La tornitura è un processo di lavorazione fondamentale nell'industria manifatturiera, utilizzato per creare una vasta gamma di componenti con sezioni cilindriche. Questo articolo offre una guida dettagliata alle tecniche di tornitura di barre a sezione cilindrica, esplorando i materiali più comuni, gli strumenti essenziali e i processi coinvolti.
Materiali Comuni per la Tornitura di Barre Cilindriche
La scelta del materiale è un aspetto cruciale nella tornitura. Diversi materiali offrono proprietà meccaniche e di lavorazione differenti. Ecco alcuni dei materiali più comuni utilizzati per la tornitura di barre cilindriche:
- Alluminio 2007: Questo tipo di alluminio, legato con rame, è disponibile in barre da Ø 6 a Ø 800 mm estruse e trafilate e da Ø 100 a Ø 500 mm. È ideale per torni automatici ad alta velocità, poiché non usura gli utensili, offre un'elevata resistenza meccanica e una buona lavorabilità. Può essere anodizzato a colori.
- Alluminio 5083 (Peraluman): Una lega di alluminio-magnesio disponibile da Ø 20 a Ø 400 mm, che possiede medie caratteristiche meccaniche. Trova applicazioni nell'industria chimica, alimentare, negli scambiatori di calore, nell'imballaggio e nei conduttori elettrici.
- Alluminio 6026: Questa lega di alluminio-magnesio-silicio-bismuto è disponibile in barre estruse e trafilate da Ø 6 a Ø 250 mm. È una lega da torneria con ottima lavorabilità e buona resistenza meccanica. La lega 6026 è stata iscritta al registro internazionale dei produttori di alluminio il 25 giugno 2004.
La seguente tabella riassume le proprietà e le applicazioni dei diversi tipi di alluminio:
| Lega di Alluminio | Diametro (mm) | Caratteristiche | Applicazioni |
|---|---|---|---|
| 2007 (Alluminio-Rame) | 6-800 (estruso/trafilato), 100-500 | Alta velocità, non usura gli utensili, elevata resistenza meccanica, buona lavorabilità, anodizzabile | Torni automatici, componenti meccanici |
| 5083 (Alluminio-Magnesio) | 20-400 | Medie caratteristiche meccaniche | Industria chimica, alimentare, scambiatori di calore, imballaggio, conduttori elettrici |
| 6026 (Alluminio-Magnesio-Silicio-Bismuto) | 6-250 (estruso/trafilato) | Ottima lavorabilità, buona resistenza meccanica | Componenti da torneria |
Componenti Essenziali del Tornio
Prima di entrare nei dettagli delle tecniche di tornitura, è fondamentale comprendere i componenti principali di un tornio:
- Bancale: La struttura di base del tornio, che supporta tutti gli altri componenti. Deve essere robusta e stabile per evitare vibrazioni.
- Testata Motrice: Il cuore del tornio, che imprime la rotazione al pezzo. È dotata di un motore e di un cambio per regolare la velocità.
- Mandrino: Assicura il pezzo all'asse rotante e si fissa alla motrice con un dispositivo di serraggio.
- Testa Mobile: Posizionata di fronte alla motrice, monta una contropunta che fa da appoggio all'estremità opposta del pezzo.
- Gruppo Carrelli: Un sistema mobile scorrevole sulle guide del bancale, portante la torretta portautensili.
- Torretta Portautensili: Il sistema di fissaggio degli utensili da taglio.
Primi passi con il Tornio
Tecniche di Tornitura
Esistono diverse tecniche di tornitura, ognuna adatta a specifiche applicazioni. Le principali sono:
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- Tornitura Cilindrica: Realizzata con la traslazione del primo carrello, permette di ottenere superfici cilindriche.
- Tornitura Radiale: Ottenuta muovendo il secondo carrello (con il primo fermo), permette di lavorare con penetrazione radiale, dall'esterno verso il centro del pezzo.
- Tornitura Obliqua: Eseguita bloccando i primi due carrelli, ruotando la slitta portautensili e agendo sull'avanzamento di quest'ultima, utile per creare superfici coniche.
Strumenti Essenziali per la Tornitura
La scelta degli strumenti giusti è fondamentale per ottenere risultati precisi e di alta qualità. Alcuni degli strumenti essenziali includono:
- Sgorbia da Sgrossatura: Utilizzata per eliminare il materiale in eccesso e dare al pezzo la forma cilindrica desiderata.
- Scalpello Inclinato: Utile per rifinire le superfici e realizzare incisioni e decorazioni.
- Sgorbia da Scavo: Dedicata alla lavorazione a sbalzo, per creare concavità.
- Sgorbia per Profilare: Utilizzata per realizzare lavorazioni più precise e dettagliate.
- Troncatore o Bedano: Strumento utilizzato per tagliare il pezzo.
Velocità di Rotazione e Avanzamento
La velocità di rotazione del mandrino e l'avanzamento dei carrelli sono parametri cruciali per una tornitura efficace. La velocità di rotazione deve essere adeguata al materiale, alle dimensioni del pezzo e al tipo di lavorazione. Un numero sufficiente di velocità di rotazione del mandrino è 12, realizzate con un cambio a 3 ingranaggi più un'ulteriore coppia di ruote dentate. L'avanzamento, determinato dal rapporto di riduzione, influisce sulla finitura della superficie e sul passo delle filettature.
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