La selezione dell’inserto da tornitura rappresenta una delle decisioni più critiche nel processo di asportazione truciolo. Durante il processo di tornitura il pezzo compie un moto rotatorio mentre l’utensile avanza secondo un moto per lo più rettilineo. Gli inserti di tornitura sono elementi intercambiabili montati sugli utensili di tornitura, responsabili del vero e proprio processo di asportazione del truciolo. La scelta dell’inserto ideale per la lavorazione di tornitura è il primo passo per l’ottimizzazione del processo produttivo e si compie attraverso la valutazione di alcuni parametri di primaria importanza e di altri secondari, ma non per questo meno rilevanti.
Il Sistema di Codifica ISO per Inserti da Tornitura
Il sistema di designazione ISO per inserti intercambiabili è definito dalla norma ISO 1832, che stabilisce un codice alfanumerico standardizzato per identificare univocamente ogni tipologia di inserto. Comprendere questo sistema non è un esercizio accademico, ma una competenza operativa essenziale per ogni tornitore, attrezzista e responsabile di produzione.
Un codice ISO completo per un inserto da tornitura si presenta tipicamente nella forma: CNMG 120408-PM. Ogni carattere occupa una posizione specifica e trasmette un’informazione precisa:
- Forma dell’inserto: Determina il numero di taglienti e la robustezza.
- Angolo di spoglia inferiore: Influenza la robustezza del tagliente e la compatibilità con il portautensile.
- Classe di tolleranza: Indica la precisione di posizionamento del tagliente.
- Caratteristiche costruttive: Descrive la presenza del foro di fissaggio e del rompitruciolo.
- Dimensioni (lato e spessore): Definiscono la stabilità dell'inserto.
- Raggio di punta (RE): Parametro fondamentale che influenza finitura superficiale e avanzamento massimo.
Tutorial Tornitura per studenti dal DXF/DWG al codice ISO pezzo finito - Parte 6
Parametri geometrici e stabilità
Il raggio di punta (RE) è un fattore di grande importanza nelle operazioni di tornitura. La relazione tra il raggio di punta e la profondità di taglio incide sulla tendenza alle vibrazioni. Per ottimizzare la resistenza e l’affidabilità dell’inserto, è opportuno selezionare il massimo angolo di punta possibile. Con una dimensione d’inserto più grande, la stabilità è migliore.
L’angolo di registrazione (KAPR) o angolo di attacco (PISR) è l’angolo compreso tra il tagliente e la direzione di avanzamento. È importante scegliere il giusto angolo di registrazione/attacco per garantire il successo di un’operazione di tornitura. Lo spessore del truciolo è direttamente proporzionale all’angolo di attacco: se aumenta l’angolo di attacco, aumenta di conseguenza lo spessore e la larghezza diminuisce.
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| Operazione | Caratteristiche principali |
|---|---|
| Sgrossatura | Robustezza del tagliente e raggio di punta grande per avanzamenti elevati. |
| Lavorazione Media | Compromesso tra raggio di punta e controllo del truciolo. |
| Finitura | Geometrie positive e raggi di punta ridotti per alta precisione. |
Geometrie del Rompitruciolo e Rivestimenti
Le geometrie per la tornitura possono essere suddivise in tre tipi di base ottimizzati per finitura, lavorazione media e sgrossatura. La geometria raschiante -WMX è la scelta prioritaria e rappresenta un buon punto di partenza per la maggior parte delle applicazioni. Per migliorare le prestazioni dell’inserto, il metallo duro viene rivestito da uno strato costituito nitruri, carburi e ossidi. Sebbene il suo spessore sia molto limitato, i vantaggi sono molteplici.
I rivestimenti si distinguono principalmente in:
- CVD (Chemical Vapor Deposition): Processo ad alta temperatura che produce rivestimenti spessi con eccellente adesione, ideale per acciai e ghise.
- PVD (Physical Vapor Deposition): Processo a temperatura inferiore che preserva la tenacità del substrato, risultando ideale per geometrie positive e materiali inossidabili.
Errori comuni nella selezione
La selezione dell’inserto basata esclusivamente sul prezzo unitario rappresenta l’errore più diffuso e costoso. Un inserto economico che dura metà del tempo o richiede parametri ridotti genera costi per pezzo superiori rispetto a un inserto premium utilizzato correttamente. L’utilizzo di geometrie non adatte all’operazione causa problemi evitabili: inserti da sgrossatura impiegati in finitura producono superfici grossolane; inserti da finitura sottoposti a passate pesanti si scheggiano o si rompono.
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