FORATURA PROFONDA
La lavorazione dei fori è una delle più importanti operazioni per asportazione di truciolo ed è una delle più frequenti nella realizzazione di componenti meccanici.
L’eccellenza tecnica di Steel Lavorazioni Meccaniche
Da oltre 30 anni, Steel Lavorazioni Meccaniche si distingue per il suo expertise nella foratura profonda, essenziale nella produzione di componenti meccanici di precisione.
Grazie al nostro approccio multisettoriale e alla capacità di lavorare su diversi materiali, siamo in grado di soddisfare le esigenze di diversi settori complessi quali: l’aeronautico, l’alimentare, l’automazione e il nucleare.
Ciò che ci rende il partner ideale per le aziende è il nostro impegno riguardo: affidabilità, precisione e rispetto dei tempi di consegna. Inoltre, garantiamo processi tracciabili e controllati, certificati secondo gli standard più rigidi delle industrie aerospaziale e nucleare.
Foratura profonda, di che si tratta
La foratura è quella lavorazione durante la quale la punta dell’utensile penetra nel pezzo, ottenendo così un foro.
Ogni foro, in funzione della sua geometria e della sua qualità (tolleranza sul diametro e finitura superficiale), richiede una sequenza più o meno complessa di operazioni.
Una foratura può essere definita “profonda” quando la lunghezza del foro supera almeno 10 volte il diametro dell’utensile, fino a lunghezze di 150 volte il diametro e oltre, in base a come viene guidato l’utensile in macchina.
L’intervallo di tempo in questione è molto esteso, talmente tanto da comportare l’utilizzo di diversi utensili e sistemi (punte a cannone, punte elicoidali, utensili BTA).
Questo particolare tipo di lavorazione viene impiegata per realizzare componenti per la termoformatura, il soffiaggio, gli stampi per la plastica, le minuterie in ottone, componenti per il settore medicale, componenti oleodinamici, le trasmissioni meccaniche e quelle del settore aeronautico. Questo perché, con la foratura, si riesce a raffreddare, alleggerire e ottimizzare le variazioni delle deformazioni sia termiche che geometriche.
La resa migliore della foratura profonda è data da:
I parametri tecnologici come avanzamento, velocità, pressione e portata sono cruciali per il controllo del truciolo in questa lavorazione.
Gli utensili usati per la foratura profonda
Diversi sono gli utensili e attrezzi impiegati per eseguire una foratura profonda. Tra questi troviamo: Punte elicoidali e Punte a cannone, Utensili BTA/STS.
Le punte elicoidali sono generalmente in acciaio, metallo duro micrograna, HSS e altri materiali che assicurino diverse geometrie per l’utensile di taglio. Sono disponibili con o senza il passaggio interno di liquido lubro-refrigerante.
Vengono di solito utilizzate per ottenere un foro pilota attraverso punte corte e forando a più riprese: man mano vengono inserite manualmente punte elicoidali sempre più lunghe.
Le punte elicoidali in genere coprono rapporti di foratura come 12:1, 20:1 (lunghezza:diametro), ma anche superiori, come 30:1.
La fresatrice è la macchina utensile utilizzata per la fresatura meccanica. Si compone di:
Le punte a cannone (in inglese “gun drill”) sono caratterizzate da una scanalatura a “V” per tutta la lunghezza, dotata di uno o più fori centrali che portano al tagliente il liquido lubro-refrigerante ad alta pressione.
La cuspide presenta una forma non simmetrica e lavora ruotando attorno al proprio asse. È un utensile monotagliente, non autocentrante e necessita di un foro pilota o di una bussola guida-punta. Successivamente, è in grado di auto-guidarsi scaricando la forza sui propri pattini sul proprio profilo periferico.
La riaffilatura della punta a cannone con cuspide saldobrasata è un’operazione che necessita periodicamente in funzione dell’usura di utilizzo in funzione delle caratteristiche meccaniche del materiale che andiamo a lavorare. Una punta a cannone è in grado di forare per più di 1200 m nel corso della sua vita, dato l’ampio numero di riaffilature possibili.
Come liquido lubro-refrigerante vengono utilizzati olio intero acqua emulsionata specifici per la foratura profonda. Il lubro-refrigerante viene allontanato assieme ai trucioli di lavorazione lungo la scanalatura a “V” della punta.
Gli utensili BTA/STS sono costituiti da una testa di foratura avvitata su un tubo e sono utilizzabili unicamente su macchine foratrici per la foratura profonda.
Un adduttore fornisce l’alimentazione di olio ai taglienti e alimenta la corona circolare che si crea tra la superficie del foro e la superficie esterna del tubo sul quale è avvitata la testa di foratura. I trucioli e il refrigerante vengono scaricati al passaggio all’interno del tubo.
