Glossario di meccanica, tolleranze e lavorazioni CNC

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A

Accoppiamento

Combinazione di un foro e di un albero con la stessa quota nominale. A seconda dei campi di tolleranza è con gioco, incerto o con interferenza. Approfondisci: tolleranze ISO 286

Accoppiamento incerto

Accoppiamento che, a seconda di come vengono i pezzi, può risultare con un po’ di gioco o con una leggera interferenza. Esempio tipico: H7/k6. Approfondisci: tolleranza k6

Alesametro

Strumento per misurare il diametro dei fori, a due o tre punti di contatto. Quello a due punti si azzera su un anello di riscontro e lavora come un comparatore. Approfondisci: alesametri

Alesatura

Finitura di un foro già eseguito con un alesatore, per portarlo a tolleranze IT6–IT7 e a una buona rugosità. Approfondisci: alesatura CNC

Asse C

Asse rotativo del mandrino di un tornio CNC: posiziona il pezzo ad angoli precisi per fare fori e fresature fuori asse senza smontarlo. Approfondisci: macchine CNC

Austenite

Struttura dell’acciaio stabile ad alta temperatura, che scioglie il carbonio. Raffreddata in fretta durante la tempra diventa martensite. Approfondisci: trattamenti termici

Avanzamento

Spostamento dell’utensile rispetto al pezzo: per dente (fz) in fresatura, per giro (fn) in tornitura, al minuto (vf) come valore da impostare in macchina. Approfondisci: parametri di taglio

B

Barenatura

Lavorazione interna con un utensile a un solo tagliente, il bareno, per allargare un foro e correggerne diametro e posizione. Approfondisci: tornitura CNC

Barra seno

Barra rettificata con due rulli a distanza L. Con blocchetti di altezza H = L × sen α sotto un rullo si ottiene un angolo preciso al secondo. Approfondisci: misura angolare

Blocchetti pianparalleli

Campioni di lunghezza in acciaio o ceramica con facce piane e parallele. Si usano per tarare calibri, micrometri e comparatori. Approfondisci: taratura degli strumenti

Bonifica

Tempra seguita da un rinvenimento alto, tra 500 e 650 °C circa. Rinuncia a parte della durezza in cambio di tenacità e resistenza a fatica. Approfondisci: trattamenti termici

C

Calibro a corsoio

Strumento per misure esterne, interne e di profondità. Con il nonio legge 0,1, 0,05 o 0,02 mm; il digitale mostra il centesimo. Approfondisci: calibro a corsoio

CAM

Software che calcola i percorsi utensile a partire dal modello 3D e li traduce in G-code per la macchina, tramite il post-processor. Approfondisci: software CAM

Campo di tolleranza

Intervallo tra la quota minima e la quota massima ammesse. La sua ampiezza la fissa il grado IT, la sua posizione la lettera. Approfondisci: tolleranze meccaniche

Cementazione

Arricchimento di carbonio dello strato superficiale di un acciaio povero di carbonio, seguito da tempra: fuori 58–62 HRC, dentro un cuore tenace. Approfondisci: trattamenti termici

Ciclo fisso

Codice G che esegue in un solo blocco una sequenza ripetitiva, come la foratura (G81, G83) o la maschiatura (G84), e si annulla con G80. Approfondisci: cicli fissi

Classe di tolleranza

Sigla fatta da una lettera e da un numero, come H7 o g6: la lettera dice dove sta il campo rispetto alla quota nominale, il numero quanto è largo. Approfondisci: tolleranze ISO 286

Codici G

Istruzioni preparatorie del programma CNC che stabiliscono movimenti e modalità: G00 rapido, G01 interpolazione lineare, G02 e G03 archi. Approfondisci: codici G

Codici M

Funzioni ausiliarie del programma CNC: avvio del mandrino (M03), refrigerante (M08), cambio utensile (M06), fine programma (M30). Approfondisci: codici M

Comparatore

Strumento che misura scostamenti rispetto al punto in cui è stato azzerato. Quello a stelo serve per altezze e planarità, quello a leva per centraggi e oscillazioni. Approfondisci: comparatore centesimale

Controllo numerico (CNC)

Il computer che comanda assi e mandrino di una macchina utensile seguendo un programma, e verifica la posizione reale delle slitte. Approfondisci: macchine CNC

