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UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA ACADEMICO DE INGENIERIA INDUSTRIAL MAQUINAS PULIDORAS Y RECTIFICADORAS

 CURSO:

Taller de Máquinas y Herramientas

 DOCENTE:

Tania Echegaray

 INTEGRANTES: Fernández

Diana

Cristel

Ataucury

Hana Fernández Baca Rodríguez Arroyo CUSCO - PERÚ

PRESENTACION: El presente trabajo de investigación consiste en comprender el funcionamiento y uso de las máquinas pulidoras y rectificadoras. Para así hacer un uso adecuado de estas, teniendo en cuenta sus desventajas y cualidades, tanto como los riesgos que conllevan y como evitar accidentes.

INDICE 1. MAQUINAS PULIDORAS 1.1. ¿Qué es una maquina pulidora? 1.2. ¿Para que se desarrollo la pulidora? 1.3. Partes de una pulidora 1.4. Tipos de Pulidoras 1.4.1. PULIDORAS ROTATORIAS 1.4.1.1. Como elegir una pulidora rotatoia 1.4.1.2. Desventajas de las pulidoras rotatorias 1.4.2. PULIDORAS DE DOBLE ACCION 1.4.2.1. Cualidades 1.4.2.2. Desventajas 1.5. Usos de las pulidoras 1.5.1. En la industria 1.5.2. En el hogar 1.5.3. En la estética 1.6. Tipos de discos 1.7. Riesgo en el uso de las pulidoras 1.8. Medidas Preventivas 1.9. Normas de Uso y Mantenimiento 1.10. Equipos de Proteccion Individual 1.11. Manejo seguro.

MAQUINAS PULIDORAS 1.1. ¿QUÉ ES UNA MAQUINA PULIDORA? Equipo de trabajo que se utiliza para pulir superficies de diferentes materiales mediante el movimiento rotatorio de un material abrasivo. Denominada hace unos años por la casa que la inventó en la segunda década del siglo anterior, en el año 1922, la “Flex” era la forma en la que llamaban a la hoy pulidora. De origen alemán, es creación de los inventores Hermann Ackermann y Hermann Schmitt, quienes la bautizaron así por su capacidad de ser flexible y pulir superficies tanto de metal como de madera sin incurrir en riesgos para el operador. La innovación provenía del mango, que como tal se ha mantenido, por casi cien años. La MS 6, que fue la primera pulidora, tenía un pequeño motor eléctrico, y fue tanta su popularidad en la época que en el léxico se impuso el verbo Flexen que significa el acto de utilizar la pulidora.

1.2. ¿PARA QUE SE DESARROLLO LA PULIDORA? La pulidora se desarrolló con el fin de brindar acabados de mayor precisión, ya que posibilita un control muy preciso de abrasión, permitiendo desarrollar actividades como pulir salientes, cordones de soldadura, soltar remaches, redondear ángulos, cortar metales, entre otros. El pulido consiste en el trabajo de un disco abrasivo que elimina metal, en su mayoría, actuando como una fresa de corte. Su disco, compuesto por granos de material abrasivo conglomerado, actúa en conjunto para pulir superficies que, de otra forma, sólo podrían intervenirse con sierras o lijas, tal y como se utilizaba antes de la aparición de la máquina en el campo de las herramientas para construcción. Con lo que, gracias a la pulidora, se obtienen superficies suaves y precisas. 1.3. PARTES DE UNA PULIDORA Las pulidoras constan de tres partes fundamentales: -

EL MANGO: Que es el soporte de la pulidora y lo encontramos como mango fijo o mango móvil.

-

EL CUERPO SÓLIDO: Que es su estructura metálica que contiene su devanado eléctrico, la mazorca, las escobillas y la porta escobillas. EL CUERPO MÓVIL: Que se compone por la guarda de seguridad y el disco.

Este disco es de asbesto comprimido asegurado con una tuerca de seguridad. Toda pulidora gira en sentido de las manecillas del reloj, caso contrario su tuerca de seguridad se suelta causando daños letales a personas y equipos.

