Fondamentaux de la rectifieuse plane PLC : finition de précision pour métaux et non-métaux

Processus

Le rectifiage de surface est l'opération de rectifiage la plus courante. C'est un processus de finition qui utilise une meule abrasive rotative pour lisser les surfaces planes de matériaux métalliques ou non métalliques pour leur donner un aspect plus raffiné en enlevant les couches d'oxydes et les débris de la surface de la pièce. Cela permettra également d'obtenir la surface désirée pour des fins fonctionnelles.

La rectifieuse plane PLC se compose d'une meule abrasive, d'un porte-pièce appelé manche et d'une table alternative ou rotative. Le serrage maintient le matériau en place pendant qu'il est travaillé. Il peut le faire de deux façons : les pièces ferromagnétiques sont maintenues en place par un mandrin magnétique, tandis que les pièces non ferromagnétiques et non métalliques sont maintenues en place par vide ou moyens mécaniques. Un étau de machine (fabriqué en acier ferromagnétique ou fonte) placé sur le mandrin magnétique peut être utilisé pour maintenir des pièces non ferromagnétiques si seul un mandrin magnétique est disponible.

Les facteurs à considérer dans le rectifiage de surface sont le matériau de la meule et le matériau de la pièce travaillée.

Les matériaux de pièce typiques incluent la fonte et l'acier doux. Ces deux matériaux n'ont pas tendance à colmater la meule pendant le traitement. D'autres matériaux sont l'aluminium, l'acier inoxydable, le laiton et certains plastiques. Lors du rectifiage à haute température, le matériau a tendance à s'affaiblir et est plus enclin à la corrosion. Cela peut également entraîner une perte de magnétisme dans les matériaux où cela s'applique.

La meule n'est pas limitée à une forme cylindrique et peut avoir d'innombrables options utiles pour transférer différentes géométries à la pièce. L'opérateur peut dresser des meules simples pour obtenir des géométries non standard. Lors du rectifiage de la surface de la pièce, veuillez noter que la forme du disque sera transférée au matériau de la pièce comme une image inversée.

L'étincelage est le terme utilisé lors de la recherche de valeurs de précision et signifie littéralement « jusqu'à ce que les étincelles disparaissent (plus rien) ». Il consiste en ce que la pièce sous le disque est déplacée, sans réinitialiser la profondeur de coupe, plus d'une fois et généralement de nombreuses fois. Cela garantit que toute non-conformité dans la machine ou la pièce est éliminée.

Équipement

Rectifieuse plane PLC avec mandrin électromagnétique, l'encart montre le mandrin magnétique manuel.

La rectifieuse plane PLC est une machine-outil utilisée pour fournir des surfaces rectifiées de précision, soit à une cote critique, soit pour la finition de surface.

La précision typique d'une rectifieuse plane PLC dépend du type et de l'application, cependant, sur la plupart des rectifieuses planes PLC, ± 0,002 mm (± 0,0001 pouce) devrait être atteint.

La machine se compose d'une table qui se déplace tanto le long qu'à travers la face de la meule. L'avance longitudinale est généralement hydraulique, tout comme l'avance transversale, cependant, tout mélange de manuel, électrique ou hydraulique peut être utilisé selon l'utilisation finale de la machine (fabrication, atelier, coût). La meule tourne dans la tête de broche et est également réglable en hauteur par l'une des méthodes décrites ci-dessus. Les rectifieuses planes PLC modernes sont semi-automatiques, la profondeur de coupe et l'étincelage peuvent être préréglés pour le nombre de passes, et une fois réglés, le processus d'usinage nécessite très peu d'intervention de l'opérateur.

Selon le matériau de la pièce, le travail est généralement maintenu par un mandrin magnétique. Cela peut être soit un mandrin électromagnétique, soit un mandrin à aimant permanent actionné manuellement ; les deux types sont montrés dans la première image.

La machine est adaptée à l'application de liquide de refroidissement ainsi qu'à l'aspiration de poussière métallique (particules de métal et de rectifiage).

Types de rectifieuses planes PLC

Rectifieuses planes PLC à broche horizontale (périphérique)

La périphérie (bord plat) de la meule est en contact avec la pièce pour former une surface plane. Le rectifiage périphérique est utilisé pour les travaux très précis sur surfaces planes droites ; surfaces coniques ou courbes ; rainures ; surfaces planes par les épaules ; surfaces encastrées ; et profils.

Rectifieuses à broche verticale (disque)

La face de la meule (godet, cylindre, disque ou meule segmentée) est utilisée sur une surface plane. Le rectifiage de face est souvent utilisé pour enlever rapidement du matériau, mais certaines machines peuvent effectuer des travaux de haute précision. La pièce est maintenue sur une table alternative qui peut être changée selon la tâche, ou sur une machine à table rotative avec rotation continue ou indexée. L'indexage permet de charger ou décharger une station pendant que les opérations de rectifiage sont effectuées sur l'autre.

Rectifieuses à disque et double disque.

Le rectifiage à disque est similaire au rectifiage de surface, mais avec une zone de contact plus grande entre la meule et la pièce. Les rectifieuses à disque sont disponibles avec une broche verticale et horizontale. Les rectifieuses à double disque travaillent simultanément sur les deux côtés de la pièce. Les rectifieuses à disque sont capables d'atteindre des tolérances particulièrement serrées.

Meules pour rectifieuses planes PLC

Article principal : meule

L'oxyde d'aluminium, le carbure de silicium, le diamant et le nitrure de bore cubique (CBN) sont quatre abrasifs couramment utilisés pour les surfaces de meules. Parmi ces matériaux, l'alumine est la plus courante. Pour des raisons de coût, les meules en diamant et CBN sont généralement fabriquées avec un matériau de noyau moins cher entouré d'une couche de diamant ou de CBN. Les meules en diamant et CBN sont très dures et conviennent au rectifiage économique de matériaux comme les céramiques et les carbures qui ne peuvent pas être rectifiés avec des meules en alumine ou carbure de silicium.

Comme pour toute opération de rectifiage, l'état du disque est extrêmement important. Les dresseurs sont utilisés pour maintenir l'état de la meule, ils peuvent être montés sur une table ou montés dans la tête de meule, où ils peuvent être facilement appliqués.

Lubrification

Voir aussi : Fluide de coupe

Les lubrifiants sont parfois utilisés pour refroidir la pièce et la meule, lubrifier l'interface et enlever les copeaux. Ils doivent être appliqués directement sur la zone de coupe pour s'assurer que le fluide n'est pas entraîné par la meule. Les lubrifiants typiques incluent les fluides chimiques solubles dans l'eau, les huiles solubles dans l'eau, les huiles synthétiques et les huiles à base de pétrole. Le type de lubrifiant utilisé dépend du matériau de la pièce et est indiqué dans le tableau ci-dessous.