Che cos'è un tornio meccanico?

Il tornio meccanico è la macchina utensile più antica che esista. Si ritiene che il primo tornio sia apparso tra il 1000 e l'850 a.C. in Egitto. Da allora questa macchina utensile non ha fatto altro che evolversi e adattarsi alle esigenze dell'industria metalmeccanica. Ma che cos'è un tornio e quali sono le sue parti più importanti?

Caratteristiche del tornio meccanico

Sebbene il tornio sia la prima macchina utensile mai inventata, solo con la Rivoluzione industriale iniziò a perfezionarsi fino a diventare la macchina che conosciamo oggi. Fu nel XVII secolo che questa macchina venne adattata per poter dare forma a pezzi di metallo e nel XVIII secolo si riuscì, per la prima volta, a far sì che il tornio meccanico potesse produrre pezzi in serie e con grande precisione.

Le sorprenderà sapere che già nel 1780 venne creato un tornio con portautensile scorrevole; nel 1797 l'utensile da taglio di questa macchina era già in grado di avanzare a velocità costante e tra il 1820 e il 1840 furono inventati i torni copiatori e a revolver, mentre nel 1839 fu brevettato per la prima volta il tornio parallelo per poter eseguire la tornitura cilindrica e la filettatura. Nel 1890 ai torni paralleli fu abbinata la famosa scatola Norton, che permette di cambiare manualmente gli ingranaggi e di impostare i passi dei pezzi da filettare.

Che cos'è un tornio meccanico e perché è così importante per l'industria della lavorazione meccanica? Il tornio meccanico è definito come un insieme di macchine utensili in grado di lavorare pezzi geometrici di rivoluzione. Perché un tornio meccanico funzioni, è necessario che il pezzo ruoti attorno al proprio asse ad alta velocità, per cui il pezzo viene fissato sulla fantina o tra due punte di centraggio (contropunta). Mentre il pezzo ruota, l'utensile da taglio si avvicina alla sua superficie con un movimento di avanzamento regolato. Quando l'utensile da taglio raggiunge il pezzo, avviene l'asportazione di materiale sotto forma di piccole scaglie chiamate trucioli.

Parti del tornio meccanico

Il tornio meccanico, una delle macchine utensili più utilizzate nelle officine di lavorazione meccanica, comprende le seguenti parti:

• Bancale. È la base del tornio e sostiene tutte le altre parti. Nella sua parte superiore sono montate una serie di guide che permettono lo scorrimento della fantina mobile, del carro principale e della contropunta. Su di essi viene posizionato il pezzo da lavorare.
• Fantina fissa. La fantina fissa del tornio meccanico ha il compito di alloggiare gli ingranaggi e le pulegge, che trasmettono il moto al pezzo da lavorare e alle unità di avanzamento. Nella fantina fissa si trovano il motore, il mandrino, il selettore di velocità, quello dell'unità di avanzamento e quello del senso di avanzamento. La fantina fissa sostiene e fa ruotare il pezzo.
• Contropunta. È un elemento di lavorazione impiegato in alcuni lavori, che serve a dare appoggio e a posizionare i pezzi lavorati tra due punte. La contropunta è mobile e può essere fissata in diverse posizioni sul bancale.
• Carro portautensili. È formato da un carro principale, che alloggia l'utensile principale e gli conferisce il movimento assiale. Inoltre dispone di un carro trasversale che, come indica il nome, effettua uno spostamento trasversale sul carro principale, in direzione radiale. In alcuni torni, come il parallelo, esiste un terzo carro orientabile; questo carro è formato da un charriot, una base e una torretta portautensili.
• Chuck o mandrino girevole. Questa parte del tornio meccanico trattiene il pezzo facendolo ruotare attorno al proprio asse mentre si esegue la lavorazione. Esistono diversi tipi di chuck: a quattro griffe, a tre griffe, universale, eccetera.
• Scatola Norton. Questa parte del tornio viene utilizzata per selezionare gli avanzamenti e i passi di filettatura tramite una serie di leve che azionano ingranaggi collocati all'interno della scatola stessa.

Elementi di serraggio

Tutte le macchine utensili, di qualunque tipo siano, devono incorporare un sistema di serraggio dei pezzi. Perché è così importante? Il serraggio è indispensabile in tutte le lavorazioni poiché, tramite diversi utensili e accessori, permette di posizionare il pezzo in modo fisso su un mandrino autocentrante affinché non si sposti durante la lavorazione.

Alcune macchine utensili incorporano già di serie sistemi di serraggio, ma ammettono anche accessori che possono essere abbinati in base alle esigenze di lavorazione. Nel tornio meccanico questi accessori possono essere:

• Mandrini di serraggio. Possono essere di due tipi: a griffe universali e a griffe morbide. Esistono anche mandrini a tre, quattro o sei griffe. Il mandrino fissa temporaneamente il pezzo alla macchina e trasmette il moto di lavorazione.
• Centri o punte. Questi accessori trattengono il pezzo sulla fantina e sulla contropunta.
• Perni di trascinamento. Il perno viene fissato sul mandrino del tornio meccanico e sul pezzo. Hanno il compito di trasmettere il moto quando il pezzo è montato tra le punte.
• Lunette. La più comune è quella fissa. Questo accessorio sostiene l'estremità del pezzo quando è impossibile la lavorazione tra le punte o con la contropunta. La lunetta mobile è un altro tipo di lunetta che si posiziona sul carro ed è ideale per la lavorazione di pezzi di grandi dimensioni.
• Torretta portautensili.
• Disco menabrida e mandrino a griffe indipendenti. Il primo si utilizza per la lavorazione di pezzi che, per le loro caratteristiche, non possono essere montati facilmente sulla fantina. Il secondo è composto da quattro griffe, a mo' di morse, indipendenti tra loro.