Introduction et guide détaillés de la rectifieuse de surface

Une rectifieuse plane est principalement utilisée pour les processus de finition. Il utilise une meule rotative abrasive pour finir la surface d'une pièce qui est maintenue en place par un étau. Outre la finition, les rectifieuses de surface peuvent également couper une variété de métaux en plus petits morceaux. Ces machines-outils sont sûres de répondre aux exigences de fabrication. Lisez la suite pour une introduction plus approfondie à cet incroyable équipement de meulage.

Les bases

Une rectifieuse plane est l'un des types de rectifieuse les plus courants. Il peut broyer différents types de métaux et de non-métaux qui nécessitent une surface raffinée et lisse. Alors, qu'est-ce qui rend le meulage de surface si populaire ? Lors du traitement d'une pièce avec d'autres opérations d'usinage telles que le fraisage ou le tournage, les tolérances de la pièce et la qualité de surface se détériorent à mesure que les inserts d'outil s'usent. Cependant, la meule abrasive peut être dressée pour maintenir les arêtes de coupe tranchantes, ce qui permet d'obtenir une finition homogène et une grande précision dimensionnelle. Consultez l'entrée de blog ci-dessous pour savoir qui utilise ces rectifieuses planes :

→ En savoir plus :Rectifieuses CNC - Machines pratiques

Le but principal des rectifieuses planes est la finition d'une pièce fabriquée. Il s'agit d'un outil très précis qui utilise une meule rotative abrasive fixe pour raser ou tailler une surface métallique maintenue en place avec un étau. La table du broyeur est magnétique, ce qui aide à maintenir le matériau immobile. Ces aimants peuvent être commutés par le levier situé à l'avant de la meuleuse. Le broyeur peut être déplacé automatiquement, d'avant en arrière ou manuellement selon les besoins.

Le meulage de surface est une technique de finition courante qui peut produire avec précision des textures de surface lisses. La finition de surface est à la fois belle et pratique, ce qui en fait une technologie fiable pour différentes applications. Les techniciens peuvent également modifier la forme de la meule et de l'abrasif pour correspondre à une gamme de matériaux, y compris la plupart des métaux et des non-métaux, tels que la céramique, les carbures et les matériaux optiques. Contrairement à d'autres méthodes de moulage, il peut être broyé sur des matériaux extrêmement durs ou abrasifs.

De plus, la rectification plane aujourd'hui est souvent couplée à un système CNC pour plus de précision et d'efficacité. La vidéo suivante est une démonstration de la rectifieuse plane CNC haut de gamme d'Equiptop :

Construction et composants clés

La conception structurelle d'une rectifieuse plane est simple. Les pièces principales comprennent une table de travail, une meule, un système d'alimentation et un cadre. Le châssis rassemble tous les composants et équipements auxiliaires nécessaires. Selon la demande finale, il peut y avoir des pièces jointes pour faciliter le processus.

Table de travail

La table de travail est la surface de travail de la meuleuse. C'est là que la pièce est placée et que le processus de meulage est effectué. Sur la table de travail, un appareil ou un dispositif de maintien de la pièce est installé pour maintenir la pièce en place pendant le fonctionnement. Les dispositifs de maintien de travail courants comprennent les mandrins et les étaux. La table se déplace horizontalement pendant le processus de meulage, car la meule meule des fractions de la pièce.

La table avance linéairement et également sur la face de la meule abrasive pendant les opérations de meulage de surface de précision. L'avance longitudinale est généralement alimentée par un système hydraulique, par contre, l'alimentation transversale est souvent entraînée par un système électrique, hydraulique, voire régulé manuellement.

Meule

La meule est l'outil de coupe de la meuleuse. Il s'agit d'un disque abrasif qui contient des grains également appelés grains. Les grains servent de tranchants qui coupent la pièce. La taille et le matériau des grains déterminent l'application de la meule. Plus les grains sont petits, plus la surface est fine et lisse. Outre la taille du grain, le débit d'alimentation et la vitesse de rotation affectent également l'utilisation de la machine.

La meule est l'un des composants les plus importants d'une rectifieuse plane de précision. La roue ronde tourne dans la tête de broche et sa hauteur peut être ajustée pour répondre aux exigences opérationnelles. L'état, ainsi que le matériau à partir duquel la meule est fabriquée, sont essentiels pour affecter les performances des meuleuses de précision. En général, la meule abrasive est fabriquée à partir d'oxyde d'aluminium, de bore cubique, de carbure de silicium et de diamant. Le plus économique d'entre eux, l'oxyde d'aluminium, est le matériau de meule préféré.

