La tornitura di pezzi duri offre ai produttori la possibilità di sostituire costosi processi di rettifica, ridurre i tempi di ciclo e migliorare la produttività della lavorazione. Tuttavia, come per molte tecniche di lavorazione avanzate, il successo dipende dal superamento di una serie di sfide specifiche. Ralph Löwenau, Product Solution Specialist Turning presso Sandvik Coromant, azienda esperta in soluzioni per il taglio dei metalli e la produzione, esplora gli ostacoli che i produttori devono affrontare nella tornitura di pezzi duri e come questi possano essere trasformati in opportunità per una maggiore efficienza e redditività.
La tornitura di pezzi duri si riferisce generalmente alla lavorazione di pezzi con una durezza superiore a 45 sulla scala di durezza Rockwell (HRC). Per contestualizzare, l'acciaio dolce ha una durezza compresa tra 10 e 20 HRC, mentre i pezzi in acciaio temprato utilizzati nell'industria automobilistica e aerospaziale possono avere una durezza compresa tra 45 e 70 HRC.
La tornitura di pezzi duri è resa possibile grazie a materiali super duri per utensili da taglio come il nitruro di boro cubico (CBN) e le ceramiche avanzate. Questi materiali sono secondi solo al diamante in termini di durezza, il che significa che possono resistere alle forze e alle temperature estreme generate durante il taglio di materiali come l'acciaio temprato.
A differenza degli inserti in carburo convenzionali, che in queste condizioni si consumerebbero quasi istantaneamente, i gradi CBN mantengono la resistenza del tagliente e resistono sia all'usura abrasiva che agli shock termici. Inoltre, gli inserti sono progettati con preparazioni e rivestimenti speciali dei taglienti che aiutano a gestire il calore, ridurre le scheggiature e garantire una durata costante dell'utensile. Tuttavia, anche con i migliori utensili a disposizione, la tornitura di pezzi duri presenta ancora delle difficoltà.
Esplorare le sfide comuni
L'estrema durezza dei pezzi può accelerare l'usura degli inserti e, se gli utensili non vengono selezionati con cura o se i parametri di processo non vengono ottimizzati, possono verificarsi scheggiature e rotture dei bordi. Il raggiungimento della finitura superficiale e delle tolleranze dimensionali richieste pone ulteriori esigenze in termini di configurazione della macchina, stabilità del portautensili e dati di taglio.
La tornitura di pezzi duri può essere un ottimo sostituto della rettifica, in quanto è in grado di fornire una qualità comparabile riducendo i tempi di ciclo. Tuttavia, molti operatori considerano la rettifica come il punto di riferimento per la finitura superficiale ed è importante ottenere una qualità comparabile quando si sceglie un metodo alternativo.
L'elevata durezza comporta un aumento delle forze di taglio e un notevole calore nella zona di taglio. Ciò può spingere la temperatura degli inserti oltre i 1000 °C, con il rischio di criccature termiche, usura accelerata del cratere o persino deformazione del pezzo. Senza il giusto materiale per gli inserti e condizioni di taglio ottimizzate, questo calore aggiuntivo può degradare le prestazioni dell'utensile e compromettere la stabilità dimensionale.
Cogliere le opportunità
Per superare queste sfide e avere successo nella tornitura di pezzi duri, i produttori dovrebbero considerare la scelta degli utensili e la pianificazione dei processi come investimenti strategici. I gradi CBN sono la scelta migliore per la tornitura di pezzi duri, con molti gradi moderni che presentano preparazioni dei bordi ottimizzate che offrono sia resistenza all'usura che sicurezza dei bordi, consentendo una maggiore stabilità e una maggiore produttività.
Esistono due preparazioni tipiche per gli inserti CBN: tipo S e tipo T. Gli inserti di tipo S hanno la migliore resistenza della linea del tagliente e sono resistenti alle micro-scheggiature per una qualità della superficie più uniforme. I tipi T sono ideali per finiture superficiali con tagli continui e riducono al minimo la formazione di bave nei tagli interrotti.
