PROCESSI CARATTERISTICI DELLA MECCANICA: LE LAVORAZIONI - Le lavorazioni hanno lo scopo di cambiare la forma o le caratteristiche di un materiale ...
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PROCESSI CARATTERISTICI DELLA MECCANICA: LE LAVORAZIONI Le lavorazioni hanno lo scopo di cambiare la forma o le caratteristiche di un materiale, seguendo tutte le indicazioni prescritte da un disegno.
Fusione lavorazioni A caldo Fucinatura Deformazione plastica Asportazione truciolo A freddo Deformazione plastica
LAVORAZIONI A CALDO, sono quelle ottenute senza asportazione di truciolo. Il materiale viene modellato dopo aver subito un riscaldamento a una certa temperatura. Le più utilizzate sono la fucinatura e la fusione. FUSIONE: il metallo viene portato allo stato liquido e colato in uno stampo. FUCINATURA: il metallo viene riscaldato fino ad acquistare migliori caratteristiche di deformabilità plastica, e quindi lavorato con maglio o pressa oppure con processi di laminazione, trafilatura, ecc…
LAVORAZIONI A FREDDO, sono quelle effettuate a temperatura ambiente e si dividono in lavorazioni con asportazione di truciolo e per deformazione plastica. Le principali lavorazioni CON ASPORTAZIONE di truciolo mediante opportuni utensili, sono: - lavorazioni al banco- foratura, alesatura e filettatura a mano;- tornitura, fresatura e rettifica- lavorazione della lamiera. Tra le lavorazioni eseguite per DEFORMAZIONE PLASTICA le più significative sono lo stampaggio, la piegatura e la tranciatura delle lamiere.
AFFILATURA L’affilatura è il procedimento con il quale si creano o si rigenerano i taglienti degli utensili usurati. Essa si esegue con le MOLE ABRASIVE: MANUALI: gli utensili sono appoggiati sulla mensola e tenuti in posizione dall’operatore e refrigerati periodicamente. UNIVERSALE: manuale o automatica, con tavole orientabili, gli utensili vengono raffreddati con getto d’acqua emulsionata. SPECIALI: hanno strutture dedicate all’affilatura di un solo utensile, per esempio punte elicoidali, brocce, ecc... https://www.youtube.com/watch?v=G4IDkqO1xOo https://www.youtube.com/watch?v=A40em84iHQ8
RETTIFICATURA La rettificatura è una lavorazione ad asportazione di truciolo, effettuata per ottenere superfici cilindriche o piane ben rifinite. L’operazione viene eseguita mediante macchine dette rettificatrici. https://www.youtube.com/watch?v=UHh6PAfIv3Q https://www.youtube.com/watch?v=dMhK8BAvCAY https://www.youtube.com/watch?v=sFlM9u3_UQ0 http://www.atlantic-abrasivi.it/procedure-di-rettifica/rettifica- interna/
La macchine utensili utilizzate per le operazioni di rettificatura si dividono in 2 grandi famiglie: 1. Rettificatrici in tondo, per esterni o per interni. 2. Rettificatrici per piani, tangenziali o a tazza (lapidelli).
L’utensile utilizzato per l’operazione di rettificatura è detto mola. Esso è formato da elementi taglienti costituiti da granelli di materiale abrasivo, di elevata durezza e resistenti al calore, tenuti uniti da un agglomerante detto anche legante o cemento. Il grandissimo numero di taglienti, la loro piccola dimensione e l’elevata velocità di taglio (circa 30 m/s) consentono di ottenere ottimi gradi di finitura, Ra=0,8. L’operazione di rettificatura genera un notevole aumento della temperatura del pezzo (1000 °C) che viene attenuato mediante abbondante lubrificazione con acqua emulsionata (10/60 l/min). La lubrificazione asporta anche la polvere metallica che si intaserebbe i pori della mola, riducendone l’effetto tagliente.
Le mole differiscono: • Dal tipo di abrasivo; • Dalla dimensione dei grani, da molto grossa a superfine; • Dal tipo di legante o agglomerante; • Dalla durezza; • Dalla struttura, ovvero il rapporto tra il volume di legante e il volume di abrasivo RAVVIVATURA La ravvivatura della mola consiste nel distacco dei grani superficiali non più appuntiti che liberano quelli nuovi sottostanti. Essa si esegue per ripristinare la capacità abrasiva della mola. Si può eseguire a mano, tramite ravviva mole, o in automatico utilizzando una testina che sfiora la superficie tagliente della mola.
