Conosci questi termini: angolo di elica, angolo di punta, tagliente principale, profilo della scanalatura? In caso contrario, continua a leggere. Risponderemo a domande come: Cos'è un tagliente secondario? Cos'è un angolo di elica? Come influenzano l'utilizzo in un'applicazione?
Perché è importante conoscere queste cose: Materiali diversi impongono esigenze diverse all'utensile. Per questo motivo, la scelta della punta elicoidale con la struttura appropriata è estremamente importante per il risultato della foratura.
Analizziamo le otto caratteristiche fondamentali di una punta elicoidale: angolo della punta, tagliente principale, tagliente a scalpello, taglio e assottigliamento della punta, profilo della scanalatura, nucleo, tagliente secondario e angolo dell'elica.
Per ottenere le migliori prestazioni di taglio su diversi materiali, tutte e otto le caratteristiche devono essere abbinate tra loro.
Per illustrare questi concetti, mettiamo a confronto i seguenti tre esercizi di torsione:
- Punta da trapano elicoidale DIN 338, HSS-E
- Punte elicoidali DIN 338, HSSE-Co M35
- Punta da trapano elicoidale DIN 338, HSS 4341
Angolo del punto
L'angolo di punta si trova sulla testa della punta elicoidale. L'angolo viene misurato tra i due taglienti principali nella parte superiore. Un angolo di punta corretto è necessario per centrare la punta elicoidale nel materiale.
Minore è l'angolo di punta, più facile sarà centrare il materiale. Ciò riduce anche il rischio di scivolamento su superfici curve.
Maggiore è l'angolo di punta, minore è il tempo di maschiatura. Tuttavia, è necessaria una pressione di contatto maggiore e il centraggio nel materiale risulta più difficile.
Dal punto di vista geometrico, un angolo di punta piccolo significa taglienti principali lunghi, mentre un angolo di punta grande significa taglienti principali corti.
Lame principali
I taglienti principali si occupano del processo di foratura vero e proprio. I taglienti lunghi offrono prestazioni di taglio superiori rispetto a quelli corti, anche se le differenze sono minime.
La punta elicoidale ha sempre due taglienti principali collegati da un tagliente a scalpello.
Bordo tagliente a scalpello
Il tagliente a scalpello si trova al centro della punta del trapano e non ha alcun effetto tagliente. Tuttavia, è essenziale per la costruzione della punta elicoidale, poiché collega i due taglienti principali.
Il tagliente dello scalpello penetra nel materiale ed esercita pressione e attrito su di esso. Queste proprietà, sfavorevoli al processo di foratura, comportano un aumento della generazione di calore e un maggiore consumo di energia.
Tuttavia, queste proprietà possono essere ridotte mediante il cosiddetto “assottigliamento”.
Tagli a punta e assottigliamenti a punta
L'assottigliamento della punta riduce il tagliente dello scalpello nella parte superiore della punta elicoidale. Tale assottigliamento comporta una sostanziale riduzione delle forze di attrito nel materiale e, di conseguenza, una riduzione della forza di avanzamento necessaria.
Ciò significa che l'assottigliamento è il fattore decisivo per il centraggio nel materiale. Migliora la maschiatura.
Le varie forme di assottigliamento della punta sono standardizzate secondo la norma DIN 1412. Le forme più comuni sono la punta elicoidale (forma N) e la punta divisa (forma C).
Profilo del flauto (profilo della scanalatura)
Grazie alla sua funzione di sistema di canali, il profilo della scanalatura favorisce l'assorbimento e la rimozione dei trucioli.
Più ampio è il profilo della scanalatura, migliore sarà l'assorbimento e la rimozione dei trucioli.
Una scarsa rimozione dei trucioli comporta un maggiore sviluppo di calore, che a sua volta può portare alla ricottura e, in ultima analisi, alla rottura della punta elicoidale.
I profili a scanalatura larga sono piatti, mentre i profili a scanalatura stretta sono profondi. La profondità del profilo a scanalatura determina lo spessore del nucleo di perforazione. I profili a scanalatura piatta consentono diametri del nucleo grandi (spessi). I profili a scanalatura profonda consentono diametri del nucleo piccoli (sottili).
Nucleo
Lo spessore del nucleo è il parametro determinante per la stabilità della punta elicoidale.
