Frese per pantografo CNC: come scegliere le migliori sul mercato
L’introduzione del CNC ha generato una vera e propria rivoluzione nell’industria del mobile e della lavorazione del legno, consentendo alle aziende manifatturiere di modificare radicalmente i processi di produzione. Ciò ha determinato anche un’impennata nella produzione di punte per CNC, frese CNC, e di tutti gli altri utensili CNC.
Prima di analizzare gli aspetti chiave da considerare nella scelta delle frese più adatte al pantografo CNC, cerchiamo di capire meglio cos’è e come funziona un Centro di lavoro CNC.
Cosa è un pantografo CNC
I pantografi CNC sono Centri di lavoro a Controllo numerico computerizzato (Computer Numerical Control) i cui assi vengono gestiti da un computer integrato nel box comandi della macchina, o esterno ad essa. Il movimento degli assi e le funzioni della macchina sono pre-impostati attraverso un software di programmazione chiamato CAM (Computer Aided Manufacturing, produzione assistita da computer).
Come funziona un Centro di lavoro CNC?
L’operatore ha il compito, tramite il software CAM, di elaborare le istruzioni necessarie al macchinario per realizzare un determinato prodotto partendo da un progetto CAD.
I movimenti della macchina vengono coordinati elettronicamente in modo da farle seguire traiettorie predefinite su assi. I circuiti generati permettono lo spostamento delle componenti meccaniche del CNC, che a loro volta trasmettono al motore verticale, chiamato elettromandrino, l’input per realizzare lavorazioni specifiche su diversi materiali.
I vantaggi di un pantografo CNC
Come accennato, con l’avvento delle macchine CNC si è assistito a un cambiamento radicale nella lavorazione del legno, ma anche di alluminio, ghisa, plastica, plexiglass, acciaio, ottone, pietra, marmo.
In particolare, grazie all’automatizzazione è stato possibile:
- migliorare la qualità delle lavorazioni
- velocizzare la catena produttiva
- aumentare il fatturato
In particolare le macchine pantografo CNC hanno anche introdotto il concetto di “ripetibilità”, velocizzando ulteriormente le lavorazioni e ottimizzando non solo il tempo, ma ogni fase della produzione aziendale.
Se utilizzato correttamente, sfruttando tutte le sue potenzialità, il pantografo CNC consente infatti di eseguire qualsiasi tipo di lavorazione, dalla più semplice (come i tagli di sagome e le incisioni) alle più complesse (bassorilievi, sculture, ecc.) con maggiore velocità, precisione e flessibilità.
In sostanza, con i pantografi CNC è possibile eseguire “in serie” un determinato numero di lavorazioni. Numero che varia in base alla quantità di assi mobili gestiti dal controllo numerico, che indicano i movimenti che può compiere la macchina tra orizzontali, verticali e trasversali.
Gli assi permettono di inclinare l’utensile rispetto al piano di lavoro dando una maggiore flessibilità di movimento durante la lavorazione.
Di norma, il pantografo CNC è configurato con 3 assi (x, y, z), ma può arrivare anche a 5 assi.
In quest’ultimo caso, alla capacità della macchina di lavorare simultaneamente in altezza, larghezza e profondità, si aggiungono altre due funzionalità:
- la rotazione della testa portautensile
- la rotazione del pezzo in lavorazione
Centri di lavoro CNC: quali tipi?
I centri di lavorazione a 5 assi sono i più versatili e diffusi. In base ai movimenti che compiono.
Macchine simultanee a 5 assi
L’utensile da taglio si muove lungo i 3 assi lineari (x, y, z) e contemporaneamente ruota anche su 2 assi rotativi, A e B, secondo una tecnica chiamata ”lavorazione simultanea a 5 assi”.
Come indica il nome, questa tecnica permette di lavorare simultaneamente 5 lati di uno stesso pezzo di materiale, anche di forma complessa.
Macchine a 3 + 2 assi
Queste macchine lavorano il materiale sui 3 assi lineari, mentre i 2 assi di rotazione consentono di bloccare l’utensile da taglio in una determinata posizione e con una precisa inclinazione.
Il costo inferiore di questa tipologia dipende dal fatto che la configurazione 3+2 è più limitata rispetto all’altra, sia nelle funzioni che nella versatilità.
Ad esempio, non è adatta alla lavorazione di pezzi troppo complessi. Si tratta comunque di un ottimo strumento per automatizzare la lavorazione di diversi materiali.
Centri di lavoro CNC per legno: tipologie
L’avvento della tecnologia dei pantografi CNC per legno ha permesso di raggiungere standard qualitativi molto elevati, automatizzando tutte quelle operazioni di falegnameria che un tempo venivano fatte a mano con un notevole dispendio di risorse, tempo ed energie.
