Le macchine di tornitura sono fondamentali nei vari processi di lavorazione, principalmente nei settori manifatturieri. I torni CNC o a controllo numerico computerizzato sono piuttosto avanzati e precisi e sono utili per la lavorazione dei metalli e di altri materiali, grazie alla loro elevata velocità e precisione. Gli strumenti utilizzati in queste macchine hanno le funzioni più importanti come la modellatura, taglio, e raffinazione di altri materiali. COSÌ, discutiamo dei diversi tipi di utensili da tornio, in questo modo possiamo aumentare l'efficienza e la precisione dei torni CNC.
Cos'è il taglio al tornio?
Il taglio al tornio è il processo di taglio mediante l'avanzamento dell'utensile su un pezzo in cui il pezzo è saldamente fissato su un mandrino che ruota attorno ad esso. Gli strumenti di tornitura includono girando, affrontare, filettatura, e operazioni di perforazione. Di solito vengono eseguiti su torni utilizzando l'utensile da taglio appropriato. Il tornio CNC aiuta a eseguire operazioni di taglio utilizzando computer più precisi e dotati di una migliore automazione rispetto alle operazioni convenzionali.
Confronto tra diversi tipi di macchine da taglio per tornio CNC
Le seguenti tabelle fanno un confronto tra diversi tipi di torni CNC.
Parametro | Torni orizzontali CNC | Torni CNC verticali | Torni CNC multiasse |
Orientamento del mandrino | Orizzontale | Verticale | Orizzontale/Angolato |
Dimensioni del pezzo | Da piccolo a medio | Grande, pesante | Vari, comprese le parti complesse |
Complessità dei tagli | Da semplice a moderato | Tagli semplici | Altamente complesso, multidimensionale |
Numero di assi | 2 assi (X, Z) | 2 assi (X, Z) | 3-5 assi (X, Y, Z, rotazionale) |
Movimentazione dei materiali | Lungo, pezzi sottili | Grande, parti pesanti | Intricato, lavorazione multiangolo |
Applicazioni tipiche | Alberi, aste, piccoli componenti | Ingranaggi per carichi pesanti, ruote | Aerospaziale, settore automobilistico, parti mediche |
Costo | Moderare | Più alto | Più alto |
Come funziona il processo di taglio al tornio?
Il processo di taglio al tornio occupa una posizione importante nella scienza della lavorazione, tecnologia, e finitura dei materiali, i.e. metalli, legna, e plastica. Consente il taglio esatto di un materiale per ottenere le forme e le dimensioni desiderate spostando un pezzo mentre l'utensile da taglio rimane fisso. Ecco una descrizione concisa di come funziona il processo:
- Montaggio del pezzo: Quel pezzo è posizionato su un mandrino che ruota attorno al proprio asse.
- Rotazione: Il mandrino fa girare il pezzo ad alta velocità.
- Posizionamento degli utensili da taglio: Un utensile da taglio è posizionato immobile mentre il pezzo su cui deve tagliare ruota in un centro.
- Rimozione materiale: Si utilizza sfregandolo contro il pezzo rasandolo rasandolo, in altre parole, è uno strumento da taglio che riduce il materiale.
- Automazione CNC: Lo strumento è gestito tramite un sistema di controllo numerico computerizzato per consentire il taglio con precisione e senza intervento umano.
- Creazione della forma: Crea forme diverse, tondo o piano a seconda dell'utensile e dell'operazione.
Diversi tipi di utensili da taglio per tornio per torni CNC
I torni CNC utilizzano diversi tipi di utensili da taglio nelle loro operazioni. Possiamo classificare questi strumenti in diverse forme. COSÌ, discutiamoli in dettaglio.
Classificazione 1: Tipi base di utensili per tornio
- Strumenti di tornitura: Vengono utilizzate per eseguire tagli esterni nel senso della lunghezza del pezzo per assottigliare il pezzo già finito. Con rotazione in senso orario, vengono utilizzati per prodotti da bar, i.e. tubi e utensili per tornitura tagliano il materiale, e superfici piane.
