La fresatura, per definizione, è un’operazione ad asportazione di truciolo con cui è possibile lavorare superfici piane.
Questa operazione viene eseguita da un utensile multi-tagliente rotante chiamato fresa su una macchina utensile chiamata fresatrice.
Il pezzo possiede il moto di alimentazione (avanzamento) e di appostamento, mentre il moto di taglio è fornito dalla fresa in rotazione.
La fresa, ruotando, asporta trucioli dal pezzo che avanza contro di essa.
Tipologie di Fresatrici
Le fresatrici sono macchine utensili molto versatili.
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Vi sono diverse famiglie di fresatrici appositamente studiate per lavorazioni specifiche.
Fresatrici Verticali
Le fresatrici verticali sono macchine utensili manuali in cui il mandrino è disposto verticalmente.
Questa macchina utensile è costituita da un basamento inferiore su cui è connesso un montante verticale.
All’estremità del montante è collegata la testa della macchina, inclinabile rispetto ad un asse orizzontale.
Al di sotto della testa si trova la tavola portapezzo su cui si staffa il pezzo da lavorare, tipicamente serrato in una morsa.
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La tavola si muove nello spazio tramite delle guide a coda di rondine ed è connessa a una slitta.
I tre assi sono movimentati da viti trapezoidali.
Nella produzione industriale, le fresatrici verticali svolgono un ruolo importante, essendo in grado di eseguire operazioni precise e versatili.
Sono impiegate principalmente nella produzione di parti e componenti complessi, grazie alla loro competenza tecnica settori come quello automobilistico e aerospaziale raggiungono livelli molto elevati.
Le fresatrici verticali sono una creazione fondamentale della produzione moderna, che consente di realizzare tagli e forme complesse su diversi tipi di pezzi.
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Grazie a un design estremamente adattabile e a un'altissima precisione, offrono alle industrie la libertà di creare qualsiasi cosa, dai piccoli componenti per la lavorazione dei metalli alle strutture pesanti su larga scala.
Fresatrici Orizzontali
La struttura delle fresatrici orizzontali è simile a quella delle fresatrici verticali, sempre con basamento e montante verticale, ma in questo caso l’asse del mandrino è orizzontale.
Dal montante sporge il mandrino a cui viene collegato l’albero portafrese per mezzo di un accoppiamento conico.
Dall’altro lato, invece, l’albero porta-frese viene sostenuto da uno slittone superiore che ne evita l’eccessiva flessione durante la fresatura.
Questa macchina manuale ha un campo di utilizzo abbastanza limitato e ristretto e viene usata principalmente per la spianatura di piastre e l’esecuzione di scanalature.
Fresatrici Universali
La fresatrice universale è la diretta evoluzione della fresatrice ad asse orizzontale.
In questa macchina manuale, la tavola è inclinabile a piacere per mezzo di una piattaforma girevole.
Spesso questa fresatrice fa uso di un divisore sincronizzato con gli avanzamenti della tavola, il che permette di fresare forme elicoidali (molto utile per esempio nella lavorazione di ruote dentate elicoidali).
Grazie alla possibilità di inclinare la tavola e grazie ai vari accessori di cui dispone, questa macchina esegue fresature complesse.
La struttura di questa macchina utensile è simile a quella della fresatrice orizzontale, con il basamento che sostiene il montante e, superiormente, lo slittone su cui si può montare l’albero portafrese oppure collegare la testa verticale.
Fresatrici a Controllo Numerico (CNC)
Le fresatrici a controllo numerico sono la versione automatica delle fresatrici manuali precedentemente menzionate.
Le fresatrici CNC sono, normalmente, ad asse verticale e sono azionate da un controllo numerico che ne aziona gli assi.
Grazie alle istruzioni contenute nel part-program, è possibile eseguire la stessa lavorazione in modo ripetitivo su grandi lotti, senza introdurre variabilità nel processo a causa del fattore umano.
L’intervento dell’operatore è necessario per il cambio pezzo e, nel caso di fresatrici senza magazzino utensile, anche per eseguire manualmente il cambio utensile.
L’operatore staziona davanti al pannello di controllo, da cui controlla e programma la macchina.
La tecnologia CNC ha chiaramente cambiato il panorama delle macchine per la fresatura, trasformando le tradizionali fresatrici verticali in fresatrici verticali CNC dotate di capacità di esecuzione senza pari.
Le possibilità offerte dalle tecnologie che eseguono processi di lavorazione complessi con la massima precisione e senza margine di errore umano sono realizzabili solo con la tecnologia CNC.
Le tecnologie di fresatura CNC offrono un'elevata resa, finiture di qualità, alta precisione e flessibilità nella lavorazione di forme diverse.
Assistite dal computer mediante un software CAD/CAM dedicato, le fresatrici CNC possono essere utilizzate per lavorare diversi tipi di materiali come metallo, plastica, schiuma, pietra o legno in modo preciso e in breve tempo.
Il progetto o il modello realizzato con il software darà vita al processo di produzione.
Una volta completata la progettazione, il controllo numerico si occupa di muovere gli assi orizzontali e verticali durante il processo di lavorazione.
Il motore della fresatrice può essere avviato direttamente quando viene lanciato il programma del computer, sotto la supervisione dell'operatore.
La tecnologia di fresatura digitale consente di eseguire operazioni con un'elevata qualità di finitura, un minor rischio di usura dei pezzi lavorati e una maggiore affidabilità, riducendo la fragilità dei prodotti realizzati, anche su pezzi di piccolo formato o diametro.
I vantaggi della tecnologia di fresatura sono ampiamente riconosciuti in molti processi produttivi industriali.
Lavorazione su 5 assi nel settore del legno
Fresatrici Multiasse
La fresatura CNC a 4 assi consente di lavorare su entrambi i lati di un pezzo.
Le macchine utensili a 4 assi dispongono anche di un asse XYZ e di un piano di lavoro.
La lavorazione con fresatrici industriali a 5 assi offre soluzioni per la produzione di pezzi complessi e altamente tecnici.
La fresatrice CNC a 5 assi Serie M è ottimizzata per un'ampia gamma di materiali.
Questa fresatrice digitale top di gamma a 5 assi simultanei per metallo (cromo-cobalto e titanio) è un concentrato di prestazioni.
La fresatrice è progettata per la lavorazione intensiva a 5 assi in continuo di cromo-cobalto e titanio.
Progettato per un uso intensivo, il sistema di fresatura a 3 assi MECAPRO NL è efficace in tutti i settori di attività.
Utensili e Lavorazioni
Una fresa è costituita da un corpo cilindrico in lega di alluminio, acciaio o carburo, con un numero di denti, da 2 a 5, disposti lungo la circonferenza.
Ogni dente è accuratamente configurato per garantire un taglio preciso ed efficiente del materiale desiderato durante la rotazione.
Le frese sono di diversa forma e tipologia a seconda della lavorazione da eseguire.
Normalmente, comunque, si tratta di utensili cilindrici con i taglienti disposti sulla periferia esterna.
- Esistono le frese a candela per fresare tasche e scanalature.
- Le frese a spianare per eseguire spianature di piastre.
- Le frese a coda di rondine per eseguire le omonime lavorazioni.
- Le frese a disco per eseguire scanalature laterali.
A seconda della tipologia di materiale e di lavorazione da eseguire, si selezionano la dimensione, il numero di taglienti, gli angoli di spoglia del tagliente e il materiale della fresa.
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