Nell’industria della lavorazione del legno vengono impiegati diversi tipi di centri di lavoro CNC.
I più utilizzati sono:
- CNC per fresatura
- CNC per bordatura
- CNC per nesting
- CNC per serramenti
- CNC per foratura
Vediamo ora come scegliere le frese per CNC e di quali aspetti dobbiamo tenere conto.
Frese per pantografo CNC: come scegliere quelle migliori?
La scelta degli utensili per i centri di lavoro CNC rappresenta una fase piuttosto delicata del processo produttivo. Purtroppo, molto spesso ci troviamo di fronte a clienti che hanno acquistato un centro di lavoro CNC altamente performante ma che utilizzano utensili non adatti, oppure che, a causa di operatori inesperti, non riescono a ottenere la qualità di lavorazione desiderata, compromettendo così l’intera produzione.
La decisione di investire in un CNC è soggetta a considerazioni approfondite e a un’attenta analisi dei costi. Per quanto riguarda la scelta degli utensili per CNC invece, spesso è il prezzo uno dei fattori che influenza maggiormente l’acquisto, mentre la qualità e la sicurezza diventano aspetti secondari.
Cerchiamo allora di chiarire quali sono gli aspetti da tenere in considerazione nell’acquisto delle frese per CNC.
In primo luogo, è importante chiedersi:
- Quale tipologia di materiale dobbiamo lavorare?
- Quali lavorazioni dobbiamo eseguire?
- Quanti e quali pannelli dovremo processare?
In secondo luogo, è necessario tenere conto del fatto che la scelta degli utensili viene influenzata da numerose variabili legate alle specifiche lavorazioni e alle necessità di ogni singolo utilizzatore.
Come scegliere le frese per pantografo CNC più adatte
La scelta dell’utensile più adatto al CNC può essere determinata da diversi fattori, come il tipo di lavorazione che si andrà ad effettuare, la conoscenza dei parametri della macchina, la tipologia di materiale lavorato e la velocità di avanzamento che si intende raggiungere.
Non bisogna farsi influenzare troppo dal costo iniziale dell’utensile per CNC, perché basarsi solo su questo fattore potrebbe limitare enormemente la tecnologia del Centro di lavoro a controllo numerico e le sue capacità. Una scelta sbagliata della fresa può anche incidere sulla precisione e l’ottimizzazione della produzione, sulla qualità di finitura, sulla riduzione degli scarti e sull’usura dell’elettromandrino e della macchina.
Usare mandrini portautensili di scarsa qualità o frese sbilanciate finirà per aumentare notevolmente il costo iniziale preventivato.
Anche la scelta fra le varie tipologie di mandrini presenti sul mercato è altrettanto importante per la qualità finale della lavorazione e per i relativi costi.
Abbiamo appena sopra accennato a come sia importante sapere quale tipo di lavorazione si intende svolgere prima di procedere all’acquisto delle frese per CNC.
Iniziamo con il riassumere le principali lavorazioni che si possono eseguire:
- contornatura
- sezionatura
- foratura
- sagomatura
- scanalatura
Per ciascuna lavorazione esistono frese per CNC specifiche. Bisogna anche considerare quale parte del pannello verrà lavorata, la qualità della finitura desiderata e la profondità di passata (ovvero il volume di truciolo che verrà asportato).
Le prime due variabili influenzano la scelta della geometria della parte tagliente della fresa, mentre la profondità di fresata determina la scelta dell’attacco.
Per una fresatura “pesante” o con “passata profonda” occorre puntare su un sostegno maggiore rispetto a quello necessario per una fresatura “leggera”, come per esempio quella che serve per la smussatura di un angolo.
L’analisi del tipo di lavorazione va poi messa in rapporto con altri parametri, quali il materiale lavorato, il numero di giri e la velocità di avanzamento.
Utensili per CNC: le migliori frese per ogni materiale
Abbiamo in precedenza sottolineato come ogni lavorazione sia diversa e come sia indispensabile mettere in correlazione i vari fattori che influiscono sulla lavorazione per determinare gli utensili per CNC più adatti: fra questi molto importante è l’analisi della tipologia di materiale.
Conoscere esattamente la tipologia di materiale da lavorare ci permetterà di non avere brutte sorprese durante la lavorazione come, per esempio, la rottura della fresa o il danneggiamento del pannello.
Il legno, ad esempio, è un materiale composito naturale presente in molte varianti impiegate in numerosissime applicazioni. Ogni legno ha le sue particolarità: dal più duro al più tenero, dal puro al composito, dal lamellare allo stratificato, mentre altri come il truciolare possono contenere al loro interno scarti di legno, metalli, colle ecc.
