser muito especializado, este tipo de lapidação tem aplicações limitadas. Por exemplo, simplesmente não é prático para hipótubos usados em cateteres e outros dispositivos médicos projetados para serem minimamente invasivos. Tubos de parede fina adequados para esta aplicação não suportariam pressão de expansão e deformariam ou estourariam rapidamente.

Lapidação também é processo relativamente caro. Portanto, pode ser melhor reservada para aplicações onde alta precisão de forma é requerida para peça funcionar corretamente.

Retificação Interna de Alta Precisão vs. Outras Opções de Acabamento?

Em retificação de DI e lapidação de DI, retificação interna de alta precisão envolve algumas das técnicas de acabamento abrasivo mais desafiadoras. Parceiro de fabricação certo trabalhará com você para entender requisitos de sua peça e ajudar a determinar se lapidação ou retificação de DI é apropriada para sua aplicação — ou se um dos muitos outros métodos de acabamento disponíveis seria melhor escolha.

Para saber mais sobre especificação de retificação, lapidação ou outros processos para suas peças metálicas pequenas, consulte nosso recurso de FAQs: How to Fine-Tune Your Quote Request to Your Maximum Advantage: Frequently Asked Questions in Small Parts Sourcing