- Strumenti di fronte: Questi strumenti producono una superficie piana all'estremità del pezzo. Questi strumenti di rivestimento sono adatti per essere ridotti a parte. Questi strumenti sono più adatti per tagliare una superficie perpendicolare.
- Strumenti noiosi: Vengono utilizzati quando è necessario aumentare la dimensione del foro attraverso il pezzo fino al diametro standard o semplicemente crearne uno più preciso. Questi strumenti vengono utilizzati all'interno del materiale per tagliare le dimensioni interne.
- Strumenti di smussatura: Uniscono la larghezza del pezzo e creano un bordo inclinato che elimina gli angoli acuti. La smussatura può aiutare a migliorare la sicurezza della parte, estetica, e usabilità, quindi è importante.
- Utensili per il taglio del filo: Applicato per produrre filettature interne o esterne su un pezzo. Aiuta a creare viti, bulloni, o fori lavorati che sono i requisiti fondamentali per elementi di fissaggio e giunti meccanici.
- Strumenti per godronatura: Gli strumenti di godronatura producono texture con motivi intermittenti in rilievo e incassati su parti cilindriche. Aumenta la possibilità di ottenere una presa salda su superfici come le maniglie, manopole, o altre finiture e per l'aspetto.
Classificazione 2: Utensili da taglio per tornio specializzati
- Strumenti di formazione: Questi strumenti aiutano a modellare il pezzo in un profilo o forma esatta. Sono impiegati per copiare diverse forme complicate con approssimazioni, compresi tali moduli, i.e. scanalature, archi, o altre figure, non una riga, ma formato in una curva.
- Utensili per tornitura conica: Questi utensili vengono applicati nella tornitura dove è necessario produrre caratteristiche coniche o rastremate su un pezzo attraverso un'operazione di taglio eseguita ad angolo rispetto all'asse di rotazione. La tornitura conica è solitamente applicabile nella realizzazione di mandrini di macchine o tubi di diverso diametro.
- Strumenti di scanalatura: Aiutano a creare canali o scanalature fini e marginali sulla circonferenza o sull'area circonferenziale del pezzo in lavorazione. Queste scanalature sono generalmente destinate al gioco delle guarnizioni, O-ring, o alcune altre parti di assemblaggio.
Classificazione 3: Basato sui materiali
- Acciaio ad alta velocità (HSS): Gli utensili HSS sono meno costosi e vengono utilizzati per attività di taglio generali in tutto il settore. Sono in grado di resistere a temperature molto elevate e vengono applicati in operazioni di taglio a velocità da bassa a moderata.
- Carburo: Gli utensili con punta in metallo duro sono più duri degli utensili HSS e possono tagliare più velocemente degli utensili HSS. Sono ideali per eseguire attività su materiali duri, fornire una migliore precisione, e sono perfetti per l'uso CNC di alto livello.
- Diamante: Il taglio ultrapreciso utilizza in genere utensili con punta diamantata, ed è più comunemente usato nel taglio della ceramica, compositi, o metalli non ferrosi (NFM). Offrono finiture superficiali e precisione migliorate.
- Ceramica: Gli utensili in ceramica superano gli altri utensili nelle operazioni di taglio ad alta velocità perché la ceramica possiede elevate proprietà di durezza e resistenza al calore. Tuttavia, non sono adatti per operazioni gravose poiché sono fragili. oltre a questo, possono essere danneggiati dagli urti. COSÌ, sono utilizzati al meglio per le operazioni di finitura, non sgrossatura.
- Nitruro di boro cubico (CBN): Gli utensili in CBN sono uno dei materiali più abrasivi, solo accanto al diamante. La maggior parte di questi utensili sono adatti alla lavorazione dei metalli ferrosi poiché sono molto duri e resistenti all'usura anche se utilizzati in operazioni pesanti.
Classificazione 4: Secondo l'applicazione di velocità
- Strumenti della mano destra: Gli utensili per tornio con taglio destrorso tagliano quando vengono forniti dalla direzione destra del carico di lavoro a sinistra. Questa è la configurazione utensile preferita per le operazioni di tornitura e sfacciatura.
