Experimental and Numerical Characterization of Mechanical Behavior and Wear Pattern of Vitreous Bonding Grinding Wheels

Abstract

Introducción al Rectificado y el Papel de las Muelas Abrasivas: El rectificado es esencial en la manufactura para obtener tolerancias precisas y componentes duraderos. Los avances recientes se centran en mejorar la tecnología de las muelas abrasivas. El desgaste en las muelas, especialmente la rotura del aglomerante, afecta la vida útil de las herramientas.Objetivos de la Investigación: Este estudio tiene como objetivo caracterizar y analizar el desgaste volumétrico, en particular la rotura del aglomerante, en muelas de alúmina vitrificada. Se utilizan enfoques experimentales y numéricos para examinar este fenómeno.Investigación Experimental: Pruebas reales de rectificado aíslan la rotura del aglomerante, enfatizando las fuerzas y la influencia de la resistencia del aglomerante. Este enfoque permite condiciones de contacto controladas.Análisis Numérico: Una novedosa simulación multiescala sigue la evolución de la rotura del aglomerante, reduciendo el tiempo de cálculo. Se consideran dos hipótesis sobre las propiedades del aglomerante.Comparación de Resultados Experimentales y Numéricos: La hipótesis 1 concuerda con los hallazgos experimentales, mostrando un factor de forma del grano del 6%. La hipótesis 2, con un valor de daño del 0.7%, también presenta un acuerdo favorable en el desgaste radial y la relación de rectificado.Modelo Térmico: Las especulaciones sobre altas temperaturas que afectan al aglomerante son refutadas por el modelo térmico, indicando temperaturas más bajas durante el rectificado.Conclusión: Esta investigación aborda la rotura del aglomerante en muelas de alúmina vitrificada, considerando la resistencia del aglomerante. Los métodos experimentales y numéricos contribuyen a comprender el desgaste volumétrico, optimizar el proceso de rectificado y mejorar el rendimiento y la durabilidad de las muelas abrasivas.