Category: Lavorazioni CNC

Fresatrici CNC: precisione e automazione

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Le imprese si affidano sempre di più ai centri di lavoro a controllo numerico per una ragione molto semplice: ottimizzare l’automazione per risparmiare tempo e soldi. Grazie all’automazione, infatti, è possibile riprodurre in serie un determinato prodotto richiesto dal mercato in tempi piuttosto brevi, riducendo quasi a zero il rischio di errori, e con un investimento economico relativamente contenuto. 

Fresatrice cnc: la regina del centro di lavoro a controllo numerico 

Tra i macchinari facenti parte di un centro di lavoro a controllo numerico c’è la fresatrice cnc: si tratta di un macchinario molto sofisticato e anche parecchio costoso, perché effettua l’intera automazione direttamente da remoto, sfruttando una tecnologia all’avanguardia interamente computerizzata. In questo caso, l’automazione è completamente contactless e non richiede alcun tipo di intervento da personale qualificato. 

Essendo un macchinario altamente professionale, la fresatrice cnc ha anche costi piuttosto elevati, ma facilmente ammortizzabili nel tempo. E i vantaggi sono tali da far passare in secondo piano qualsiasi investimento importante.  

Tutti i vantaggi di una fresatrice cnc 

I vantaggi di un macchinario come questo sono diversi: 

  • Produttività – Utilizzando una fresatrice cnc è possibile auspicare un aumento considerevole della produttività, automatizzando i lavori e riducendo i tempi di attesa tra un ciclo e l’altro; 
  • Completa autonomia – Un macchinario automatizzato al 100%, la fresatrice cnc richiede solamente una supervisione, che può avvenire anche in modo piuttosto facile e fluido, solitamente attraverso un monitor che consente di visualizzare in tempo reale tutte le operazioni; 
  • Semplicità di utilizzo – Pur trattandosi di un macchinario professionale, cioè destinato a un utilizzo non amatoriale, la fresatrice cnc è molto facile da utilizzare e non richiede intervento esterno una volta che il processo è avviato. 

Come funziona la tornitura dei metalli?

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Tra le lavorazioni dei metalli più conosciute, c’è spazio sicuramente per la tornitura, che consiste nell’asportazione di trucioli dai materiali lavorati, mentre i materiali compiono una rotazione su un utensile da taglio fermo. 

Solitamente, la tornitura consiste in due fasi principali: la prima, detta sgrossatura, consiste nella rimozione grossolana del materiale che non deve essere lavorato; la seconda, detta finitura, consiste nella rifinitura finale, con lo scopo di ottenere il prodotto desiderato.  

Tipologie di tornio per lavorare i metalli 

Il tornio, macchinario utilizzato per la tornitura, è uno strumento che si utilizza da tantissimo tempo e ne esistono di varie tipologie: torni orizzontali, verticali, CNC (cioè a controllo numerico). A seconda del tipo di lavoro da effettuare, si decide di optare per un determinato tipo di tornio. Nello specifico, la tornitura CNC, quella cioè realizzata utilizzando centri di lavoro a controllo numerico, serve per realizzare un numero di parti lavorate potenzialmente infinito. 

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. Di conseguenza, la tornitura CNC, cioè a controllo numerico, converrà molto più di altre procedure, proprio per la quantità di prodotti che può realizzare in pochissimo tempo.  

Tornio: quali operazioni e quali parametri impostare 

Attraverso l’utilizzo del tornio è possibile eseguire due tipologie di operazioni, Le operazioni esterne riguardano la tornitura, la sfacciatura, la scanalatura, la troncatura e la filettatura, mentre quelle interne riguardano la foratura, l’alesatura, la barenatura e la maschiatura. 

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. Tali parametri solitamente riguardano la velocità di taglio, per esempio, ma anche la profondità del taglio stesso. 