1.4. TIPOS DE PULIDORAS La diferencia fundamental entre uno y otro tipo está dada por el modo de giro del bonete o almohadilla de pulido y es el que le da el nombre a cada máquina.

1.4.1. PULIDORAS ROTATORIAS Fueron las primeras máquinas utilizadas para el pulido de la carrocería de vehículos y aún se utilizan ampliamente. El hecho de que la almohadilla describa un movimiento únicamente circular permite una distribución más uniforme de los abrasivos de corte y, por lo tanto, convierte a la máquina en un instrumento sumamente flexible para la corrección de la pintura. No obstante, debe tenerse presente que el giro circular genera mucho calor y si no extreman los cuidados la pintura puede quemarse fácilmente. Como ventaja adicional, las pulidoras rotatorias pueden emplear almohadillas tanto de espuma como de lana. Estas últimas poseen mucha mayor capacidad de corte, razón por la cual deben usarse con cuidado, pero al mismo tiempo convierten a la máquina en la herramienta obligada a la hora de eliminar completamente los rayones profundos. Además de ser excelentes para la corrección de la pintura, las pulidoras rotatorias también se destacan en el acabado. La distribución pareja de los abrasivos gracias al giro circular determina un acabado más nítido, especialmente notable en ciertos tipos de pinturas, como las de color oscuro. 1.4.1.1. COMO ELEGIR UNA PULIDORA ROTATORIA Para elegir una pulidora rotatoria adecuada deben tenerse en cuenta muchos factores, como los intervalos de velocidad, peso de la máquina, ubicación del interruptor y los controles, ergonomía general y diversas especificaciones. Sin embargo, para obtener el mejor provecho de la pulidora es importante enfocarse en estas tres características:  

Velocidad: preferentemente variable y en un intervalo de, al menos, 1100 – 2000 rpm. Control de la velocidad: preferentemente electrónico  Ergonomía: debe ser cómoda La velocidad variable es fundamental para aprovechar la flexibilidad de la pulidora rotatoria, y cuanto mayor sea el intervalo, mejor. Las velocidades más bajas son útiles para el acabado y el refinado; las velocidades más altas son útiles para el pulido agresivo. El control electrónico de la velocidad asegura que la almohadilla gire a una velocidad constante, independientemente de la fuerza aplicada, y es muy útil porque garantiza la predictibilidad de la máquina y evita que la almohadilla se atasque a velocidades lentas, lo que podría dificultar la operación de acabado. Pero, fundamentalmente, la ergonomía de la máquina debe ser cómoda para el usuario y para ello no hay una ley universal. Existen diversos modelos de distinto peso y ubicación de los controles. Lo

importante es probar varias pulidoras y decidir la compra de aquélla con la que el usuario se sienta más a gusto. Las almohadillas de espuma para pulidoras rotatorias vienen en una amplia variedad de grados y estilos. Cada tipo de almohadilla emplea distintos grados de espuma, que afecta la aspereza y dureza de la almohadilla. Esto se traduce en el poder de pulido que tendrá la almohadilla y afecta su capacidad en la etapa de acabado. Existen almohadillas de corte (ligero, moderado y grueso), de pulido y de acabado (común y fino), cada una de distinto color según la función. Conviene elegir una gran variedad de grados de espuma, ya que de este modo tendremos muchas opciones para todo tipo de imperfecciones de la pintura, desde remolinos difíciles y deterioro de componentes hasta obtener un acabado de alto brillo con un producto específico de pulido. Por lo tanto, para comenzar, siempre es útil adquirir un juego de almohadillas que contenga, al menos, una de corte, dos de pulido y una de acabado.

En lo que hace a los tamaños de las almohadillas, éstos oscilan entre 3 y 8 pulgadas de diámetro. El uso de cada tamaño depende de la parte de la carrocería a trabajar. Las superficies grandes, por ejemplo, techos y capós, se prestan para almohadillas grandes, de 6 a 8 pulgadas. Para las superficies más pequeñas, como insignias, paragolpes, tapas de baúl/maletero, se emplean almohadillas de 3 a 4 pulgadas.

