Guida Completa alla Scelta e all'Uso delle Frese per Legno

Ecco cosa devi sapere per fresare il legno. In questo articolo dobbiamo affrontare i punti fondamentali per lavorare la materia prima che ci riguarda in modo da modellare, dare una forma, modificare dei pezzi in modo da renderli adeguati all’opera da concludere. La fresatura può fare la differenza quando devi concludere un intervento in grado creare una forma precisa in un blocco di legno.

Chiaramente non puoi fresare a mano. Se vuoi un reale intervento capace di rispondere a quest’operazione devi intervenire con un attrezzo specifico. Oggi si possono acquistare frese per il legno professionali a un prezzo interessante.

Cosa significa fresare il legno

Con questo termine intendiamo ogni operazione di sagomatura, mondanatura e ripulitura di sezioni con forme specifiche. La fresatura del legno è quell'attività che ti consente di consumare un blocco di materiale, con strumenti da taglio specifici, in modo da asportarne una sezione. Senza entrare nel dettaglio, la fresatura del legno avviene attraverso un meccanismo di base: c'è una macchina fresatrice sulla quale viene montata una punta o lama con forme differenti in base allo scopo. Questa è la fresa che consuma il legno.

La fresatura del legno serve a creare delle lavorazioni su superfici che hanno bisogno di decorazioni o strutture specifiche per incastri e guide. Di solito si può usare la fresatura per creare gli incastri di una cerniera, per creare incastri nel legno e scavare delle guide. O magari creare profili e angoli, delle bordature, dei ribassi. Ad esempio, se vuoi realizzare una finestra puoi aver bisogno di uno spazio per la serratura o i vetri. In questi casi la fresa può aiutarti. Oppure, se stai lavorando a una cornice fatta in casa puoi utilizzare una fresa per modellare il profilo e ottenere la decorazione che preferisci. Insomma, questo è lo scopo ultimo della fresatrice.

La fresatura del legno può essere un’operazione di abbellimento ma anche funzionale allo scopo di un blocco che verrà utilizzato per creare un mobile o un elemento del tuo arredo di casa o del giardino. Una delle attività più interessanti per la lavorazione artigianale e la falegnameria è la fresatura del legno. Con i giusti elettroutensili, e soprattutto con le punte adeguate di alta qualità, possiamo andare oltre le attività di taglio e foratura del legno. Ma non funziona così, se vuoi ottenere buoni risultati e fare un passo avanti nel mondo della lavorazione artigianale del legno devi imparare a fresare.

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L'Importanza Cruciale della Fresa

Uno dei primi elementi da valutare - con estrema cura e attenzione ai dettagli - quando decidi di fresare il legno: l’acquisto di frese adeguate all’operazione da svolgere. La riuscita della vostra fresata deve essere studiata ed avviene molto prima della fresata stessa. La scelta della fresa è decisiva. Le frese che puoi acquistare ti permettono di scegliere una serie di soluzioni per profilare legno duro e morbido, o magari per fare una piccola modifica. Non devi essere per forza un falegname professionista e navigato per apprezzare la qualità delle frese per il legno di qualsiasi tipo. Una porzione del lavoro - anzi, la maggior parte - viene svolto dalla punta, che dovrebbe essere sempre in acciaio superiore per poter raggiungere i risultati giusti, nel tempo, senza sbeccature del profilo e imprecisioni nell'output.

Infatti, grazie all’attività rotatoria della macchina (che sia un trapano, una fresatrice da banco o verticale) puoi ottenere una determinata forma per mondare, scavare con raggio convesso, raggio concavo, o in realtà puoi anche smussare e rifilare, oppure scavare a mano libera.

Il Ruolo del Tipo di Legno nella Scelta della Fresa

Ma non è sempre tutto legno? ti starai sicuramente chiedendo … no! In base al tipo di legno che si ha davanti cambierà anche il tipo di materiale che dovrà avere il tagliente della vostra fresa. Sapere che tipo di legno andremo a fresare è determinante per scegliere il giusto tipo di materiale della fresa.

Molto dipende dalla durezza del legno: con un materiale duro da fresare si consiglia un numero di giri piuttosto basso per non bruciare il legno e rovinare la fresa.

Materiali dei Taglienti delle Frese

Ogni tagliente ha una funzione diversa e i materiali con cui sono realizzati influenzano notevolmente le prestazioni e la durata.

