Utensili di alesatura CNC personalizzati: guida tecnica alla finitura di precisione dei fori

Utensili di alesatura CNC personalizzati per una precisione dei fori e una finitura superficiale superiori

La produzione moderna si basa sulla precisione della finitura dei fori per garantire un assemblaggio corretto, la tenuta, l’allineamento dei cuscinetti e l’affidabilità a lungo termine dei componenti. Sebbene la foratura crei il foro iniziale, è possibile ottenere tolleranze precise e una finitura di alta qualità solo utilizzando speciali alesatori.
Qualunque sia il settore in cui operate, che si tratti di componenti aerospaziali, automobilistici, medicali o industriali, gli alesatori CNC e gli alesatori di precisione sono strumenti fondamentali per la realizzazione di fori conformi ai requisiti ingegneristici.

In questo articolo scoprirai come si utilizzano gli alesatori, perché quelli in metallo duro sono così diffusi e a cosa servono gli alesatori su misura nelle operazioni di lavorazione CNC.

Risposta rapida: Cosa sono gli alesatori CNC?

Le alesatrici CNC sono utensili utilizzati per la lavorazione di fori preforati, al fine di ottenere diametri perfettamente precisi e una finitura superficiale migliorata. Asportano solo una piccola quantità di materiale, solitamente compresa tra 0,10 e 0,50 mm. Le alesatrici CNC trovano ampio impiego nei settori aerospaziale, automobilistico, medico e nella produzione industriale.

Cosa sono gli alesatori?

Gli alesatori sono utensili da taglio per la finitura dei fori, utilizzati per aumentare le dimensioni di un foro esistente con un grado di precisione molto elevato. Mentre le punte da trapano asportano grandi quantità di materiale per creare un foro, l’alesatore asporta una piccola quantità di materiale dalle pareti del foro, migliorandone la precisione, la rotondità, la cilindricità e la finitura superficiale. L’operazione di alesatura avviene generalmente dopo le operazioni di foratura o alesatura e può essere considerata un processo di finitura.
Le funzioni degli alesatori sono:

• Dimensioni dei fori ad altissima precisione IT7-IT9

• Qualità superficiale fino a Ra 0,2 – 0,8 µm

• La correzione degli errori di perforazione

• Miglioramento della rotondità e della cilindricità

• Corretto accoppiamento di cuscinetti, boccole, perni e alberi

Come funziona l'alesatura CNC?

Il processo di alesatura CNC si articola nelle seguenti fasi:

Fase 1: Foratura del foro pilota

Si pratica un foro leggermente più piccolo rispetto a quello finale che si intende realizzare.

Fase 2: Allineamento dell'alesatore CNC

L'alesatore CNC deve essere concentrico rispetto al foro.

Fase 3: Fornire il liquido di raffreddamento

Il flusso del refrigerante contribuisce alla lubrificazione dell'utensile, alla rimozione dei trucioli e all'aumento della durata dell'utensile.

Fase 4: Operazione di alesatura

La parte restante dell'utensile rimuove lo strato di metallo attorno al foro praticato in precedenza.

Fase 5: Controllare il foro finale

Il foro ottenuto al termine della produzione deve soddisfare determinati requisiti, quali diametro, rotondità, cilindricità e qualità della finitura.

Quali sono i diversi tipi di alesatori CNC?

Per i diversi scopi sono necessari vari tipi di alesatori realizzati con materiali diversi.

1. Alesatori a scanalatura diritta

Le alesatrici a canna diritta garantiscono una buona stabilità e possono quindi essere utilizzate per una vasta gamma di applicazioni, come la lavorazione di fori di piccole dimensioni e la lavorazione generale. Adatte per:

• Ghisa

• Alluminio

• Ottone e bronzo

• Operazioni di lavorazione di fori di piccole dimensioni

2. Alesatori a scanalatura a spirale

Le alesatrici a scanalature a spirale garantiscono un’ottima evacuazione dei trucioli e riducono le vibrazioni; sono quindi particolarmente indicate per la lavorazione di fori profondi e per la lavorazione CNC ad alto volume.
Adatte per:

• Lavorazione di fori profondi

• Acciaio inossidabile

• Titanio

• Processi di lavorazione CNC

3. Alesatori conici

Questo tipo di alesatore viene utilizzato nei fori conici in cui è necessaria una superficie inclinata.

4. Alesatori regolabili e ad espansione

Questi strumenti consentono di effettuare determinate regolazioni del diametro e vengono spesso utilizzati per operazioni di manutenzione e riparazione.

Perché le alesatrici di precisione sono fondamentali per la lavorazione di fori di precisione

Gli alesatori di precisione vengono utilizzati dai produttori quando la precisione del foro è fondamentale per il corretto funzionamento dei componenti.

