PIALLATRICI E LIMATRICI,

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1 PIALLATRICI E LIMATRICI, Le macchine utensili caratterizzate dal moto di taglio rettilineo sono le piallatrici, le limatrici, le brocciatrici e le stozzatrici. Si tratta di macchine utilizzate per lavorazioni speciali e tipiche, su pezzi singoli o di piccola serie. Gli utensili impiegati per le rispettive operazioni si differenziano in funzione del processo utilizzato. In questa unità saranno presentate brevemente le strutture delle macchine, le caratteristiche di lavorazione e gli utensili impiegati, rimandando per gli approfondimenti alle opere specializzate nel settore.

2 PIALLATRICI Le piallatrici sono macchine di grandi dimensioni, adatte alla lavorazione di superfici piane molto estese - orizzontali o verticali, su pezzi particolarmente grandi e pesanti, da realizzarsi in quantità modesta o per pezzi unici. I bancali delle macchine utensili sono pezzi caratteristici lavorati sulle piallatrici. Nella figura viene riportata l assonometria schematica di una piallatrice a doppio montante, traversa fissa e traversa mobile, su cui è previsto un solo carrello portautensile. Il moto di taglio, rettilineo alternativo, è posseduto dal pezzo che si muove fissato alla tavola; il moto di alimentazione, intermittente, è conferito all utensile ed è riferito alla doppia corsa, una attiva di lavoro o di taglio e una passiva di ritorno a vuoto; il moto di registrazione viene affidato sempre all utensile. tavola portapezzo

3 Per aumentare la produttività si possono prevedere due carrelli sulla traversa mobile e altri due carrelli sui due montanti. Figura: Piallatrice a portale con due carrelli portautensili sulla traversa mobile.

4 Gli utensili adoperati nelle piallatrici sono monotaglienti come quelli utilizzati nella tornitura, provvisti di appropriati angoli di spoglia il cui valore dipende dal materiale da lavorare, dal materiale dell utensile e dalla lavorazione da eseguire. In genere, per evitare che la flessione durante la lavorazione generi l impuntamento dell utensile nella superficie piana lavorata, si costruiscono con gambo curvo, in modo che la punta tagliente risulti posteriore al piano di appoggio dello stesso e l eventuale flessione allontani la punta dal pezzo. La corsa di lavoro è maggiore di quella delle limatrici. Il moto di taglio è conferito alla tavola. Le masse in moto sono elevate per cui anche a basse velocità sono in gioco energie cinetiche elevate. Occorrono pertanto efficaci sistemi di assorbimento dell energia e sistemi di emergenza.

5 Le parti principali di una piallatrice a portale sono illustrate nella figura 03.3 dove si individuano: il basamento (1), di notevoli dimensioni; la tavola portapezzo (2), che scorre su guide ricavate lungo il basamento, con moto alternativo di lavoro e di ritorno; il pezzo in lavorazione (3), normalmente di notevoli dimensioni; le guide sui montanti (4) per lo scorrimento della traversa mobile; la slitta (5) del carrello portautensile; l utensile per l asportazione del truciolo (6); il portale (7), o traversa fissa, che unisce i due montanti; la traversa mobile (8), che può scorrere verticalmente sulle guide verticali ricavate sui montanti; il carrello laterale per le lavorazioni delle superfici laterali del pezzo (9). Figura 03.3 Schema di piallatrice a portale.

6 Le piallatrici possono raggiungere dimensioni notevoli con possibilità di lavorare pezzi di lunghezza compresa fra 2-15 m e larghezza fra 0,5-5 m e oltre.

7 Il movimento della tavola portapezzo si ottiene con comando oleodinamico o meccanico. La velocità di taglio, quasi costante nella corsa di lavoro, è circa la metà della velocità di ritorno fatta a vuoto, senza l utensile in presa. La finitura superficiale è mediocre, mentre è accettabile la precisione; tali macchine, ormai obsolete, sono sostituite sempre più dalle fresatrici e alesatrici a controllo numerico. Figura 03.4 Velocità di lavoro e di ritorno di una piallatrice a comando meccanico.