1.4.1.2. DESVENTAJAS DE LAS PULIDORAS ROTATORIAS La principal desventaja de las pulidoras rotatorias es el alto grado de experiencia que exigen por parte del operador. En manos idóneas logran resultados excelentes y en poco tiempo, pero en manos inexpertas pueden terminar en graves daños para la pintura, desde la aparición de los clásicos “hologramas” hasta quemaduras. Es por eso que una buena y prolongada práctica, sumada a mucha paciencia, es el paso previo indispensable de todo principiante para el manejo provechoso de esta herramienta.

1.4.2. PULIDORAS DE DOBLE ACCION En las pulidoras de doble acción la almohadilla describe un giro circular y elíptico, generando mucho menos calor sobre la capa de pintura, menos agresividad en el trabajo, más confianza en el operario inexperto y, por ende, mayor tiempo para lograr la corrección.

A diferencia de las rotatorias, las pulidoras de doble acción sólo emplean almohadillas de espuma, a veces dos superpuestas, dependiendo del fabricante. Las almohadillas son más pequeñas: entre 4 y 6 pulgadas de diámetro. Sin embargo, tanto las almohadillas como los productos pulidores también se ofrecen para las distintas operaciones de corte, pulido y acabado, por lo que todas las recomendaciones dadas para las pulidoras rotatorias también son válidas en este caso. Las pulidoras de doble acción son ideales para el aficionado, con o sin experiencia, e indicadas para tener en nuestro garaje. Son livianas, muy fáciles de usar, no dejan ningún tipo de marca ni holograma en la pintura de nuestro vehículo y podemos confiar en que, sepamos o no usarlas, no causaremos ningún daño a la pintura. Sin embargo, la escasa disponibilidad, tanto de la máquina propiamente dicha como de sus accesorios, todavía no ha hecho de las pulidoras de doble acción una herramienta popular. 1.4.2.1. CUALIDADES En las pulidoras de doble acción la almohadilla realiza un giro circular y elíptico, generando menos calor sobre la capa de pintura, además es menos agresiva en la labor, es segura y confiable para el operario con poca experiencia y mayor tiempo para obtener la corrección 1.4.2.2. DESVENTAJAS Su gran desventaja es que existen muy pocos proveedores de pulidoras de doble acción y son más costosas que las rotatorias, algunas no logran adaptarse a los

distintos voltajes empleados alrededor del mundo, por lo que deben conectarse a un transformador de voltaje. 1.5. USOS DE LAS PULIDORAS 1.5.1. EN LO INDUSTRIAL Las pulidoras, tanto la circular como la de doble rotación, siendo la primera la más utilizada mientras la segunda exige de una pericia por parte del operador en su uso, tienen un campo de acción amplio en este sector. Utilizadas para el pulido de carrocerías de vehículos, han pasado a destacar en el campo de los acabados y de rayones profundos. Sin embargo, es necesario resaltar que la elección de esta herramienta debe estar adecuada a la pericia del operario: las oscilaciones son un elemento a considerar, tanto la doble rotación o la simple rotatoria, exigen nivel, confianza y seguridad. Quien pule debe tener en cuenta que si no tiene bien sostenida la herramienta, puede causar hologramas” o ahondar los rayones, lo que conlleva perdida en el acabado o en la pátina de los objetos. Para la industria, una pulidora hace parte de las herramientas de construcción en el campo de la Obra gris. Recomendamos la pulidora De Walt D28114 con algunas de estas características:  Motor de 13 amperios  Liberador de disco QUICK CHANGE que permite soltar el aditivo sin que el operario corra riesgo  Apagado automático con el dispositivo de auto desconexión 1.5.2. EN EL HOGAR Tanto si es abrillantadora, como si es una herramienta de corte, las pulidoras domésticas tienen un uso restringido al mantenimiento de pátinas o acabados, aunque a veces los usos se amplían a los del campo industrial. La recomendación general es que la pulidora para el hogar sea de una sola rotación, portátil y manual. La pulidora De Walt D28490 es ideal para trabajos ligeros con un toque profesional:  6500 RPM sin cargar totalmente la herramienta  Eje de 5.8 pulgadas  2.100 Watts de amperaje 1.5.3. EN LA ESTETICA Sirve para eliminar rugosidades y alisar, pasándolo por la superficie de las uñas con moderación y sin mucha fuerza. Es el que aporta un brillo extraordinario con sólo seis pasadas, de tal manera que no es necesario utilizar esmalte.

