Accessori per usi  particolari

Se si debbono fare delle forature in serie a distanze prestabilite si possono montare sul mandrino del trapano delle teste a più mandrini che derivano il moto dal mandrino principale. Le più semplici sono a tre mandrini (foto a ds) ma vi sono anche a più mandrini con snodi cardanici (foto a sn)

Queste attrezzature consentono di poter operare più fori con una discesa applicandole ad un trapano a colonna ma anche a un trapano radiale.

I trapani radiali sono trapani robusti e sono in genere indicati per eseguire forature su pezzi ingombranti ed anche pesanti, dove è necessario che sia la punta a raggiungere la posizione del foro e quindi non necessita spostare il pezzo. Sono dotati di cambio di velocità ed avanzamento e il raggio della bandiera determina la loro zona di operatività.

Utensili

I vari tipi di utensile più comuni utilizzati per forare si possono così distinguere:

• Punte elicoidali realizzate in acciaio HS non rivestito e rivestito con nitruri di titanio (TiN) e quelle con inserti in widia intercambiabili. L’estremità è cilindrica per piccoli diametri e conica (cono Morse) per diametri più grandi. Vi sono punte elicoidali con canalini di refrigerazione interni per raffreddare la punta ove c’è più necessità, cioè sul fondo del foro. Queste punte sono ottenute partendo dal cilindro nel quale viene eseguita la doppia foratura assiale, dopodiché viene torta a caldo la punta prima di ricavarne i solchi elicoidali.

Per ciascun diametro esistono punte di varia lunghezza per soddisfare le varie profondità di foratura.
Le norme UNI 3806 prevedono tre esecuzioni delle punte elicoidali N, D e T. L’esecuzione N è l’esecuzione normale più comune adatta per acciai da costruzione, ghise e l’angolo che formano i due taglienti sulla punta è φ=118° , mentre l’angolo di inclinazione dell’elica γ varia da 15° a 30°. L’esecuzione T è più adatta per materiali teneri come alluminio, rame e leghe relative φ = 140° e γ = 30-45°. L’esecuzione D è indicata per materiali duri ma anche materiali non metallici,  φ= 80° e γ = 8 - 16°.

• Punte a centrare; in realtà queste punte sono più utilizzate sulla controtesta del tornio.

• Punte a cannone utilizzate per fori profondi. Il nome deriva dall’utilizzo nella foratura

delle canne da fuoco. Hanno la forma di un puntale cilindrico interrotto per una frazione di angolo giro in modo da ricavare una scanalatura laterale. In testa hanno un solo tagliente e dei pattini di guida. La lubrificazione avviene per mezzo di un foro, parallelo all’asse della punta, attraverso il quale il liquido in pressione giunge sulla punta e risalendo lungo la scanalatura asporta i trucioli.

• Fra le punte speciali segnaliamo due particolari punte che danno la possibilità di eseguire due lavorazioni diverse senza sostituire l’utensile.

Foro con svasatura per alloggiare la testa della vite svasata

Foro con sede per alloggiare la testa delle viti a frugola TCEI (testa cilindrica esagono incassato)

i vantaggi in termini di tempo che si possono ottenere con queste punte, specie per forature di serie sono notevoli

• Alesatori. I fori eseguiti di punta non sono precisi né eccessivamente finiti; ciò è perfettamente compatibile per la maggioranza delle lavorazioni (ad esempio in carpenteria), ma a volte certe funzionalità richiedono forature in tolleranza. In tal caso si procede alla preventiva foratura lasciando un leggero sovrametallo (0.1-0.5mm) dopodiché

MODULO 15 - Lavorazioni alla fresatrice

Moti di lavoro e alimentazione

I moti di lavorazione e di avanzamento nella fresatrice sono posseduti rispettivamente dall’utensile (fresa) e dalla tavola (pezzo). Le lavorazioni più comuni che si possono effettuare sono le spianature, anche se è possibile realizzare lavorazioni diverse.
I metodi di lavoro sono in discorde e in concorde a seconda che l’avanzamento della tavola vada rispettivamente contro o favorisca il senso di rotazione dell’utensile durante il taglio.

La fresatura in discorde viene utilizzata quando fra vite e madrevite della tavola vi sono possibilità di gioco, il pezzo in questo caso tende a sollevarsi dalla tavola, inoltre la finitura superficiale non è ottimale perché il truciolo non può formarsi con spessore “0” e quindi inizialmente si ha un ricalcamento del materiale prima dell’inizio dell’azione tagliante.
Di contro la lavorazione in concorde dà stabilità al pezzo in quanto premuto contro la tavola, dà luogo ad una migliore finitura iniziando il taglio dallo spessore massimo ma richiede che non vi siano giochi fra vite e madrevite altrimenti l’utensile tende a impuntarsi. Questo fatto ne limita l’impiego specie sulle macchine vecchie, ma viene utilizzato quando il comando avviene tramite viti a ricircolazione di sfere come nelle macchine a CNC.

Generalità sulla macchina

La fresatrice convenzionale più attrezzata è la universale. Questa macchina possiede il mandrino orizzontale per lavorare come una fresatrice orizzontale con motore autonomo, possiede il mandrino verticale per lavorare verticalmente anch’esso con motore autonomo, ha la tavola inclinabile così come la testa verticale.

I pezzi possono essere fissati direttamente sulla tavola mediante staffaggio, ma si possono montare sulla tavola morse normali, morse con piattaforma girevole o  l’apparecchio divisore.

L’apparecchio  divisore

La testa a dividere o apparecchio divisore è un apparecchio necessario per la esecuzione di scanalature su alberi, per la costruzione di ruote dentate o quando occorra effettuare un certo numero di divisioni di ampiezza angolare assegnata, oppure in cui occorra dividere in un certo numero di parti uguali una circonferenza.

Con il divisore viene fornito il gruppo contropunta per montare pezzi cilindrici fra le punte. Inoltre accessori al divisore sono il mandrino autocentrante, la brida (diversa da quella del tornio perché disco e brida sono univocamente collegati) con menabrida, una serie di dischi con varie serie di fori su circonferenze diverse, una staffa per il montarvi ruote dentate, una serie di ruote dentate.
L’apparecchio divisore può essere ruotato di 90°, ossia il mandrino viene a trovarsi da orizzontale a verticale.

All’interno del divisore c’è una vite senza fine che ingrana con una ruota elicoidale (rapporto in genere 1/40). La ruota è sull’asse del mandrino e l’albero fuoriesce posteriormente dalla scatola.

Dalla scatola esce un altro alberino (più basso) che può trasmettere, se collegato con un nottolino, un moto di rotazione al disco forato mediante due ruote coniche esattamente uguali; oppure se non collegato si può trasmettere la rotazione al mandrino derivandola dalla vite della tavola.