Oggi le operazioni di fresatura sono cresciute in numero e performances, permettendo a questo metodo di lavorazione di configurarsi come una valida alternativa nella lavorazione di fori, filetti, cavità e superfici che in precedenza erano sottoposte a tornitura, foratura o raschiatura, in aggiunta – naturalmente – alle applicazioni più tradizionali.

 

QUANTI TIPI DI FRESATURA ESISTONO?

In generale possiamo elencare i seguenti tipi di fresatura:

  • Fresatura di spallamenti
  • Spianatura
  • Profilatura
  • Fresatura di scanalature e troncatura
  • Fresatura di smussi
  • Torni-fresatura
  • Lavorazione degli ingranaggi
  • Fori e cavità, esecuzione di tasche

 

FRESATURA: INFORMAZIONI PRELIMINARI

Fresatura: configurazione

Le caratteristiche del componente sono la prima cosa di ci tenere conto perché possono determinare la scelta di utensili estesi, contenere interruzioni e inclusioni o particolari in profondità.

Fresatura: componente

Il pezzo da sottoporre a fresatura può essere caratterizzato da una superficie con crosta di fusione o scaglia di forgiatura, caratteristiche che renderanno più difficile l’operazione.

Sezioni sottili o bloccaggio debole possono causare rigidità, in questo caso sarà opportuno utilizzare metodi e utensili specifici.

Anche il materiale di cui è costituito il pezzo da forgiare determina la sua lavorabilità e condiziona i dati di taglio ottimali.

Fresatura: macchina

Scegliendo il metodo di fresatura, si sceglierà anche la tipologia di macchina da utilizzare

Fresatura di spallamenti e di cave possono essere realizzate con macchine a 3 assi.
Le fresature di profili 3D vanno realizzate con macchine a 4 o 5 assi. Le macchine a 5 assi oggi hanno accelerato la loro diffusione grazie agli sviluppi dell’area CAM.  

Questa tipologia di macchina garantisce maggiore stabilità, eppure questa stessa caratteristica può rappresentare un limite durante alcune lavorazioni.

 

FRESATURA: I PROBLEMI PIÙ COMUNI

I problemi più comuni di questa lavorazione sono le vibrazioni, l’intasamento da truciolo, la rimacinazione dei trucioli, una finitura superficiale insoddisfacente, la formazione di bave, la regolazione della potenza della macchina e la riduzione dell’usura dell’utensile.

Vibrazione durante la fresatura

Il problema più comune durante la fresatura è la comparsa di vibrazioni.
Le vibrazioni possono essere dovute a:

Fissaggio debole

Soluzioni:

  • valutiamo la direzione delle forze di taglio per fornire un supporto migliore
  • diminuiamo la profondità di taglio riducendo le forze di taglio
  • utilizziamo una fresa a passo largo e differenziato
  • selezioniamo una geometria con piccolo raggio di punta e piccola fascetta parallela
  • utilizziamo un inserto non rivestito a grana fine o un rivestimento più sottile

Pezzo debole in senso assiale

Soluzioni:

  • Valutiamo l’utilizzo di una fresa per spallamenti retti (angolo di registrazione di 90 gradi), dotato di geometria positiva
  • Utilizziamo inserti con geometria a L
  • Riduciamo la forza di taglio assiale (usiamo valori inferiori per profondità di taglio, raggio di punta e fascetta parallela)
  • Scegliamo una fresa a passo largo e differenziato

Eccessiva sporgenza dell’utensile

Soluzioni:

  • Scegliamo frese a passo largo e differenziato
  • Bilanciamo le forze di taglio radiali e assiali (angolo di registrazione di 45 gradi, ampio raggio di punta o fresa a inserti rotondi)
  • Aumentiamo l’avanzamento per dente
  • Usiamo una geometria di inserto ad azione di taglio leggera
  • In caso di frese a candela in metallo duro integrale e le frese a testina intercambiabile, proviamo un utensile con meno denti e/o maggiore angolo d'elica

Fresatura di spallamenti retti con mandrino debole

 Soluzioni:

  • Utilizziamo il minor diametro possibile di fresa​
  • Scegliamo fresa e inserti positivi ad azione di taglio leggera
  • Sottoponiamo il pezzo a fresatura discorde
  • Rendere accettabile, per la macchina, la flessione del mandrino

Avanzamento tavola irregolare

Soluzioni:

  • Procediamo con finitura discorde
  • Regoliamo la vite di avanzamento serrando il meccanismo di avanzamento della macchina
  • Sostituiamo la vite a sfere e regoliamo la vite di bloccaggio

Regolazione dei dati di taglio

Soluzioni:

  • Possiamo ridurre la velocità di taglio, aumentare l'avanzamento e modificare la profondità di taglio

Vibrazione nei raccordi

Soluzioni:

  • Programmiamo un ampio raggio di punta con avanzamento ridotto.

 

Altri problemi in fresatura possono riguardare l’intasamento causato dai trucioli, la loro rimacinazione, una finitura superficiale insoddisfacente e la formazione di bave.

Un’attenzione particolare merita anche lo studio dell’usura dell’inserto, nelle sue diverse forme.

Tratteremo questi argomenti nel prossimo articolo.

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