Fresatura e fresatrici

Fresatura e fresatrici
Fresatura e fresatrici
ella possibilità di usufruire di un trapano di tipo verticale, utilissimo per le
forature precise, anche se più o meno
rudimentale, abbiamo già trattato in una puntata
precedente.
Ma di fresatura siamo ancora digiuni, mentre
l’Olimpo del fermodellismo non può fermarsi
alla pur preziosissima e versatile macchina detta
«tornio», ma deve spaziare oltre.
Dobbiamo perciò occuparci, come «antipasto» e sia pure sinteticamente, delle macchine
fresatrici industriali, in primo luogo.
Premettiamo che gli utensili usati per fresare
- sempre in acciaio speciale temperato e rettificato, ricavati con procedimenti complessi e radicalmente diversi come conformazione da quelli
per tornitura - si possono così classificare:
a) per fresatura di superfici piane;
b) per fresatura di superfici sagomate.
Inoltre possono essere distinti in:
A) di tipo adatto per moto di lavoro ad asse
orizzontale;
B) di tipo adatto per moto di lavoro ad asse
verticale.
La figura sottostante è la fotografia di una
macchina industriale del tipo ad asse verticale,
D
C
A
B
che più si attaglia al discorso che seguirà. In
essa la lettera A indica la massiccia incastellatura, contenente il motore e il complesso di
meccanismi di comando degli organi mobili; B
la slitta sulla quale viene bloccato il pezzo in
lavorazione (slitta suscettibile di moto orizzontale e di altezza regolabile); C la testa motrice
(orientabile in una vasta angolatura attorno al
suo asse orizzontale), provvista di mandrino
(rivolto in basso) per la presa dell’utensile.
L’utensile caratteristico per la fresatura - che
spesso è operazione di spianatura, ma può essere
anche di sagomatura, di intaglio, di contornatura, etc. - è
la «fresa», (dal
francese fraise = fragola),
di cui esistono
svariatissimi
tipi, ognuno idoneo ad
un’operazione specifica (v. figura qui sopra):
tutti gli esemplari che vi compaiono sono del
tipo da bloccare sul mandrino della macchina
disposto con asse orizzontale; si noti inoltre che
alcune sono sagomate allo scopo di produrre
nei pezzi solchi di profilo corrispondente. Le
tre frese in fondo alla figura sono cilindriche e
quindi adatte per operazioni di spianatura.
La seguente figura rappresenta una fresa
«frontale» o «a candela»: presa a sbalzo nel
mandrino, lavora con l’estremità destra, ma può
essere usata parzialmente anche di fianco.
Qui ci dobbiamo limitare alla citazione dei
tipi allora disponibili nella gamma di accessori
Unimat: una fresa ø 4 a due taglienti, idonea
all’esecuzione di incavi, ed una fresa a 14 denti
ø 16, adatta alla spianatura (qui sotto). Questi
due esemplari di frese sono detti «a candela» o
«a bottone», perché lavorano a sbalzo, fissati
nel mandrino per punte
da trapano (mandrino
PT) applicato alla testa
motrice. Un altro tipo
di fresa frontale appare
nella pagina seguente.
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Veniamo alLa posizione in altezza della testa motrice
l’Unimat. La
va stabilita in relazione all’altezza del pezzo
prodigiosa
da lavorare, il quale, se grande, viene staffato
macchinetta
direttamente sul carrello; se piccolo, viene preso
si prestava
nell’apposita piccola morsa (altro accessorio
anche a lavoindispensabile della gamma Unimat), fìssata
ri di fresatura e foratura, previa un’operazione di
a sua volta sul carrello. Per la regolazione fine
adattamento, facile ad operarsi e a descriversi.
dell’altezza della fresa, si fa uso della leva F,
Ci rifacciamo, per la descrizione, alla foprevio allentamento delle viti E e successivo
tografia del mio vetusto
bloccaggio a regolazione
Unimat pubblicata alla
eseguita.