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• Acciaio: Il tagliente in acciaio lo si riconosce dalla mancanza di una placchetta saldata e, per le frese tutte dello stesso colore, paragonata ad una in metallo duro pesa molto meno.
• Metallo Duro o WIDIA (Widiam): È il più comune e il più usato tra tutti i materiali. Viene usato per quasi tutte le lavorazioni, tutte le frese da hobbistica sono principalmente fatte di questo materiale ed è facilmente riconoscibile. Rientrano in questa tipologia di frese per legno le frese in widia, conosciute anche come frese in metallo duro, quelle con placchette HW/HM e quelle con coltellino intercambiabile. Le frese in Carburo di Tungsteno garantiscono un taglio migliore e una maggiore durata dell’utensile dal momento che il tagliente è realizzato in metallo duro HW.
• Diamante Policristallino (PCD): È, da come puoi già intendere dal nome, un materiale molto duro adatto per lavorazioni ripetute (mobili in serie) e materiali duri. I taglienti sono delle piccole placchette saldo brasate similmente a quelle in metallo duro ma, diversamente da esso, sono di colore nero. La durata è superiore di 40 volte rispetto agli altri tipi ed ovviamente anche il prezzo aumenta. Sistemi Klein offre anche frese diamantate.

Tipologie di Frese per Funzione e Forma

Esistono diverse configurazioni di frese, ciascuna ottimizzata per specifiche lavorazioni:

• Frese a tagliente diritto: Consentono lavorazioni di diverso diametro a diverse altezze di taglio su materiali legnosi e non solo. Sono studiate per garantire una maggiore durata e una finitura ottimale grazie alla qualità superiore dei taglienti e alla speciale finitura assiale.
• Frese raggiate e profilate: Presentano un profilo o una sagoma sul tagliente. Comprendono frese per smussi, frese per giunzioni, frese per cornici in legno, frese per corrimani e frese per realizzare raggi concavi, convessi e doppi.
• Frese per incastri e scanalature: Si tratta di frese per incastri del legno - particolarmente utilizzate per ricavare incastri di cassetti o di altre tipologie di mobili in legno, ma anche per ottenere scanalature - che si distinguono per la loro componibilità e per la facilità con cui consentono di eseguire la lavorazione. Spesso ignorato e spesso sbagliato, quando si va per fare un canale (cioè una fresata in mezzo al legno non passando completamente dall’altra parte, ma creando tipo una sede), è molto importante valutare bene quale parte del pannello deve essere lavorata e come deve venire finita.
• Frese integrali elicoidali (a spirale): Rispetto alle classiche frese a taglienti diritti per canali, seppur consentendo di effettuare la stessa tipologia di lavori, assicurano una maggior precisione e pulizia nel taglio grazie ai taglienti a elica che facilitano l’espulsione del truciolo effettuando un taglio più dolce. Le vibrazioni si riducono notevolmente facendo sì che queste frese possano lavorare più a lungo. Questa tipo di fresa è una fresa hm elicoidale integrale.
• Frese a coltellini intercambiabili: Un’alternativa economica è anche la fresa a coltellino intercambiabile: basta avere i coltellini di scorta o ordinarli al bisogno. La praticità di queste frese sta nella loro precisione, nella durata e nel rapporto qualità/prezzo. Le frese a coltellini intercambiabili permettono infatti di utilizzare una sola fresa cambiando solo i coltellini, senza doversi preoccupare della sua affilatura.
• Punte Forstner: Sono delle lame che permettono di trasformare il trapano in una fresa per creare delle forme circolari precise e con una profondità ben precisa.
• Punte cilindriche o sferiche: Esistono altre punte a forma cilindrica o sferica da utilizzare come frese anche con mini-trapani Dremel particolarmente utile per i dettagli in legno.

Scegliere la Macchina Utensile Giusta

Arrivati a questo punto, individuata la lavorazione adatta con il giusto tagliente, l’attacco idoneo ed analizzato il materiale da lavorare, vi dovete fare un’altra domanda: Che macchina utensile sto per andare a utilizzare? Una volta individuata la fresa e scelto il giusto tagliente, è consigliabile scegliere in base all’asportazione richiesta, il tipo di attacco (S, o codolo di attacco).

La fresatura sul legno è un'attività con diverse specializzazioni. Nell'uso comune possiamo operare con fresatrici verticali e orizzontali spinte a mano o trapani a colonna per effettuare fori con strutture particolari. Per un lavoro di fresatura legato alla propria attività amatoriale puoi acquistare diversi modelli. Le due soluzioni principali sono fresatrici portatili e quelle da utilizzare su un banco.