ALESATURA L’alesatura è la lavorazione di finitura dei fori con tolleranze dimensionali e geometriche ristrette. Per queste lavorazioni si utilizzano utensili multitaglienti (alesatori) per fori di piccole dimensioni e utensili monotaglienti (barre alesatrici) per fori di grandi dimensioni. La finitura di fori su pezzi di grandi dimensioni è eseguita più comunemente con le alesatrici. https://www.youtube.com/watch?v=klgPWwDt7vI
Le alesatrici sono macchine universali di precisione, nelle quali il moto di taglio è posseduto dall’utensile, quello di alimentazione dal pezzo o dal mandrino portautensili. Generalmente le alesatrici sono ad asse orizzontale (asse di rotazione dell’utensile). Le alesatrici sono dotate di visualizzatori di quote, che garantiscono posizionamenti precisi dell’ordine del millesimo e di solito sono programmabili a controllo numerico. Con le alesatrici si possono eseguire anche forature, torniture, fresature, maschiature e filettature.
FUSIBILITA’ La capacità di un materiale ad assumere una forma ben precisa, mediante fusione, ottenendo un prodotto chiamato getto. Un materiale ben fusibile riesce, allo stato liquido, a riempire tutte le cavità dello stampo, e deve avere un basso ritiro nel passaggio dallo stato liquido allo stato solido, affinché non si verifichino soffiature. https://www.youtube.com/watch?v=oHEWcwPHhe4 tubi https://www.youtube.com/watch?v=wAPoLlgq02E alluminio https://www.youtube.com/watch?v=awOq6HKgd0c bronzo https://www.youtube.com/watch?v=yU6OBpJArVs cerchi in lega
LAVORAZIONI PER DEFORMAZIONE PLASTICA Le lavorazioni per deformazione plastica hanno lo scopo di trasformare la forma di un oggetto, modellandolo e mantenendone costante il volume. Le lavorazioni possono avvenire sia a caldo che a freddo.
Le lavorazioni a caldo sono quelle Le lavorazioni a freddo sono quelle operate su un materiale portato a operate su un materiale a temperature temperature elevate. Tale ambiente. Tra le lavorazioni a freddo riscaldamento permette al materiale di più significative si ricorda lo acquistare migliori caratteristiche di stampaggio, la piegatura e la deformabilità plastica e quindi di tranciatura delle lamiere. essere lavorato con maglio o pressa, oppure di essere sottoposto a processi di laminazione, trafilatura o estrusione.
FUCINATURA La fucinatura si esegue a caldo, con utensili molto semplici e viene utilizzata per un numero ridotto di pezzi. Sostanzialmente si divide in ricalcatura e stiratura. La ricalcatura è un processo di La stiratura è la forma più diffusa di deformazione durante il quale si fucinatura che consente di allungare e esercita una forza di compressione assottigliare solo una parte del pezzo. lungo l’asse longitudinale del pezzo. L’operazione può essere eseguita con Nel caso in cui la forza di mazzette piane o con ricalcature compressione non venga esercitata successive. lungo l’asse del pezzo si parlerà di stampaggio. Questo processo viene utilizzato soprattutto per la produzione di viti, bulloni, ribattini, ecc.. https://www.youtube.com/watch?v=p03cHIjaefM https://www.youtube.com/watch?v=nRKMSnl50v4
STAMPAGGIO Lo stampaggio viene eseguito a caldo, con stampi entro cui il pezzo si deforma. L’operazione di deformazione avviene attraverso una successione di fasi che consentono al pezzo di assumere la forma definitiva dello stampo. La lavorazione termina con la sbavatura. Per la formatura di pezzi tubolari, il riempimento dello stampo è aiutato da forza centrifuga (stampaggio rotazionale); Per la formatura di particolari a geometria complessa, il riempimento dello stampo è aiutato da una forza di iniezione (stampaggio ad iniezione). https://www.youtube.com/watch?v=_dGkFtW32co https://www.youtube.com/watch?v=STbq0F_6hOg
Lo stampo è un'attrezzatura progettata e impiegata in alcuni processi di produzione industriale come lo stampaggio, la pressofusione, l'imbutitura: serve a dare la forma intermedia o finale al pezzo o il materiale da lavorare. A seconda del diverso tipo di lavorazione cambiano le caratteristiche e la tecnologia dello stampo, sebbene in forma schematica si può dire che sia formato da una matrice ed, eventualmente, da un punzone. Uno stampo è solitamente composto da due o più semigusci, che vanno a delimitare un'area di spazio con la sagoma del pezzo da ottenere.