1.6. TIPOS DE DISCOS

1.7. RIESGO EN EL USO DE LAS PULIDORAS - Caída de objetos por manipulación. - Golpes y contactos con elementos móviles de la máquina. - Golpes por objetos o herramientas. - Proyección de fragmentos o partículas. - Sobreesfuerzos. - Contactos térmicos. - Contactos eléctricos. - Riesgo de daños a la salud derivados de la exposición a agentes químicos: polvo. - Riesgo de daños a la salud derivados de la exposición a agentes físicos: ruidos y vibraciones. 1.8. MEDIDAS PREVENTIVAS - Utilizar pulidoras con el marcado CE prioritariamente o adaptadas al Real Decreto 1215/1997. - Es necesaria formación específica para la utilización de este equipo. - Seguir las instrucciones del fabricante.

-

Mantener las zonas de trabajo limpias y ordenadas. Deben evitarse o minimizarse las posturas forzadas y los sobreesfuerzos durante el trabajo. 1.9. NORMAS DE USO Y MANTENIMIENTO - Antes de colocar una nueva amoladora de abrasión se tiene que controlar que ésta y la cubierta de protección estén en perfecto estado y la máquina esté desconectada de la red eléctrica. - Antes de empezar a trabajar, limpiar los posibles derrames de aceite o combustible que puedan existir. - Evitar la presencia de cables eléctricos en las zonas de paso. • - Extremar precauciones con la amoladora de abrasión. • - Tiene que disponer de empuñadura con pulsador, y al dejar de apretarlo se tiene que parar la máquina automáticamente. - Tienen que ser reparadas por personal autorizado. - La conexión o suministro eléctrico se tiene que realizar con manguera antihumedad - Las operaciones de limpieza y mantenimiento se han de efectuar previa desconexión de la red eléctrica. - No golpear el disco al mismo tiempo que se pule. - No se puede tocar el disco tras la operación de pulido. - Se ha de escoger siempre el material abrasivo adecuado para el elemento a pulir. 1.10. EQUIPOS DE PROTECCION INDIVIDUAL - Casco. - Protectores auditivos: tapones o auriculares. - Gafas. - Mascarilla. - Guantes contra agresiones mecánicas. - Calzado de seguridad. - Ropa de trabajo. 1.11 MANEJO SEGURO - El operario siempre debe operar la pulidora de frente y nunca de lado por su seguridad. Solamente la desconcentración del operario en el manejo de la pulidora vibra al momento de prenderla; es un síntoma de que su disco esta torcido a causa de su mal almacenamiento y lo correcto inmediatamente es cambiarlo. - Debe mantener la camisa siempre dentro de los pantalones. - Sus piernas deben estar colocadas en un Angulo de 70 grados - Debe flexionar su cintura de izq. A derecha para pulir. - Nunca se debe usar una pulidora para cortar.

2. MAQUINAS RECTIFICADORAS La rectificadora es una máquina realizar mecanizados por abrasión, con menores rugosidades que en el mecanizado por arranque de viruta.

