Adaptado da 3ª edição, Enciclopédia de Saúde e Segurança Ocupacional.
A retificação geralmente envolve o uso de um abrasivo ligado para desgastar partes de uma peça de trabalho. O objetivo é dar uma certa forma ao trabalho, corrigir suas dimensões, aumentar a lisura de uma superfície ou melhorar a agudeza das arestas de corte. Os exemplos incluem a remoção de sprues e arestas de uma fundição, remoção de incrustações de superfície de metais antes do forjamento ou soldagem e rebarbação de peças em chapas metálicas e oficinas mecânicas. O polimento é usado para remover imperfeições da superfície, como marcas de ferramentas. O polimento não remove o metal, mas usa um abrasivo macio misturado a uma base de cera ou graxa para produzir uma superfície de alto brilho.
A retificação é o mais abrangente e diversificado de todos os métodos de usinagem e é empregada em muitos materiais – predominantemente ferro e aço, mas também outros metais, madeira, plásticos, pedra, vidro, cerâmica e assim por diante. O termo abrange outros métodos de produção de superfícies muito lisas e brilhantes, como polimento, brunimento, afiação e lapidação.
As ferramentas utilizadas são rebolos de dimensões variadas, segmentos de esmerilhamento, pontas de esmerilhamento, pedras de amolar, limas, rebolos de polimento, cintas, discos e assim por diante. Em rebolos e similares, o material abrasivo é mantido unido por agentes de ligação para formar um corpo rígido, geralmente poroso. No caso de cintas abrasivas, o agente de ligação mantém o abrasivo preso a um material de base flexível. As rodas polidoras são feitas de algodão ou outros discos têxteis costurados juntos.
Os abrasivos naturais - corindo natural ou esmeril (óxidos de alumínio), diamante, arenito, pederneira e granada - foram amplamente substituídos por abrasivos artificiais, incluindo óxido de alumínio (alumina fundida), carboneto de silício (carborundo) e diamantes sintéticos. Vários materiais de granulação fina, como giz, pedra-pomes, trípoli, massa de estanho e óxido de ferro, também são usados, especialmente para polimento e polimento.
O óxido de alumínio é o mais amplamente utilizado em rebolos, seguido pelo carboneto de silício. Diamantes naturais e artificiais são usados para importantes aplicações especiais. Óxido de alumínio, carboneto de silício, esmeril, granada e pederneira são usados em cintas de polimento e retificação.
Agentes de ligação orgânicos e inorgânicos são usados em rebolos. Os principais tipos de ligações inorgânicas são o silicato vitrificado e a magnesita. Notáveis entre os agentes de ligação orgânicos são resina de fenol ou ureia-formaldeído, borracha e goma-laca. Os adesivos vitrificados e a resina fenólica dominam completamente dentro de seus respectivos grupos. Os rebolos de diamante também podem ser ligados por metal. Os vários agentes de ligação conferem aos rebolos diferentes propriedades de desbaste, bem como diferentes propriedades em relação à segurança.
As cintas e discos abrasivos e polidores são compostos por uma base flexível de papel ou tecido à qual o abrasivo é aderido por meio de um adesivo natural ou sintético.
Diferentes máquinas são usadas para diferentes tipos de operações, como retificação de superfície, retificação cilíndrica (incluindo sem centro), retificação interna, retificação grosseira e corte. Os dois tipos principais são: aqueles em que o moedor ou a peça são movidos manualmente e máquinas com avanços mecânicos e mandris. Os tipos de equipamentos comuns incluem: trituradores de superfície; retíficas, polidoras e polidoras do tipo pedestal; retificadoras e polidoras de disco; moedores internos; máquinas de corte abrasivas; polidores de cinto; trituradores, polidores e polidores portáteis; e vários polidores e buffers.
Perigos e sua prevenção
Estourando
O maior risco de lesões no uso de rebolos é que o rebolo pode estourar durante o desbaste. Normalmente, os rebolos operam em altas velocidades. Há uma tendência para velocidades cada vez maiores. A maioria das nações industrializadas tem regulamentos que limitam as velocidades máximas nas quais os vários tipos de rebolos podem ser executados.