Fresatura CNC: costi, modalità e lavorazioni

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Per modellare il metallo fino a fargli raggiungere forme e dimensioni desiderate, è importante passare per un processo chiamato fresatura. Si tratta di un particolare tipo di lavorazione meccanica che avviene solitamente utilizzando centri di lavoro a controllo numerico, i cosiddetti CNC. Grazie alla fresatura, i materiali possono assumere la forma desiderata, senza effettuare particolari sforzi.  

Come funziona la fresatura? 

Il processo consiste nell’asportazione di trucioli dal materiale tramite utensili che si muovono a rotazione. La fresatura si divide in due differenti fasi produttive: inizialmente avviene la sgrossatura, in cui si asporta il materiale in maniera piuttosto grossolana; poi c’è la fase di finitura, in cui il materiale viene lavorato fino alla forma preferita, smussando eventuali difetti emersi durante la sgrossatura. 

Solitamente, la fresatura avviene utilizzando macchinari CNC, a controllo numerico, sui quali è possibile lavorare automatizzando i processi e inserendo all’interno di un computer la quantità di parti che si intende realizzare. I macchinari CNC hanno il grande vantaggio di velocizzare sensibilmente i tempi di lavorazione, consentendo alle aziende di lavorare in velocità, senza però perdere mai di vista la qualità. 

Quanto costa la fresatura CNC? 

I costi di una lavorazione come la fresatura CNC sono chiaramente variabili e dipendono solitamente dalla difficoltà del materiale da lavorare, dalla quantità di tempo impiegato per lavorare le parti, dal numero di pezzi da produrre. In linea di massima, però, si tratta di un procedimento piuttosto rapido che abbatte, quindi, i costi di produzione, sensibilmente. È consigliato, dunque, per le aziende che hanno bisogno di produrre un numero di parti piuttosto elevato, meno per chi è alla ricerca di una lavorazione più artigianale e contenuta. 

Lavorazioni dell’acciaio: i vantaggi della zincatura

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Uno dei trattamenti più utili e utilizzati per la lavorazione dell’acciaio e dell’acciaio inox è la zincatura, nata per proteggere la parte superficiale di un materiale dalla corrosione e dal logoramento. Il termine si riferisce al materiale che solitamente si utilizza per lavorare l’acciaio, cioè lo zinco, che a contatto con questo materiale svolge sia una funzione protettiva duplice, creando un effetto barriera dagli agenti atmosferici e attuando una protezione catodica per azione elettrochimica. La zincatura è una procedura complessa nella lavorazione dei metalli e degli acciai, ma è anche la più diffusa e la più efficace in assoluto. 

Prima di procedere alla zincatura, il materiale da lavorare deve essere levigato e privato di eventuali parti esterne ingombranti, così da favorire e semplificare l’immersione del metallo all’interno della vasca contenente zinco. Esistono due tipologie di zincatura, a caldo e a freddo. Vediamo insieme le differenze.  

Zincatura a caldo o a freddo? 

La zincatura a caldo avviene immergendo i materiali da lavorare in vasche colme di zinco fuso a circa 450°C. Il calore estremo favorisce la lega tra acciaio e zinco e rende la protezione molto più robusta e durevole. Sembra, infatti, che grazie alla zincatura a caldo il metallo lavorato garantisca una protezione lunga almeno 20 anni. L’unico rischio della zincatura a caldo riguarda la possibilità che il materiale si deformi: se, però, si procede preventivamente alla levigatura del metallo, il rischio si riduce sensibilmente. 

La zincatura a freddo avviene attraverso elettrolisi, immergendo i materiali da lavorare in una soluzione di sale di zinco attivata da corrente elettrica. In questo modo, i metalli lavorati non subiscono deformazioni oppure otturazioni. 

Perché effettuare la zincatura dei metalli? 

La lavorazione dell’acciaio e dell’acciaio inox è molto importante, perché consente di avere tra le mani un materiale destinato a durare a lungo nel tempo. L’acciaio è un materiale naturalmente robusto ma anche delicato e malleabile, facilmente logorabile se a contatto con gli agenti esterni.  

