Le fresatrici da banco si differenziano dalle fresatrici manuali per la loro struttura, potenza e precisione, caratteristiche che conferiscono loro un utilizzo più professionale. La fresatura dell’acciaio rappresenta una delle operazioni più frequenti e strategiche nell’industria meccanica moderna, rendendo la scelta della fresa un dettaglio fondamentale per determinare la qualità superficiale, la durata dell’utensile e la redditività complessiva.
Classificazione e Scelta dell'Utensile
La classificazione ISO 513 suddivide i materiali in gruppi identificati da lettere e colori; gli acciai rientrano nel gruppo P (colore blu). All’interno di questo gruppo si distinguono diverse tipologie con lavorabilità differenti:
- Acciai da costruzione (C10, C40, C45): durezza contenuta, buona lavorabilità, adatti a sgrossatura pesante.
- Acciai da bonifica (39NiCrMo3, 42CrMo4): maggiore durezza dopo trattamento termico, richiedono taglienti più resistenti.
- Acciai inossidabili austenitici (AISI 304, 316): tendenza all’incrudimento, richiedono geometrie positive e velocità di taglio moderate.
Le frese integrali in metallo duro (carburo di tungsteno) rappresentano la soluzione più diffusa per lavorazioni di precisione. Per operazioni di sgrossatura pesante su grandi volumi, si preferiscono invece le frese a inserti intercambiabili, che permettono di sostituire solo la placchetta usurata mantenendo invariato il corpo utensile.
Caratteristiche Tecniche e Geometrie di Taglio
La geometria della fresa influenza direttamente le forze di taglio e la formazione del truciolo. I parametri geometrici fondamentali includono:
- Angolo di spoglia: geometrie positive riducono le forze di taglio, ideali per acciai inossidabili.
- Angolo di elica: eliche elevate (40°-50°) favoriscono un taglio dolce, mentre eliche moderate (30°-35°) bilanciano prestazioni e stabilità.
- Numero di taglienti: da 2 taglienti per massima evacuazione a 5+ per finiture ad alta velocità.
| Rivestimento | Durezza (HV) | Temp. max (°C) | Applicazione consigliata |
|---|---|---|---|
| TiN | 2.300 | 600 | Acciai comuni |
| TiAlN | 3.300 | 800 | Acciai duri |
| nACo® | 3.800 | 1.100 | Acciai inossidabili |
Tipologie di Fresatrici per Metalli
Le fresatrici si distinguono in base alla struttura e all'ambito di applicazione:
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- Fresatrice a tavola elevabile: tipo universale, orizzontale o verticale, adatta a pezzi di piccole e medie dimensioni.
- Fresatrice a portale: progettata per la lavorazione di componenti di grandi dimensioni.
- Fresatrice universale: dotata di tavole orientabili, permette lavorazioni sia sul piano orizzontale che verticale.
- Fresatrice CNC: integra sistemi di controllo computerizzati per un'automazione precisa degli angoli e dei percorsi utensile.
lavorazione di fresatura cnc
Processo di Lavorazione e Sfide
Il processo di fresatura dei metalli richiede una rigorosa preparazione: dal fissaggio del pezzo mediante morsetti alla selezione del corretto parametro di velocità di taglio (Vc) e avanzamento (fz). Una sfida comune è rappresentata dalla durezza di leghe come il titanio, che causa un'usura accelerata degli utensili. Per gestire il calore, la tecnologia MQL (Lubrificazione Minimale) offre vantaggi significativi, riducendo i costi operativi e migliorando la vita utile dell'utensile rispetto alla refrigerazione tradizionale.
Infine, è fondamentale ricordare che la fresa è lo strumento utilizzato per modellare la forma attraverso una punta rotante. La scelta tra un taglio standard (per saldature o ghisa) o specifico (per alluminio) deve essere supportata da una solida struttura, spesso realizzata in Widia (carburo di tungsteno), che garantisce la resistenza termica e meccanica necessaria per affrontare le sfide della fresatura industriale.
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