In breve: I metalli hanno proprietà che ne definiscono l'uso. Gli utensili devono essere scelti in base al materiale da lavorare.
Perché studiare i materiali
In officina lavoriamo pezzi di metallo con macchine utensili. Ogni metallo si comporta in modo diverso sotto il taglio.
Conoscere le proprietà del materiale serve a scegliere bene l'utensile. Una scelta sbagliata rovina il pezzo o rompe la punta.
Anche la programmazione CAD-CAM parte da qui. I parametri di taglio dipendono dal materiale e dall'utensile.
Le proprietà dei materiali metallici
I metalli hanno caratteristiche fisiche e meccaniche misurabili. Le principali sono utili per capire come reagiscono alla lavorazione.
La durezza indica la resistenza a essere scalfiti o penetrati. Un metallo molto duro consuma in fretta l'utensile.
La resistenza alla trazione misura quanto un metallo regge prima di rompersi se tirato. La tenacità è invece la capacità di assorbire urti senza spezzarsi.
La duttilità permette al metallo di essere tirato in fili sottili. La malleabilità permette di ridurlo in lamine senza romperlo.
Contano anche le proprietà tecnologiche. La truciolabilità dice quanto è facile asportare materiale con un utensile da taglio.
Caratteristiche tecniche degli utensili
Un utensile da taglio deve essere più duro del materiale da lavorare. Altrimenti si consuma o si rompe subito.
I materiali comuni per gli utensili sono l'acciaio rapido (HSS) e il metallo duro (widia). Il metallo duro resiste a temperature più alte.
Ogni utensile ha una geometria specifica. Gli angoli di taglio cambiano in base al materiale da lavorare.
Per un metallo tenero come l'alluminio servono angoli diversi rispetto a un acciaio duro. La velocità di taglio e l'avanzamento vanno regolati di conseguenza.
Esempi pratici
Devi forare una piastra di alluminio. L'alluminio è tenero e duttile, quindi una punta HSS basta e si lavora ad alta velocità.
Devi tornire un acciaio temprato. Qui serve un inserto in metallo duro, perché l'acciaio temprato è molto duro.
Stai scrivendo un programma CAM per fresare ottone. Imposti i parametri per un materiale tenero e ben truciolabile, riducendo lo sforzo sull'utensile.
Parole difficili
- Durezza: resistenza di un materiale a essere scalfito o penetrato da un altro corpo.
- Tenacità: capacità di un materiale di resistere agli urti senza spezzarsi.
- Duttilità: capacità di un metallo di essere tirato in fili sottili.
- Truciolabilità: facilità con cui un materiale si lascia tagliare formando trucioli.
- HSS: acciaio rapido usato per costruire utensili da taglio comuni.
- Geometria dell'utensile: forma e angoli del tagliente che determinano il taglio.
Riferimenti
- Norma: Norme generali e livelli essenziali delle prestazioni relativi al secondo ciclo del sistema educativo di istruzione e formazione
- Obiettivo formativo coperto: ob.iefp-tecnico-per-la-programmazione-e-gestione.competenze-tecnico-professionali.cl3.programmazione-cad-cam.07