Quasi ogni prodotto richiede una finitura ottimale
Tracce di lavorazione derivanti dalla fresatura, difetti superficiali, linee di giunzione degli stampi o rugosità generali su componenti provenienti da tutto il settore manifatturiero – sia da produzioni convenzionali che da fabbricazioni additive (stampa 3D) –: tutti questi difetti derivanti dal processo precedente devono essere molto spesso livellati prima di procedere con l’ulteriore lavorazione di una superficie.
Ciò avviene tramite la rettifica, uno dei procedimenti di lavorazione per asportazione di truciolo più importanti nell’industria. Grazie a questo processo, è possibile migliorare le caratteristiche superficiali e influenzare i valori di rugosità.
Le superfici devono essere rettificate per motivi funzionali ed estetici, al fine di migliorarne le prestazioni. È il caso, ad esempio, della rettifica di rulli di cuscinetti, maniglie per porte o cerchi in alluminio, dove la superficie viene dapprima rettificata e successivamente lucidata per ottenere una finitura a specchio.
Cosa avviene durante la rettifica??
La rettifica è un processo di lavorazione per asportazione di truciolo in cui il materiale viene rimosso mediante un utensile abrasivo al fine di migliorare la forma, la dimensione e la superficie di un pezzo. Vengono utilizzati mezzi abrasivi per eseguire tagli molto fini.
È possibile rettificare principalmente metalli come acciai, alluminio, ottone o titanio, ma anche legno, materie plastiche, vetro, ceramica e pietra. La tecnica di rettifica varia in funzione delle proprietà del materiale e dell’obiettivo prefissato.
La tecnica di base della rettifica è molto antica ed è sempre stata utilizzata per la finitura delle superfici. Il modello naturale è rappresentato dai ciottoli levigati dall’acqua nel letto di un ruscello.
Rettifica convenzionale o finitura di massa?
Chiunque desideri sbavare, levigare o nobilitare tecnicamente pezzi di forma complessa si pone spesso la domanda: quale tipo di «rettifica» può essere utilizzato? La scelta dipende da diversi fattori, come l’aspetto superficiale desiderato, ma anche dal materiale, dalla geometria, dalle dimensioni e dalla quantità dei pezzi. La rettifica manuale o meccanica è particolarmente adatta per pezzi di forma «semplice», generalmente piani, o quando è necessario un intervento parziale mirato. Offre un’elevata precisione, ma è spesso associata a un maggiore impiego di personale, soprattutto se eseguita manualmente. La finitura di massa, invece, è un processo automatizzabile che presenta notevoli vantaggi economici, in particolare per le grandi serie. Consente una lavorazione uniforme anche su geometrie complesse – ideale per l’arrotondamento fine degli spigoli o l’eliminazione delle bave, fino all’ottenimento di una superficie di rettifica omogenea. Mediante l’utilizzo di mezzi di lavorazione adatti, è possibile raggiungere diversi obiettivi di finitura su pezzi vari, anche per leghe di alluminio e metalli non ferrosi.
Finitura di massa per immersione e per trascinamento – processi ad alte prestazioni per esigenze elevate
Tecnica di finitura di massa per trascinamento
Per rendere la finitura di massa interessante anche per le tecnologie avanzate, in particolare nei settori aeronautico, aerospaziale e delle tecnologie medicali, è stato necessario sviluppare tecniche di macchine e processi di lavorazione che consentissero un trattamento mirato di singoli pezzi fissati, proteggendoli dal movimento relativo nelle installazioni classiche di finitura di massa. Inizialmente, negli anni ’80, è stata sviluppata la finitura di massa per trascinamento. In questo processo, i pezzi fissati a un mandrino vengono trascinati attraverso un mezzo abrasivo a riposo. Il flusso del mezzo di lavorazione (corpi abrasivi/lucidanti) intorno ai pezzi genera l’asportazione di materiale desiderata, ma in modo molto più mirato e senza contatto tra i pezzi, rendendo questo processo la soluzione ideale per la lavorazione di componenti delicati e di alto valore.
Gli impianti cosiddetti di finitura di massa per trascinamento hanno sostituito in molti settori un lavoro manuale dispendioso in termini di tempo, costoso e difficilmente riproducibile in modo uniforme. Rispetto alla finitura di massa classica, la finitura di massa per trascinamento è circa 40 volte più efficiente.
Finitura di massa ad alte prestazioni nel Surf-Finisher
Il Surf-Finishing consente una lavorazione ancora più intensiva dei singoli pezzi mediante finitura di massa. I pezzi vengono fissati su portapezzi per essere immersi in modo mirato nel mezzo di lavorazione e ruotati in diverse posizioni angolari. Durante il Surf-Finishing, il mezzo abrasivo ruota insieme alla vasca di lavoro, che si muove in modo continuo fino a 80 giri/min. Ne risulta un movimento intensivo del pezzo con un’elevata pressione tra il pezzo e il mezzo abrasivo. Il risultato desiderato è riproducibile e può essere ottenuto in tempi di ciclo relativamente brevi. Dalla sgrossatura alla lucidatura fine, questo processo consente anche la lucidatura ad alta brillantezza. Anche materiali difficili da rettificare, come la ceramica e i metalli speciali, possono essere lavorati. Superfici lisce come uno specchio e prive di graffi, con un aspetto di alta gamma, si ottengono grazie a processi di lucidatura.