pag. 30 del n. 256. Sfilata
Alcune osservazioni:
la spina G e tolta la vite
nella fresatura l’Unimat
a corpo conico situata a
lavora in condizioni assai
C
sinistra, sotto la trasmispiù difficili che non nella
L’aspetto dell’Unisione, in posizione non
tornitura, andando soggetto
mat adattato a
visibile nella fotografia,
a maggiori deformazioni e
fresatrice-trapano
si asporta mediante solleB
vibrazioni. Bisogna, dunsensitivo
vamento la testa motrice,
que, adattarsi a passate
A
innestando nel foro così
molto leggere, in genere
scoperto il piede della
di 1÷2 decimi di mm per
colonna (particolare 1 in
acciaio dolce e maggiori in
fondo alla pag. 26 del n.
proporzione per materiali
257), bloccandolo con la
più teneri (anche qualche
vite a corpo conico. Si introduce poi il codolo
mm per l’alluminio).
della testa motrice nel foro del braccio della
Qui giunti, è opportuno introdurre nel dicolonna e vi si blocca, usando un’altra vite a
scorso un’esortazione dedotta dall’esperienza e
corpo conico in dotazione al braccio medesimo.
valida per qualsiasi tipo di lavoro e per qualsiasi
La macchina assume l’aspetto della fìgura qui
tipo di macchina: non dimenticate di bloccare,
sopra.
prima di iniziare un lavoro, le viti relative ai
Il raffronto con la fotografia della macchina
movimenti non necessari per l’operazione in
industriale ci pone subito sott’occhio l’enorme
corso: irrigidendosi la struttura, l’utensile opera
differenza di costituzione fra le due: che fa apin condizioni migliori, fornendo superfici meparire il nostro povero gingillo come un essere
glio finite e gradevoli alla vista (anche l’occhio
filiforme di fronte a un massiccio scaricatore
vuole la sua parte, no?).
di porto. Ma pure ci fa capire che i componenti
Certamente questo avvitare e svitare è una
essenziali ci sono anche nella nostra: gracili fin
seccatura; ma, credetemi, la qualità del lavoro e
che si vuole, ma ben presenti. Perciò non ci sono
la conseguente soddisfazione ne saranno molto
dubbi sull’efficienza, ma solo sulla potenza: noi
incrementate.
dovremo accontentarci di lavorare con mano
L’ultimo (?) rampollo della famiglia Unimat
molto leggera.
Quel punto interrogativo introdotto nel titolo
Torniamo al concreto. Generalmente, per
vuol dissipare un possibile dubbio, perché l’agnoi, l’asse di lavoro dev’essere verticale: per
gettivo «ultimo» può essere inteso in due modi
sistemarlo con precisione, si avvita sulla testa
ben diversi: ultimo come il più recente prodotto,
motrice il platorello in luogo del mandrino PT
oppure
ultimo come estrema manifestazione di
e, dopo aver portato il carrello sotto il medeuna dinastia.
simo e allentata la vite posteriore del braccio
Per il momento, prendiamolo nel primo
della colonna, nonché la vite a corpo conico
significato, cioè come l’esemplare di più
del medesimo, il complesso testa-braccio viene
recente produzione: abbiamo visto, infatti
abbassato fino ad adagiare il platorello sul piano
che la famiglia Unimat ha contato non poche
del carrello: in tale posizione, si blocca la vite a
generazioni.
corpo conico. Ciò fatto, la testa motrice viene
Il tornietto Emco Unimat Basic
riportata all’altezza opportuna e il platorello
viene sostituito dal mandrino PT. Il gingillo è
Dal mio primo acquisto (1958) sono trascorin grado di lavorare alla perfezione.
si, oggi come oggi, ben 47 anni, che non sono
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passati invano, neppure per l’Unimat: esso ha
visto il succedersi di ben quattro generazioni in
linea diretta. Dopo avervi raccontato in lungo
e in largo molto di quel che si poteva ottenere
col mio Unimat, mi accingo ora a presentarvi
l’ultimo discendente: l’Emco Unimat Basic, per
l’appunto, di cui appare qui sotto una fotografia,
tratta dal catalogo generale.
