IDENTIFICAÇÃO DESCRIÇÃO
S Liga para rebolos em óxido de alumínio. Velocidade periférica de até 45 m/s. Deixa o grão abrasivo mais exposto, com maior rendimento do rebolo e menor queima na peça-obra.
SB Modificação da liga "S", para velocidade periférica maior que 45 até 60 m/s.
H Liga para rebolos em óxido de alumínio. Permite maior manutenção do perfil, retendo o abrasivo por mais tempo na face de trabalho.
HB Modificação da liga "H", para velocidade periférica de 45 a 60 m/s.
SP KP
Liga para rebolos em óxido de alumínio (SP) e carbureto de silício (KP) com porosidade induzida. Proporciona redução na área de contato peça-obra e conseqüente ação de corte mais fino.
80 100
Liga para óxido de alumínio, modificada para operar em velocidades periféricas de 80 a 100 m/s.
K Indicada para rebolos em carbureto de silício e velocidade periférica de até 45 m/s.
SPCF / HPCF Indicadas para operações creep feed com rebolos em óxido de alumínio.
Tabela 14- Fonte: http: www.norton-abrasivos.com.br 3.6.5.1.2- Ligantes Silicioso.
As ligas siliciosas são identificadas pela letra “S”, e são obtidas pela mistura de silicato de sódio com uma pequena quantidade de argila, o silicato de sódio é liquido e solidifica-se a temperaturas da ordem de 200ºC, devido a baixa temperatura de solidificação o processo de fabricação é mais simples, permitindo a fabricação de rebolos de grandes dimensões, entretanto, suas características de pouca porosidade, nenhuma elasticidade e pequena dureza, fazem com que ferramenta abrasivas de liga siliciosa sejam utilizadas em aplicações onde se exige uma ação suave com mínima geração de calor pela ferramenta abrasiva, tais como afiação de fresas e cutelaria.
3.6.5.1.3- Liga de Oxi-cloreto
As ligas de oxi-cloreto são identificadas pela letra “O”, é uma liga fria também conhecida como cimento de Sorel, é o oxicloreto de magnésio, obtido pela mistura de oxido de magnésio ( MgO) com uma solução de cloreto de magnésio (Cl2Mg), a liga endurece lentamente em temperatura ambiente, a reação química inerente ao processo de fabricação das ferramentas abrasivas com liga de oxi-cloreto é de difícil controle e as ferramentas abrasivas apresentam geralmente fissuras, a sensibilidade da liga a
umidade acarreta a sua utilização a seco com velocidades entre 18 a 20 m/seg, sendo empregada em
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trabalhos de cutelaria, na industria de fabricação de molas, em ferramentas abrasivas de grandes dimensões para operações de retifica plana.
3.6.5.1.3- Ligante Metálico
As ligas metálicas são identificadas pela letra “M”, é uma liga utilizada geralmente com superabrasivos, a fabricação de ferramentas abrasivas com ligantes metálicos pode ser feita das seguintes formas:
Sinterização
São misturados o superabrasivos, o metal em pó e a carga, a mistura é então prensada na forma desejada e sinterizada em forno, a peça assim obtida é soldada ao suporte, que possui a forma adequada para o trabalho, por exemplo copo, disco, etc.
Sinterização conjunta
Sobre o suporte da ferramenta abrasiva é moldado a mistura formada pelos superabrasivos, metal em pó e carga, os quais são prensados e sinterizados ao forno.
Eletrodeposição
É um processo semelhante ao da galvanoplastia, ou seja o super abrasivo é mantido sobre a superfície de base e recoberto totalmente com o material eletrodepositado, normalmente níquel.
3.6.5.2- Ligantes orgânicos
3.6.5.2.1- Ligas de Resina Sintética
As ligas resinoides são identificadas pela letra “B”, e consistem em compostos orgânicos sintéticos formados basicamente com fenol e formol, que uma vez polimerizados convertem-se em aglomerantes de elevada resistência com certa elasticidade, outro componente importante nestas ligas para a obtenção de propriedades como resistência a flexão, estabilidade térmica, eliminação de vazios são as cargas também chamadas de material de enchimento, as principais cargas utilizadas são a criolita, o quartzo em pó, o hidróxido de cálcio, a pirita e o oxido de ferro, pode-se ainda adicionar outras resinas ( epoxi, aldeídos, alquidicos, poliamidas), ou acetatos a mistura. A tabela 14 mostra algumas ligas resinoides modificadas a fim de atender os requisitos
exigidos pelo processos de retificação atuais.
