Tornitura Metalli e Campionatura: Dalla Lavorazione di Precisione alla Prototipazione Qualificata

Nell’ambito della lavorazione dei metalli, la tornitura è una procedura ampiamente utilizzata e dalla lunga storia. La tornitura è una delle lavorazioni meccaniche più diffuse e antiche, ma anche una delle più evolute grazie all’introduzione dei torni CNC. Poche macchine utensili possono vantare di essere presenti in qualsiasi officina meccanica: molte sono utilizzate solo per lavorazioni specializzate, specialmente oggi. A potersi fregiare di questo titolo - che lo qualifica come la macchina utensile fondamentale - è sicuramente il tornio, che permette una serie di lavorazioni essenziali in qualsiasi officina meccanica. La tornitura è una tecnica di lavorazione dei metalli utilissima e adattabile a diverse situazioni. La tornitura è un’operazione antichissima, e ha lo scopo principale di rimuovere i trucioli di metallo per ottenere un prodotto finito da un pezzo di metallo. La tornitura dei metalli è quindi una lavorazione che consente di dare forma a un pezzo grezzo.

Il Tornio: Il Cuore della Lavorazione dei Metalli

Per la tornitura dei metalli la macchina utensile utilizzata è il tornio. Esistono diverse forme e tipologie in base alle capacità dei vari componenti presenti. Un tornio per lavorazione dei metalli è una macchina utensile dalla struttura ormai consolidata. Prevede infatti un motore elettrico che movimenta un elemento circolare - detto platorello - sul quale viene fissato il pezzo da lavorare. Su tale pezzo andrà a lavorare il tagliente, montato sull’apposita torretta portautensile, la quale è assicurata ad un carrello che scorre su due guide rettificate. Un sostegno da contropunta permette di sostenere il pezzo durante la tornitura, oppure di praticare dei fori assiali. Per questo, il sostegno - allineato con estrema precisione alla testa motrice - può essere equipaggiato con mandrini da trapano o altri utensili.

Al di là della tipologia, il tornio è un macchinario composto da un mandrino, che si muove grazie a un motore elettrico, e una torretta portautensili, su cui si fissano gli utensili necessari per la tornitura. La funzione del tornio, la macchina utensile usata per svolgere questo procedimento, è dare una determinata forma all’oggetto mediante un’azione di taglio e rimozione del truciolo. Il cuore della tornitura è il tornio, una macchina utensile che permette di eseguire diverse operazioni di lavorazione, come la foratura, la filettatura, la scanalatura e la tornitura cilindrica. Come anticipato l’evoluzione tecnica e tecnologica ha portato diversi miglioramenti nel tornio, sia in termini di materiali impiegati che di efficienza, velocità, sicurezza e capacità di eseguire lavorazioni simultanee.

Tipologie di Torni

• I torni con cui si effettua la tornitura possono essere orizzontali, verticali, a controllo numerico (torni CNC).
• Il tipo di tornio da scegliere dipende dal tipo di lavorazione, e anche dalla quantità di materiale da lavorare.
• Naturalmente, a seconda del tipo di lavorazione, vengono utilizzati diversi tipi di tornio.

Il Processo di Tornitura: Fasi e Parametri Fondamentali

Propriamente il tornitura significato è quello di un processo di produzione industriale che si ottiene per asportazione di truciolo. La tornitura è una lavorazione per asportazione di truciolo; prevede - e questo la caratterizza rispetto alla fresatura e alla foratura - un moto rettilineo dell’utensile e un moto rotatorio del pezzo in lavorazione. Nel tornio, il tagliente stacca il cosiddetto sovrametallo dal pezzo grezzo, generando quello che viene chiamato truciolo: tale asportazione viene ripetuta fino al raggiungimento delle geometrie e delle dimensioni desiderate per il componente. Nella tornitura, infatti, il pezzo di metallo da lavorare viene fissato a un mandrino, messo in rotazione in modo che un utensile da taglio possa, muovendosi lungo il pezzo, dargli la forma prevista. Il ciclo di lavoro al tornio si compone di varie fasi successive, ognuna con una funzione specifica. Capire il ciclo di lavorazione al tornio è fondamentale per garantire precisione, ripetibilità e qualità del pezzo finito.

Fasi della Lavorazione

1. Si parte dalla barra, dal semilavorato o dal pezzo fuso che viene tagliato alla lunghezza opportuna.
2. Il pezzo viene fissato sul mandrino tramite autocentrante, griffe o altri sistemi di serraggio.
3. La tornitura comprende due fasi fondamentali: la prima, sgrossatura, rimuove la gran parte del metallo che non deve essere lavorato. La sgrossatura viene impiegata per togliere grandi quantità di sovrametallo rapidamente.
4. Con utensili a geometria più fine e passate leggere, si ottiene la dimensione finale e una buona finitura superficiale. La finitura è una lavorazione molto più precisa, viene effettuata per portare a misura il pezzo finito, rispettando questa volta rigidamente geometrie e tolleranze del disegno. Una fase importantissima che segue alle operazioni di tornitura è la finitura.
5. A seconda del progetto, possono essere previste operazioni come filettatura, foratura assiale, scanalatura o smussi.