A medida de proteção fundamental é tornar o rebolo o mais forte possível; a natureza do agente de ligação é mais importante. Rodas com ligações orgânicas, em especial resina fenólica, são mais resistentes do que aquelas com ligações inorgânicas e mais resistentes a impactos. Altas velocidades periféricas podem ser permitidas para rodas com ligações orgânicas.
Rodas de velocidade muito alta, em particular, geralmente incorporam vários tipos de reforço. Por exemplo, certas rodas de copo são equipadas com cubos de aço para aumentar sua resistência. Durante a rotação, a maior tensão se desenvolve ao redor do furo central. Para fortalecer a roda, a seção ao redor do furo central, que não participa da retificação, pode ser feita de um material especialmente forte que não é adequado para retificação. Rebolos grandes com uma seção central reforçada dessa maneira são usados principalmente pelas siderúrgicas para retificar placas, tarugos e similares em velocidades de até 80 m/s.
O método mais comum de reforço de rebolos, no entanto, é incluir tecido de fibra de vidro em sua construção. Os rebolos finos, como os usados para cortar, podem incorporar tecido de fibra de vidro no centro ou em cada lado, enquanto os rebolos mais grossos possuem várias camadas de tecido, dependendo da espessura do rebolo.
Com exceção de alguns rebolos de pequenas dimensões, todos os rebolos ou uma amostragem estatística deles devem ser submetidos a testes de velocidade pelo fabricante. Nos testes, os rebolos são executados durante um determinado período a uma velocidade superior à permitida na retificação. Os regulamentos de teste variam de país para país, mas geralmente a roda deve ser testada a uma velocidade 50% acima da velocidade de trabalho. Em alguns países, os regulamentos exigem testes especiais de rodas que devem operar em velocidades mais altas do que o normal em um instituto central de testes. O instituto também pode cortar espécimes da roda e investigar suas propriedades físicas. As rodas de corte são submetidas a certos testes de impacto, testes de flexão e assim por diante. O fabricante também é obrigado a garantir que o rebolo esteja bem balanceado antes da entrega.
A explosão de um rebolo pode causar ferimentos fatais ou muito graves a qualquer pessoa nas proximidades e danos graves à fábrica ou instalações. Apesar de todas as precauções tomadas pelos fabricantes, ainda podem ocorrer rompimentos ou quebras ocasionais das rodas, a menos que sejam tomados os devidos cuidados em seu uso. As medidas de precaução incluem:
- Manuseio e armazenamento. Uma roda pode ser danificada ou rachada durante o transporte ou manuseio. A umidade pode atacar o agente de ligação em rodas de resina fenólica, reduzindo sua resistência. Rodas vitrificadas podem ser sensíveis a variações repetidas de temperatura. A umidade absorvida irregularmente pode desequilibrar a roda. Consequentemente, é muito importante que as rodas sejam manuseadas com cuidado em todas as etapas e mantidas de maneira ordenada em local seco e protegido.
- Verificando se há rachaduras. Uma nova roda deve ser verificada para garantir que não esteja danificada e seca, simplesmente batendo com um martelo de madeira. Uma roda vitrificada impecável dará um toque claro, uma roda ligada orgânica um tom menos vibrante; mas qualquer um pode ser diferenciado do som estalado de uma roda defeituosa. Em caso de dúvida, a roda não deve ser utilizada e o fornecedor deve ser consultado.
- Testing. Antes da nova roda ser colocada em serviço, ela deve ser testada em velocidade máxima com as devidas precauções. Após a retificação úmida, o rebolo deve girar em marcha lenta para ejetar a água; caso contrário, a água pode se acumular na parte inferior da roda e causar desequilíbrio, o que pode resultar em estouro na próxima vez que a roda for usada.
- Montagem. Acidentes e quebras ocorrem quando os rebolos são montados em aparelhos inadequados - por exemplo, nas extremidades dos fusos das polidoras. O fuso deve ter diâmetro adequado, mas não tão grande que expanda o orifício central da roda; os flanges não devem ter menos de um terço do diâmetro da roda e devem ser feitos de aço macio ou de material similar.
