Tecniche di serraggio utensile nelle macchine CNC marmo

Le macchine a controllo numerico (siano esse pantografi, centri di lavoro o torni) utilizzano diversi utensili a seconda della lavorazione specifica da eseguire. Esistono vari tipi di utensili perchè vengono adattati alle applicazioni in modo da ottenere lavorazioni precise nel minor tempo possibile. Diversi utensili prevedono anche diversi collegamenti al mandrino della macchina, e quindi diversi attacchi utensili. Si parla di diverse tecniche di serraggio ed innesti utensili. Una lavorazione precisa si ottiene quindi attraverso almeno 3 elementi: una macchina cnc professionale, un utensile di qualità, un sistema di serraggio preciso, veloce e sicuro.

Quanto detto è vero in tutti i settori industriali e quindi vale anche per le macchine CNC per la lavorazione della pietra e la lavorazione del vetro. Attacco pinza ER, attacco 1/2″, attacco flangiato, attacco per mole da profilo, attacco M10, attacco M12, attacco M14 e attacco M30. Ognuno di questi attacchi utensile ha caratteristiche ben definite e permettono di utilizzare utensili che hanno uno scopo ben definito. Di seguito elenchiamo le 4 famiglie di attacco utensile più comuni e ne evidenziamo le caratteristiche.

Nota bene: Bisogna conoscere bene le caratteristiche di ogni attacco utensile per poter scegliere sempre quello più adatto alla lavorazione che si deve eseguire.

1. Attacco Pinza elastica ER

La pinza elastica ER permette di serrare utensili con attacco cilindrico. Se sei un marmista e lavori con un pantografo o con una macchina CNC hai sicuramente già usato le punte per scrittura e per incisione su marmo che generalmente hanno un gambo cilindrico da 1 cm. Un attacco per pinza ER è formato da un alloggiamento per la pinza elastica e da una ghiera di serraggio per stringere la pinza elestica stessa.

• Se il mandrino ha un attacco mezzo gas hai bisogno di un adattatore mezzo gas – pinza ER.
• Se invece il mandrino ha un attacco con cono ISO allora hai bisogno di un cono portapinza.

Esitono diverse tipologie di pinza ER che si differenziano per le dimensioni, e di conseguenza per il gambo massimo che l’utensile da innestare può avere. Nel campo della lavorazione del marmo le macchine CNC normalmente utilizzano questi 4 tipi di pinze ER:

• Pinza ER16 – permette di serrare utensili con gambo cilindrico fino a 10 mm di diametro
• Pinza ER20 – permette di serrare utensili con gambo cilindrico fino a 13 mm
• Pinza ER25 – per utensili con gambo cilindrico di diametro fino a 16 mm
• Pinza ER32 – le più grandi per serrare utensili con gambo fino a 20 mm

Devi tenere conto però che Pinze ER piccole hanno anche una ghiera più piccola e la ghiera più piccola occupa meno spazio. I pantografi CNC per l’incisione, per esempio, non sono macchine grandi come i centri di lavoro per cui hanno una Z utile ridotta. Ci siamo trovati spesso nelle condizioni di riuscire a fare una certa lavorazione aumentando l’altezza utile lavorabile modificando la pinza ER. Esempio: Mettendo una pinza ER 20,  invece che una Pinza ER25,  siamo stati in grado di usare lo stesso un utensile diamantato con gambo cilindrico 12 mm ma abbiamo ridotto l’ingombro dell’attacco utensile e quindi aumentato l’altezza utile lavorabile.

2. Attacco filettato

L’attacco filettato 1/2″ (mezzo gas) è la tipologia di serraggio utensile più diffuso perchè tantissimi utensili hanno attacco mezzo gas come per esempio le diffusissive frese a candela da taglio.
Nei pantrografi CNC per marmisti che non hanno cambio utensile automatico spesso il mezzo gas è l’attacco nativo dell’elettromandrino. Significa che per collegare l’utensile mezzo gas al mandrino non serve nessun tipo di adattatore o cono mandrino. Nei centri di lavoro CNC con cambio utensile automatico o con sgancio rapido dell’utensile il sistema di serraggio prevede un cono mandrino con attacco mezzo gas.

(Approfondimento: I CONI PORTAUTENSILE NEL SETTORE MARMO-VETRO)

Gli attacchi filettati M10-M12 ed M14 sono usati per utensili di piccolo diametro dove una filettatura 1/2″ o M30 risulterebbe troppo grande.
Troviamo questa tipologia di attacco utensile soprattutto negli adattatori e non quindi direttamente in un mandrino porta utensile oppure nell’albero di un elettromandino.
Le testine intercambiabili elettrodeposte per marmo hanno spesso diametro di tipo M perchè si collegano alle prolunghe.

L’attacco filettato M30, avendo un diametro di 30mm, risulta essere più robusto dell’attacco 1/2″. Questa filettatura è possibile trovarla direttamente su un mandrino porta utensile oppure sull’albero di un elettromandrino.

Conclusione

Come abbiamo visto per qualsiasi applicazione esiste un utensile specifico e per qualsiasi utensile esiste l’attacco corretto da utilizzare.
Per passare da un attacco ad un altro esistono anche svariati adattatori e i vari adattatori possono avere diverse altezze e lunghezze in modo da poter aumentare la dimensione utile di lavoro della macchina CNC.
Il marmista che opera con macchine CNC oltre ad avere un kit di utensili diamantati per lavorare i diversi materiali deve avere sempre disponibile un kit di prolunghe ed adattatori tra un attacco ed un altro in modo da aumentare le possibilità di lavorazione della macchina.