A seconda delle proprie esigenze, e del tipo di materiale che abbiamo a disposizione, possiamo optare per la zincatura a freddo o a caldo: in entrambi i casi, avremo un risultato ottimale e garantiremo ai metalli una vita piuttosto longeva. Qualunque sia la destinazione dei metalli che andremo a lavorare, dovremo optare sempre per una protezione ottimale, così da garantire un prodotto robusto e resistente a lungo nel tempo. 

Macchina a controllo numerico: quando il lavoro diviene automatizzato

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Una macchina a controllo numerico è una macchina utensile che lavora, come dice il nome, con il controllo numerico computerizzato. Negli anni ’80 questa tecnologia veniva utilizzata solo per le lavorazioni ad alta precisione, oggi invece le macchine a controllo numerico trovano spazio in ogni campo della meccanica e non solo. 

Una macchina a controllo numerico rappresenta, infatti, l’evoluzione della macchina CN perché il controllo del lavoro è affidato ad un computer esterno. Data la loro versatilità e precisione le macchine CNC sono utilizzate con successo in diversi settori produttivi: falegnameria, tappezzeria, sartoria e confezionamento. 

Sul mercato si trovano varie tipologie di macchina a controllo numerico che possono cucire, tagliare, posizionare, misurare e svolgere una vasta gamma di operazioni in modo completamente automatizzato. 

Macchina a controllo numerico: i vantaggi 

Rispetto alla macchina manuale, la macchina CNC riduce i tempi delle lavorazioni per la ripetibilità delle operazioni, ma permette anche di abbassare i costi ottenendo allo stesso tempo prodotti di qualità superiore e uniformi. Per esempio, se sono attrezzate e installate in modo corretto, le migliori macchine a controllo numerico hanno una tolleranza di un millesimo di millimetro o micron. Quelle di media qualità offrono, invece, tolleranze di un centesimo di millimetro. 

Si tratta di caratteristiche tecniche che le rendono la soluzione migliore per produrre grandi superfici curve complesse come turbine o compressori, ma anche scarichi idrodinamici. Le tipologie di macchina a controllo numerico più comuni sono le frese, che permettono di creare superfici perfettamente lisce in modo rapido, automatizzato e ad altissima precisione. 

Tornio a controllo numerico: cos’è e come lavora

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Il tornio a controllo numerico è anche chiamato tornio CNC, acronimo di Computer Numerical Control e rappresenta una forma molto più evoluta, innovativa e ad alta capacità realizzativa rispetto al tornio tradizionale. 

Per chi non lo sapesse il tornio è usato in industria per la realizzazione di un solido in rotazione, che viene sottoposto a un lavoro di tornitura per l’asportazione del truciolo. Il tornio a controllo numerico rispetto al tornio manuale effettua la lavorazione sulla base di un automatismo computerizzato e permette di ottenere elevati standard di qualità per i prodotti realizzati. 

Tornio a controllo numerico: le lavorazioni 

Le lavorazioni ottenute ed eseguibili con il tornio che funziona con il controllo numerico sono molto diverse da quelle effettuate con il tornio manuale. In generale, la lavorazione al tornio CNC permette un tipo di tornitura standardizzato e semplificato. Il tornio a controllo numerico viene oggi utilizzato per creare perni, pistoni, piedi di tavoli, cilindri ed altri pezzi che richiedono un lavoro di rotazione del materiale. 

I tipi di tornio a controllo numerico 

Sulla base della tecnologia, delle caratteristiche costruttive e dello scopo per cui sono impiegati si utilizzano diversi tipi di tornio CNC. In particolare, il tornio può essere: 

  • parallelo, 
  • frontale, 
  • verticale; 
  • a torretta; 
  • multitasking; 
  • a doppio mandrino. 

