Herramientas de bruñido de diamante
Hoy en día, los aceros templados encuentran una amplia aplicación en el sector del automóvil, concretamente para la fabricación de piñones, árboles de levas, cigüeñales y coronas. Dado que estas piezas suelen trabajar en circunstancias de carga dinámica, su resistencia a la fatiga debe ser de alto nivel.
Cuando la dureza de estas piezas supera los 45 HRC, su mecanizado se califica de duro.
Dado que el torneado en duro de precisión puede sustituir al rectificado tradicional en el mecanizado de componentes templados, su uso en el sector industrial se ha extendido espectacularmente.
Sin embargo, más tarde se descubrió que el torneado en duro no proporciona un acabado superficial suficiente ni una dureza adecuada en las capas subsuperficiales y puede dar lugar a tensiones residuales de tracción, lo que tiene efectos desfavorables en la vida útil a fatiga.
Por lo tanto, para superar estos límites del torneado en duro, se requiere una operación de acabado, como el bruñido con diamante deslizante, después del torneado en duro para obtener una integridad superficial adecuada.
El bruñido con diamante es un proceso de acabado que se asemeja cinemáticamente al torneado pero sin arranque de viruta, en el que una herramienta deformadora con un diaomando esférico rectificado y pulido se desliza bajo presión sobre la superficie de la pieza, provocando una deformación plástica.
Los principales méritos del proceso son mejorar la resistencia a la corrosión y al desgaste, aumentar la microdureza, disminuir la rugosidad superficial, inducir tensiones residuales de compresión y refinar la microestructura de la superficie.
Como resultado, mejorará la resistencia a la fatiga de la pieza. Estas ventajas permiten sustituir el rectificado por el bruñido con diamante de piezas de acero de torneado duro.
Para realizar el proceso de bruñido se utilizan sobre todo tornos convencionales y CNC. A medida que la pieza gira, el cabezal de bruñido es forzado contra ella y se desplaza axialmente. Los parámetros de control básicos del proceso de bruñido con diamante son los siguientes
fuerza de bruñido (, N),
avance de bruñido (, mm/rev),
velocidad de rotación del componente (, rpm),
o la velocidad de bruñido (, m/min),
y el desgaste del radio del diamante (, mm).
Hasta ahora, se han realizado muchos estudios para investigar la influencia de los parámetros de bruñido y sus interacciones en los resultados del proceso de bruñido con diamante, como la rugosidad superficial, las tensiones residuales superficiales, la microdureza y la microestructura.
Los resultados de estos estudios muestran que la eficacia del proceso de bruñido con diamante depende en gran medida de la gama de parámetros de bruñido aplicados y sus interacciones, del tipo de material bruñido y su dureza, y del entorno del proceso de bruñido, como la lubricación y el desgaste del radio de diamante.
Para investigar el efecto del proceso de bruñido del diamante en la rugosidad de la superficie resultante, proporcionamos enlaces a continuación.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0924013610002724
https://www.matec-conferences.org/articles/matecconf/pdf/2017/51/matecconf_mtem2017_01019.pdf
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2053-1591/aadb0a