Esso mantiene sostanzialmente la geniale
ossatura originaria dell’Unimat, cioè la sua...
linea somatica (come appare da un confronto
con la fotografia di pag. 30 - n. 256), ma presenta
non poche varianti nei particolari. Innanzitutto
nelle quote fondamentali della macchina: la
distanza massima fra le punte passa a 194 mm
(175 nell’Unimat) e l’altezza delle punte sulle
guide a 54 mm (36 nell’Unimat), consentendo
perciò la lavorazione di pezzi notevolmente
più grandi, sia in lunghezza (190 mm), sia in
diametro (56 mm sul carrello, 110 sulle guide);
le guide cilindriche del
carrello, assai più robuste,
consentono passate più
profonde, notevolmente
abbreviando i lavori di
sgrossatura, che indubbiamente sono i meno
interessanti; gli attacchi
filettati della pinola e della
contropunta sono M 14 x
1, anch’essi a vantaggio
della robustezza; la regolazione della velocità è
basata su tre trasmissioni
meccaniche con diverso
rapporto, entro ognuna delle quali la regolazione
avviene per via - manco a dirlo - elettronica
(campo delle possibili velocità spaziante da
20 a 2200 giri/min): soluzione indubbiamente
assai più duttile e comoda di quella a cinghioli
di gomma del mio Unimat (uno dei - pochissimi - punti deboli della mia macchinetta); il
foro nella pinola consente un passaggio-barra
del diametro di 10,2 mm (contro i 6,2 dell’Unimat); l’avanzamento longitudinale del
carrello può avvenire tanto automaticamente,
quanto manualmente; grazie all’avanzamento
automatico, la macchina può eseguire anche le
filettature, non possibili sul mio Unimat privo
di avanzamento automatico.
Della normale dotazione fanno parte: mandrino autocentrante a tre griffe, serie di ingranaggi per l’esecuzione di filettature, contropunta
rotante, libretto di istruzioni.
Ma c’è di più: gli impieghi della macchina
vengono ampliati con la possibile aggiunta di
un gruppo verticale fresatrice/trapano (come
si vede nella fotografia a pagina 35), dotato
di motorizzazione autonoma e stabilmente
collocato con la base della propria colonna
nell’apposito alloggiamento predisposto nel
basamento del tornio. I dati fondamentali di
questo gruppo sono: sbraccio 70 mm, altezza
utile 126 mm, diametro della colonna 35 mm,
attacco del mandrino M 14 x 1: situazione che
consente il passaggio immediato dall’esercizio
del tornio a quello della fresatrice e del trapano
senza le manovre di smontaggio e rimontaggio
necessarie con il mio Unimat, le quali, a lungo
andare, diventano piuttosto noiose.
Ma c’è ancora di più: mediante un complesso
costituito da due motorini passo-passo, i loro
supporti, i relativi cinghioli dentati, l’immancabile «software» e il collegamento con un PC
(«personal computer» = elaboratore di dati),
anche se di caratteristiche assai modeste, si può
passare al funzionamento automatico, nel quale,
partendo da un disegno CAD eseguito con l’elaboratore, si ottiene la lavorazione automatica
del pezzo. In poche parole, l’Unimat Basic si
trasforma in una piccola macchina «a controllo
numerico», limitatamente alle operazioni elementari di tornitura, ovviamente. Possibilità
molto comoda quando si debbano costruire più
pezzi identici. Ad esempio: avendo in corso di
costruzione una locomotiva con sei ruote motrici del medesimo diametro, si potrà impostare la
tornitura automatica di sei anelli di ottone, dai
quali ricavare poi i cerchioni delle ruote. Che
dire? meraviglie dell’elettronica!
Fra gli accessori opzionali segnaliamo:
mandrino a quattro griffe per la presa di pezzi
quadrangolari o con forma irregolare (molto
utile per i fermodellisti, che spesso si trovano
(segue a pag. 35)
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