Ad esempio, se il pannello che lavoriamo contiene materiali ferrosi, meglio non utilizzare frese diamantate, mentre il loro utilizzo su materiali come Corian, materiali altamente abrasivi, mdf, truciolari etc. è fortemente consigliato.
Frese per CNC in diamante
Le punte per CNC in diamante policristallino vengono utilizzate sui CNC per sezionare, contornare, forare, realizzare canali, per incastri e battute.
Il diamante policristallino è un materiale molto duro adatto per lavorazioni ripetute ed è fortemente consigliato per le lavorazioni di materiali come truciolare, MDF, melaminici, multistrati e multistrati rivestiti, HPL e CORIAN.
Rispetto ad altri materiali come, ad esempio, il metallo duro integrale, risulta inizialmente più costoso ma la sua maggiore resistenza garantisce una maggiore durata di taglio rispetto agli utensili tradizionali con taglienti in metallo duro, in quanto riduce al minimo i costi di produzione e ottimizzano il rendimento e la qualità.
Utensili per CNC in metallo duro
A differenza delle punte in diamante policristallino, le frese per CNC in metallo duro sono consigliate principalmente per le lavorazioni di materiali come legni duri e comunque su quei materiali che richiedono uno scarico maggiore di truciolo.
Sia che si scelgano utensili in PCD, utensili in metallo duro integrale o utensili con inserti, è sempre consigliabile analizzarne da vicino pro e contro.
Utilizzare gli utensili in modo corretto
Facciamo un esempio: un produttore che lavora pannelli in fenolico può utilizzare molte punte in metallo duro ogni giorno quando invece l’utilizzo di una punta in diamante avrebbe una durata maggiore riducendo i costi complessivi di lavorazione.
Qualsiasi sia la scelta dell’utensile acquistato, l’aspetto più importante è il loro corretto utilizzo. Anche la miglior fresa per cnc sul mercato sarà altamente performante solo se utilizzata con i parametri per cui è stata progettata.
Abbiamo sottolineato sin dall’inizio come l’analisi del tipo di lavorazione da eseguire sia sicuramente un aspetto fondamentale nella scelta della fresa per CNC, ma come vada necessariamente messa in relazione con gli altri parametri di lavorazione quali tipologia di materiale lavorato, numero di giri e velocità di avanzamento. Trovare il giusto equilibrio fra tutti questi parametri non è un aspetto semplice.
Per questo motivo è indispensabile affidarsi ad un fornitore di utensili che abbia maturato esperienza sul campo e che sia in grado di fornire anche le indicazioni più corrette per raggiungere un equilibrio ottimale fra i vari parametri di lavorazione.
Perché scegliere Wirutex
Abbiamo più volte sottolineato quanto sia importante ai fini della scelta della fresa per CNC più adatta, eseguire un’analisi dei vari parametri legati alla lavorazione – tipologia di materiale, parte del pannello interessata, profondità di passata, numero di giri, velocità di avanzamento e via dicendo – cercando di trovare il giusto equilibrio tra loro.
Per questo motivo è fondamentale affidarsi alle aziende leader del settore, come Wirutex hi-tech tools, che, grazie alla grande esperienza maturata sul campo, sono in grado di fornire le indicazioni più corrette per raggiungere un equilibrio ottimale fra i vari parametri coinvolti nella lavorazione.
Fin dal 1980 Wirutex hi-tech tools progetta, produce e distribuisce utensili per cnc ad alta tecnologia per macchine per la lavorazione del legno, affermandosi negli anni come azienda di riferimento nello sviluppo di prodotti in diamante policristallino e metallo duro per l’artigianato d’eccellenza e per l’industria del mobile.
La conoscenza approfondita del mercato e dei materiali consente a Wirutex hi-tech tools di essere continuamente proiettata verso l’innovazione e verso l’utilizzo di tecnologie di ultima generazione.
Inoltre, ogni fase del processo industriale, dal progetto iniziale al prodotto finale, viene sottoposta a rigorose e minuziose verifiche, in modo da garantire funzionalità, sicurezza ed elevate performance.
Tale modus operandi, esteso a tutti i servizi, compreso quello che consente di realizzare utensili su misura delle specifiche necessità del cliente, ha permesso all’azienda di innalzare costantemente il livello qualitativo e di mettere in atto sperimentazioni sempre più efficaci e all’avanguardia.
I prodotti Wirutex hi-tech tools sono conformi alla normativa europea EN 847-1, e il processo di saldobrasatura è certificato da parte dell’Istituto Italiano della saldatura.