Fresatrice Portatile

Nel primo caso puoi operare con uno strumento che si posiziona sull’oggetto da lavorare. Questi attrezzi consentono di fissare la piastra sull’oggetto da lavorare, cambiare la punta in base alla forma da eseguire e procedere con la massima precisione possibile. L’esecuzione è spinta dalle mani dato che l’impugnatura consente di eseguire il percorso. Nel frattempo l’aspiratore mantiene il piano di lavoro pulito da trucioli e segatura. Però ci sono anche altri tipi di frese portatili, anche un trapano può essere usato in questo modo. Senza dimenticare che esistono altre punte a forma cilindrica o sferica da utilizzare come frese anche con mini-trapani Dremel particolarmente utile per i dettagli in legno.

Quando utilizzate una fresatrice manuale, sia che siate degli amanti del fai-da-te (molto probabile) o un artigiano che non vuole cambiare il mandrino del suo pantografo e deve fare lavoretti piccoli e veloci, la scelta della fresa assume una grande importanza. Ci sono fresatrici di tante fasce di prezzo e di tantissime marche, ormai si trovano anche a 40€, e spesso quelle professionali e quelle di bassa qualità sono confuse dall’utilizzatore. Se abbiamo tra le mani una fresatrice con poca potenza e che non riesce ad alloggiare attacchi di diametri maggiori, è importante considerare le sue limitazioni. Da una fresatrice low-cost ci si potrà aspettare qualche piccola fresata, montare pinze di piccole dimensioni e avere la parte meccanica già disallineata dopo qualche giorno di lavoro.

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Banco Fresa (Toupie)

Entriamo nel mondo delle fresatrici da banco, strumenti che possono essere fondamentali per lavorazioni di serie. Un professionista della falegnameria deve poter contare su una macchina in grado di offrire grande potenza, stabilità e continuità del lavoro. Questa soluzione è chiamata toupie, e una buona definizione è: “Un motore elettrico di grossa potenza sul quale è innestata una fresa sporgente da un banco di lavoro. Appoggiando il pezzo sul banco e spingendolo contro la fresa in movimento, grazie a delle guide di riferimento, il pannello viene scavato ricavando un profilo della forma della fresa”. Per le lavorazioni industriali possiamo utilizzare una toupie, con banco di lavoro e punta sporgente che permette di ottenere il risultato utile. Queste soluzioni sono particolarmente utili quando si devono effettuare lavori di grande precisione, su assi e tavole importanti dal punto di vista delle dimensioni. I prezzi di questi modelli sono elevati anche per i modelli da portare nel proprio garage.

Ora parliamo di potenza dei trapani a colonna: quale scegliere per fare buone lavorazioni di fresatura? È fondamentale considerare la potenza disponibile per garantire risultati ottimali e prevenire danni agli utensili o al materiale.

Parametri di Lavoro e Sicurezza

Le frese per la lavorazione del legno Klein® sono dotate del limitatore di truciolo "Anti-Kickback" che, nelle frese di grande diametro, riduce efficacemente il problema del contraccolpo iniziale del pezzo di legno, garantendo massima sicurezza al falegname. L’angolo di spoglia specifico - studiato appositamente per applicazioni su legno e derivati - assicura un taglio meno aggressivo e un avanzamento più fluido e scorrevole.

Per quanto riguarda le velocità di rotazione, le velocità periferiche risultanti in base ai giri ed al diametro della fresa, riportate in un diagramma logaritmico, mostrano che il diametro minimo sarebbe 10 mm ma con una velocità massima risultante (a 24000 rpm) di circa 11 m/s, molto distante da quella consigliata (da 30 a 90) in base solo al materiale ed all'utensile. Infatti la massima velocità (90 m/s) la puoi avere solo con una fresa a partire dal diametro di 80 mm. Secondo me sono valori che si riferiscono a frese con diametri oltre i 100-120 mm come ho visto su altre tabelle analoghe. Nelle macchine industriali è possibile in quanto se hai una fresa grande a più taglienti, a 8000 rpm ti escono questi valori. Nel campo amatoriale, dove i diametri delle frese sono relativamente piccoli, è necessario attenersi ai valori sperimentali consigliati da chi produce gli utensili ed effettuare prove. Se sulla scatola degli utensili c'è scritto un valore massimo di giri probabilmente è per il grado di bilanciamento dell'utensile. Naturalmente sono numeri medi, ogni lavorazione è diversa e ogni materiale è “particolare”.

Per quanto riguarda l'avanzamento per dente, c'è da considerare che in fresatura dipende molto da quanta parte del diametro fresa sia a contatto con il materiale: se si è in spianatura, con la fresa che taglia in pieno, l'avanzamento dovrà essere più prudente. In ogni caso, l'avanzamento è solo una componente del calcolo.

Oggi abbiamo imparato a scegliere meglio la fresa giusta per le nostre esigenze.

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