Per migliorare ulteriormente la qualità del pezzo, è altrettanto fondamentale l'ottimizzazione del processo. I produttori dovrebbero pensare alla loro strategia di tornitura dura fin dall'inizio, anche prima che i materiali siano effettivamente temprati. Quando sono in fase morbida, prima di essere sottoposti a trattamento termico, l'aggiunta di piccoli bordi angolati per rimuovere gli spigoli vivi (nota come smussatura) e la lavorazione di transizioni arrotondate invece di spigoli vivi (nota anche come produzione di raggi) può aiutare a prevenire imperfezioni che potrebbero essere trasferite al processo di tempra, dove sarebbero poi più difficili da eliminare.
Quando si esegue la tornitura di parti dure, si raccomanda di non far uscire bruscamente l'utensile quando entra o esce dai tagli. Al contrario, entrare e uscire dal taglio in modo fluido aiuta a prevenire concentrazioni di stress e danni ai bordi che possono compromettere sia la durata dell'utensile che la qualità dei componenti.
La tornitura di parti dure è una strategia di lavorazione preziosa quando i produttori cercano di migliorare l'efficienza produttiva e semplificare i loro processi. Tuttavia, non è priva di complessità. La scelta degli inserti giusti, la stabilità della macchina e un'attenta pianificazione del processo sono tutti fattori fondamentali per il successo della tornitura. Seguire la guida di esperti e sfruttare al meglio le soluzioni di utensili avanzate può aiutare i produttori a ottenere una qualità pari a quella della rettifica con tempi di ciclo più brevi e costi inferiori.
Still: aggiornamento dei sollevatori exv 14-20 e exp 14-20 e dei transpallet exh 14 e exh-s 20-25
STILL, leader nella fornitura di sistemi e attrezzature per l’intralogistica, continua ad ampliare il proprio portfolio per massimizzare i benefici per i clienti attraverso l’aggiornamento di quattro modelli, in linea con l’impegno di sviluppare attrezzature di magazzino perfettamente adattate e altamente efficienti per ogni applicazione. Funzioni, tecnologie e caratteristiche di sicurezza ottimizzate, insieme alle più recenti innovazioni, migliorano ulteriormente l’idoneità, la sicurezza e l’efficienza dei carrelli. Ciò consente di organizzare i magazzini in modo ancora più efficiente in termini di spazio, tempo e costi, aiutando le aziende a soddisfare i requisiti esigenti e dinamici dell’organizzazione intelligente del magazzino.Con l’aggiornamento dei sollevatori EXV 14-20 e EXP 14-20 e dei transpallet EXH 14 e EXH-S 20-25, STILL continua a ottimizzare ed espandere il proprio portfolio di tecnologie da magazzino. I carrelli appena lanciati renderanno ancora più semplice per le aziende individuare la soluzione più adatta, efficiente, sostenibile e vantaggiosa per ogni applicazione. “Il settore è caratterizzato da un grande dinamismo. I requisiti e le applicazioni spesso cambiano rapidamente e radicalmente, richiedendo un elevato grado di flessibilità e adattabilità dalle aziende”, spiega Marco Fornara, Head of Sales & Marketing Support di STILL Italia. “Per noi, come produttori, questo significa sviluppare e ottimizzare continuamente le nostre soluzioni e i nostri carrelli, così da poter offrire sempre ai clienti la risposta migliore e più personalizzata per le loro esigenze. Accanto agli adattamenti hardware, anche le tecnologie in rapida evoluzione svolgono un ruolo fondamentale in questo processo.”L’anno scorso STILL ha ampliato la propria gamma di carrelli per il magazzino aggiornando i sollevatori EXV 10C–16C e EXD 18C–20C e il transpallet EXH-L 16–20, ponendo le basi per il suo portfolio orientato al cliente e dedicato all’organizzazione intelligente del magazzino.Trasporto