Il Surf-Finishing rappresenta la forma più intensiva di finitura di massa. La sua resa è circa 80 volte superiore a quella di un impianto classico di finitura di massa, come una vibrofinitrice circolare.
What you should know about
Frequently asked Questions
Are deburring, rounding, and similar processes subcategories of grinding?
Not exactly. While the terms often overlap in practice, technically speaking, deburring, rounding, smoothing, and polishing are not merely subcategories but independent processes or objectives. They sometimes employ the same technologies—in our case, mass finishing (vibratory finishing). However, these goals can also be achieved with other methods. For example, burrs can be removed using brushes, thermal techniques, or shot blasting technology. To remove scratches in small-scale projects, polishing with a soft cloth may suffice—or, when preparing surfaces for painting, coarse/fine sandpaper is used.
How does mass finishing (vibratory finishing) work?
Mass finishing (wet finishing) is a special form of grinding primarily used for the industrial conditioning of metal surfaces. Workpieces are usually processed in batches together with application-specific grinding media, water (99% of all mass finishing jobs are wet processes), and compounds (active cleaning additives) inside a mass finishing system. Contact pressure from the media and the relative movement of the finishing machines work together to create a consistent surface pattern across the complete batch of parts.
When is mass finishing the best choice?
If you want to grind larger workpiece batches of mass-produced parts that are relatively robust, then mass finishing machines are the most cost-effective solution. With the right grinding media and compounds, such systems enable the most efficient and economical results. In addition, mass finishing offers the unique advantage that multiple processes can run batch jobs within the same system—like degreasing, grinding, cleaning, deburring, rounding, corrosion protection, or rust removal.
Such systems can easily be integrated into complex production lines. In highly automated workflows, parts only need to be loaded once at the beginning of the batch window. They then pass through the entire batch job cycle without further human intervention. This approach exemplifies modern batch processing applications for repetitive tasks and high volume processing, providing significant cost saving.
Why is grinding an important step before painting?
To achieve optimal coating results, many surfaces must first be ground. Grinding creates a homogeneous, grippy surface that improves adhesion of coatings. Specially equipped mass finishing systems can reliably and cost-effectively process large batches of small or micro parts for this purpose.
Possible outcomes – what can be achieved through metal grinding?
Depending on the method, abrasive grain, and processing stage, industrial grinding can yield a wide variety of surface results. Generally, grinding produces a uniform surface, though roughness may vary considerably—from coarse and visible to extremely smooth.
- Rough grinding results in distinctly rough surfaces with visible grinding structures and medium roughness values (Ra) between about 6 and 1 µm. Such surfaces are ideal for subsequent processing steps.
- Fine grinding produces much smoother surface results, often with roughness values between Ra 1 and Ra 0.2 µm. The surface appears uniformly matte to slightly shiny, with barely visible grinding marks.
- Ultra-fine or polishing grind achieves surfaces with very low roughness below Ra 0.2 µm. These areas appear smooth or even glossy and are ideally suited for high-gloss polishing.
In total, grinding—particularly metal grinding—offers a wide spectrum of possible outcomes, ranging from functional roughness to decorative smoothness. Even finely ground surfaces remain microscopically rough but, free of abrasive particles, can already be considered “finished” for many applications.
What about grinding and mass finishing of wood and plastics?
- Wood: Traditional grinding with sandpaper smooths surfaces mechanically, removing uneven fibers and preparing the material for oiling, staining, or painting. Depending on grit size, rough pre-grinding or fine finishing is possible. Mass finishing is less common but effective for sawn or turned parts with complex geometries, e.g., in toy making or instrument building. Dry finishing with dust extraction and specially designed media ensures process efficiency.
- Plastics: Many plastic surfaces can also be processed by mass finishing. This is ideal for deburring injection-molded parts, removing parting lines, or smoothing surfaces before painting. Soft grinding media and short cycle times prevent damage. Suitable plastics include ABS, POM, PA, glass-fiber reinforced materials, and 3D-printed polymers. Flexible or thin-walled parts require careful handling.
Dry mass finishing as a specialized method
Water is not always required for mass finishing. If the material demands it (e.g., wood, certain plastics) or if disposal reasons favor it, dry finishing is used. Dry processes are usually less aggressive and remove less material than wet processes, but this lower performance can be compensated for with more intensive systems such as drag finishing, surf-finishing, or centrifugal systems.
Dry processing methods are also employed for high-value workpieces in aerospace and medical technology. These hybrid systems process large amounts of data-like tasks without user interaction, providing flexibility on an as-needed basis.
Grinding media – the key element of the mass finishing process
In grinding—and especially in mass finishing—it’s not just about the machines. The successful processing of different materials requires perfectly matched grinding media and process components. As a market leader in mass finishing, we offer the world’s largest range of media developed and produced in-house.
- Plastic-bonded media with fine abrasive grains are used for gentle workpiece processing, especially aluminum parts, and create conditions for later polishing.
- Ceramic media with higher pressure provide intensive grinding performance.
- Wet grinding pastes in various grit sizes support processes from coarse grinding to fine grinding.
Combined with compounds, some equipped with corrosion protection, our product portfolio includes more than 15,000 different process materials, ensuring that all processing challenges and workpiece geometries can be handled efficiently.