As ligas de resina permitem que as ferramenta abrasivas trabalhem com velocidades de 50 a 60 m/seg e se forem reforçadas com telas de fibra de vidro ou anéis de aço interno permitem velocidades
de ate 100 m/seg. Estas ligas são atacadas por soluções alcalinas portanto quando na presença de
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fluidos de corte o “pH”do fluido deve estar entre 8,5 a 9,0.
As ligas de resina permitem que as ferramentas abrasivas sejam fabricadas com diversa estruturas desde corpos abrasivos duros e densos e de grãos abrasivos grandes ate corpos abrasivos macio, de estrutura aberta e grãos pequenos.
MODIFICAÇÕES NAS LIGAS RESINÓIDES
IDENTIFICAÇÃO DESCRIÇÃO
31 31A
Sistema de ligas para operações flute grinding, thread grinding e outras que envolvam necessidade de manutenção de perfil do rebolo. Operam à velocidade máxima de 80 m/s.
17 A mais versátil alternativa de liga para operações de precisão, particularmente para disc grinding, roll grinding e centerless.
24 Liga similar à B17, aliando produtividade e durabilidade, devido ao tratamento especial que a torna mais resistente à ação de líquidos refrigerantes.
14 Especialmente desenvolvida para operação disc grinding e precisão, particularmente recomendada para operar a seco.
7H Operações disc grinding de desbaste.
302 Desenvolvida para desbaste pesado até 48 m/s. Alia corte macio e alto rendimento.
Dimensionada para operações portáteis, pendular e pedestal
28S Também para desbaste pesado, porém para equipamentos que trabalhem a 60 m/s. O rebolo tem em sua construção anéis de reforço, centro fino e telas de fibra de vidro.
ZZ Z4
Sistemas de liga usados para rebolos prensados a quente. Extremamente resistentes, recomendados para operações de condicionamento de barras, placas etc. em aciarias.
25 Indicada para discos de corte sem telas de reforço, podendo operar até 60 m/s.
NA NA25
Indicada para discos de corte, porém com telas de fibra de vidro como reforço. Alia durabilidade e friabilidade. Abrange todas as operações de corte.
DA Desenvolvida exclusivamente para discos de desbaste.
18 Esta nova liga caracteriza-se por possuir uma ação de corte rápida e extremamente macia em operações de desbaste e acabamento. Graças a isto, é indicada para materiais de difícil retificação, altamente sensíveis ao calor, ou peças que, devido à sua geometria, são muito frágeis. Pode operar a seco ou refrigerada.
38 Novo sistema de liga desenvolvido para operações de desbaste do tipo portátil, pendular e pedestal. Proporciona menores níveis de desgaste e maiores taxas de remoção que as ligas B302 e B28S, sendo a 38SL para até 48 m/s e 38S para até 60 m/s.
Tabela 15 – Fonte: http: www.norton-abrasivos.com.br
3.6.5.2.2- Ligas de Borracha
As ligas de borracha são identificadas pela letra “R”, podemos utilizar borracha natural ou sintética, a mistura de borracha, agentes vulcanizantes, cargas e material abrasivo nas proporções adequadas é efetuada em misturadores específicos, a seguir a mistura passa pela calandra para formar lençóis e obter a espessura desejada, sendo então cortada na medida e colocada em molde, dependendo da espessura podemos empilhar diversas peças no molde, a seguir é realizada a operação de prensagem a frio ou a quente, com o molde fechado a ferramenta abrasiva é levada as estufas de vulcanização.
As ferramentas abrasivas de liga de borracha possibilitam um corte frio, acabamento muito fino e espessura da ferramenta abrasiva de 0,50 mm a 0,10 mm[42], estas ferramentas abrasivas são
utilizadas em operações de polimento de canais de brocas e machos de roscar, desbaste em
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materiais como aço inox na produção de facas, acabamento de pistas de rolamentos, etc.
3.6.5.2.3- Ligas de Goma Laca
As ligas de goma laca são identificadas pela letra “E”, a goma laca ou “Shelac” é o excremento de um inseto do Sri Lanka [42], é um ligante elástico normalmente utilizado com grão abrasivo de oxido de alumínio em operações de usinagem onde é necessário um trabalho frio, especialmente em discos de corte utilizados em metalografia onde o corte produzido não apresenta descoloração, super acabamento de cilindros de laminação de aço, cilindros de fazer papel, polimento de chapas de aço inox, latão e metais preciosos onde outras ferramentas abrasivas com liga de borracha e resina não conseguem o polimento desejado.