Pour réduire le coût mais améliorer la fonctionnalité, de nombreux fabricants utilisent des alternatives moins coûteuses dans le noyau de la meule en nitrure de bore cubique et de la meule diamantée. La meule en diamant ou en nitrure de bore cubique est idéalement solide, ce qui convient mieux au meulage de la céramique, des carbures et des matériaux plus durs qui sont généralement difficiles pour d'autres types de meules abrasives. Pour maintenir toujours le meilleur état des meules, des dresseurs sont utilisés pour rafraîchir la surface de la pièce et les bancs d'équilibrage sont utilisés pour détecter et améliorer les balourds relatifs à la tolérance, le parallélisme, la concentricité, ainsi que l'usure des la meule.

Système d'alimentation

Autrefois, une rectifieuse était actionnée manuellement par le machiniste. Le machiniste devait constamment allumer et éteindre la meule avec une tige ou une vis. Cela limite la qualité, l'efficacité et la précision du broyage. Aujourd'hui, des rectifieuses planes de haute précision pour les projets lourds sont utilisées afin d'offrir une puissance et une vitesse durables. Le moteur rotatif électrique est aujourd'hui utilisé comme source d'alimentation pour la plupart des meuleuses CNC.

Contrôleur

Pour produire automatiquement un meulage de surface hautement précis et efficace, de nombreuses meuleuses de surface de précision utilisent un système CNC pour réguler entièrement la profondeur de coupe souhaitée et les étincelles. Les valeurs sont prédéterminées et configurées simplement. De plus, le dernier réglage du cycle de broyage peut être enregistré et répété simplement la prochaine fois. Avec la servocommande, la rectifieuse peut fournir des produits avec d'excellentes finitions de surface lisses et des dimensions critiques.

Chuck

Le mandrin est le dispositif de maintien de la pièce qui saisit fermement les pièces meulées. Dans les rectifieuses planes de précision, un mandrin magnétique est largement utilisé. Le dispositif de serrage peut être électromagnétique ou une forme permanente qui doit être actionnée manuellement.

Liquide de refroidissement et lubrifiants

Des lubrifiants sont nécessaires dans les opérations de meuleuse de surface de précision, qui peuvent non seulement lisser la coupe et la face de la meule, mais également éliminer les copeaux métalliques formés pendant les opérations. Dans certains cas, la lubrification peut également refroidir la roue de travail ainsi que les pièces. Les lubrifiants sont principalement appliqués directement sur la zone de meulage pour empêcher le liquide d'être emporté par la rotation du composant. Certains lubrifiants courants fonctionnant avec une rectifieuse de surface de précision comprennent les huiles solubles dans l'eau, les huiles à base de pétrole, les huiles synthétiques et d'autres fluides chimiques.

Types de meuleuses de surface

Il existe trois types de base :les meuleuses horizontales, verticales et à disque. La principale différence réside dans la manière dont la meule entre en contact avec la pièce.

Les roues de la conception à broche horizontale sont suspendues au-dessus de la table de travail. Seul le bord extérieur plat de la roue entrera en contact avec l'objet tenu par le mandrin. Grâce à la petite surface de meulage, vous pouvez avoir une grande précision à chaque fois que vous coupez, c'est pourquoi ils sont généralement utilisés lorsque de petites caractéristiques sont nécessaires. Comme il existe deux types courants de broches, il existe également deux types courants, qui ne rectifient que des surfaces planes.

● Broche horizontale

Ce type de rectifieuse plane est le plus répandu dans l'industrie. Il convient mieux aux travaux de haute précision, tels que les surfaces angulaires ou coniques, les rainures ou les évidements. Les goupilles, les pistons, les bielles et les chemins de roulement sont des exemples de pièces rectifiées avec ce type de machine.

● Broche verticale

Les meuleuses à broche verticale sont généralement utilisées pour un enlèvement de matière rapide. La différence la plus notable est que la face de la meule est utilisée sur la surface plane au lieu du bord. Les meuleuses à broche verticale sont idéales pour rectifier les stators, les plaques, les rotors, les engrenages, les bagues intérieures et les plaques, ainsi que les butées et les entretoises.

Ces machines et sont disposées de manière à ce que le bord plat de la meule soit en contact avec la pièce à usiner. Il en résulte une forme plate avec une surface lisse. Grâce à cette configuration, ces machines peuvent être utilisées pour des applications nécessitant une surface plane, bien que celles-ci incluent la formation précise de diagonales, de rainures et de rainures. La conception de la broche verticale a la broche verticalement de haut en bas. La meule elle-même repose à plat sur le bas de la broche, de sorte que toute la largeur de la meule peut être utilisée pour le meulage d'objets. Généralement, cette conception est utilisée dans des situations qui nécessitent un traitement sur des panneaux ou des plaques plus grands ou lorsqu'une grande quantité de matériau doit être rapidement broyée.

