Che cos'è la fresatura e il tornio CNC?

Utilizzando macchine controllate da computer, la fresatura e la tornitura CNC producono pezzi e componenti ed hanno quindi un ruolo fondamentale nel settore manifatturiero attuale. Questi metodi sono diffusi nei settori aerospaziale, automobilistico e medico grazie alle loro capacità rapide e precise. Questo articolo tratterà i fondamenti della fresatura e della tornitura CNC, i relativi utilizzi specifici e i benefici che offrono all'industria produttiva.

Fresatura CNC

La fresatura CNC è un tipo di produzione sottrattiva, in cui delle frese rotanti rimuovono materiale da un pezzo grezzo. Ogni azione della macchina CNC deriva da un file di progettazione, che viene tradotto in movimenti dell'utensile. Questa procedura permette di creare forme uniche.

Il processo di tornitura CNC

A differenza di un centro di lavoro CNC che utilizza un pezzo in rotazione, la tornitura CNC impiega un utensile da taglio fisso che agisce direttamente sul pezzo rotante, rendendo questo metodo ideale per cilindri, perni, alberi e raccordi. Questo metodo versatile può essere utilizzato su materiali come plastica, metalli e compositi.

Ogni tornio CNC è dotato di un sistema CNC, che permette di montare il pezzo sull'albero del mandrino facendogli raggiungere un'alta velocità. L'utensile da taglio, che si muove anche linearmente, ruota attorno al pezzo nella direzione assiale rimuovendo parti per ottenere la forma desiderata. La tornitura CNC è apprezzata per la sua rapidità nella produzione di componenti e il metodo CNC è ampiamente utilizzato grazie al suo comprovato successo nel mantenere tolleranze precise.

Applicazioni della fresatura e della tornitura CNC

I processi di fresatura e tornitura CNC sono utilizzati in diversi settori. Nel settore aerospaziale, componenti realizzati con precisione sono fondamentali per la sicurezza e il funzionamento complessivo dell'aeromobile, ed è proprio grazie alla lavorazione CNC che vengono prodotti. Il settore automobilistico impiega ampiamente la CNC per la tornitura e la fresatura al fine di creare parti del motore nonché componenti della trasmissione.

Nel settore medico, strumenti chirurgici, protesi e vari altri impianti sono prodotti grazie all'applicazione di fresatura e tornitura CNC. La complessità degli strumenti chirurgici e le loro tolleranze rigorose determinano la sicurezza e la funzionalità, aspetti particolarmente critici nei dispositivi medici.

Vantaggi dell'usinatura CNC

I principali vantaggi della fresatura e del tornio CNC sono lavorazioni più precise, una minore produzione di scarti e operazioni complessive più efficienti. È stato dimostrato che l'automazione aumenta i tassi di produzione riducendo contemporaneamente i costi di manodopera. Inoltre, le macchine CNC lavorano finché è disponibile una fonte di alimentazione, poiché funzionano in modo indipendente, il che significa che la capacità produttiva è garantita 24 ore su 24.

Il fatto che si possano realizzare configurazioni complesse rappresenta un altro importante vantaggio rispetto ai metodi convenzionali di lavorazione. Ciò consente di modificare completamente il design e quindi favorisce uno sviluppo prodotto più avanzato.

Tendenze del settore e prospettive future

Come in ogni altro settore, i rapidi progressi tecnologici hanno trasformato anche il settore della lavorazione CNC. Si prevede che l'integrazione dell'intelligenza artificiale (AI) e dell'apprendimento automatico (machine learning) nei sistemi CNC porterà a un ulteriore sviluppo dell'automazione dei carichi, della manutenzione predittiva avanzata e alla riduzione dei tempi di fermo del sistema.

L'aumentata esigenza di prodotti unici e differenziati sul mercato ha incoraggiato lo sviluppo di avanzati sistemi CNC flessibili. Si prevede che la capacità di produrre beni su richiesta in piccoli lotti, con rapidi passaggi da un ciclo all'altro, migliori il mercato del fresatura e tornitura CNC.

In sintesi, sia la fresatura che la tornitura CNC sono ugualmente fondamentali per l'ingegneria meccanica contemporanea e per la lavorazione di precisione, grazie alla loro capacità di aumentare la produttività e di utilizzare materiali in forma grezza con ridotta necessità di interventi operativi secondari. La versatilità di questi processi integrati, sia come macchine autonome che come ausiliari ad altri dispositivi, e la loro disponibilità come attrezzature CNC standard, garantiscono che tali processi faranno parte degli sforzi ingegneristici moderni e futuri.