8 Piallatrici a comando idraulico Il comando idraulico conferisce alla piallatrice notevoli vantaggi: variazione graduale e continua della velocità anche durante il moto; facile inversione del moto e facile differenziazione delle velocità di lavoro e di ritorno; movimento della tavola più silenzioso e senza vibrazioni; migliore finitura superficiale e maggiore precisione; costruzione meccanica più semplice; minore manutenzione della macchina; possibilità di arresto automatico della tavola in caso di eccessiva resistenza incontrata dall utensile; maggiore produttività e maggiore sfruttamento della potenza installata. Il circuito idraulico con tutti i suoi componenti (pompa, cilindri, valvole, distributore ecc.) è collocato all interno del basamento.

9 Velocità di taglio V, e avanzamenti a consigliati per le piallatrici

10 LIMATRICI Generalità Le limatrici sono macchine utensili dotate di moto di taglio rettilineo alternativo; sono utilizzate in operazioni di spianatura su pezzi di dimensione limitata e per lavorazioni di piccola serie o per commessa.

11 Parti fondamentali che costituiscono una limatrice sono chiaramente identificabili basamento; incastellatura; slittone; mensola; testa portautensile.

12 La mensola portapezzo può muoversi in modo manuale e automatico, in senso verticale e orizzontale, e può essere bloccata mediante due bretelle fissate sul basamento per garantirle maggiore stabilità. La testa portautensile, a sua volta, è formata da una piastra circolare graduata, da una slitta verticale di scorrimento manuale e dalla piastra portautensile oscillante, che consente all utensile di sollevarsi durante la corsa di ritorno.

13 Svantaggi nell utilizzo delle limatrici Le limatrici sono macchine di limitata produttività e scarsa precisione; i difetti principali che si possono riscontrare sono i seguenti: solo una delle due corse è attiva o di lavoro; la corsa di ritorno non asporta truciolo; lo slittone portautensile aumenta progressivamente lo sbalzo durante il moto di lavoro, favorendo l insorgere di flessioni; la corsa dell utensile deve essere maggiore della lunghezza del pezzo.

14 Il moto orizzontale di lavoro V t è posseduto dall utensile ( Fig. 03.5a), mentre il moto intermittente di alimentazione a, normale alla direzione del moto di lavoro, è posseduto dal pezzo e avviene durante la corsa di ritorno ( Fig. 03.5c); per evitare il tallonamento dell utensile sul pezzo durante la corsa di ritorno, la testa portautensile è in grado di ruotare intorno al perno C, permettendo all utensile di inclinarsi e allontanarsi dal pezzo stesso ( Fig. 03.5b). Gli utensili impiegati dalle limatrici sono monotaglienti e simili a quelli utilizzati dalle piallatrici e dai torni. Possono essere semplici, di acciaio rapido o superrapido, oppure a placchetta riportata di metallo duro, diritti o incurvati per evitare impuntamenti. Le limatrici sono macchine obsolete e perciò poco usate perché sostituite dalle fresatrici e dai centri di lavoro CNC.

15 Limatrici a comando meccanico Nelle limatrici a comando meccanico il moto alternativo dello slittone è ottenuto con il dispositivo glifo oscillante ( Fig. 03.6). igura 03.6 chema di lifo scillante e iagramma elle velocità i lavoro V, e i ritorno V r l moto di taglio ottenuto con il glifo oscillante realizza ertanto i seguenti vantaggi: una corsa di lavoro con velocità sensibilmente costante; una corsa di ritorno con velocità maggiore; la regolazione dell ampiezza e della posizione della corsa; il moto alternativo ottenuto senza inversione dell organo motore.

16 Limatrici a comando idraulico Le limatrici a comando idraulico consentono velocità pressoché costanti durante le corse, una loro regolazione continua con variazione graduale, trasmissioni del moto senza vibrazioni e, regolando in modo differenziato la portata dell olio, velocità di lavoro minori di quelle di ritorno.