Le punte elicoidali con un diametro del nucleo ampio (spesso) offrono maggiore stabilità e sono quindi adatte a coppie di serraggio più elevate e materiali più duri. Sono inoltre particolarmente indicate per l'utilizzo con trapani manuali, in quanto più resistenti alle vibrazioni e alle forze laterali.
Per facilitare la rimozione dei trucioli dalla scanalatura, lo spessore del nucleo aumenta dalla punta del trapano al gambo.
Smussi di guida e taglienti secondari
Le due smussature di guida sono situate in corrispondenza delle scanalature. Le smussature, affilate con precisione, agiscono anche sulle superfici laterali del foro e facilitano la guida della punta elicoidale all'interno del foro stesso. La qualità delle pareti del foro dipende anche dalle caratteristiche delle smussature di guida.
Il tagliente secondario funge da transizione tra gli smussi di guida e il profilo della scanalatura. Esso allenta e taglia i trucioli che si sono attaccati al materiale.
La lunghezza degli smussi di guida e dei taglienti secondari dipende in larga misura dall'angolo di elica.
Angolo dell'elica (angolo della spirale)
Una caratteristica essenziale di una punta elicoidale è l'angolo di elica (angolo di spirale). Esso determina il processo di formazione del truciolo.
Angoli di elica maggiori consentono una rimozione efficace dei materiali morbidi che producono schegge lunghe. Angoli di elica minori, invece, vengono utilizzati per materiali duri che producono schegge corte.
Le punte elicoidali con un angolo di elica molto piccolo (10° – 19°) presentano una spirale allungata. Al contrario, le punte elicoidali con un angolo di elica ampio (27° – 45°) hanno una spirale corta (compressa). Le punte elicoidali con una spirale normale hanno un angolo di elica compreso tra 19° e 40°.
Funzioni delle caratteristiche nell'applicazione
A prima vista, l'argomento delle punte elicoidali sembra piuttosto complesso. È vero, esistono molti componenti e caratteristiche che distinguono una punta elicoidale. Tuttavia, molte di queste caratteristiche sono interdipendenti.
Per trovare la punta elicoidale più adatta, è utile innanzitutto orientarsi in base all'applicazione specifica. Il manuale DIN per punte e svasatori definisce, secondo la norma DIN 1836, la suddivisione dei gruppi di applicazione in tre tipologie: N, H e W.
Oggi sul mercato non troverete solo i tre tipi N, H e W, perché nel tempo le tipologie si sono diversificate per ottimizzare le punte elicoidali per applicazioni specifiche. Si sono così create forme ibride la cui nomenclatura non è standardizzata nel manuale DIN. Presso MSK troverete non solo il tipo N, ma anche i tipi UNI, UTL o VA.
Conclusione e riepilogo
Ora sapete quali caratteristiche della punta elicoidale influenzano il processo di foratura. La tabella seguente fornisce una panoramica delle caratteristiche più importanti delle singole funzioni.
| Funzione | Caratteristiche |
|---|---|
| Prestazioni di taglio | Lame principali Le lame principali si occupano del processo di foratura vero e proprio. |
| Durata di servizio | Profilo del flauto (profilo della scanalatura) Il profilo della scanalatura utilizzata come sistema di canali è responsabile dell'assorbimento e della rimozione dei trucioli e, pertanto, è un fattore importante per la durata della punta elicoidale. |
| Applicazione | Angolo della punta e angolo dell'elica (angolo della spirale) L'angolo di punta e l'angolo di elica sono fattori cruciali per l'applicazione in materiali duri o morbidi. |
| Centraggio | Tagli a punta e assottigliamenti a punta I tagli e gli assottigliamenti puntuali sono fattori decisivi per il centraggio nel materiale. Assottigliando il tagliente, il filo dello scalpello viene ridotto al minimo possibile. |
| Precisione della concentricità | Smussi di guida e taglienti secondari Gli smussi di guida e i taglienti secondari influiscono sulla precisione di concentricità della punta elicoidale e sulla qualità del foro di foratura. |
| Stabilità | Nucleo Lo spessore del nucleo è il parametro decisivo per la stabilità della punta elicoidale. |
In sostanza, è possibile determinare l'applicazione e il materiale in cui si desidera eseguire la foratura.
Dai un'occhiata alle punte elicoidali disponibili e confronta le rispettive caratteristiche e funzioni necessarie per il materiale da forare.
Data di pubblicazione: 12 agosto 2022
