Buongiorno a tutti.
Venite a trovarci per un caffè, o più tardi per un aperitivo, all'interno del padiglione 3, stand D46.

Vi aspettiamo!

Il 22, 23 e 24 marzo vieni a trovarci al MECSPE di Parma, l'eccellenza della tecnologia applicata all'industria.
Ti aspettano tantissime novità, per citarne qualcuna:

• un gruppo di frese per lavorazioni trocoidali TSC per la lavorazione del titanio, materiali ad alta resistenza, acciai inossidabili, acciai, alluminio e plastica;
• punte extra lunghe in metallo duro 10xD, 15xD, e 20xD;
• svasatori in HSSCo lucidi e ricoperti TiAlN.

...e tanto altro!

Ti aspettiamo!

Le punte elicoidali per forare i metalli sono considerate utensili poco complessi e si tende a trascurare il loro ruolo in produzione che tuttavia è fondamentale. Di fatto le forature non adeguate portano a scartare componenti finiti sul cui valore economico e lo spreco conseguente incidono anche i costi di tutte le altre lavorazioni eseguite. Pertanto è importante forare con punte adeguate al materiale da lavorare e al tipo di fori da eseguire.  La differenza  la fanno sopratutto le diverse geometrie e quindi i diversi tipi di affilatura. Scegliendo la migliore affilatura per il materiale da forare si può ottenere una maggiore vita utile, una migliore finitura dei fori, miglior precisione e maggiore produttività.

Le modifiche dell'affilatura standard (fig.1) delle punte nascono nella prima metà del secolo scorso quando ancora molte forature venivano fatte con i trapani a mano con piastre per l'appoggio al petto e richiedevano anche molto sforzo fisico. Proprio allora si riscontrò che rettificando la superficie conica del vertice delle punte in modo da ricavarne dei piani (affilatura a più piani)  si otteneva un tagliente centrale (trasversale) lineare che consentiva di forare utilizzando la metà della forza assiale necessaria.  L'affilatura a più piani era effettuata a mano da affilatori provetti, ma finì per scomparire con l'affermasi dei trapani azionati dalla corrente elettrica per essere riscoperta solo decenni dopo con l'avvento dei macchinari a controllo numerico e la richiesta di punte autocentranti.

Fig.1 Affilatura standard di una punta WSG con placchetta in metallo duro (art. 4200)

L'angolo di punta e quello di spoglia.
La principale caratteristica di un'affilatura è l'angolo di punta costituito dall'incrocio al vertice della punta dei due taglienti principali (fig.2). L'angolo classico delle punte generiche è di 118°, ma in realtà l'angolo che rende una punta più o meno specializzata verso i materiali duri o teneri, oppure la mantiene generica, è l'angolo di spoglia dorsale che si può rilevare allo spigolo esterno dove il tagliente incrocia il dorso della punta. Questo angolo varia e in generale più duro è il metallo, minore è l'angolo di spoglia dorsale. L'angolo di punta è invece importante per il più rapido coinvolgimento dei taglienti nell'azione di taglio. Con un angolo di punta elevato  tutta la lunghezza dei taglienti è coinvolta nell'azione di taglio, mentre con l'angolo standard di 118° solo una parte della lunghezza dei taglienti è coinvolta nell'asportare il metallo iniziale alla stessa profondità (fig.3) . La massima percentuale di penetrazione nel metallo avviene solo quando i taglienti principali sono impegnati nel materiale per tutta la loro lunghezza. Pertanto più l'angolo di punta è ottuso prima i taglienti vengono impiegati completamente nell'azione di  taglio. Inoltre  una punta con angolo tra i taglienti principali di 140° ha taglienti più corti rispetto a una punta a 118° che pertanto utilizza coppie più elevate, sviluppando maggiore calore e usura dell'utensile. Per questi motivi con i materiali più impegnativi è consigliabile utilizzare punte con angoli di punta di  130°-140°. Questo tipo di affilatura risulta ideale sugli acciai legati per assicurare il massimo coinvolgimento dei taglienti nel minor tempo possibile evitando l'incrudimento del metallo che rende la foratura molto gravosa.