- Strumenti della mano sinistra: Questi sono il contrario degli strumenti della mano destra, tagliare quando alimentato da sinistra a destra attraverso il pezzo in lavorazione. Questi utensili vengono applicati nei casi in cui il posizionamento del pezzo implica il taglio dall'altro lato.
- Strumenti a naso tondo: Gli utensili a punta tonda sono multiuso con un'estremità tagliente rotonda che può essere utilizzata per sgrossatura e finitura. Possono realizzare una finitura superficiale liscia o ridurre al minimo le vibrazioni durante il taglio.
Cose da tenere a mente quando si seleziona un utensile per tornio
Quindi assicurati di considerare i seguenti aspetti mentre selezioni lo strumento per tornio giusto;
- Materiale del pezzo: La saggezza convenzionale è quella di lavorare materiali più duri, strumento più duro+9s, questo è, utensili con maggiore resistenza all'usura, sono necessari.
- Velocità di taglio e velocità di avanzamento: La velocità e l'avanzamento con cui deve essere condotta l'operazione dovrebbero essere ottenibili con gli strumenti selezionati senza usurarsi rapidamente.
- Tipo di operazione: Girando, affrontare, filettatura, eccetera. vengono tutti eseguiti utilizzando strumenti adeguati per ciascun processo.
- Durata e costo dello strumento: Considerare la durata dello strumento e il costo rispetto all'intensità con cui viene utilizzato, soprattutto in ambienti ad alta produzione
Progressi futuri negli utensili da taglio del tornio
Gli utensili da taglio per tornio di nuova generazione beneficiano del rivestimento. Qui gli utensili con nitruro di titanio (Lattina) migliorare la durata e l’efficienza dello strumento. Le nuove geometrie dell'utensile e i materiali in metallo duro a micrograna lo rendono estremamente preciso e duraturo. I sensori intelligenti installati nei torni CNC possono aiutare a valutare lo stato degli utensili in funzione e ciò migliora notevolmente l’efficienza, riducendo al minimo il tempo impiegato per la loro sostituzione.
Conclusione
Insomma, riguardo alle diverse tipologie di utensili da taglio per torni, puoi familiarizzare con loro per ottimizzare il funzionamento dei torni CNC. Tutti gli strumenti menzionati funzionano in modo diverso e sono destinati a vari materiali e tipi di operazioni. Selezione del materiale, velocità, e la struttura dell'utensile aiuta i produttori a ottenere la massima precisione, velocità ottimale, e affidabilità a un costo relativamente basso. I progressi tecnologici sono migliorati per proteggere le prestazioni dei torni CNC. Inoltre, I torni CNC non possono essere sostituiti nell’attuale mondo dominato dalla tecnologia. Contattaci per saperne di più.
Domande frequenti
1. Come stanno girando e affrontando due diverse operazioni nel taglio al tornio?
La tornitura riduce il diametro di un pezzo mentre la tornitura costruisce la superficie ad angolo retto rispetto all'asse del pezzo.
2. Di cosa sono fatti gli utensili da tornio?
I materiali degli utensili alternativi includono l'acciaio rapido, carburo, diamante, ceramica, e nitruro di boro cubico.
3. Cosa significano utensili per tornio destri e sinistri??
Un utensile destro si sposta da destra a sinistra e un utensile sinistro si sposta da sinistra a destra tagliando al momento del movimento.
4. Perché gli utensili in metallo duro vengono utilizzati nelle operazioni ad alta velocità di taglio?
Gli utensili in metallo duro invece sono più duri e hanno una maggiore resistenza alle velocità di taglio e alla temperatura; quindi per applicazioni ad alta velocità.
5. Qual è lo scopo degli utensili per scanalare?
Gli utensili per scanalatura sono appositamente progettati per realizzare scanalature strette e continue attorno alla periferia del pezzo.
6. Quali criteri dovrei usare nella scelta del tornio CNC giusto??
Possono includere la dimensione del pezzo, il numero di assi, la velocità del mandrino, il livello di automazione, e la compatibilità del software.