LAMINAZIONE La laminazione è un processo che consente di ridurre la sezione trasversale di un pezzo mediante un’azione di schiacciamento. Alla riduzione della sezione corrisponde un allungamento e un allargamento del prodotto ottenuto. L’ operazione viene eseguita facendo passare il materiale di partenza attraverso rulli motorizzati, detti cilindri laminatoi, la cui forma dipende da quella che deve avere il laminato da ottenere. Con il processo di laminazione si ottengono barre profilate, lamiere, rotaie e tubi. il processo può avvenire sia a caldo che a freddo. A freddo le forze necessarie alla laminazione sono molto elevate. https://www.youtube.com/watch?v=T1Gz5uur7M0 tondi pieni https://www.youtube.com/watch?v=pUVPQfZ-fGI
ESTRUSIONE L’estrusione consiste nel costringere il materiale presente all’interno di uno stampo a uscire da un foro sagomato presente nello stampo stesso. Le elevate pressioni necessarie sono fornite da un punzone comandato, in genere, idraulicamente. I processi di estrusione avvengono a caldo o freddo. https://www.youtube.com/watch?v=CtbzBK3ejj0 https://www.youtube.com/watch?v=iiGlq7408ME alluminio sagomato
TRAFILATURA La trafilatura consiste nel produrre fili o barre, tirando il materiale dalla parte trafilata. In questo caso il materiale è costretto a ridurre la sua sezione passando attraverso un utensile chiamato filiera. https://www.youtube.com/watch?v=-JKNkVbMMn8 Cavi elettrici https://www.youtube.com/watch?v=i-IycMItMZk fili acciaio https://www.youtube.com/watch?v=Ae8yYGc1DVM
PROCESSI DI LAVORAZIONE DELLA LAMIERA La lavorazione della lamiera è, in genere, effettuata su un prodotto laminato a spessore costante, detto appunto lamiera, con lo scopo di variarne le dimensioni o la forma.
Le lamiere vengono generalmente lavorate a freddo con lo scopo di ottenere oggetti di forma complessa e spessori sottili. I vantaggi: • ottime finiture superficiali sui pezzi finiti; • buona precisione dimensionale; • processi produttivi facilmente automatizzabili; • massima versatilità d’impiego.
Le lamiere vengono lavorate con uno o più interventi: -alla cesoia Processi di taglio -tranciatura Lavorazione lamiere -piegatura Processi di formatura -stampaggio -imbutitura
IMBUTITURA L’imbutitura è un operazione di deformazione plastica mediante la quale una lamiera inizialmente piana, senza modificare il suo spessore, viene obbligata ad assumere una forma cilindrica o a calotta. Questo processo richiede uno stampo che, oltre al punzone e alla matrice, preveda anche la presenza di un premi-lamiera, con il compito di impedire la formazione di grinze, durante lo scorrimento del materiale, nel passaggio dalla configurazione piana a quella cilindrica https://www.youtube.com/watch?v=29SwHZVU2ac pentole a pressione https://www.youtube.com/watch?v=oiMsB4oyNTA pentole al tornio
PIEGATURA La piegatura è un operazione di deformazione plastica con la quale, mediante sollecitazione a flessione, si realizza un angolo predeterminato su una lamiera inizialmente piana. L’operazione viene eseguita con opportune presse piegatrici dotate di una semplice attrezzatura costituita da una matrice e da un punzone. Matrice e punzone sono intercambiabili per adattarsi alle diverse piegature. https://www.youtube.com/watch?v=bzZbsOln6ME lavorazione lamiere
STAMPAGGIO LAMIERE Lo stampaggio di lamiere è un operazione di deformazione plastica eseguita con un attrezzatura detta stampo, con la quale una lamiera piana, pressata tra due elementi, detti punzone e matrice, viene obbliga ad assumere una forma curva. La forma finale della lamiera è determinata dalla configurazione dello stampo.
TAGLIO ALLA CESOIA Il taglio alla cesoia è una operazione di recisione, effettuata manualmente o a macchina, lungo una linea retta o curva, con due lame detti coltelli.
TRANCIATURA La tranciatura è una operazione di recisione, effettuata manualmente o a macchina, lungo una linea chiusa corrispondente al contorno di due utensili, detti rispettivamente punzone e matrice. Nella tranciatura il pezzo finito può essere costituito sia dalla lamiera esterna forata, sia dal disco interno tranciato, ma non da tutti e due. Lo scarto viene detto sfrido.
ARGOMENTI: Lavorazioni con asportazione truciolo SALDATURA • Tornitura (tradizionale e CNC) • Ad arco elettrico • Fresatura (tradizionale e CNC) • Ossiacetilenica • Affilatura • MIG/MAG/TIG • Rettificatura • Alesatura Lavorazioni deformazione plastica ALTRO…….. • Fucinatura DENTATRICI • fusione CALANDRE • stampaggio TRATTAMENTI TERMICI • laminazione VOSTRE PROPOSTE • estrusione • trafilatura Lavorazioni della lamiera • tranciatura • piegatura • stampaggio • imbutitura
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