- Velocidade. Em nenhuma circunstância deve ser excedida a velocidade operacional máxima permitida especificada pelos fabricantes. Um aviso indicando a velocidade do fuso deve ser instalado em todas as retificadoras, e o rebolo deve ser marcado com a velocidade periférica máxima permitida e o número correspondente de revoluções para um novo rebolo. Precauções especiais são necessárias com retificadoras de velocidade variável e para garantir a instalação de rebolos de velocidades permitidas apropriadas em retificadoras portáteis.
- Descanso de trabalho. Sempre que possível, apoios de trabalho montados rigidamente de dimensões adequadas devem ser fornecidos. Eles devem ser ajustáveis e mantidos o mais próximo possível da roda para evitar uma armadilha na qual o trabalho pode ser forçado contra a roda e quebrá-la ou, mais provavelmente, prender e ferir a mão do operador.
- Protegendo. Os rebolos abrasivos devem ser providos de proteções fortes o suficiente para conter as partes de um rebolo de ruptura (consulte a figura 1). Alguns países têm regulamentos detalhados sobre o design das proteções e os materiais a serem usados. Em geral, ferro fundido e alumínio fundido devem ser evitados. A abertura de moagem deve ser a menor possível e pode ser necessário um nariz ajustável. Excepcionalmente, quando a natureza do trabalho impossibilitar o uso de proteção, podem ser usados flanges de proteção especiais ou mandris de segurança. Os fusos e as pontas cônicas das máquinas de polimento de ponta dupla podem causar acidentes de emaranhamento, a menos que sejam protegidos de forma eficaz.
Figura 1. Uma roda abrasiva vitrificada bem protegida montada em uma esmerilhadeira de superfície e operando a uma velocidade periférica de 33 m/s
Lesões oculares
Poeira, abrasivos, grãos e lascas são um perigo comum para os olhos em todas as operações de desbaste a seco. Proteção efetiva dos olhos por óculos ou óculos e protetores oculares fixos na máquina são essenciais; protetores oculares fixos são particularmente úteis quando as rodas estão em uso intermitente, por exemplo, para retificação de ferramentas.
Fogo
A moagem de ligas de magnésio acarreta um alto risco de incêndio, a menos que sejam tomadas precauções estritas contra ignição acidental e na remoção e encharcamento de poeira. Altos padrões de limpeza e manutenção são exigidos em todos os dutos de exaustão para evitar o risco de incêndio e também para manter a ventilação funcionando de forma eficiente. A poeira têxtil liberada das operações de polimento é um risco de incêndio que requer boa manutenção e LEV.
vibração
Retificadoras portáteis e de pedestal apresentam risco de síndrome de vibração mão-braço (HAVS), também conhecida como “dedo branco” por seu sinal mais perceptível. As recomendações incluem limitar a intensidade e a duração da exposição, redesenhar ferramentas, equipamentos de proteção e monitorar a exposição e a saúde.
Riscos para a saúde
Embora os rebolos modernos não criem o sério risco de silicose associado no passado aos rebolos de arenito, pó de sílica altamente perigoso ainda pode ser liberado dos materiais sendo moídos - por exemplo, fundições de areia. Certas rodas resinadas podem conter cargas que criam uma poeira perigosa. Além disso, as resinas à base de formaldeído podem emitir formaldeído durante a retificação. De qualquer forma, o volume de pó produzido pela retificação torna essencial a eficiência do LEV. É mais difícil fornecer exaustão local para rodas portáteis, embora algum sucesso nessa direção tenha sido alcançado pelo uso de sistemas de captura de baixo volume e alta velocidade. Trabalho prolongado deve ser evitado e equipamento de proteção respiratória deve ser fornecido, se necessário. A ventilação de exaustão também é necessária para a maioria das operações de lixamento, acabamento, polimento e similares. Com o polimento em particular, a poeira têxtil combustível é uma preocupação séria.
Roupas de proteção e boas instalações sanitárias e de lavagem com chuveiros devem ser fornecidas, e supervisão médica é desejável, especialmente para esmerilhadeiras de metal.