● Disque unique et disque double

Les rectifieuses à disque unique et à double disque peuvent être incorporées aussi bien dans les modèles à broche horizontale que dans les modèles à broche verticale. Les meuleuses à disque ont une plus grande surface de contact entre la surface de meulage et la pièce et peuvent meuler les deux côtés à la fois. Les composants tels que les rotors, les plaques, les entretoises, les engrenages et les rondelles sont tous des candidats idéaux pour les meuleuses à disque.

Principe de fonctionnement et de fonctionnement

Lorsqu'elle est allumée, la meule tourne à grande vitesse. Une fois la pièce fixée à la hauteur souhaitée, le rouet est positionné juste au-dessus de la pièce. La table commencera alors à se déplacer d'un côté à l'autre, tandis que le banc de travail s'élève légèrement pour que la meule entre en contact avec la pièce à usiner. Le banc de travail se déplace également vers l'intérieur et vers l'extérieur, ce qui permet un meulage plus uniforme de la pièce.

Il convient de noter que la meule n'a pas besoin d'être complètement droite pendant le processus. Dans certaines applications où un motif spécifique sur la surface de la partie au sol est requis, vous pouvez adopter une roue avec des profils personnalisés pour obtenir ce motif. Alternativement, vous pouvez simplement usiner un motif dans une meule droite pour obtenir le même effet.

Regardez la vidéo ci-dessous car elle illustre le mouvement de la meule et de la table de travail :

Applications

Les principales industries qui utilisent des rectifieuses planes sont décrites comme suit :

● Aéronautique
L'industrie aérospatiale est connue pour l'usinage de matériaux difficiles à usiner avec des outils conventionnels. Ces matériaux robustes et résistants aux hautes températures permettent aux composants de fonctionner dans les conditions difficiles des moteurs d'avion. Les anneaux de turbine, les arbres de turbine et les anneaux intérieurs et extérieurs font tous partie des composants d'avion les plus courants qui sont rectifiés avec précision.

● Machine-outil
Les rectifieuses planes sont également souvent présentes dans l'industrie des machines-outils. Les constructeurs de machines-outils les utilisent pour fabriquer des arbres principaux, des guides linéaires, des vis à billes, des indexeurs, des roulements à rouleaux, des cames, des crémaillères, des noyaux de soupape, etc.

● Moules et matrices
L'industrie des moules utilise des rectifieuses planes pour produire des matrices de filetage, des matrices d'estampage, des machines à cintrer, des matrices de tréfilage, des matrices de laminage et des inserts, et de nombreux autres composants de moules.

Autres outils fabriqués avec les meuleuses de haute précision comprennent des mandrins à trois et quatre mors, des lames profilées, des forets étagés, des tarauds, des alésoirs, des tarauds et des bagues de mesure. Les porte-outils sont également une autre catégorie qui utilise fréquemment le meulage de surface.

Améliorer les performances de la rectifieuse de surface

Enfin, nous souhaitons partager avec vous quelques conseils pour tirer le meilleur parti de votre rectifieuse plane :

Installation et maintenance initiale

Meulez la table de la machine à plat et suffisamment profondément pour enlever toute la rouille. Le bas du mandrin électromagnétique est également rectifié, il y a donc environ des plats de 0,00002 pouce pour chaque longueur de mandrin de 6 pouces. Ensuite, appliquez une fine couche d'huile entre les surfaces entre les mandrins et serrez d'abord le boulon droit, puis appuyez fermement sur le boulon gauche. Le châssis n'a qu'un seul boulon latéral, ce qui peut faire bouger le mandrin en raison des changements thermiques tout en minimisant la planéité.

Maintenance planifiée de la meule

Ces étapes sont complétées dans notre atelier chaque année en raison de l'accumulation de rouille entre le mandrin et le banc de machine d'une rectifieuse plane. Sélection et équilibrage de la meule Choisissez une meule qui n'introduit pas de pression ou de chaleur dans la pièce. Votre fournisseur de roues devrait pouvoir vous aider à choisir la bonne roue. L'équilibrage de la meule est une partie importante de la rectification plane. Une meule mal équilibrée entraîne un mauvais état de surface et raccourcit la durée de vie de la broche de roulement.

Pendant la durée de vie de la meule et de la machine dans son ensemble, l'équilibre de la meule de moulage doit être vérifié car le diamètre diminue et l'équilibre de la meule de moulage change. D'après notre expérience, la plus petite taille de diamant devrait être d'un demi-carat par pouce de la surface de la roue. Le gros diamant a un meilleur effet de dissipation de la chaleur, une durée de vie plus longue et, en raison d'un plus grand contact avec la meule, la vitesse de dressage est également plus rapide. Le diamant doit être réglé à environ dix degrés dans le sens de la position de la roue. Minimisez la longueur de la poignée et installez-la aussi solidement que possible. Si possible, utilisez beaucoup de liquides de refroidissement. Faites pivoter le diamant sur une surface tranchante autant que possible pour assurer les meilleures performances de votre meuleuse de surface.