Correttore utensile

Valori di lunghezza e raggio memorizzati nel controllo per ogni utensile. Se una quota esce di poco, di solito si corregge qui, non nel programma. Approfondisci: macchine CNC

Cut-off

Lunghezza di campionamento che separa la rugosità dall’ondulazione nella misura con il rugosimetro. Il valore più usato è 0,8 mm. Approfondisci: rugosimetro

CVD e PVD

Due modi di depositare i rivestimenti sugli utensili: il CVD lavora oltre gli 850 °C e fa strati spessi, il PVD intorno ai 500 °C e fa strati sottili che lasciano il filo affilato. Approfondisci: rivestimenti utensili

D

Datum (riferimento)

Elemento ideale, un piano, un asse o un punto, rispetto a cui si misurano le tolleranze geometriche di orientamento, posizione e oscillazione. Approfondisci: tolleranze geometriche

Duplex

Acciaio inossidabile con struttura in parte austenitica e in parte ferritica. Ha resistenza circa doppia rispetto al 304 ed è più impegnativo da lavorare. Approfondisci: lavorazione dell’inox

E

Errore del coseno

Errore di lettura del comparatore montato inclinato rispetto alla direzione di misura: la lettura va moltiplicata per il coseno dell’angolo. Approfondisci: comparatori a leva e a stelo

F

Filettatura gas (G)

Filettatura per tubi con profilo a 55° e passo in filetti per pollice. La misura nominale non è il diametro del filetto: un G 1/2″ misura circa 20,96 mm. Approfondisci: filettature ISO

Filettatura metrica (M)

Filettatura ISO con profilo a 60° e passo in millimetri. M10 ha passo grosso 1,5 mm; M10x1,25 è a passo fine. Approfondisci: filettature ISO

Formula di Taylor

Relazione tra velocità di taglio e durata dell’utensile, Vc × T^n = C. Con n intorno a 0,25, alzare la velocità del 20% circa dimezza la vita del tagliente. Approfondisci: usura degli utensili

Foro base

Sistema di accoppiamento in cui il foro è sempre H e l’accoppiamento si sceglie cambiando l’albero. È il più usato perché i fori si fanno con utensili a misura fissa. Approfondisci: tolleranze meccaniche

Fresatura

Lavorazione in cui gira l’utensile, la fresa, mentre il pezzo si muove sotto di esso. Produce piani, tasche, cave e profili. Approfondisci: fresatura CNC

G

g6

Tolleranza di albero tutta sotto la quota nominale: su un Ø 50 va da 49,975 a 49,991 mm. Con un foro H7 dà un accoppiamento con gioco di precisione. Approfondisci: H7/g6

Gioco

Differenza positiva tra il diametro del foro e quello dell’albero. In un H7/g6 su Ø 50 va da 0,009 a 0,050 mm. Approfondisci: H7/g6

Goniometro universale

Strumento per misurare angoli con un disco graduato e un nonio che legge 5 primi. Approfondisci: goniometro

Grado IT

Numero da IT01 a IT18 che indica l’ampiezza del campo di tolleranza: più è basso, più la tolleranza è stretta. Su un Ø 50 l’IT7 vale 0,025 mm. Approfondisci: tolleranza IT7

Gruppi ISO P, M, K, N, S, H

Classificazione dei materiali da lavorare usata nei cataloghi degli inserti (ISO 513): acciai, inox, ghise, non ferrosi, superleghe e titanio, acciai temprati. Approfondisci: classificazione ISO dei materiali

H

H7

Tolleranza del foro base: scostamento inferiore zero e ampiezza IT7. Su un Ø 50 il foro va da 50,000 a 50,025 mm. Approfondisci: tolleranza H7

HRC

Durezza Rockwell in scala C, la più usata per gli acciai temprati (ISO 6508). Un acciaio da utensili temprato sta intorno a 60 HRC. Approfondisci: trattamenti termici

I

Incrudimento

Indurimento del metallo per deformazione plastica. Nell’inox austenitico avviene sotto il tagliente e, se la passata è troppo leggera, l’inserto striscia invece di tagliare. Approfondisci: lavorazione dell’inox

