Gli utensili di tornitura, noti anche come acciai per tornitura, sono strumenti fondamentali utilizzati sui torni per asportare materiale dal pezzo in lavorazione. A seconda dell'uso previsto, si utilizzano diversi tipi di utensili, classificabili in base alla direzione di taglio e alla geometria.
Tipologie di utensili di tornitura
- Utensili destri: La direzione di taglio o di lavoro degli utensili di tornitura destri è da destra a sinistra. Se il tagliente principale è a destra, si tratta di un utensile di tornitura destrorso.
- Utensili sinistri: La direzione di taglio o di lavoro degli utensili di tornitura sinistri è da sinistra a destra. Se il tagliente è rivolto verso sinistra, si tratta di un utensile di tornitura mancino.
- Utensili neutri: Sono progettati per tagliare o lavorare in entrambe le direzioni.
- Utensili di tornitura interna: Noti anche come barre di alesaggio, sono utilizzati per lavorare i pezzi dall'interno, previa esecuzione di un foro.
- Utensili per filettatura: Sono scalpelli specifici utilizzati per produrre filettature su pezzi torniti.
Materiali e design
La scelta del materiale influisce direttamente sulla produttività:
- Acciaio HSS (High Speed Steel): È un acciaio per utensili altamente legato con il più alto carico di rottura e la migliore rettificabilità. Grazie all'eccellente affilabilità, questi scalpelli possono essere facilmente riaffilati.
- Metallo duro brasato: Le placchette di carburo si caratterizzano per la loro durezza e tenacità; sono più dure degli acciai temprati, ma più soggette a rotture.
- Inserti indicizzabili: Hanno il vantaggio di poter sostituire rapidamente i taglienti usurati e possono essere rivestiti per lavorare materiali diversi come alluminio o acciaio.
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L'importanza degli angoli di tornitura
Nella lezione di oggi abbiamo affrontato uno degli angoli più importanti che riguardano l'utensile: l'angolo di registrazione. Esso è un dato fondamentale soprattutto per il programmatore, poiché influenza la fattibilità di una lavorazione. Conoscere l'angolo di registrazione ci permetterà di scegliere l'utensile corretto per affrontare il lavoro, evitando fenomeni di tallonamento.
Principali angoli di lavoro
| Angolo | Funzione principale |
|---|---|
| Angolo di spoglia superiore (γ0) | Influenza le forze di taglio e la temperatura. Valori positivi riducono le forze, valori negativi aumentano la robustezza. |
| Angolo di spoglia inferiore (α0) | Deve essere positivo per evitare lo strisciamento del fianco principale sulla superficie lavorata. |
| Angolo di direzione (kr) | Influenza la durata del tagliente. Valori ridotti aumentano la durata, ma incrementano la forza di repulsione. |
Parametri di taglio e precisione
La tornitura è un processo efficiente in grado di raggiungere tolleranze dimensionali di ±0.01 mm. Per padroneggiare questa tecnologia, è necessario considerare tre parametri fondamentali:
- Velocità di taglio (Vc): Misurata in metri al minuto, definisce il movimento dinamico del tagliente rispetto al pezzo.
- Avanzamento (f): Lo spostamento dell'utensile per ogni giro, che determina la qualità della superficie e la presenza di solchi.
- Profondità di taglio (ap): Indica quanto materiale viene asportato in ogni passata.
Le operazioni di tornitura spaziano dalla semplice tornitura esterna a processi complessi come la tornitura conica, la tornitura di contorni e la maschiatura. Ogni taglio richiede un elevato grado di controllo: il primo passo consiste nel fissare saldamente il materiale grezzo, utilizzando mandrini a griffe o pinze a molla, seguito dall'allineamento rigoroso dell'altezza della punta dell'utensile con il centro del pezzo per evitare errori di conicità.
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