Inoltre, il tornio può essere diverso a seconda che venga utilizzato per la lavorazione del legno o della ceramica. Tuttavia, per la sua flessibilità, versatilità e capacità di lavorare nel minimo dettaglio i pezzi oggi la maggior parte delle aziende utilizza torni CNC. 

Lavorazioni meccaniche di precisione: come cambia la produzione

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Oggi, più che mai, per adeguare il profilo di un’azienda che realizza lamieristica e meccanica di precisione all’esigenza di essere innovativa e 4.0, sono fondamentali degli impianti di tornitura e fresatura di ultima generazione. Il comparto legato alla meccanica di precisione in Italia è particolarmente vasto e coinvolge migliaia di realtà che operano in ogni settore, dalla metalmeccanica, all’alimentare all’ automotive.

Corre veloce, l’ingegneria di precisione.  Con ogni nuovo sviluppo, arrivano sempre di più miglioramenti e vantaggi per le aziende che lavorano nei settori legati all’ingegneria di precisione CNC. Naturale evoluzione è lo sviluppo, all’interno delle aziende come la nostra, di centri multioperazione, dotati di impianti di fresatura e tornitura con moduli funzionali per produzioni specifiche. Tutti i processi di lavorazione del particolare (tornitura, foratura, filettatura, fresatura e dentatura con il creatore, oltre all’eventuale rettifica) avvengono in un’unica ripresa.

La precisione e la complessità delle lavorazioni sono, infatti, le caratteristiche che contraddistinguono il prodotto finale di queste aziende. Gli operatori CNC sono responsabili delle lavorazioni meccaniche quali la tornitura cnc, la fresatura cnc e il controllo dimensionale, effettuato con particolari strumenti di misura come calibri e micrometri sottoposti a periodica taratura.

Il tornio e la fresatrice permettono una lavorazione precisa del metallo o delle materie plastiche. Solo un taglio ottimale dell’acciaio e delle lamiere, dalle proprietà e lavorabilità differenti tra loro, e una rifinitura e asportazione del materiale dalle superfici, possono essere considerati validi. Ogni pezzo finito viene sottoposto ai controlli del reparto qualità e, solo una volta superati specifici test, consegnato al cliente. L’utilizzo di specifici software permette di impostare tutti i parametri della lavorazione, accuratamente inseriti da tecnici qualificati. La meccanica di precisione è quindi un settore dove la tecnologia delle macchine e l’esperienza umana si fondono l’una con l’altra.

 

A cosa serve una fresa CNC?

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Quando un’azienda ha bisogno di riprodurre particolari meccanici di piccole dimensioni (ma in grandi quantità) ha bisogno di una lavorazione meccanica in serie. Per questo motivo esiste la meccanica CNC, che produce macchinari a controllo numerico gestiti da un software all’interno del quale è possibile selezionare tipologia e quantità desiderate e avviare le lavorazioni in maniera automatica. La meccanica CNC è fondamentale, se abbiamo bisogno di realizzare particolari meccanici in grandi quantità (ma a costi e con tempi ristretti). 

Fresa CNC: realizzare prodotti di piccole dimensioni 

Uno dei macchinari più diffusi è sicuramente la fresa CNC. Detta anche fresatrice, si tratta di una macchina utensile utilizzata per lavorare forme complesse o sferiche da metalli o altri materiali. Sono macchinari ad altissima precisione, che lavorano anche su particolari molto molto piccoli e sono in grado, se a controllo numerico, di produrre una quantità elevatissima di materiali. 

Solitamente, il lavoro con la fresa CNC si divide in due fasi: la prima riguarda la sgrossatura, cioè l’asportazione del materiale in eccesso; la seconda, invece, riguarda la finitura, in cui si rimuovono le parti superflue. Come è facile intuire, il processo della fresa CNC è opposto a quello della stampante 3D: se quest’ultima, infatti, lavora per addizione (producendo il materiale ex novo), la prima lavora per sottrazione (riducendo il materiale esistente di volta in volta). 