Fig.2 I principali angoli dell'apice della punta

Fig.3 Differenti angoli di punta

Il tagliente trasversale
Lo spigolo centrale (fig.4) costituisce il tagliente cosiddetto trasversale perché è posto di traverso rispetto ai taglienti principali. Questo tagliente forma degli angoli acuti alle estremità congiungendosi con il nucleo, o nucleo, della punta. Forando, tutto il tagliente centrale è a contatto col metallo e questi angoli affondano nel materiale dando inizio alla produzione del truciolo. Nell'affilatura a piani, lo spigolo formato dal tagliente centrale con i piani della punta ne aumenta le capacità di estrarre il truciolo comportando meno spinta assiale, meno produzione di calore e maggiore produttività. Anche per questo le punte con affilatura a piani sono consigliate per i materiali di più difficile lavorazione.

Fig.4 Le parti di una punta elicoidale

Nucleo ridotto
Questa affilatura (fig.5) riduce il tagliente centrale (a circa 1/10 del diametro nominale delle punta), agevola la penetrazione della punta nel materiale da lavorare,  effettua  una buona rimozione dei trucioli e facilita la centratura  dei fori eseguiti. Si tratta del  tipo di lavorazione più semplice che comporti la riduzione del nucleo. Con le punte a nucleo ridotto con ampie scanalature è possibile mantenere un'elevata rigidità durante la foratura e una produzione costante e omogenea del truciolo.

Fig.5 Le punte corte generiche (art. 5003) WSG hanno affilatura con nucleo ridotto

Correzioni della scanalatura
Le punte standard hanno il massimo angolo di spoglia superiore (fig.6) che è positivo agli estremi esterni dei taglienti e che gradualmente si annulla o diventa  leggermente negativo al centro del nucleo, a seconda del tipo di elica. Questo significa che i taglienti hanno un'azione di taglio variabile che risulta ridotta al minimo nelle vicinanze del centro della punta ed eccessiva agli spigoli esterni del dorso dove, oltre al massimo angolo di spoglia superiore positivo, si ha pure il maggior percorso di rotazione. Questa situazione impone all'area esterna dei taglienti uno sforzo enorme ed è il motivo principale per la rottura dello spigolo del tagliente. Comunque,  appiattendo la superficie della scanalatura si può ottenere un angolo di spoglia superiore uniforme lungo i  taglienti (fig.7), incrementando l'azione di taglio nell'area centrale della punta dove è normalmente minima e riducendola  verso l'esterno della punta dove è normalmente eccessiva. La correzione ha come risultato una più equilibrata distribuzione dell'azione di taglio su tutta la lunghezza dei taglienti principali che limita la rottura degli spigoli esterni e incrementa di molto l'efficienza in foratura. Questa affilatura riduce la lunghezza del tagliente centrale pertanto una punta con tale geometria  è anche autocentrante,  evita che si consumi il nucleo e non necessita di fori di centratura e di fori di guida. Gli incavi di questo tipo di punta hanno angolazioni tra loro divergenti per conservare lo spessore del nucleo e per avere maggior resistenza nel sostenere le forze di spinta assiale.

Fig.6 Angoli di una punta: α=di spoglia inferiore; γ=di spoglia superiore; ψ=del tagliente trasversale; ϕ =di punta; ω=dell'elica

Fig.7 Le punte WSG (art. 4003) in HSSCo5 per forature in continuo sino a 5XD hanno affilatura con correzione della scanalatura - del tagliente e dell'elica

Split point  (affilatura a croce)
Lo split point (fig.8) è un'affilatura molto efficace: il nucleo della punta ha un angolo di taglio positivo che da luogo a taglienti secondari positivi fino al tagliente centrale, incrementando l'efficienza della foratura. La lunghezza del tagliente centrale può venir ridotta al minimo, fornendo incomparabili proprietà di estrazione del truciolo, consentendo ai taglienti di intaccare in profondità il metallo e producendo trucioli più spessi. Lo split point è particolarmente adatto all'inox, all'inconel, al titanio e ad altri metalli di difficile lavorazione.  Questa affilatura rende le punte autocentranti  eliminando la necessità di fori di guida. Gli incavi sono rettificati in parallelo con l'angolo dell'elica consentendo la loro autopulitura e lo scorrimento libero del truciolo su per l'elica. Con l'incavo dalla parte opposta del nucleo angolato in diagonale verso l'alto e distante dall'altro incavo, lo spessore del nucleo non è compromesso e da origine a un'affilatura più resistente che consente maggiori spinte assiali per forare più velocemente.

Fig.8 Le punte WSG (art. 4030) in HSSCo5 per acciaio inox e materiali tenaci con affilatura a croce o "split point".