3.6.6- Tratamentos [43],[41],[42]
As ferramentas abrasivas em função do tipo de operação de usinagem e das características do material da peça fabricadas normalmente, não atingem uma performance satisfatória é possível melhorar a mesma utilizando-se de tratamentos da ferramenta abrasiva que consiste em impregnar a mesma com uma substancia que ira melhorar e/ou ajudar no processo de retificação, os materiais adicionados geralmente agem como lubrificante durante o processo de corte.
Tratamento com enxofre
Esta característica das ferramentas abrasivas é aplicada somente quando da utilização de grãos abrasivos de diamante natural, diamante sintético e nitreto cubico de boro.
A profundidade que os grãos abrasivos penetram na superfície da peça é função da concentração de material abrasivo, pois quanto maior a concentração de material abrasivo maior a quantidade de grãos abrasivos em contato com a superfície da peça e maior terá que ser a pressão da ferramenta sobre a peça.
A forma de especificar a concentração de material abrasivo foi estabelecida nos EUA a partir de 1940 e adotada por outros países industrializados[12].
A concentração de material abrasivo indica qual o percentual do volume da camada abrasiva
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é ocupada por grãos abrasivos, a concentração 100 é igual a 4.4 kt/cm3, sabendo que
1 quilate = 0.2 g e o peso especifico do diamante = 3.52 g/cm3, verificamos que a concentração 100 corresponde a 25% do volume total do revestimento, desta forma podemos construir a tabela abaixo.
Diamante Nitreto cubico de boro
Concentração Kt/cm3 Volume Concentração Kt/cm3 Volume
C25
1.1 6,75 %Ferramentas abrasivas de diamante natural, diamante sintético e CBN normalmente utilizam-se de um suporte e sobre este é acoplado uma camada de abrasivos, desta forma é importante especificar qual é o valor da altura da seção transversal da camada abrasiva, a especificação pode ser feita em unidades métricas ou polegadas.
3.7- Formas das ferramentas abrasivas.
As ferramentas abrasivas possuem suas formas padronizadas por diferentes normas, entretanto normas distintas tratam das ferramentas com abrasivos convencionais e superabrasivos.
As normas que tratam das formas padronizadas das ferramentas abrasivas com abrasivos convencionais são:
NBR 6161-1961
ANSI – B74.2 –1992
ISO 525 / ISO 1117-1975 / ISO 603-1967
DIN 69100
As formas padronizadas em cada uma das normas acima citadas são as mesmas, diferindo
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apenas na maneira de designar cada uma das formas e as dimensões padronizadas, na tabela 15 a designação para um rebolo reto na norma NBR 6166 –1961 é feita pelo código “RT” que indica rebolo reto na norma ANSI – B74.2-1992 o mesmo rebolo reto é designado como “TIPO 1”. A tabela 15 mostra ainda alguns tipos de bordos designados por letras do alfabeto conforme NBR 6166-1961.
Tabela 17 Fonte: http: www.norton-abrasivos.com.br
As normas que tratam das formas padronizadas das ferramentas abrasivas com abrasivos super abrasivos são:
ISO 6104-1976
ANSI – B74.3 –1974
DIN 69800
FEPA STANDARD FOR DIAMOND AND CBN GRINDING WHEELS
As formas padronizadas nas normas acima citadas são as mesmas diferindo apenas quanto as dimensões padronizadas para as diferentes formas previstas nas normas
3.8- Marcação das ferramentas abrasivas
Para clareza como também evitar enganos na seleção de ferramentas abrasivas, uma designação normal de especificação de rebolos foi desenvolvida e adotada pela ISO em 1965. Normas
de paises como CNS do R.O.C.(TAIWAM), JIS do Japão, ANSI dos E.U.A. e DIN da Alemanha
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empregam este padrão uniforme [53].
Entre as normas que tratam da marcação das ferramentas abrasivas, as normas NBR 6166-1961, ISO 525, DIN 69100, ANSI B74.13-1990, utilizadas para a marcação de ferramentas abrasivas com abrasivos convencionais são semelhantes e divergem apenas em alguns detalhes.
As ferramentas abrasivas com superabrasivos o sistema de marcação é especificado pelas normas ANSI B74.13-1990, DIN 69800, ISO 6104-1979, FEPA, entretanto as mesmas não são utilizadas de maneira uniforme.
As tabelas seguintes mostram alguns sistemas de marcação de ferramentas abrasivas.