herramienta, mayor precisión

utilizada para dimensional y

Las piezas que se rectifican son principalmente de acero endurecido mediante tratamiento térmico. Para el rectificado se utilizan discos abrasivos robustos, llamados muelas. El rectificado se aplica después de que la pieza se ha sometido a otras máquinas herramientas que le han quitado las impurezas mayores, dejando solamente un pequeño excedente de material para ser eliminado por la rectificadora con precisión. A veces, a una operación de rectificado le siguen otras de pulido y lapeado, como por ejemplo en la fabricación de cristales para lentes 2.1. ¿COMO FUNCIONAS LAS MAQUINAS RECTIFICADORAS? El mecanizado de piezas por abrasión es uno de los tres procesos que eliminan material de una pieza a fin de darle forma y modelarla de acuerdo a su aplicación posterior. Se diferencia de los otros procesos de mecanizado porque la remoción de material es relativamente pequeña, por lo que se trata más bien de un proceso de acabado de piezas y la herramienta que se emplea para ello es una muela abrasiva, constituida por granos de cuarzo, carburo de silicio, carborundum o corindón y un aglutinante. En nuestro artículo sobre la máquina de lapidar mencionamos que el mecanizado de piezas por abrasión comprende, a su vez, diversas técnicas, una de las cuales es el rectificado. Básicamente, el rectificado es una operación realizada en piezas que requieren medidas y tolerancias exigentes, ya sea dimensionales (diametral, longitudinal o angular), geométricas (concentricidad, paralelismo, perpendicularidad, etc.) o de acabado superficial (rugosidad, dirección del rayado, etc.). Las máquinas empleadas en el rectificado se conocen como rectificadoras y puesto que existen varios tipos distintos de rectificado la industria también cuenta con la correspondiente multiplicidad de rectificadoras 2.1.1. RECTIFICADORAS PLANAS O DE SUPERFICIE Estas máquinas son las que presentan el manejo más sencillo, ya que constan solamente de un carro longitudinal que otorga el movimiento de translación a la pieza y la muela, que imprime el movimiento de rotación. Se distinguen dos subtipos según la posición de la muela: a) Rectificadoras frontales: la muela gira sobre un husillo vertical, trabaja plana contra la pieza y se desplaza con un movimiento rectilíneo. Se utilizan generalmente para la

eliminación rápida del material, aunque algunas máquinas pueden lograr una elevada precisión. b) Rectificadoras tangenciales: la muela gira sobre un husillo horizontal, trabaja de canto sobre la pieza y se desplaza con un movimiento circular y pendular. Se utilizan para trabajos de alta precisión en superficies planas sencillas, superficies abocinadas o

Inclinadas, ranuras, superficies planas próximas a hombros, superficies empotradas y perfiles. Como lo implica su nombre, estas rectificadoras se emplean para piezas planas, generalmente en otras máquinas del taller, como tornos, fresadoras y limadoras. Las piezas fijan a la mesa mediante una placa de sujeción magnética y se pueden mover manual o mecánicamente bajo la muela abrasiva. La máquina está provista de una bomba interna y una red de tubos para la aplicación y recirculación automática de un líquido refrigerante para la pieza y la muela. La figura de abajo esquematiza las partes principales de una rectificadora tangencial

Las piezas mecanizadas con este tipo de rectificadoras son, por ejemplo, cojinetes, matrices, guías, placas, arcos o segmentos de pistón, moldes, pines y perfiles para utillajes. Las dimensiones de las piezas pueden variar entre 40cm y 6metros de largo, y entre 70-80 cm y 1 metro de largo, lo que da una idea de las dimensiones y solidez de las maquinas. 2.1.2. RECTIFICADORAS CILINDRICAS La rectificadora cilíndrica puede funcionar de una variedad de formas, sin embargo, la pieza debe tener un eje central de rotación. Esto incluye pero no se limita a las formas tales como un cilindro, un cono, una elipse, una leva o un cigüeñal. También se distinguen varios subtipos: a) Rectificadoras cilíndricas externas: el rectificado se realiza en la superficie externa de una pieza entre centros, los cuales permiten la rotación de la misma. A su vez, la muela también gira en la misma dirección cuando entra en contacto con la pieza, tal como muestra la siguiente figura.

Donde a) representa el movimiento de rotación de la muela; b) representa el movimiento de rotación la pieza; c) representa el avance en profundidad que determina el espesor de la viruta y d) representa el avance lateral, ya sea de la pieza o de la muela. b) Rectificadoras cilíndricas internas: el rectificado se realiza en el interior de una pieza. La muela abrasiva es siempre menor que el ancho de la pieza. Un anillo metálico sostiene a la pieza, imprimiéndole el movimiento, como indica la siguiente figura.