Per eliminarle è necessario provvedere a una serie di procedure come la smerigliatura, la carteggiatura e la nastratura. Una prima classificazione del lavoro di tornitura può essere quindi fatta in base alla superficie che il pezzo finito dovrà presentare. Tornitura di forma, che prevede superfici complesse. Possiamo però classificare i torni anche in base alla posizione che l’utensile assume rispetto al pezzo in corso di lavorazione. Ultima classificazione possibile è quella che considera il grado di finitura desiderato.

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Parametri di Lavoro

Per ottenere tale risultato vengono calibrati con grande precisione i tre fondamentali parametri di lavoro del tornio: la velocità di taglio, la profondità di passata e l’avanzamento per giro. Per eseguire le lavorazioni della tornitura dei metalli esistono diversi parametri da considerare. A seconda del tipo di lavoro che intendiamo svolgere, sul macchinario è possibile impostare determinati parametri che possono variare a seconda del tipo di materiale preferito.

• Innanzitutto la velocità di taglio, ovvero quella a cui gira la superficie del pezzo in relazione con l’estremità dell’utensile di taglio. La velocità di taglio è misurata in giri al secondo.
• È da considerare poi l’avanzamento, ovvero la distanza che l’utensile di taglio ha rispetto al pezzo in lavorazione durante una fase di rotazione del mandrino. L’avanzamento per giro è misurato in millimetri per giro, e che può anche essere espresso come velocità di avanzamento.
• La profondità di passata è misurata in millimetri. La profondità del taglio assiale rappresenta la profondità dell’utensile utilizzato durante un taglio lungo l’asse del pezzo.

Un taglio più profondo richiede una velocità minore di avanzamento, mentre se il taglio deve essere meno profondo, è possibile aumentare la velocità. Le operazioni di tornitura dipendono dal tipo di lavorazione che si desidera effettuare, dal tipo di metallo, e anche dalla dimensione dell’utensile adoperato.

Diversità delle Lavorazioni di Tornitura

Quando si parla di tornitura è bene precisare che questa non è semplicemente una procedura fine a sé stessa, ma una tecnica adoperabile per realizzare diversi tipi di lavorazioni. Vi possono essere diversi tipi di torniture, a seconda che sia necessario lavorare il materiale all’esterno o all’interno. Come ti ho già anticipato, la tornitura è una tecnica adattabile a lavorazioni sia esterne sia interne. Quelle appena visto sono operazioni che si eseguono sulla superficie esterna del pezzo, mentre ce ne sono altre realizzabili sulla superficie interna.

• Tale modifica della forma può avvenire rimuovendo un fine strato esterno per ottenere una superficie piana e liscia (sfacciatura), per incidere delle scanalature e dei solchi di diverse forme e profondità (scanalatura) o per dare al pezzo una forma specifica (tornitura).
• Nel primo caso l’obiettivo è la formatura dell’oggetto, nel secondo è la sua foratura o la rimozione di alcune sezioni.
• Per quanto riguarda le operazioni interne, sono un po’ di meno ma non per questo secondarie. La più importante è senza dubbio la foratura che, come dice il nome stesso, consiste nell’azione perforante dell’utensile da taglio con l’obiettivo di bucare la superficie fino a una certa profondità. È il caso della foratura, che permette di ottenere dei fori muovendo il pezzo e non la punta dell’utensile di taglio.
• Un'altra operazione interna comune è la filettatura.

Materiali Lavorabili nella Tornitura

Il tornio per metalli può essere impiegato su una vasta gamma di materiali. La tornitura, come detto, si serve di diversi tipi di metalli; i più impiegati sono sicuramente l’acciaio e l’alluminio, ma anche l’ottone e il bronzo a seconda delle varie necessità e in funzione delle proprietà tecniche di ciascun metallo. Lavoriamo pressoché qualsiasi lega adatta alla tornitura dei metalli, dall’acciaio inox alle leghe ferrose, dall’alluminio all’ottone e al rame. Le barre di materia prima possono essere a sezione esagonale, sezione quadrata o sezione circolare con diametri da Ø3 fino a Ø60. Utilizziamo torni CNC a controllo numerico e meccanici e lavoriamo metalli di varie tipologie: acciaio, leghe ferrose, alluminio, ottone, rame.

Materiale	Descrizione e Applicazioni
Acciaio (inox e leghe ferrose)	Ampia gamma di applicazioni, alta resistenza.
Alluminio	Leggero, buona lavorabilità, resistente alla corrosione.
Ottone	Facile da lavorare, buona conduttività, estetica.
Rame	Eccellente conduttività elettrica e termica.
Bronzo	Resistenza all'usura, ideale per ingranaggi e boccole.

La Tornitura di Precisione e l'Automazione Moderna

Eseguiamo tornitura di precisione, rilavorazioni e assemblaggio, selezione automatica o controllo visivo manuale e trattamenti termici, galvanici e superficiali se richiesti. Negli ultimi anni, la tornitura CNC (a controllo numerico computerizzato) ha rivoluzionato il settore, consentendo di realizzare pezzi sempre più complessi e precisi. Eseguiamo lavorazioni CNC e tornitura automatica ad alto grado di precisione da barra tonda, esagonale o quadrata da diametri fino a 60 mm, con tolleranze micrometriche e ripetibilità controllata.

