Uma comparação de afiação e lapidação

O que torna a lapidação e o afiamento semelhantes e tão diferentes?

Afiar e lapidar são frequentemente mencionados no mesmo fôlego, mesmo que os dois não sejam o mesmo processo. Na verdade, ao comparar afiação e lapidação no mundo das peças metálicas de precisão, você pode dizer que as duas são notavelmente semelhantes, mas fundamentalmente diferentes.

Isso pode parecer uma contradição, então vamos dar uma olhada e ver por que essa avaliação é, de fato, precisa.

O que é lapidação e afiação?

Lambagem é um método de lixamento ou polimento usado para criar um acabamento preciso em uma superfície plana ou abobadada de uma peça. Aprimoramento é um método de retificação interna usado para obter um acabamento e formato de superfície precisos no diâmetro interno (DI) de um tubo, furo ou furo.

Os processos de brunimento e lapidação são altamente controlados. No entanto, onde eles são usados ​​e como são realizados são muito diferentes – e ambos os métodos têm seus próprios prós e contras.

Por que e quando afiar e lapidar são usados?

Em geral, as semelhanças de afiação e lapidação estão no porquê e quando são usadas:

• Por quê? Afiação e lapidação são usadas para obter uma superfície lisa e dimensões precisas em peças metálicas.
• Quando? O brunimento e a lapidação geralmente são realizados no final do processo de fabricação, quando alguns ajustes finos podem ser necessários para remover uma quantidade muito pequena de material ou refinar o acabamento de uma peça.

Por exemplo, embora a retificação de disco duplo da Metal Cutting seja geralmente a etapa final na fabricação, podemos adicionar uma etapa e realizar a lapidação para produtos planos semelhantes a discos, como anéis espaçadores. Aqui, a lapidação nos permite obter maior precisão dimensional e remover imperfeições do acabamento da superfície, garantindo um encaixe perfeito entre as superfícies que precisam ser acopladas.

Qual ​​é a diferença entre afiar e lapidar?

As diferenças de afiação e lapidação começam a ser reveladas se observarmos onde em uma peça cada processo é executado:Enquanto a afiação é usada onde as peças precisam de uma identificação precisa, a lapidação é realizada em uma superfície plana externa.

E quando olhamos para o que é cada processo, a distinção entre afiar e lapidar é fácil de ver. Isso porque, embora o brunimento e a lapidação sejam processos de abrasão, eles são realizados de maneiras muito diferentes.

Processo de aperfeiçoamento

Usado para remover material de superfícies cilíndricas internas para melhorar a geometria da peça ou produzir um acabamento de superfície mais fino, o brunimento é realizado em uma velocidade muito mais lenta do que normalmente é usado na retificação de precisão.

Ao contrário da retificação interna de metal, que é usada para remover milésimos de polegada, a afiação remove o metal em dez milésimos de polegada. Isso significa que o brunimento é usado para polir ou obter um acabamento de superfície e forma de identificação muito precisos.

A ação de corte é conseguida por uma brita rotativa, ou pedra, que é colada com um grão abrasivo muito fino e montada em um mandril de metal. Em vez de ser fixada no lugar, a peça de trabalho é fixada para permitir a flutuação e evitar a distorção que resultaria em um orifício oval em vez de redondo.

O brunidor é girado em um caminho controlado sobre a superfície da peça. Em alguns casos, um maquinista pode mover a peça de trabalho para frente e para trás sobre o afiador giratório, garantindo que a peça esteja flutuando em vez de ser pressionada contra o afiador – novamente, para evitar um furo oval.

Com uma máquina de brunir horizontal, a peça de trabalho pode ser mantida em um dispositivo autocompensador enquanto a máquina controla a velocidade e o comprimento do curso. O brunidor é expandido hidraulicamente ou mecanicamente até que o diâmetro do furo desejado seja alcançado.

Além disso, um fluido de corte deve ser usado. O objetivo é triplo:limpar pequenos cavacos da área de trabalho, resfriar a peça de trabalho e afiar e lubrificar a ação de corte.