Inserto

Placchetta intercambiabile, quasi sempre in metallo duro, fissata su un portautensile. La sigla ISO 1832, come CNMG 120408, ne descrive forma e dimensioni. Approfondisci: codifica inserti ISO

Interferenza

Condizione in cui l’albero è più grande del foro: il montaggio richiede forza o riscaldamento, e il pezzo resta fermo senza linguetta. Approfondisci: tolleranze ISO 286

ISO 2768

Norma delle tolleranze generali per le quote senza indicazione. La sigla «mK» vuol dire classe m per le quote lineari e classe K per la geometria. Approfondisci: tolleranze generali ISO 2768

ISO 286

Norma del sistema ISO di tolleranze e accoppiamenti per fori e alberi: definisce gradi IT e posizioni dei campi, con le tabelle dei valori. Approfondisci: tolleranze ISO 286

K

k6

Tolleranza di albero di poco sopra la quota nominale: su un Ø 50 va da +0,002 a +0,018 mm. Si usa per cuscinetti, pulegge e ingranaggi con linguetta. Approfondisci: tolleranza k6

L

Lappatura

Finitura con abrasivi sciolti che dà superfici molto piane e lisce. Si usa anche per rimettere in piano i piani di riscontro. Approfondisci: piani di riscontro

Localizzazione

Tolleranza geometrica di posizione: per un foro, l’asse deve stare dentro un cilindro di diametro t centrato sulla posizione teorica. Approfondisci: tolleranze geometriche

M

Martensite

Struttura molto dura e fragile che si forma raffreddando in fretta l’austenite durante la tempra. La sua durezza dipende quasi solo dal carbonio. Approfondisci: trattamenti termici

Maschiatura

Esecuzione di una filettatura interna con un maschio, a mano o in macchina con il ciclo G84. Approfondisci: foratura e maschiatura

Massimo materiale (Ⓜ)

Requisito della ISO 2692: la tolleranza geometrica cresce man mano che l’elemento si allontana dal massimo materiale, per esempio quando un foro viene più grande. Approfondisci: tolleranze geometriche

Metallo duro

Materiale per utensili fatto di carburo di tungsteno legato con cobalto. Regge velocità di taglio molto più alte dell’acciaio rapido (HSS). Approfondisci: utensileria da taglio

Micrometro

Strumento con vite micrometrica di passo 0,5 mm: il centesimale legge 0,01 mm, il millesimale 0,001 mm. Approfondisci: micrometro

MIG/MAG

Saldatura a filo continuo sotto gas: inerte nel MIG, attivo nel MAG. Il filo è insieme elettrodo e metallo d’apporto. Approfondisci: saldatura MIG/MAG

MMA (elettrodo)

Saldatura con elettrodo rivestito: il rivestimento bruciando protegge il bagno e forma la scoria. Economica e adatta all’aperto. Approfondisci: saldatura a elettrodo

N

Nonio

Scala ausiliaria del calibro o del goniometro che permette di leggere frazioni della divisione principale. La risoluzione è 1 mm diviso il numero di divisioni del nonio. Approfondisci: calibro a corsoio

O

Origine pezzo

Punto zero del pezzo nel sistema di coordinate della macchina, impostato con G54 e seguenti. Le quote del programma partono da lì. Approfondisci: programmazione ISO

Oscillazione (runout)

Tolleranza geometrica misurata facendo girare il pezzo attorno all’asse di riferimento, con il comparatore appoggiato sulla superficie. Approfondisci: tolleranze geometriche

P

Parametri di taglio

Velocità di taglio, avanzamento e profondità di passata. Da questi tre numeri dipendono finitura, durata dell’utensile e tempo ciclo. Approfondisci: parametri di taglio

Piano di riscontro

Superficie di riferimento in granito o ghisa su cui si appoggiano pezzo e strumenti. La DIN 876 lo classifica in gradi di planarità. Approfondisci: piani di riscontro

Planarità

Tolleranza di forma: la superficie deve stare tutta tra due piani paralleli distanti t. Approfondisci: tolleranze geometriche

Post-processor

Modulo che traduce i percorsi utensile calcolati dal CAM nel G-code del controllo della macchina, con le sue particolarità. Approfondisci: post-processor

Profondità di passata (ap)

Spessore di materiale asportato in una passata, misurato perpendicolarmente alla superficie lavorata. Approfondisci: parametri di taglio

