Utensile per tornitura di superfici concave e convesse (sfere)

Siamo arrivati al punto cruciale della costruzione delle matrici per una piegatubi / curvatubi fai da te, la tornitura della gola raggiata.

Nel post precedente abbiamo visto i vari modi con cui poterla tornire e, stabilito che lo faremo utilizzando un piccolo e utile utensile per la tornitura di superfici concave e convesse (sfere), vediamo ora come costruircelo.

L'idea di base è quella di costruire un portautensile che sia in grado di guidare in maniera vincolata la punta tagliente dell'utensile lungo la traiettoria che vogliamo descrivere.

In questo caso, trattandosi di archi di circonferenza, la cosa è ottenibile abbastanza facilmente incernierando su una piastra di fissaggio un "qualcosa" in grado di ruotare intorno ad un perno centrale.

Ci sono diversi modi, più o meno felici e/o difficili per farlo, io in base anche al materiale che avevo disponibile in garage, ho costruito la piasta di montaggio con un piatto da 60x10, cui ho praticato 4 fori ai lati per poterla montare in due posizioni, e uno al centro, svasato dalla parte inferiore, per alloggiarci un bullone con testa conica che fungerà da perno.

Intorno a questo perno ruoterà un cilindro ricavato da una barra di acciaio di 50mm, forato e filettato nel mezzo e fresato al centro e da ultimo smerigliato alla buona col flessibile in corso d'opera, per evitare che andasse a interferire sui bordi della matrice in fase di tornitura.

Questo è  il risultato finale, sorry ma non ho le foto delle lavorazioni nè disegni di alcun genere, ma ad ogni modo  credo che l'idea generale sia facilmente intuibile:

La cava centrale è di 10mm, ma nulla vieta di farla più grande o più piccola, a seconda dello spessore della piastra che utilizzerete per fabbricare il portainserto (e in ultima istanza quindi anche a seconda della dimensione degli inserti che avrete a disposizione..)

L'utensile rotante infatti può essere sia saldobrasato che ad inserti, naturalmente in base a quello che userete dovrete studiare il sistema di fissaggio.

Io avevo a disposizione degli inserti triagolari in metallo duro TCMT da 11mm di lato e il solito piatto 60x10mm di cui sopra, da cui ho ricavato, tagliando e fresando a 60°, il portaplacchette che vedete in foto. Non è necessaria una precisione estrema, però la placchetta deve avere sufficiente sostegno sulla parte inferiore e sullo spigolo tagliente per evitare che si scheggi.

La placchetta è fissata meccanicamente attraverso un bulloncino M5 che agisce su una piastrina.

Per chi non avesse idea di cosa siano degli inserti per tornitura, nella foto sottostante, oltre ai miei calli, si vedono due inserti triangolari, quello dorato è un TCMT 11 03 08 mentre l'altro è un TCMT 11 02 02 o qualcosa del genere (sto andando a memoria...)

Quello che ci dicono queste sigle è che entrambi gli inserti sono di forma triangolare (T), hanno un angolo di spoglia inferiore di 7° (C), una certa tolleranza dimensionale (M), hanno il rompitruciolo (T), una lunghezza del tagliente di 11mm (11), uno spessore di 3mm e rotti per il primo (03) e di 2mm e rotti il secondo (02) e un raggio di punta di 0.8mm il primo e 0.2mm il secondo. Questo significa che il primo inserto, avendo un raggio di punta maggiore, quindi più robusto (si vede anche a occhio nudo che l'angolo è più "smussato", e meno acuto dell'altro), è adatto a lavorazioni gravose e grosse asportazioni di truciolo, ossia lavori di sgrossatura, mentre il secondo viene impiegato con velocità di rotazione del mandrino maggiori e avanzamenti ridotti per lavori di finitura. La colorazione dorata dell'inserto per sgrossatura è data dal rivestimento in nitruro di titanio (TiN), che ne migliora le prestazioni.

Chiusa la breve, e certamnente non esaustiva, parentesi sugli inserti, torniamo al nostro portaplacchetta, che viene mantenuto in posizione grazie a due grani filettati M8 che si inseriscono nel corpo del cilindro rotante, che è filettato anche da un lato per montarci la leva per farlo ruotare su se stesso intorno al perno centrale.

La linea incisa sulla faccia superiore del cilindro rotante indica il centro di rotazione di quest'ultimo; variando lo sbraccio o offset  della punta dell'inserto dal centro di rotazione, si varia il raggio dell'arco di circonferenza che l'utensile traccia nella sua rotazione, e quindi il diametro della sfera  o della gola raggiata che questo realizzerà.

Quindi per tornire una gola raggiata il portaplacchetta sarà montato come nella prima foto, mentre per tornire una sfera o una superficie convessa, basterà montare la placchetta dall'altro lato e girare il portaplacchetta:

Nel prossimo post vedremo come usare l'utensile per tornitura di superfici concave e convesse (sfere) appena costruito per tornire la gola raggiata delle matrici della nostra piegatubi home made...

Vai alla Parte 3 di Come costruire le matrici per una piegatubi / curvatubi fai da te