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Grazie alla sua precisione, è possibile ottenere tolleranze molto strette e finiture superficiali di alta qualità. La versatilità del processo consente di lavorare un’ampia gamma di materiali e di eseguire diverse operazioni di lavorazione, rendendola adatta a vari tipi di produzione. Gli operai, infatti, non possono garantire tempi ciclo precisi né accuratezza nei dettagli geometrici, andando quindi a influenzare in maniera negativa il ciclo produttivo. Per questo motivo, ad oggi, l’automazione della sbavatura e finitura dei metalli è la soluzione più efficace. Se eri alla ricerca di una soluzione per migliorare le tue lavorazioni di tornitura e di finitura dei metalli, dopo aver letto questo articolo ti sarà chiaro che la robotica industriale per fonderia è l’opzione migliore.

Campionatura e Prototipazione

La campionatura e la prototipazione sono fasi cruciali nello sviluppo di un prodotto. Realizziamo campionatura e prototipazione accompagnate, ove richiesto, da documentazione PPAP e IMDS per validare design e ridurre il time-to-market. Dal primo sample alla pre-serie seguiamo il processo di pre-industrializzazione con report dimensionale e supporto tecnico per ottimizzare costi e performance. Forniamo campioni e produzioni seriali con controlli dimensionali e reportistica di qualità sia per piccoli lotti che per produzioni in serie con volumi da milioni di pezzi.

Servizi Aggiuntivi e Controllo Qualità

La qualità nella tornitura dei metalli e nei processi produttivi è garantita da una serie di servizi integrati.

Assemblaggio e Rilavorazioni

Quando necessario, gli articoli vengono completati attraverso la “fase di ripresa”: fresatura e foratura mediante l’utilizzo di macchine tipo transfer o assemblaggio meccanico o manuale, in genere richiesti dal settore elettromeccanico per montaggio viti e molle su alveoli e spinotti, ma anche dal settore automotive per montaggio canotti o sfere di pilotaggio.

Trattamenti dei Metalli

Grazie alla collaborazione pluriennale con fornitori specializzati, qualificati e certificati si elimina un passaggio nella filiera consegnando al cliente il prodotto finito, gestendo internamente trattamenti superficiali di finitura (rettifica, lappatura, burattatura, ecc), trattamenti galvanici (nichelatura, zincatura, ramatura, stagnatura, anodizzazione, ecc) e trattamenti termici (tempra, carbonitrurazione, nitrocarburazione, cementazione, saldobrasatura, ecc).

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Selezione Automatica e Controllo Visivo

Il nostro reparto dedicato può garantire una selezione al 100% dei particolari lavorati per verifica difetti di forma o estetici. Possiamo offrire sia selezione visiva manuale che selezione automatica grazie a 4 macchine selezionatrici di cui 3 specializzate per perni e boccole e 1 dotata di telecamera in grado di effettuare varie rilevazioni.

Imballo e Logistica

Possiamo fornire imballi per qualsiasi tipo di necessità: pezzi sfusi in packaging antiossidazione oppure pezzi posizionati in modo ordinato in scatola di cartone con divisori, telai o blister. Questo permette di evitare la contaminazione delle superfici o l’ammaccatura dei pezzi durante il trasporto. Le spedizioni possono essere effettuate in tutto il mondo via terra, via mare o via aerea. Grazie al magazzino conto deposito è possibile programmare scorte sempre pronte che verranno fatturate solo al momento del ritiro.

Tipi di Imballaggio Disponibili:

• Sacco trasparente
• Sacco rafia
• Sacco VCI
• Scatola di cartone
• Scatola + Sacco
• Scatola + Divisori
• Blister orizzontale
• Blister verticale
• Telaio di cartone

Costi e Valutazione del Processo Produttivo

La tornitura ha costi ovviamente variabili e che dipendono innanzitutto dalla mole di lavoro che si deve espletare. In secondo luogo, c’è da valutare il tipo di materiale utilizzato, la destinazione del prodotto e il tipo di finitura da applicare. Generalmente, però, i costi tendono a diminuire quanto più alto è il numero di parti da produrre. Capire le fasi di lavorazione nella tornitura è essenziale per valutare correttamente un processo produttivo.

Affidarsi a un partner esperto significa garantire al proprio progetto risultati di alta qualità. Officina Meccanica Pozzo si distingue per la sua capacità di realizzare tornitura su un’ampia varietà di materiali. Questa versatilità permette all’officina di soddisfare le esigenze di numerosi settori industriali, garantendo sempre precisione e qualità nei processi di lavorazione. Emmegi TORNERIA nasce nel 1977 nell’entroterra marchigiano, specializzata nella produzione di minuterie metalliche tornite in ottone per la realizzazione di particolari su specifiche del cliente. Vuoi saperne di più?

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