R

Ra

Rugosità media aritmetica: la media degli scostamenti del profilo dalla sua linea media, in micrometri. È il parametro più scritto sui disegni. Approfondisci: rugosità Ra e Rz

Raggio di punta

Raggio dello spigolo di taglio dell’inserto. Con l’avanzamento decide la rugosità teorica in tornitura: a parità di avanzamento, più grande è il raggio più bassa è la rugosità. Approfondisci: codifica inserti ISO

Rettifica

Lavorazione con mola abrasiva per tolleranze strette e rugosità basse, fino a Ra 0,2 µm e sotto, anche su pezzi temprati. Approfondisci: rettifica di precisione

Riferibilità

Catena ininterrotta di tarature che collega uno strumento ai campioni nazionali. È uno dei requisiti della ISO 9001 per gli strumenti di misura. Approfondisci: taratura degli strumenti

Rinvenimento

Riscaldamento dopo la tempra, sotto la temperatura di trasformazione, per ridurre fragilità e tensioni interne della martensite. Approfondisci: trattamenti termici

Rivestimento

Strato sottile depositato sull’utensile, come TiN, TiAlN, allumina o DLC, per resistere a usura, calore e adesione del truciolo. Approfondisci: rivestimenti utensili

Rugosimetro

Strumento che misura la rugosità facendo scorrere uno stilo con punta di diamante sulla superficie per pochi millimetri. Approfondisci: rugosimetro

Rz

Media delle altezze picco-valle massime misurate su cinque tratti. Di solito vale da 4 a 7 volte Ra, ma una formula esatta per convertirle non esiste. Approfondisci: rugosità Ra e Rz

S

Scostamento

Differenza tra una quota limite e la quota nominale. Scostamento superiore e inferiore delimitano il campo di tolleranza. Approfondisci: tolleranze meccaniche

T

Tagliente di riporto

Materiale del pezzo che si salda sul tagliente, soprattutto a bassa velocità su alluminio e acciai dolci. Quando si stacca rovina la finitura. Approfondisci: usura degli utensili

Taratura

Confronto di uno strumento con un campione riferibile per conoscerne l’errore. La regolazione, cioè la correzione dell’errore, è un’altra operazione. Approfondisci: taratura degli strumenti

Tempra

Riscaldamento dell’acciaio fino all’austenite e raffreddamento rapido in acqua, olio o polimero per ottenere martensite. Va sempre seguita dal rinvenimento. Approfondisci: trattamenti termici

Temprabilità

Capacità di un acciaio di indurire in profondità con la tempra. Dipende dagli elementi di lega e si misura con la prova Jominy. Approfondisci: trattamenti termici

TIG

Saldatura con elettrodo di tungsteno che non si consuma e gas inerte, di solito argon. Dà cordoni puliti su inox e alluminio, ma è lenta. Approfondisci: saldatura TIG

Tolleranza

Differenza ammessa tra la quota massima e la quota minima di un elemento. Approfondisci: tolleranze meccaniche

Tolleranze geometriche

Indicazioni di forma, orientamento, posizione e oscillazione secondo la ISO 1101, in 14 caratteristiche. Approfondisci: tolleranze geometriche

Tornitura

Lavorazione in cui il pezzo gira e l’utensile si muove lungo gli assi. Produce pezzi di rotazione come alberi, perni e boccole. Approfondisci: tornitura CNC

Truschino

Supporto che scorre sul piano di riscontro e porta un comparatore o una punta per tracciare. Serve per misure di altezza e di parallelismo. Approfondisci: comparatori a leva e a stelo

U

Usura sul fianco (VB)

Consumo regolare del fianco dell’inserto, l’unica usura normale. In sgrossatura si cambia l’inserto intorno a VB 0,3 mm. Approfondisci: usura degli utensili

V

Velocità di taglio (vc)

Velocità del tagliente rispetto al materiale, in metri al minuto. Da questa e dal diametro si ricavano i giri: n = vc × 1000 / (π × D). Approfondisci: calcolatore giri e avanzamento

Vite micrometrica

La vite di precisione del micrometro, con passo di 0,5 mm: un giro completo del tamburo sposta l’asta di mezzo millimetro. Approfondisci: micrometro

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