La tornitura è la lavorazione meccanica mediante la quale si possono ottenere oggetti che hanno un asse di simmetria con tolleranze dimensionali elevate (nell’ordine di 0,01 mm). Per farlo si parte da un grezzo, normalmente un tubo o una barra tonda piena, e si asporta il materiale in eccesso ricavando la forma desiderata. Si applica a molti materiali: devono essere abbastanza rigidi da non deformarsi durante la lavorazione e si devono poter tagliare: metallo, legno, plastica, resine, alcuni tipi di gomma. I tipi di macchina impiegati, così come gli utensili, sono molto variabili e per ogni applicazione vengono usate macchine differenti. Alcune volte lo stesso pezzo, realizzato con macchine differenti, può avere costi molto diversi, anche di uno o due ordini di grandezza; altri pezzi possono essere realizzati solo su alcuni tipi di macchine.
La scelta del tornio
Vediamo a grandi linee quali sono i parametri principali di scelta: (se invece vuoi sapere quale è stata la nostra scelta fino ad ora segui questo link)
la dimensione
il tornio deve fare ruotare il pezzo per ottenere una velocità corretta nella zona di taglio. Quindi pezzi con diametro piccolo dovranno ruotare a velocità molto elevate, mentre pezzi grandi potranno ruotare a velocità molto più basse. Lo stesso tornio non è in grado di fare entrambe le cose. Inoltre pezzi grandi avranno bisogno di sistemi di serraggio robusti, mentre pezzi piccoli avranno bisogno di un serraggio molto meno energico…insomma ad ogni dimensione il tornio adatto. La stessa cosa si può dire per la lunghezza del pezzo.
la quantità
per realizzare una serie di pezzi elevata, ad esempio 1000 pezzi o più, conviene rivolgersi a sistemi il più possibile automatizzati e sarà conveniente ottimizzare al meglio il ciclo di lavorazione spendendoci un po’ più di tempo. Ci sono torni con sistemi di carico e scarico automatico dei pezzi, o addirittura che possono cambiare automaticamente il punto di presa del pezzo. Perché non usare sempre questi torni allora, anche se si deve realizzare un solo pezzo? Il motivo è che i tempi di programmazione e attrezzaggio sono attualmente elevati e risultano convenienti da un certo numero di pezzi in su. Inoltre queste macchine sono normalmente pensate per funzionare molto velocemente in campi di lavoro molto definiti. Per quantitativi inferiori ci sono macchine un po’ più lente ma che sono impiegabili per realizzare tipologie di pezzi più variabili.
la forma
qui bisogna calcolare il rapporto tra diametro e lunghezza. Ci sono infatti torni ad asse di rotazione orizzontale o verticale. Se la lunghezza è molto inferiore al diametro e conviene rivolgersi a torni ad asse verticale; questi consentono di afferrare il pezzo in molti punti sul diametro mantenendolo più stabile. Se invece la lunghezza è superiore al diametro è preferibile un tornio orizzontale; questi torni possono supportare il pezzo ad entrambe le estremità e all’occorrenza anche in punti intermedi per impedirgli di flettere. Per diametri paragonabili alla lunghezza possono andare bene entrambe i torni, e la scelta può essere fatta in base ad altre necessità.
complessità delle lavorazioni
superfici curve o coniche sono meglio realizzabili su torni a controllo numerico, in cui è possibile definire matematicamente il percorso che l’utensile deve seguire. Se le lavorazioni invece sono solo cilindriche (la gran parte dei pezzi è fatta così) possono ancora essere impiegate macchine manuali, come il tornio parallelo, in cui l’operatore posiziona manualmente l’utensile. Esistono anche macchine ibride, che possono lavorare in entrambe i modi (torni ad autoapprendimento).
Alcuni link
Ecco alcuni link utili per farsi un’idea più precisa:
descrizione del processo, da Wikipedia
scelta degli utensili e dei parametri, da Sandvik