orizzontale e carico/scarico camion più semplici: i transpallet STILL EXH-S 20-25 e EXH 14Subito dopo il lancio di AXL iGo, la prima soluzione automatizzata per il carico e scarico dei camion, STILL presenta anche i transpallet elettrici EXH-S 20-25 e EXH 14, dotati di nuove funzioni e innovativi miglioramenti.L’ultima versione del transpallet EXH-S 20-25 con pedana fissa ha una capacità di carico fino 2.500 kg e una velocità massima di 14 km/h. Rappresenta un supporto affidabile per attività impegnative e lunghe distanze di trasporto. L’innovativo timone STILL con display integrato risponde alla preferenza dei clienti di controllare il carrello tramite il familiare timone di guida.La SafetyLight integrata nel telaio, la sospensione opzionale della piattaforma in versione Plus e il sensore intelligente per i piedi garantiscono inoltre maggiore sicurezza e comfort. Quest’ultimo può essere configurato affinché il mezzo si muova solo quando i piedi dell’operatore si trovano all’interno della sagoma del carrello, oppure per consentire esclusivamente la modalità a velocità ridotta quando un piede è rilevato dal sensore.Per garantire un utilizzo ottimale del carrello durante il suo intero ciclo di vita, l’EXH-S 20-25 può essere facilmente integrato nel sistema fleet management di STILL Smart Portal.Per applicazioni più leggere e su brevi distanze, il nuovo transpallet timonato EXH 14 rappresenta la scelta ideale. Questo mezzo estremamente maneggevole movimenta senza sforzo fino a 1.400 kg nel trasporto orizzontale e può essere utilizzato con facilità anche negli spazi più ristretti, persino con il timone completamente esteso. Le dimensioni compatte lo rendono, inoltre, un assistente di magazzino particolarmente flessibile: non solo si può manovrare con precisione all’interno di un camion, ma può anche essere trasportato nel vano di carico.Stoccaggio rapido e sicuro, anche in spazi ristretti: i sollevatori STILL EXV 14-20 e EXP 14-20I sollevatori timonati appena migliorati EXV 14-20 e EXP 14-20 rendono le operazioni di carico e scarico in corsie strette e con scaffalature alte più flessibili ed efficienti, garantendo ergonomia e sicurezza anche su lunghe distanze. Entrambi i modelli sono dotati di un motore potente e a bassa manutenzione e offrono una capacità di carico fino a 2.000 kg. Il timone STILL – extra lungo, ergonomico e reattivo - con funzione OptiSpeed porta la sicurezza a un nuovo livello: mantiene sempre una distanza sicura tra i piedi dell’operatore e il carrello e regola automaticamente la velocità in base all’inclinazione del timone. In combinazione con il sistema di assistenza Curve Speed Control, il timone garantisce un equilibrio ottimale tra velocità massima in marcia e sicurezza in curva, nelle corsie strette e durante le fasi di avvio e frenata. L’EXV 14-20 è stato progettato per manovre particolarmente agili in spazi ristretti, con altezze di stoccaggio fino a 6 metri, mentre l’EXP 14-20 rappresenta la scelta ideale per la massima flessibilità. Le forche a sbalzo regolabili consentono la movimentazione semplice di un’ampia varietà di unità di carico, nonché l’utilizzo agevole di attrezzature aggiuntive tramite funzioni idrauliche opzionali.Tutti i carrelli possono essere forniti anche con batterie agli ioni di litio, che garantiscono elevata disponibilità operativa e ricarica flessibile, anche durante il lavoro. I clienti ricevono così un carrello perfettamente personalizzato per le proprie esigenze e necessità, beneficiando al contempo di un sistema energetico all’avanguardia che combina in modo efficace disponibilità, efficienza e sostenibilità.
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