Il tornio copiatore è uno strumento indispensabile per la riproduzione fedele di profili complessi su diversi materiali, in particolare il legno. L'efficacia e la precisione del lavoro dipendono significativamente dalla qualità dei suoi componenti, dagli accessori impiegati e dalla scelta accurata degli utensili di taglio. Questa guida esplora in dettaglio la struttura del tornio copiatore, le metodologie per la creazione delle sagome, l'importanza degli accessori della guida e una panoramica sugli inserti per tornio.
Il Tornio Copiatore per Legno: Struttura e Operatività
Il copiatore per tornio legno è composto da un supporto metallico che si fissa sul bancale del tornio, e ha una guida sulla quale scorre un carrello che porta il gruppo tastatore-utensile.
L’utensile è ricavato da una barretta, a sezione rettangolare, in acciaio HSS la cui estremità di taglio è simile ad uno scalpello a taglio obliquo e lavora di punta. Per l'avanzamento del carrello e la copiatura del profilo, si agisce su un volano, che tramite una fune d’acciaio, una catena o una vite, comanda la traslazione della coppia tastatore-utensile sulla guida.
I copiatori automatici spesso sono forniti di blocco fine corsa.
Per copiare il modello vi si tiene a contatto con la sinistra il tastatore che solleva il braccio su cui scorre lo scalpello a conchiglia. Questo è avvitato su una slitta che permette di spostarlo avanti e indietro sul braccio. Con la destra si fa scorrere il carrello da destra a sinistra e da sinistra a destra; così lo scalpello lavora il pezzo da tornire, prima sui diametri maggiori e via via, spostandolo in avanti, approfondendo lo scavo.
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La Sagoma: Il Modello per la Riproduzione Fedele
La sagoma è il cuore del processo di copiatura, fungendo da modello per l'utensile. La sua realizzazione richiede precisione e attenzione.
La sagoma si realizza tracciando su un foglio il contorno dell’oggetto da riprodurre. Si poggia, su un foglio di cartone, l’oggetto da copiare e si passa sul contorno di esso una matita tenendola il più possibile perpendicolare al cartone.
Eseguito il tracciato si ritaglia la sagoma dal cartone e si accosta all’oggetto controllando l’accoppiamento, ritagliando le parti eccedenti o incollando dei pezzi di cartone nelle zone mancanti.
Eseguito il taglio lo si rifinisce con lima e tela abrasiva in modo da ottenere un contorno abbastanza liscio; ciò è necessario affinché il tastatore possa scorrere su di esso senza vibrazioni che verrebbero riprodotte sul pezzo da costruire.
Spesso però, non si ricava la sagoma dal pezzo ma, viceversa, si disegna un certo profilo sulla sagoma. Con questo si realizza il primo pezzo, modificandola fino ad ottenere il profilo desiderato. Infine si fissa la sagoma sul copiatore per legno con delle viti.
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Elementi Chiave per la Precisione: Guide e Cuscinetti
La precisione della copiatura dipende in larga misura dalla stabilità e dalla scorrevolezza del sistema di guida. Diverse costruzioni di copiatori presentano caratteristiche specifiche e l'ottimizzazione di questi elementi è fondamentale.
Ci sono varie costruzioni di copiatori, ciascuno con le sue caratteristiche. Alcuni suggerimenti pratici per la realizzazione e l'ottimizzazione delle guide includono:
- La guida di scorrimento è meglio che sia di diametro 22m/m.
- È consigliato usare un'asta di diametro minimo 30mm e cuscinetto a ricircolo o bronzina lunga 50mm smussata a imbuto alle estremità.
- L'asta deve essere in piano allo scorrimento del carro il più possibile e bloccata bene prima alle due estremità poi al punto di attacco leva trasversa, rilevando con spessimetro eventuali differenze in più o in meno rispetto alla leva fissata sul trasversale.
- La barra di scorrimento, se di 30mm, dovrebbe essere in linea su tutta la sua lunghezza, con la possibilità di aggiungere 2 ancoraggi altri sulla sua lunghezza.
- Un aspetto da considerare è che la barra potrebbe risultare 60mm più sottoposta rispetto al carro.