Questa tecnologia di foratura è limitata ai soli materiali a buona truciolabilità e con un diametro sufficientemente grande. Questo perché la grande superficie per il passaggio di olio favorisce una ottima lubrificazione e raffreddamento, mentre la luce di passaggio per il rientro è limitata alla sola superficie interna del tubo.
Come per le punte a cannone, anche in questo caso il liquido lubro-refrigerante sono olio intero o acqua emulsionata specifiche per la foratura profonda. Sia nelle punte a cannone che negli utensili BTA l’olio viene recuperato, filtrato e riutilizzato per la medesima lavorazione.
Quello che cambia rispetto alle punte a cannone è che, con questo specifico utensile, il passaggio del liquido lubro-refrigerante è caratterizzato da portate elevate, con pressioni decisamente inferiori rispetto al metodo con punta a cannone.
Sul mercato sono disponibili teste BTA saldobrasate, mono-inserto, pluri-inserto.
Come funzionano le macchine per la foratura profonda
Per realizzare una foratura profonda, vengono utilizzate delle macchine dedicate per questo tipo di lavorazioni, chiamate macchine foratrici, progettate per assicurare una resa impeccabile della lavorazione.
una testa fissa
Detta anche scatola trucioli, sul cui si trova una bussola guida-punta, ovvero il “mirino” per la punta, attraverso cui ritornano il refrigerante e i trucioli in uscita dal foro, cadendo poi sul convogliatore sottostante.
un mandrino
Con potenza e numero di giri ottimali per l’applicazione.
delle lunette mobili
Che sulle macchine IMSA sono auto-distanzianti, per il supporto della punta a cannone o del tubo di foratura BTA.
Le macchine foratrici prevedono poi un circuito dedicato di lubrificazione e refrigerazione
POMPE
Pompe per l’adduzione di olio o acqua emulsionata alle pressioni e portate adeguate all’applicazione.
vasca
Vasca di raccolta del refrigerante.
Convogliatore
Convogliatore per la raccolta e separazione dei trucioli e del refrigerante in uscita dai fori.
filtri
Sistema di filtrazione a più livelli, per filtraggio 25 micron effettivi.
unità frigorifera
Unità frigorifera operante che assicura la migliore temperatura dell’olio pulito.
A seconda dell’utensile utilizzato, infine, si possono poi distinguere diverse macchine foratrici:
Perché utilizzare una
macchina specifica per la foratura profonda?
Cosa cambia tra l’utilizzo di una macchina specifica per la foratura profonda e una macchina utensile non dedicata?
La differenza è che una macchina foratrice dedicata è stata realizzata in modo tale da garantire l’utilizzo ottimale della punta a cannone o della punta BTA.
Utilizzare una punta a cannone su una macchina utensile non dedicata, come ad esempio un tornio, un centro di lavoro o una fresatrice, richiede invece la realizzazione di un foro pilota con una punta elicoidale corta.
Si passa, poi, ad una prima punta a cannone corta. Poi, se la profondità del foro da eseguire è superiore alla distanza a sbalzo tollerata dalla punta a cannone, è necessario procedere a più riprese, utilizzando man mano una punta più lunga, da infilare di volta in volta manualmente nel foro.
Si tratta di un processo non automatizzabile e più lento, consigliato solo nel caso di lavorazioni saltuarie.
PERCHÉ SCEGLIERE STEEL LAVORAZIONI MECCANICHE PER LE
OPERAZIONI DI foratura profonda?
Da oltre 30 anni, Steel Lavorazioni Meccaniche mette a disposizione dei propri clienti know-how e tecnologie all’avanguardia per realizzare componenti meccanici attraverso lavorazioni specializzate di alta precisione.
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Offre un servizio completo basato su una grande esperienza nell’ambito della foratura profonda e delle lavorazioni meccaniche.
APPROCCIO MULTISETTORIALE
Il portfolio clienti eterogeneo ha permesso all’azienda di sviluppare un approccio multisettoriale, una solida esperienza su molteplici tipologie di materiali e una grande competenza nella realizzazione di una vasta gamma di prodotti.
AFFIDABILITÀ E PRECISIONE
Steel Lavorazioni Meccaniche si occupa di una vastissima gamma di settori tra cui: aeronautico, alimentare, automazione, packaging, riciclo e nucleare. Per questi l’azienda si impegna a garantire:
L’azienda, infatti, è certificata secondo i severi requisiti richiesti dai capitolati dell’industria aerospaziale e nucleare.
Tutto questo fa di Steel Lavorazioni Meccaniche un’azienda leader del settore, e quindi la soluzione ideale per ogni realtà industriale che necessiti di lavorazioni meccaniche specializzate e di