La scelta degli utensili e degli inserti per i lavori di tornitura può essere difficoltosa, soprattutto se si è alle prime armi e si ha poca esperienza. La tornitura di fori interni, nota anche come alesatura, utilizza metodi di tornitura per allargare i fori interni dei pezzi o lavorare le superfici interne di componenti cavi.
Mentre gli utensili per esterni sono generalmente più corti e non rastremati, gli utensili da interni sono più lunghi e rastremati in modo da consentire l’inserimento nei fori. Negli utensili da tornitura per interno è sempre indicato il diametro minimo di lavoro, ossia il foro minimo di accesso.
Fattori critici nella tornitura interna
Nella tornitura interna si lavora il diametro interno del pezzo. La scelta dell’utensile è molto limitata dal diametro del foro e dalla lunghezza del componente da lavorare, poiché la profondità del foro determina la sporgenza dell'utensile. Una sporgenza eccessiva è la causa principale dei problemi di deflessione e vibrazione dell'utensile.
Le vibrazioni e un'insoddisfacente evacuazione truciolo possono causare la rottura dell'inserto. Una scarsa evacuazione dei trucioli può comportare una qualità superficiale inferiore del pezzo. Pertanto, quando si esegue la tornitura di fori interni, si consiglia di utilizzare utensili dotati di raffreddamento interno.
Geometria e angoli di taglio
La scelta della geometria per gli inserti ha un impatto decisivo sul processo di taglio. L'angolo di registrazione incide sulla direzione e sulla grandezza delle forze di taglio assiali e radiali. Quando si sceglie l'angolo di spoglia principale, si consiglia di selezionare un angolo il più vicino possibile a 90° e non inferiore a 75°.
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Per esigenze di robustezza, economia ed accessibilità, è consigliabile selezionare il più grande angolo di punta possibile tra quelli disponibili. Nella tornitura di fori interni, è preferibile un raggio della punta dell'utensile più piccolo. L'aumento del raggio della punta dell'utensile comporterà forze di taglio radiali e tangenziali maggiori, nonché un aumento del rischio di tendenza alle vibrazioni.
Profilo alare con angolo di attacco di 20°
Inserti positivi vs negativi
Nella tornitura interna, è consigliabile utilizzare inserti con posizionamento di base positivo perché, rispetto agli inserti negativi, generano basse forze di taglio. Gli inserti per tornitura positivi hanno un tagliente più affilato con un angolo di spoglia intorno ai 7° e sono raccomandati sia per lavorazioni da interni che da esterni, ma con impegni leggeri.
Tabella comparativa degli inserti
| Caratteristica | Inserti Negativi | Inserti Positivi |
|---|---|---|
| Angolo di spoglia | ≤ 0° | Circa 7° |
| Utilizzo principale | Sgrossatura, taglio interrotto | Finitura, taglio continuo |
| Tipologie diffuse | CNMG, DNMG, SNMG | CCMT, DCMT, VBMT |
Stabilità e sistemi di bloccaggio
Anche la stabilità del bloccaggio dell'utensile e la stabilità del pezzo sono cruciali nella lavorazione di fori interni. Determinano l'entità delle vibrazioni durante la lavorazione e se queste vibrazioni verranno amplificate. I portautensili con supporto globale sono preferibili a quelli fissati direttamente con viti.
I portautensili antivibranti solitamente incorporano unità antivibranti interne, riducendo efficacemente le vibrazioni causate da un'eccessiva sporgenza dell'utensile. Con le torrette a cambio rapido non si hanno problemi di spessori in quanto è tutto il blocco utensile-portautensile a salire e scendere per metterlo in asse. Parti sempre dal principio che non c'è l'utensile perfetto: una serie di utensili ti serve in ogni caso per gestire diverse profondità e diametri di foro.
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