Perché scegliere la meccanica CNC 

Le macchine a controllo numerico permettono di lavorare a ritmi elevati senza perdere mai di vista la qualità del prodotto finito, le esigenze del cliente finale. Grazie alla meccanica CNC , il ciclo produttivo è veloce, economico e preciso, ma soprattutto applicabile a diversi modelli di lavorazione e a diversi materiali. 

Impieghi e utilizzi della fresatrice cnc

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Il tempo passa e la tecnologia avanza. E mentre la tecnologia avanza, i macchinari cambiano forma, aspetto, destinazione. E se da un lato le stampanti 3D lavorano per addizione, la fresa CNC lavora per sottrazione, per scolpire sul materiale prescelto il disegno, l’input, il progetto che desideriamo. 

Grazie alla fresatrice CNC è possibile lavorare materiali complessi, duri, difficili da modificare perché la tecnologia CNC può arrivare lì dove il laser si ferma, dove non ha possibilità di spingersi. Il taglio netto è impossibile, ma non gli è richiesto: quello che è richiesto a una fresa CNC è quello di lavorare con quantità di materiali davvero elevate – e di farlo nel minor tempo possibile. 

Lavorare per sottrazione con i macchinari CNC

La lavorazione a controllo numerico, infatti, consente lavorazioni relativamente rapide su quantitativi di materiale relativamente corpose. I materiali su cui lavorano bene questi machinari sono i più disparati e vanno dall’alluminio al plexiglas, passando per vetro, plastica, legno e derivati di vario tipo. Lavorare per sottrazione anziché addizione, dicevamo. Sì, perché mentre la stampante 3D lavora con materiali liquidi e li trasforma in solidi durante la lavorazione, la fresa CNC lavora con materiali solidi a cui sottrae, volta per volta, il materiale in eccesso, fino a farlo arrivare alla dimensione e al modello desiderati.  

La precisione delle lavorazioni a controllo numerico 

Grazie, poi, alla lavorazione a controllo numerico, la precisione nel quantitativo e nella tipologia di lavoro è estrema, perché gestita e controllata interamente da un software integrato che impone imput precisi al macchinario stesso – e non permette alcun errore o approssimazione. La fresatrice CNC, quindi, è un macchinario di altissima precisione perfetto per lavorare tante quantità di prodotti in pochissimo tempo, senza dimenticare mai la precisione. 

Lavorazioni in alluminio con macchinari CNC

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I macchinari CNC (dall’inglese Computer Numerical Control) sono macchine controllate da un dispositivo elettronico integrato al cui interno è programmata una serie di operazioni preimpostate grazie a un software specializzato. 

CNC sta per Controllo Numerico Computerizzato: questo vuol dire, quindi, che i macchinari sono automatizzati e programmati a priori grazie a un programma specifico che stabilisca all’origine il numero di operazioni che devono essere effettuate. 

Per via di questa loro natura, i macchinari CNC sono perfetti per effettuare lavorazioni di alta precisione in tempi molto brevi, ma è anche molto importante che siano controllati da un operatore esperto e specializzato, non tanto per gestire le operazioni di routine, quanto per prevenire eventuali imprevisti. Perché sono chiaramente possibili, gli imprevisti, soprattutto sui macchinari automatizzati. Pertanto, è molto importante che ci sia un operatore, un tecnico, a controllare le operazioni di questo macchinario, così da agire in tempo e limitare i danni. 

Lavorazioni di precisione, dicevamo. Sì, perché i macchinari CNC per alluminio funzionano benissimo per limare, smussare, indurire, rinforzare i materiali. Fungono soprattutto per realizzare prodotti di uso quotidiano, da componenti meccanici a elementi d’arredo. Non solo alluminio, comunque: i macchinari CNC funzionano bene anche con materiali come il legno, la plastica, il ferro, il polistirolo. Tra i macchinari CNC più diffusi le foratrici, i torni e le fresatrici.