Le affilature a piani
Le affilature a piani (fig.9), a parità di diametro,  generano in media un 60% in meno di calore e necessitano del 50% in meno di forza assiale rispetto a alle affilature standard. Le punte a quattro piani hanno i taglienti principali separati e piani secondari con spoglia dello spigolo del dorso. L'estensione dei piani secondari sino alla metà del tagliente trasversale produce l'apice al centro dell'asse di questo tagliente. Viene a prodursi un'affilatura autocentrante che elimina la necessità di fori da centratura. Questa esecuzione permette alla punta di non slittare sul pezzo e risulta una delle più precise. E' particolarmente adatta alle macchine a CN e ai centri di lavoro e può essere eseguita per i fori abbinati degli stampi e sulle punte di maggiori dimensioni.

Fig.9 Le punte in metallo duro micrograna della serie HP hanno affilatura a 4 piani, in questo caso, art. hp008, con fori di lubrificazione

Box : Le affilature speciali WSG
La linea di punte con anelli Ring Drill (immagine 10) della WSG Cutting Tools, si affianca al vasto assortimento di maschi con anelli indicatori (Ring Tap), seguendo l'analogo concetto di agevolare gli utilizzatori nella scelta dell’utensile più adatto ai vari tipi di lavorazione orientandoli nella scelta con il colore degli anelli.

Le due punte con anello blu in HSSCo5, rispettivamente extra corta DIN 1897 (4106) e corta DIN 338 (4108)  sono infatti specifiche per la lavorazione degli acciai inossidabili e dei materiali tenaci a truciolo lungo come gli acciai dolci e da tornitura, nonché delle leghe di rame come l'ottone e il bronzo. L'extra corta (3xD) ha un'affilatura speciale a quattro piani (fig.11), mentre la corta (5xD) ha un'affilatura a sei piani (fig.12) che ne potenzia le capacità di penetrazione con minore spinte assiali e maggiori avanzamenti. Entrambe hanno angolo di punta 120° eliche inclinate di 25°-30° e ricopertura TiAlN che garantisce migliori prestazioni e una maggior durata dell'utensile.

Fig.11 Affilatura a 4 piani (art. 4106)

Fig.12 Affilatura a 6 piani (art. 4108)

La punta extra corta DIN 1897 con anello rosso (art. 4110) in acciaio da polveri (PM HSS) è invece specializzata nella foratura di acciai ad elevata resistenza come gli acciai temprati fino a 45 HRC e presenta una speciale affilatura a quattro piani con nucleo ridotto (fig.13) che la rende autocentrante, ha angolo di punta di 135° adatto alle forature più gravose, elica con inclinazione 15° e ricopertura TiAlN.

Fig.13) Affilatura a 4 piani con nucleo ridotto (art. 4110)

La punta corta DIN 338 con anello verde (art. 4112) in acciaio da polveri (PM HSS) è stata concepita per un impiego universale su tutti i materiali quando le lavorazioni siano gravose o richiedano velocità di esecuzione. Ha una particolare affilatura a quattro piani con correzione della scanalatura (fig.14) che permette un centraggio ottimale. Ha angolo di punta di 135°, inclinazione dell'elica di 25-30° e ricopertura TiAlN, caratteristiche che la rendono capace di eseguire numerose forature prima di mostrare segni importanti di usura.

Fig.14 Affilatura a 4 piani con correzione della scanalatura (art. 4112)

Senza anello, ma assimilabile alle Ring Drill è la punta extra corta 4104 in acciaio da polveri (PM HSS), con affilatura speciale autocentrante con "split point" a doppio conoide (fig.15) che la rende particolarmente adatta alle forature su  materiali ad alta resistenza sino a 45 HRC. Ha un angolo di punta di 135°, elica con inclinazione di 25-30° disegnata  per un'ottimale espulsione dei trucioli e ricoperta  TiAlN.

Fig.15 Affilatura "split point" a 2 conoidi (art. 4104)

Tutte le punte Ring Drill e la 4104 sono dotate del cosiddetto “codolo unificato” (DIN 1835A)  in tolleranza h6 che comporta solo 6 differenti misure per gamme che vanno da 3 a 13 mm per le Ring Drill e da 1 a 13 mm (con tutte le misure decimali) per la 4104 e che semplifica l’inserimento degli utensili nei mandrini conferendo anche maggior robustezza e precisione nel taglio.

Centro Utensili sarà presente alla prossima edizione MECSPE, Parma Fiere, con tutte le novità proposte nel nuovo catalogo.
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