Una foratura si definisce profonda quando la lunghezza del foro supera almeno 10 volte il diametro dell’utensile, fino a lunghezze di 150 volte il diametro e oltre, a seconda di come viene guidato l’utensile in macchina. Si tratta di un intervallo talmente esteso da includere sistemi e utensili differenti: punte elicoidali di vario tipo, punte a cannone, punte Bta.
La punta a cannone porta l’olio al tagliente attraverso il suo interno; olio e trucioli vengono allontanati lungo la scanalatura esterna della punta, spinti dalla pressione.
Al contrario, nelle foratrici per utensili Bta, l’olio è spinto al tagliente passando all’esterno del tubo di foratura; attraverso l’interno del tubo vengono scaricati trucioli e olio. In entrambi i casi, l’olio viene recuperato, filtrato, raffreddato e riutilizzato nella lavorazione.
I migliori risultati in foratura profonda sono correlati alla guida dell’utensile per impedirne la flessione, e all’adeguato afflusso di lubrorefrigerante per dissipare il calore e spingere i trucioli fuori dal foro. Detto in altri termini, la foratura profonda richiede un buon connubio fra macchina e utensile, in particolare per quanto riguarda la capacità di smorzare le vibrazioni e il sistema di lubro-refrigerazione.
Utilizzare una punta a cannone su una macchina utensile non dedicata, come ad esempio un tornio, un centro di lavoro o una fresatrice, richiede necessariamente la realizzazione di un foro pilota con una punta elicoidale corta. In seguito, si fora con una punta a cannone corta. Poi, se la profondità del foro da eseguire è superiore alla distanza a sbalzo tollerata dalla punta a cannone, si procede a più riprese, utilizzando una punta via via più lunga, da infilare di volta in volta manualmente nel foro. Si tratta evidentemente di un processo lento e non automatizzabile, consigliato solo nel caso di lavorazioni saltuarie.
Perché forare con una macchina specifica di foratura profonda è diverso? Una macchina foratrice è concettualmente realizzata per includere tutto ciò che garantisce l’utilizzo ottimale della punta a cannone.
L’unità di lavorazione della foratrice per fori profondi dispone di un mandrino con potenza e velocità ottimali per l’applicazione, di una slitta con lunette mobili per guidare il tubo della punta a cannone o dell’utensile Bta, una scatola trucioli con una bussola guida-punta che permette di forare senza alcun pre-foro e attraverso cui ritornano trucioli e refrigerante in uscita dal foro.
Il circuito di lubro-refrigerazione della macchina foratrice include pompe per l’adduzione di olio o acqua emulsionata con pressione e portata adeguate all’applicazione; convogliatore trucioli per la raccolta e separazione dei trucioli e del refrigerante in uscita dai fori; sistemi ausiliari di raccolta, raffreddamento e filtraggio del refrigerante.
Soluzioni per la foratura profonda di stampi
Sull’applicativo stampi il team IMSA ha sempre puntato a trasformare le necessità di processo in soluzioni operative di foratura profonda sempre più evolute. Una serie di accortezze frutto dell’esperienza, e la struttura rigida dei nostri basamenti, consentono a un centro di foratura profonda foratura IMSA di forare i tradizionali materiali per stampi per 20-30 metri con una punta a cannone, prima che sia necessario affilare o sostituire la punta.
- Il montante gantry verticale, supportato sia in basso che in alto, comporta una rigiditĂ 16 volte superiore alla tradizionale struttura a montante supportato solo alla base;
- Le unitĂ di lavorazione con due teste distinte per foratura profonda e fresatura eseguono in passaggio fra le operazioni in modalitĂ completamente automatica, quindi, anche in turni non presidiati;
- Le funzioni specifiche per il processo di foratura profonda gestiscono l’avvicinamento elettronico al pezzo, leggono gli sforzi di taglio e spinta per evitare la rottura della punta, trasformano le coordinate per le lavorazioni inclinate.
- Le tavole sono concettualmente realizzate prevedendo la movimentazione e i bloccaggi necessari per la gestione delle forze in gioco nella lavorazione di foratura profonda.
Soluzioni per realizzare fori profondi assiali in pezzi cilindrici
Pezzi cilindrici in leghe di acciaio come trasmissioni meccaniche, ingrassatori, steli per il settore automotive/aerospace, canne varie,… sono spesso da forare con un foro cieco o passante centrato lungo il loro asse di rotazione (foratura in asse). Quando invece devono essere realizzati fori paralleli all’asse di rotazione dei pezzi ma non centrali, si parla di foratura fuori asse.
Per la foratura profonda in asse di pezzi cilindrici, IMSA propone una gamma di foratrici che utilizzano il metodo con punta a cannone o il metodo BTA in funzione dei diametri richiesti.
- Le strutture a “U” delle foratrici IMSA tipo MFT e MFTB presentano un’altezza del carro di foratura nulla. Il risultato di tale soluzione è l’annullamento del momento flettente che normalmente si genererebbe su carro di foratura, lunette ed adduttore, causando flessioni e vibrazioni della punta. Il risultato è una notevole rigidità ;
- Sono disponibili caricatori pezzo automatici di vario tipo;
- Le funzioni specifiche per il processo di foratura profonda leggono gli sforzi di taglio e spinta per evitare la rottura della punta, e gestiscono le pressioni di bloccaggio pezzo.
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