Truciolabilità e morfologia del truciolo

Materiale da processare, utensili, macchina, lubrorefrigerazione: sono molte le variabili che influenzano la truciolabilità e, di conseguenza, la qualità di una lavorazione.

Truciolabilità, ovvero l’attitudine di un materiale ad essere lavorato sulle macchine utensili mediante asportazione di trucioli. La truciolabilità può essere influenzata specialmente dalla natura del materiale da lavorare, dal materiale e dalla forma degli utensili, dalle caratteristiche della macchina utensile impiegata, dall’eventuale impiego di fluidi da taglio (Sapere.itDe Agostini).

Stando alla definizione, la truciolabilità può essere intesa come la “premessa” per le lavorazioni ad asportazione di truciolo, indicando la facilità o meno a truciolare. Data l’importanza, gli ultimi 150 anni hanno portato a sviluppare conoscenze sui meccanismi di formazione del truciolo, conoscenze tuttora in continua evoluzione visto l’evolversi della tecnologia meccanica e di tutti i sistemi che ad essa fanno riferimento, macchina utensile e utensili in primis.

Anche le ricerche basate sulla scienza dei materiali hanno portato a comprendere meglio e ad approfondire la capacità di generare truciolo e la morfologia, tanto che si potrebbe quasi dire che è proprio il truciolo il primo “indicatore” sull’andamento di una lavorazione.

Generalizzando, la truciolabilità può essere definita buona se:
• le forze necessarie a generare truciolo sono contenute;
• la durata del tagliente è buona;
• il volume di trucioli prodotti per unità di tempo è elevato;
• la qualità superficiale è buona;
• i trucioli hanno una forma tale da non opporsi alla lavorazione.

Queste sono comunque solo condizioni generali perché, a seconda della lavorazione e delle specifiche, possono cambiare le priorità: la finitura, per esempio, richiede buona qualità superficiale ma il volume di truciolo prodotto è esiguo; al contrario, la sgrossatura è caratterizzata alti volumi e superfici di bassa qualità.

Sempre generalizzando, e guardando la truciolabilità dal punto di vista del materiale, materiali non eccessivamente duri come gli acciai, le leghe dell’alluminio e del rame e le ghise grigie presentano una buona truciolabilità, mentre sono poco (o difficilmente) truciolabili materiali molto duri.

Meccanica della formazione del truciolo

Durante le lavorazioni per asportazione, il materiale viene rimosso dalla superficie del pezzo producendo trucioli, secondo un meccanismo sostanzialmente simile per tutte le operazioni.

Concorrono all’asportazione e alla formazione del truciolo diversi parametri che, sfruttando una terminologia matematica, potrebbero essere definite variabili: dallo studio dell’interazione, peraltro piuttosto complessa, fra le variabili, siano esse indipendenti che dipendenti, si può ipotizzare il risultato di una lavorazione o, nel caso di risultati non in linea con le aspettative, decidere dove agire, quali parametri modificare.

Va in ogni caso tenuto presente che la formazione del truciolo avviene per deformazione plastica e che sono individuabili due zone distinte, note come zona di deformazione plastica (scorrimento) primaria e zona di deformazione plastica (scorrimento) secondaria.

 

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