Lavorazione meccanica e tornitura

Che cosa sono la lavorazione meccanica e la tornitura? Si tratta di due operazioni simili? Quando si parla di lavorazione meccanica e tornitura bisogna sapere che l'una non può esistere senza l'altra, poiché la tornitura è uno dei tre tipi di lavorazione meccanica esistenti. Quali sono le caratteristiche di ciascuno di questi procedimenti? In che cosa si differenziano?

Che cosa sono la lavorazione meccanica e la tornitura?

Nell'industria metalmeccanica, per la fabbricazione di pezzi metallici esiste un'operazione, che è la lavorazione meccanica. Lavorare meccanicamente significa dare forma a un pezzo di metallo fino a trasformarlo in un pezzo con caratteristiche specifiche. Quando si parla di lavorazione meccanica ci si riferisce a una serie di processi industriali eseguiti sulla materia prima (di metallo, legno, ceramica o plastica), che consistono in taglio, pressatura, marcatura, tornitura, fresatura, foratura, eccetera. Quando si lavora meccanicamente, al pezzo vengono conferite dimensioni specifiche.

E che rapporto c'è tra lavorazione meccanica e tornitura? Oggi esistono tre diversi tipi di lavorazione meccanica. A seconda della macchina utensile utilizzata, sono:

• Con asportazione di truciolo. È il tipo di lavorazione meccanica eseguito con macchine come i torni e le fresatrici, in cui viene asportata una parte del materiale del pezzo in lavorazione e si generano trucioli a forma di piccole scaglie.
• Senza asportazione di truciolo. È un tipo di lavorazione in cui le macchine non eliminano materiale sotto forma di trucioli. In genere viene praticata da macchine come le presse, che si occupano di dare forma a pezzi come le lamiere. In altre parole, non si asporta materiale, ma lo si deforma.
• Abrasione. È un tipo di lavorazione praticata da macchine utensili come le rettificatrici. Per la lavorazione per abrasione si utilizzano utensili da taglio specifici noti come mole da rettifica. Queste passano per così dire sulla superficie del pezzo ed eliminano piccole quantità di materiale.

D'altra parte, la tornitura è un tipo di lavorazione per asportazione di truciolo in cui vengono eliminate grandi quantità di materiale dalla superficie del pezzo lavorato. Pertanto, la lavorazione meccanica comporta l'eliminazione di materiale, mentre la tornitura è l'operazione di lavorazione in cui vengono eliminate le parti in eccesso di un pezzo mediante una macchina utensile chiamata tornio.

Che cos'è un tornio?

Quando si parla di lavorazione meccanica e tornitura, è inevitabile fare riferimento all'utensile da taglio che esegue tali operazioni di tornitura. Il tornio è un insieme di macchine utensili che non si limitano a tornire (rimozione di materiale per asportazione di trucioli), ma possono eseguire anche altre operazioni. A seconda del tornio scelto, è possibile filettare, tagliare, forare, eseguire la tornitura cilindrica, scanalare e sgrossare i pezzi.

I pezzi lavorati al tornio sono pezzi geometrici di rivoluzione. Si dice che siano di rivoluzione perché vengono montati sulla fantina della macchina utensile e ruotano ad alta velocità attorno al proprio asse. La lavorazione per tornitura si caratterizza proprio per il fatto che è il pezzo a ruotare e ad avvicinarsi alla punta dell'utensile da taglio. L'utensile da taglio riceve un movimento di spinta o di avanzamento regolato verso la superficie del pezzo. Quando le due parti si incontrano, si produce l'asportazione di truciolo.

Sui torni, l'utensile da taglio (possono essere placchette o punte, dato che il tornio esegue operazioni diverse) è posizionato su un carro che lo alloggia e che si sposta su guide parallele all'asse di rotazione del pezzo (asse Z). Su questo stesso carro ce n'è un altro che si sposta sull'asse X, cioè in direzione radiale rispetto al pezzo. In alcuni torni c'è un terzo carro, chiamato charriot, che si utilizza per la lavorazione e la tornitura di pezzi conici.

Lavorazione meccanica e tornitura: movimenti di lavoro

Nelle operazioni eseguite al tornio intervengono diversi movimenti a seconda della lavorazione e della tornitura che si desidera eseguire. In generale, tutte le macchine utensili dispongono di diversi parametri affinché il lavoro sia di qualità. Questi movimenti o parametri sono:

• Taglio. Il movimento di taglio nella tornitura è compiuto dal pezzo che ruota attorno all'asse principale ed è fornito dal motore che trasmette la rotazione al mandrino su cui è fissato il pezzo. Questo movimento viene trasmesso tramite pulegge o ingranaggi. Nei torni tradizionali esiste una gamma fissa di velocità di taglio.
• Avanzamento. Il movimento di avanzamento è compiuto dall'utensile da taglio direttamente sul pezzo da lavorare. Quando non è parallelo al pezzo, si lavorano forme coniche. Per la lavorazione dei coni è il charriot che deve ruotare.
• Profondità di passata. Questo parametro determina la profondità a cui l'utensile da taglio deve penetrare nel pezzo per asportare i trucioli. La profondità di passata dipende dal materiale del pezzo, dall'utensile da taglio, dalla velocità, dalla potenza e dalla velocità di avanzamento.

Alcune operazioni di lavorazione meccanica e tornitura

Tornitura cilindrica

La tornitura cilindrica consiste nel lavorare esternamente o internamente pezzi di forma cilindrica. Si utilizzano i carri trasversale e longitudinale per stabilire la profondità di passata e il diametro del pezzo.

Scanalatura

Operazione mediante la quale si creano scanalature cilindriche di larghezza e profondità variabili sul pezzo da lavorare.

Filettatura

Alcuni torni permettono di realizzare filettature. I torni paralleli, tramite la scatola Norton, sono in grado di creare filettature sui pezzi. È possibile eseguire questo tipo di operazioni anche sui torni CNC. Le filettature possono essere interne o esterne.