Caratteristiche delle rettificatrici cilindriche

Nell'industria metalmeccanica esistono tre tipi di lavorazioni meccaniche: con asportazione di truciolo, senza asportazione di truciolo e per abrasione. Quest'ultima si esegue utilizzando un utensile denominato mola abrasiva, il cui scopo è eliminare il materiale in eccesso da un pezzo che è stato precedentemente sottoposto a un altro processo di lavorazione come la tornitura o la fresatura. Per la lavorazione per abrasione si utilizzano macchine utensili specifiche denominate rettificatrici.

Lavorazione per abrasione

Le rettificatrici hanno la caratteristica di asportare piccole quantità di materiale, a differenza di altre macchine utensili che lavorano per asportazione di trucioli. La rettifica è un processo di finitura dei pezzi che richiedono tolleranze specifiche e che devono essere migliorati con questa tecnica. Il perfezionamento della finitura riguarda caratteristiche dimensionali (diametro, lunghezza e angoli); geometriche (parallelismo, perpendicolarità, concentricità) o di finitura superficiale (rugosità, direzione delle rigature).

L'abrasione è considerata una lavorazione di precisione ed è una tecnica lenta con cui si lavorano materiali molto duri che non possono essere lavorati con altri mezzi. Viene impiegata anche per i pezzi sui quali si vogliono ottenere finiture precise che non si possono raggiungere con altri processi come la foratura, la tornitura, la fresatura, ecc.

Le rettificatrici sono composte da un basamento su cui si trova la mola abrasiva, resistente all'usura, al calore e alla rottura; le mole abrasive possono raggiungere fino a 30.000 giri al minuto (giri/min). A seconda delle caratteristiche dei pezzi, alcuni tipi di rettificatrici sono:

• Piane o tangenziali, con una testa in cui si trova la mola e un carro longitudinale su cui si colloca il pezzo. Si impiegano per la rettifica di matrici e superfici piane.
• Centerless o senza centri, prive di punte: questo tipo di rettificatrici si impiega per lavorare pezzi di dimensioni ridotte come le boccole. È ideale per la produzione in serie. È un tipo di rettificatrice cilindrica.
• Universali: si impiegano per la lavorazione di pezzi sui diametri esterni di alberi.

Che cos'è una rettificatrice cilindrica?

Questo tipo di macchina utensile si impiega per la lavorazione per abrasione di alta precisione, ma viene utilizzata anche per operazioni di lappatura e lucidatura. I pezzi che le rettificatrici cilindriche possono lavorare sono in acciaio temprato con trattamenti termici, già lavorati in precedenza su altre macchine utensili. Dopo un primo processo di lavorazione, sui pezzi viene lasciato un sovrametallo che può essere asportato solo con l'ausilio di una mola abrasiva.

Le rettificatrici cilindriche hanno la caratteristica di disporre di un asse centrale di rotazione, ma, a loro volta, si suddividono in tre tipi:

• Esterne: si impiegano per la rettifica delle superfici esterne di un pezzo tra le punte e ne consentono la rotazione. La mola abrasiva ruota nello stesso senso quando entra in contatto con la superficie del pezzo.
• Interne: così chiamate perché la lavorazione avviene all'interno del pezzo. In questo tipo di rettificatrici cilindriche, la mola abrasiva è più piccola della larghezza del pezzo, che viene fissato con un anello magnetico che ne impedisce il movimento.
• Senza centri: eseguono la rettifica di piccoli pezzi cilindrici come le boccole. Queste rettificatrici comprendono due mole abrasive tra le quali si colloca il pezzo da lavorare. Le mole abrasive girano in senso contrario a quello dei pezzi. È importante sottolineare che queste rettificatrici dispongono di un bancale solido su cui sono montate due teste su carri. Le mole possono essere di lavoro (fisse) e di trascinamento (ribaltabili).

Le rettificatrici cilindriche si caratterizzano per il fatto che il pezzo deve avere un asse centrale di rotazione; inoltre, sono macchine di grandi dimensioni e la testa portamola può funzionare a diverse velocità per adattarsi alle esigenze di lavorazione dei pezzi.

L'importanza della mola da rettifica

La parte più importante delle rettificatrici cilindriche è la mola abrasiva, chiamata anche mola da rettifica. Si tratta di un utensile impiegato per l'asportazione del materiale in eccesso. Le mole abrasive hanno la particolarità di poter asportare piccole quantità di materiale molto duro, il che consente di lavorare pezzi di dimensioni ridotte. È grazie a questa caratteristica che la rettifica può rispettare limiti di tolleranza che non si possono raggiungere con altri processi come la tornitura.

Le mole hanno proprietà notevoli. Per cominciare, dispongono di un numero indefinito di spigoli in grado di tagliare. Inoltre, naturalmente, sono costituite da grani abrasivi e questi grani asportano, singolarmente, una quantità molto piccola di materiale; i grani sono tenuti insieme da un agglomerante o legante. Poiché i punti di taglio della mola sono disposti in modo casuale, è impossibile controllare la posizione e la forma di ciascuno di questi grani. Questi utensili devono essere molto resistenti, per cui sono realizzati con materiali abrasivi come il corindone e il carburo di silicio. D'altra parte, il processo di rettifica consuma molta energia: il 10 % è assorbito dalla mola e l'80 % si disperde sotto forma di calore.