Qualité de la pièce et amélioration des processus des outils de galetage

Brunissage au rouleau est une méthode pour rendre la pièce à usiner, qui a traversé le pré-usinage, lisse et dure. Il est possible de traiter n’importe quel type de matériau métallique en utilisant cette méthode. Le galetage des rouleaux se fait par contact des rouleaux sur la surface de la pièce à l’aide d’un mécanisme de précision. Lorsqu’un tel contact est obtenu, la pièce ou l’outil tourne à une vitesse spécifiée, puis les rouleaux avancent sur la surface de la pièce par rotation. De plus, une pression est appliquée sur la surface de la pièce avec une certaine force, ce qui permet d’obtenir le polissage du rouleau.

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Qualité des pièces et amélioration des processus

Le polissage au rouleau a été appliqué pour la première fois dans l’industrie américaine dans les années 1930 pour améliorer la résistance à la fatigue des essieux de wagons de chemin de fer et des arbres de machines rotatifs. Dans les années 1960, le polissage au rouleau était plus largement appliqué, en particulier dans l’industrie automobile, car d’autres avantages du procédé étaient reconnus. Les principaux avantages, liés à la qualité des pièces, sont les suivants.

     

  • Contrôle de taille très précis (tolérances inférieures ou égales à 0,0005 pouce, selon le type de matériau et d’autres variables).
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  • Finitions superficielles fines (typiquement entre 1 et 10 micropouces Ra).
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  • Dureté de surface accrue (de 5 à 10% ou plus).

D’autres avantages du processus incluent:

     

  • Temps de cycle réduit (les pièces sont traitées en secondes).
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  • Il est plus propre que le pierrage ou d’autres méthodes de finition abrasive.
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  • Il peut souvent éliminer les processus de finition plus lents et plus coûteux et les opérations secondaires telles que le meulage, le rodage ou le rodage.

Un tableau de modèles

Les outils de polissage à rouleaux peuvent être conçus et construits pour pratiquement n’importe quelle configuration de pièce. Des outils standard sont proposés pour le brunissage des diamètres intérieur et extérieur. Les conceptions d’outils personnalisés sont faites sur commande pour les visages, les cônes internes et externes, les contours, les sphères et les congés. Des polisseuses externes sont disponibles pour le polissage de surfaces cylindriques de n’importe quelle longueur.

Les conceptions outil de polissage les plus courantes sont des outils rotatifs utilisés pour polir les ID ou les DO. Plusieurs rouleaux, montés dans une cage de retenue, tournent et s’appuient sur un mandrin ou une course. Les outils sont réglables, généralement sur une plage de 0,040 pouce pour une taille nominale donnée. Les ajustements sont typiquement faits par incréments de 0,0001 pouce en changeant la position des rouleaux coniques par rapport au mandrin ou à la bague inversement conique de manière à modifier le diamètre effectif de l’outil.

D’autres conceptions d’outil utilisent un seul rouleau, de sorte que l’outil peut être plus polyvalent, plutôt que d’être limité à une configuration de pièce particulière et à une taille nominale. Un outil de polissage à un seul rouleau peut être appliqué sur des arbres, des faces, des cônes, des contours ou de grands ID. Les conceptions d’outils sont proposées dans les styles de barre d’alésage et de porte tournante. Un autre outil de polissage polyvalent utilise un insert de diamant poli remplaçable au lieu d’un rouleau. L’insert en diamant est monté dans un support tournant. L’outil produit des finitions de microinch basses sur les arbres ou les faces de n’importe quel diamètre.

Préparation de la pièce et paramètres de fonctionnement

Un seul passage rapide de l’outil de brunissage est nécessaire pour le dimensionnement simultané, la finition et l’écrouissage des surfaces de la pièce, à condition qu’une attention particulière soit accordée à la préparation de la pièce et au réglage de l’outil. Parce qu’aucun métal n’est enlevé, une surface uniforme et sans déchirure est nécessaire pour que les pics sur la surface usinée puissent circuler uniformément dans les vallées sous la pression du rouleau.

Une surface de pièce idéalement préparée pour le polissage est une surface forée ou tournée de 80 à 120 micropouces (Ra). Ceci permet un plus grand déplacement du matériau sur la surface de travail qu’un préfini plus lisse, améliorant ainsi la capacité de calibrage de l’outil de brunissage. Cela permet également d’avoir une tolérance sur le préfini beaucoup plus grande que sur un préfini plus lisse.

Tout métal ductile ou malléable peut être poli (acier, inox, alliages, fonte, aluminium, cuivre, laiton, bronze, etc.). Parce que le métal doit pouvoir s’écouler à froid sous la pression du rouleau, la dureté ne devrait normalement pas dépasser 40 sur l’échelle Rockwell « C ».

Les vitesses et les alimentations ne sont pas critiques pour le bon fonctionnement de l’outil.

Toute huile lubrifiante de qualité standard, légère et de faible viscosité, ou tout minéral, soufre ou huile soluble compatible avec le métal ou l’alliage à polir, convient à la plupart des métaux. La filtration du liquide de refroidissement est très importante pour éviter que des particules métalliques ou des grains ne soient enroulés dans la surface de la pièce.

Le galetage au rouleau est une méthode plus rapide, plus propre, plus efficace et plus économique de dimensionnement et de finition de pièces selon des spécifications rigoureuses. Les pièces peuvent souvent être brunies sur la machine d’origine sur laquelle elles ont été produites, éliminant ainsi les opérations secondaires. Les outils de brunissage RBT peuvent aider l’utilisateur à réaliser d’importantes économies de temps et de coûts tout en améliorant la qualité des pièces.