Gli utensili da tornio sono macchinari antichi ma diversificati, specifici per le operazioni di tornitura nella produzione di parti. Esistono diversi tipi di utensili da tornio, ciascuno con strutture distinte, composizione del materiale e funzioni, che si traducono in applicazioni specifiche. La qualità della parte ottenibile dipende dal livello di comprensione dei loro progetti, proprietà e funzioni. Pertanto, è fondamentale esaminare le classificazioni dei diversi utensili da taglio utilizzati nei torni e come scegliere quello giusto.
Classificazione degli utensili in base all'operazione
Gli utensili da taglio per tornio vengono comunemente classificati attorno alla specifica operazione di lavorazione per la quale sono progettati:
- Utensili per tornitura: Rimuovono parte di un pezzo rotante lungo una lunghezza, portando a una parte finale con diametro ridotto. Si distinguono in utensili di sgrossatura, per rimuovere il materiale in eccesso, e di finitura, per ottenere superfici lisce e accurate.
- Strumenti di sfacciatura: Applicabili per creare una superficie piana su una parte, rimuovendo strati di materiale.
- Strumenti di alesatura: Caratterizzati da una barra di alesatura, sono utilizzati per allargare fori esistenti o creare forme interne all'interno di un pezzo.
- Strumenti di smussatura: Funzionano creando un bordo obliquo sull'angolo di un pezzo.
- Utensili per il taglio del filo: Applicabili nella realizzazione di modelli di filettatura a spirale su pezzi cilindrici, sia internamente che esternamente.
- Strumenti di godronatura: Dotati di ruote in metallo con motivi in rilievo, servono a creare texture per una migliore presa o estetica.
Utensili specializzati per lavorazioni di precisione
Oltre agli utensili standard, esistono soluzioni progettate per requisiti di lavorazione specifici:
- Strumenti di formatura: Ideali per realizzare pezzi con forme complesse, concave o convesse, garantendo elevata precisione come negli ingranaggi.
- Utensili per tornitura conica: Dotati di tagliente angolato regolabile, sono fondamentali per la produzione di alberi conici in settori come l'aerospaziale e l'automobilistico.
- Strumenti per scanalare: Hanno un tagliente stretto adatto per realizzare gole o troncature su superfici cilindriche, con un'efficiente evacuazione del truciolo.
| Materiale | Caratteristiche principali | Applicazioni ideali |
|---|---|---|
| Acciaio rapido (HSS) | Robusto, economico, buona rettificabilità | Velocità moderate, sgrossatura |
| Carburo | Alta durezza, resistenza al calore | Alta velocità, acciai inox e ghisa |
| Diamante (PCD) | Materiale più duro, estrema precisione | Alluminio, ceramica, finiture ultrafini |
| Ceramica | Stabilità termica eccellente | Titanio, leghe di nichel, acciai temprati |
| Nitruro di boro (CBN) | Durezza elevata, inerzia chimica | Acciai temprati, lavorazioni di finitura |
Criteri di scelta degli utensili
La scelta dell'utensile corretto può essere complessa. Ecco i fattori determinanti:
- Utensili da interni vs esterni: Gli utensili per esterni sono generalmente più corti, mentre quelli per interni sono più lunghi e rastremati per accedere ai fori.
- Inserti positivi o negativi: Gli inserti negativi hanno un tagliente meno affilato ma sono molto robusti, ideali per sgrossature pesanti. Gli inserti positivi, con angolo di spoglia di circa 7°, sono raccomandati per finiture accurate e materiali leggeri.
- Raggio dell'inserto: Un raggio maggiore aumenta la robustezza dell'inserto ma richiede più potenza e può innescare vibrazioni. Un raggio minore riduce le vibrazioni ma aumenta il rischio di rottura.
- Direzione di taglio: Gli utensili destrorsi tagliano da destra a sinistra verso il mandrino, mentre quelli sinistrorsi operano da sinistra a destra, preferibili per lavorazioni all'indietro o spalle affilate.
Infine, l'adozione di utensili con inserti indicizzabili offre il grande vantaggio di poter sostituire rapidamente i taglienti usurati, consentendo di adattare il supporto a diverse tipologie di lavorazione semplicemente cambiando l'inserto, ottimizzando così i tempi di fermo macchina e i costi di produzione.
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