Rectificado-cilíndrico-interno Dónde: a) cabezal del husillo portapieza; b) anillo metálico de sujeción; c) pieza; d) muela; e) husillo portañuela; y f) cabezal del husillo portamuela.

c) Rectificadoras sin centros: este tipo de máquinas rectifican piezas cilíndricas de dimensiones pequeñas, como casquillos, bulones o pasadores. El mecanismo consta de dos muelas que giran en el mismo sentido, entre medio de las cuales se coloca la pieza, sin sujeción (por eso el mecanismo se denomina “sin centros”) que gira en sentido opuesto al de las muelas, impulsada por el movimiento de la muela de arrastre, que está inclinada un cierto ángulo de entre 1 y 5 grados, dependiendo de la dureza del material a rectificar y del diámetro de la pieza. La figura de abajo muestra un esquema del proceso. Rectificado-sin-centros

Dónde: a) guía; b) muela; c) muela de arrastre y se observa la pieza cilíndrica entre ambas muelas.

2.1.3. RECTIFICADORAS UNIVERSALES Se trata de las máquinas que ofrecen mayor capacidad de trabajo, ya que mecanizan cuerpos de revolución. Con estas máquinas de gran robustez y envergadura se logra el rectificado tanto de exteriores como interiores de árboles de levas, cigüeñales, interiores de cilindros, conos, camisas y muchas otras piezas. El carro longitudinal de la máquina proporciona el movimiento de traslación a las piezas en rotación a través de su avance y retorno automático provisto por un mecanismo hidráulico, mientras las muelas reciben el movimiento de rotación, opuesto al de la pieza. La dureza o las características de las piezas definen la velocidad de rotación del eje por medio de reguladores de velocidad. La figura de abajo esquematiza las partes principales de una rectificadora universal.

Partes-rectificadora-universal 2.1.4. RECTIFICADORAS ESPECIALES Para el rectificado de piezas con cierta geometría mecánica o que contienen orificios y que no pueden girar sobre sí mismas se utilizan máquinas especiales, cuyo tamaño es por lo general de pequeñas dimensiones y envergadura, que reciben el nombre de rectificadoras especiales. Poseen un husillo vertical (a veces denominado husillo planetario) cuya muela, además de girar, realiza una traslación circular. Estas máquinas se utilizan, por ejemplo, para rectificar una infinidad de piezas, tales como, entre otros, dientes de engranajes, perfiles, ruedas dentadas, roscas, cilindros de laminación, guías de bancada, pastillas de freno, estrías, fresas madre, rodamientos, radios, álabes de turbina y trenes de aterrizaje de aviones. En lo que respecta a la principal herramienta de las rectificadoras, la muela, existe una variedad de muelas de diversas formas y tamaño de grano, todas normalizadas por estándares internacionales, cuyas características veremos en próximos artículos. 2.2. RECTIFICADORAS CON SISTEMA DE CONTROL CNC Hoy en día, el avance tecnológico ha introducido en el mercado las rectificadoras con control CNC para todos los tipos vistos más arriba, las cuales reúnen una serie de ventajas con respecto a las convencionales, entre las que podemos mencionar:    

unificación de movimientos para el rectificado (superior, frontal e inferior) en una sola máquina total automatización, con mínima intervención del operario mayores dimensiones de la máquina, lo que posibilita rectificar piezas de gran tamaño sistemas de sujeción magnética de la pieza

  

 

disponibilidad de diversas formas de bancadas o mesas de trabajo mejoramiento de los tiempos y la precisión del rectificado incorporación de servomores para cada eje, lo que permite un posicionamiento más preciso de la pieza control automático del estado de las muelas posibilidad de programar coordenadas cartesianas y establecer la distancia exacta de rectificado funcionamiento en un entorno cerrado, sin proyección externa de virutas, polvo o residuos

CONCLUSIONES Luego de haber finalizado el presente trabajo se llegó a la conclusión de que las maquinas pulidoras y rectificadoras son indispensables para los acabados perfectos y corrección de errores. Representando un gran avance en la manufactura, logrando tiempos significativamente menores y con muy elevada precisión.