Molte aziende stanno sostituendo sempre più i tradizionali torni a più mandrini a ciclo continuo e a controllo curvilineo con moderne macchine a più mandrini CNC, poiché i componenti diventano più complessi e le esigenze di tolleranza dimensionale e qualità superficiale aumentano. I concetti a controllo curvilineo incontrano soprattutto limiti con le moderne leghe prive di piombo: il cambio attrezzi è complesso, fortemente dipendente dal personale e offre poco margine per adattare il comportamento di taglio e truciolo tramite programmi.
I torni a più mandrini CNC di INDEX, come le serie MS16, MS22, MS32, MS40 o MS52, combinano elevate prestazioni di produzione con grande flessibilità. Un tamburo mandrino compatto con dentatura Hirth, mandrini motorizzati raffreddati a fluido fino a 8.000 min⁻¹ e velocità di rotazione programmabili liberamente per ogni posizione del mandrino consentono di scegliere valori di taglio ottimali per ogni lama. Ciò riduce i tempi di ciclo, aumenta i tempi di vita degli utensili e migliora la qualità superficiale. Allo stesso tempo, la rottura del truciolo può essere influenzata in modo mirato anche con leghe di ottone prive di piombo difficili da lavorare - un vantaggio decisivo rispetto alle macchine puramente a controllo curvilineo.
Nella configurazione high-end, questi torni a più mandrini dispongono per ogni posizione del mandrino di due slitte trasversali disposte a forma di V con assi NC-X e NC-Z, completate da mandrini sincronizzati per la lavorazione dei lati posteriori. Con assi C e Y aggiuntivi e utensili motorizzati, operazioni complesse come la foratura eccentrica, la filettatura, la fresatura di contorni e di profili o la tornitura poligonale sono possibili in un'unica morsa.
La dentatura W sulle slitte supporta l'allineamento preciso delle portautensili e garantisce tolleranze strette. Grazie alla progettazione favorevole al cambio attrezzi, i torni a più mandrini sono vantaggiosi anche per produzioni medie a partire da circa 10.000 pezzi.
La ragione decisiva per cui l'uso di materiali privi di piombo suggerisce un passaggio a moderni torni a più mandrini CNC risiede nel comportamento del truciolo cambiato. Nell'ottone standard precedente con circa due o tre percento di piombo (ad es. MS58), il piombo aveva un effetto di rottura del truciolo; si formavano trucioli corti e ben gestibili. Con leghe di rame-zinco prive di piombo come CuZn42, i trucioli, invece, spesso consistono in fili lunghi e sottili che si avvolgono a gomitoli attorno all'utensile e al pezzo. Questo porta a interruzioni, aumento dell'usura, possibili danni ai componenti e fermi macchina imprevisti.
Per evitare questi effetti, sono necessarie macchine in grado di resistere a elevate pressioni di raffreddamento e di truciolo e dotate di cicli CNC adattivi per la gestione del truciolo. INDEX si affida, tra l'altro, a funzioni software come INDEX ChipMaster, che consentono di supportare programmaticamente la rottura precoce del truciolo. In combinazione con utensili dotati di geometrie specifiche per la rottura del truciolo, si crea un sistema coordinato di macchina, utensile e parametri di processo. In questo modo è possibile lavorare anche leghe critiche prive di piombo con forme di truciolo corte e controllate, gestione del processo stabile e alta qualità superficiale.
Un altro elemento è l'automazione: i moderni torni a più mandrini INDEX sono tipicamente dotati di caricatori di barre e possono essere equipaggiati con celle di automazione in cui i robot prelevano e sistemano i pezzi finiti. Specialmente per pezzi complessi, la qualità deve essere così alta direttamente dalla macchina che non è necessario alcun lavoro di rifinitura come la sbavatura o la classificazione. La combinazione di tecnologia a più mandrini basata su CNC, periferiche automatizzate e una gestione del truciolo ben studiata consente di produrre materiali in ottone privo di piombo in serie in modo conforme alle normative e allo stesso tempo economico.
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