La capacità di un tornio parallelo manuale con copiatore di eseguire dei raggi di discreta precisione è un punto di discussione importante per molti operatori. Nell'operatività, si è osservato che si deve ruotare il volantino non a 90 gradi perché non si può ma di una 60-80 gradi.
Gli Inserti per Tornio: Nomenclatura e Tipologie
Oltre agli utensili specifici per la copiatura, è fondamentale comprendere la vasta gamma di inserti per tornio disponibili sul mercato, la cui nomenclatura è standardizzata a livello internazionale.
La maggior parte dei produttori di utensili per tornitura propone prodotti standardizzati per cui si seguono i sistemi di identificazione ISO o ANSI, facendo riferimento quindi a direttive internazionali. La nomenclatura è composta da una stringa di 10 numeri e lettere. A ciascuna posizione di questi corrisponde ad un significato specifico. In generale le cifre della parte centrale vanno lette a coppie e rispondono sempre al sistema ISO. Le prime 4 cifre permettono di descrivere l’inserto per tornio. Uno spazio distingue la seconda parte del codice che indica le dimensioni del pezzo.
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Forme e Caratteristiche degli Inserti
Ogni lavorazione di tornitura richiede un inserto con una forma ben precisa, riportata anch’essa nella nomenclatura. Ad ogni diversa forma corrisponde una lettera:
- V: adatta principalmente per le operazioni di finitura e tornitura longitudinale.
- T: consigliata in particolare per la finitura e la semi-finitura e per gran parte delle altre operazioni.
- E e C: molto simili, la C è una delle forme più utilizzate perché idonea a lavorazioni versatili come anche la stacciatura.
La 2ª lettera della nomenclatura indica se si tratta di inserti positivi o negativi. Gli inserti per tornio negativi necessitano di un porta utensile inclinato di 6 gradi così da evitare il tallonamento. Inoltre sono molto più robusti dei positivi. Gli inserti hanno più taglienti quindi, quando uno di questi si usura, è possibile sostituirlo, impostando però i valori di offset del nuovo tagliente. La classe di tolleranza più comune è indicata da una M.
Le caratteristiche della parte tagliente e del rompi-truciolo possono variare:
- La parte tagliente e il rompi-truciolo sono presenti solo da un lato.
- La parte tagliente e il rompi-truciolo sono su entrambi i lati.
Dimensioni e Specifiche Ulteriori
Da qui in poi, la nomenclatura cambia a seconda che il produttore segua il sistema metrico europeo ISO o lo standard americano ANSI. La sigla I.C. indica il Cerchio Inscritto ed è una delle dimensioni principali di un inserto. La dimensione di un inserto dipende dalla sua forma e in base a questa si possono individuare 3 gruppi.
La terza coppia di numeri si riferisce invece l’arrotondamento dell’angolo, chiamato anche “raggio di punta”. Questa coppia di lettere presente nella nomenclatura degli inserti per tornio si riferisce al tipo di tagliente e alla direzione di avanzamento. Come è facile intuire dal nome, il rompi truciolo ha l’importante funzione di formare e rompere il truciolo durante la lavorazione. Uno stesso rompi-truciolo può essere comunque idoneo a più lavorazioni. L’ultima parte della nomenclatura di un inserto si riferisce alla qualità del metallo duro del pezzo.
Per una migliore comprensione della nomenclatura degli inserti, si riporta una tabella riassuntiva:
| Posizione/Elemento | Significato | Esempi/Note |
|---|---|---|
| Prime 4 cifre | Descrivono l'inserto per tornio | - |
| Forma dell'inserto | Indica la forma del tagliente | V, T, E, C |
| 2ª lettera | Tipo di inserto | Positivo, Negativo |
| Classe di tolleranza | Tolleranza dimensionale | M (più comune) |
| I.C. | Cerchio Inscritto | Dimensione principale |
| 3ª coppia numeri | Arrotondamento dell'angolo | "Raggio di punta" |
| Coppia lettere | Tipo di tagliente e direzione avanzamento | - |
| Rompi-truciolo | Formare e rompere il truciolo | Idoneo a più lavorazioni |
| Ultima parte | Qualità del metallo duro | - |