Tra i vantaggi figurano:

• Maggiore precisione dimensionale: le alesatrici di precisione consentono di ottenere fori precisi per la produzione in serie.

• Finitura superficiale: la finitura superficiale migliorata riduce l'attrito e aumenta l'efficacia della tenuta.

• Forma del foro: forma del foro migliorata.

• Allineamento dell'albero: montaggiocorretto dell'albero, dei cuscinetti, dei perni di centraggio e delle boccole.

Alesatori in carburo vs alesatori HSS

Una delle domande più frequenti nel processo di alesatura CNC è se sia meglio utilizzare alesatori in metallo duro o alesatori HSS.

Alesatori in carburo

• Eccellente durata degli utensili

• Elevata velocità di taglio

• Stabilità dimensionale

• Adatto alla produzione in serie

• Adatto per acciaio inossidabile, titanio e acciaio temprato

• Costo iniziale elevato, ma costi di attrezzaggio contenuti

Alesatori HSS

• Durata moderata degli utensili

• Velocità di taglio moderata

• Costo iniziale contenuto

• Può essere riaffilato

• Adatto alla produzione in serie

• Adatto ai metalli morbidi

Perché scegliere alesatori CNC su misura?

Gli utensili di alesatura standard possono avere una vasta gamma di applicazioni, ma la produzione su misura può richiedere l'uso di alesatori personalizzati.

Vantaggi delle alesatrici su misura:

• Forma dell'utensile: la formapersonalizzata delle scanalature garantisce proprietà di taglio ottimali per materiali specifici

• Corretta rimozione dei trucioli: la formapersonalizzata delle scanalature impedisce l’accumulo di trucioli nei fori profondi

• Facile manutenzione degli utensili: i rivestimenti personalizzati e i diversi tipi di carburo aumentano la durata degli utensili

• Processo di lavorazione più rapido: la forma personalizzata consente un processo di lavorazione più rapido

• Geometria dei fori ottimizzata: gli alesatori personalizzati garantiscono una geometria dei fori ottimizzata

Come scegliere l'alesatore CNC giusto

Nella scelta degli alesatori si possono prendere in considerazione diversi fattori.

1. Materiale del pezzo: A seconda del tipo di materiale, vengono stabiliti determinati requisiti relativi alle scanalature, al rivestimento e ai carburi.

2. Tolleranza del foro: In determinate circostanze, sarà necessario scegliere tra alesatori di precisione o alesatori su misura.

3. Profondità del foro: Per i fori profondi è preferibile utilizzare una scanalatura a spirale a causa dei problemi legati all'espulsione dei trucioli.

4. Volume di produzione: La produzione su larga scala giustifica solitamente l'uso di alesatori in carburo.

5. Erogazione dei fluidi da taglio: È opportuno utilizzare alesatori con raffreddamento interno.

Domande frequenti

1) A cosa servono gli alesatori?

Gli alesatori vengono utilizzati per allargare e rifinire fori precedentemente praticati, portandoli alle dimensioni richieste e migliorandone la qualità superficiale, la rotondità e la precisione.

2) Qual è la differenza tra foratura e alesatura?

La foratura è il processo di creazione di fori, mentre l’alesatura è un processo di finitura volto a migliorare la precisione del diametro del foro, la geometria e la qualità della superficie.

3) Quanto materiale dovrebbe asportare un alesatore?

Durante l'operazione di alesatura viene asportato, nella maggior parte dei casi, un quantitativo di materiale compreso tra 0,10 e 0,50 mm, a seconda del materiale del pezzo, delle dimensioni del foro e delle tolleranze.

4) Perché gli alesatori in carburo sono preferibili nella lavorazione CNC?

Gli alesatori in carburo garantiscono una maggiore durata dell'utensile, un'elevata velocità di taglio, una maggiore resistenza all'usura e una migliore uniformità delle dimensioni dei fori rispetto agli alesatori in acciaio rapido (HSS).

5) In quali casi i produttori dovrebbero optare per alesatori su misura?

In caso di impossibilità di utilizzare utensili standard a causa di esigenze particolari, il produttore dovrebbe ricorrere all’uso di alesatori su misura.

Conclusione

Con l'aumentare dei requisiti di tolleranza nel settore manifatturiero, l'importanza degli alesatori ad alte prestazioni diventa sempre più rilevante. È fondamentale disporre di alesatori CNC, alesatori di precisione e alesatori in carburo per ottenere fori di precisione con eccellenti finiture superficiali, rotondità e tolleranze. Che abbiate bisogno di alesatori standard o specializzati, contattate Baucor: la scelta dell’alesatore corretto vi aiuterà ad aumentare l’efficienza, a ridurre gli scarti di materiale e a prolungare la durata degli utensili.