RETIFICAÇÃO 48 efeitos, como explica Achim Stegner: “Para alémdo estímulo provocado pela engrenagemdo dente, existem outras variáveis de perturbação que podem dar lugar a ruídos na engrenagem do dente. Manifestam-se como 'frequências fantasma', ou seja, frequências que não coincidem com as frequências de engrenagem do dente e seus múltiplos, e que se podem introduzir sem mais no componente durante a retificação”, acrescenta. As 'frequências fantasma' são provocadas por irregularidades mínimas que são quase impossíveis de evitar por completo na produção emsérie. A situação é especialmente crítica quando estes desvios coincidem quase exatamente com a circunferência de uma engrenagem, uma vez que ocorre uma estimulação harmónica. É necessáriamuita perícia e experiência no processo para reconhecer as razões de tais irregularidades e, se possível, evitá-las desde o início. A causa destas falhas pode ser encontrada, por exemplo, nos acionamentos dos eixos da máquina-ferramenta utilizada. Os motores elétricos têmcertosmomentos pendulares. Os sistemas de medição funcionam com contagens de linhas discretas e erros de excentricidade finitos demontagem. Por último, mas não menos importante, o estado de equilíbrio e os rolamentos dos fusos podem contribuir para possíveis irregularidades. Umas ondulações tão pequenas como 0,1 μm podem provocar ruídos nas engrenagens. Achim Stegner explica mais algumas causas: “Qualquer máquina tem vibrações naturais. Por exemplo, a frequência natural típica de um fuso porta-peças é de cerca de 250 Hz. Isto também pode ser reproduzido exatamente na peça, se a constelação de velocidades no processo de retificação geradora for desfavorável. Podemos eliminar tais efeitos através da escolha inteligente de uma janela de velocidade adequada durante a maquinagem”. Uma vez esgotado o potencial de otimização do lado damáquina, também existe uma série de opções tecnológicas para melhorar a qualidade dos componentes em termos de dinâmica do ruído. Estas incluem, por exemplo, a seleção do número de engrenagens do parafuso sem-fim de retificação, a relação de velocidade durante o reavivamento e a retificação, a velocidade de acabamento e o avanço. NEM TODOS OS ERROS SÃO IGUAIS Em termos gerais, existem dois tipos típicos de padrões de erro na retificação de engrenagens em série: por um lado, surgem tendências quemostramuma mudança contínua das características. Por outro lado, existem componentes individualmente conspícuos. As tendências costumam ser mais fáceis de controlar. Podemdever-se, por exemplo, ao desgaste gradual de um parafuso sem-fim de retificação. Se, neste caso, se excedem as tolerâncias de fabrico permitidas, costuma ser suficiente encurtar o ciclo entre dois processos de retificação. Tambémse podem reconhecer facilmente durante os testes dos componentes devido a uma aproximação gradual dos valores medidos ao limite de tolerância. Em contraste, os defeitos específicos dos componentes são imprevisíveis. Manifestam-se por desvios repentinos de um ou vários critérios de qualidade. Isto pode dever-se à lascagemdo parafuso sem-fim, a erros na peça embruto ou a erros de ajuste. Uma vez que a maquinagem propriamente dita de uma engrenagem requer muitomenos tempo do que a medição de controlo emprocessos de fabrico altamente eficazes, como a retificação por geração, também não é possível inspecionar cada um dos componentes. Além disso, tal como descrito no início, as exigências de qualidade das engrenagens para transmissões eletrónicas são extremamente elevadas: “As tolerâncias exigidas para o ângulo de perfil, ângulo de linha de flanco, concentricidade, dimensão de duas esferas, são em alguns casos menores do que na transmissão convencional por um fator de 3. Para o erro de ângulo de linha de flanco fHß, um requisito típico é ± 4 μm; com transmissões de motores de combustão, isto era por vezes ± 13 μm”, diz Friedrich Wölfel, descrevendo os requisitos dos seus clientes. Juntamente comas capacidades requeridas da máquina e do processo, estes requisitos de qualidade põem à prova os limites do que é viável em termos técnicos e económicos. E a estabilidade estática e dinâmica da máquina e o processo de transformação não se podem aumentar à vontade. A única saída é começar pelosmétodos de análise e controlo. Porque, caso contrário: quanto mais restritos forem os limites de tolerância com a mesma capacidade máquina/processo, maior deverá ser o número de componentes medidos. No entanto, isto implica umgrande esforço. E, em última análise, os testes de componentes posteriores também não proporcionam valor acrescentado. No que diz respeito à abordagem dos desvios da geometria visada relacionados com as tendências, em particular, o “circuito fechado” já se estabeleceu como uma ferramenta importante. Isto acelera e melhora a retroalimentação entre amedição de engrenagens posterior e a própria máquina de processamento. Aqui, os resultados da inspeção na máquina de medição já não são impressos e disponibilizados ao operário damáquina empapel para avaliação, mas são transmitidos diretamente à máquina de processamento como um ficheiro normalizado. Em seguida, a retificadora utiliza as margens de tolerância pré-selecionáveis para decidir de forma independente se deve intervir no processo, por exemplo, com valores de correção escaláveis. Se ocorrerem desvios inesperadamente elevados da geometria visada, a decisão sobre como proceder recai sobre o próprio operário (Figura 1).
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