Processo de lapidação

A lapidação é usada para obter superfícies muito planas e lisas e para terminar trabalhos redondos, como medidores de plugue de precisão, com tolerâncias muito apertadas. A lapidação plana corrige as irregularidades da superfície causadas por serragem ou esmerilhamento, enquanto a lapidação em cúpula produz uma forma esbelta e uniforme para lentes e outras superfícies curvas.

O processo de lapidação é mais suave do que o brunimento e remove muito menos material da superfície. Portanto, a peça de trabalho deve ser o mais próximo possível do tamanho final – obtido, por exemplo, por meio de retificação de disco duplo – porque a lapidação normalmente remove apenas 0,0005” a 0,005” (0,0127 mm a 0,127 mm) de material.

Ao contrário do brunimento, a lapidação usa partículas abrasivas soltas e de granulação fina suspensas em uma base viscosa ou líquida, em vez de um bastão ou pedra abrasiva aglutinada. O processo de lapidação envolve a passagem da peça de trabalho entre uma ou duas placas de lapidação grandes e muito planas juntamente com a suspensão abrasiva.

Com a lapidação, é dada muita atenção ao controle de cada detalhe. Isso inclui a velocidade da(s) placa(s), a pressão na peça de trabalho, o tamanho e o tipo de abrasivo usado, o método de alimentação e a temperatura da placa.

Quais são algumas vantagens de lapidação e afiação?

A lapidação pode ser usada em qualquer superfície plana externa de peças feitas de qualquer material. Qualquer tamanho, diâmetro e espessura podem ser lapidados, desde alguns milésimos até o limite máximo de espessura de uma máquina de lapidação específica.

O processo de lapidação em si não produz rebarbas e pode até ser usado para remover rebarbas leves de uma superfície plana. Como as peças não precisam ser fixadas no lugar e muito pouco calor é gerado, a lapidação também não deforma as peças.

Com sua velocidade relativamente baixa, o brunimento gera muito pouco calor e pressão, permitindo um bom controle sobre o tamanho do furo e a geometria da peça. Além de produzir um acabamento de superfície fino e melhorar características como cilindricidade, o brunimento é útil para ajustar o alinhamento de recursos como furos ou furos.

Além disso, o movimento rotativo e alternativo combinado de brunimento cria um padrão hachurado que é ideal para manter a lubrificação.

Quais são algumas limitações de afiar e lapidar?

É claro que, como acontece com outros métodos de usinagem e acabamento, há limites para o que o brunimento e a lapidação podem realizar.

Comparado com outros processos, o brunimento é lento e demorado, embora as melhorias nos equipamentos e ferramentas continuem a diminuir os tempos de brunimento.

O brunimento também exige que as peças de trabalho e as ferramentas sejam flutuadas e giradas com precisão para que os IDs não sejam distorcidos. Com uma peça de trabalho muito fina, mesmo a menor pressão da mão pode criar um orifício ligeiramente oval.

Como costumamos dizer na Metal Cutting, a lapidação é tanto uma arte quanto uma ciência. Embora existam diretrizes e recomendações gerais dos fabricantes de equipamentos de lapidação, muitas variáveis ​​ainda podem ter impacto no sucesso.

Portanto, algum grau de tentativa e erro faz parte da maioria, se não de todos, os projetos de lapidação.

Como você obtém os melhores resultados de afiação e lapidação?

O brunimento e a lapidação exigem experiência, bem como equipamentos e capacidade para atender às demandas de fabricação de precisão desafiadora.

Alcançar os melhores resultados de brunimento e lapidação – ou de qualquer método de retificação de precisão – depende da escolha de um parceiro com habilidades, conhecimento, experiência e disposição para fazer ajustes conforme necessário com base nos parâmetros individuais do projeto.

Além disso, o parceiro certo trabalhará com você para entender seus requisitos e ajudá-lo a determinar o melhor método (ou métodos) para sua aplicação.

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