Rettificatrici per piani ad asse verticale

Nelle rettificatrici ad asse verticale il pezzo viene lavorato da una mola a tazza per azione frontale. Vediamo in questo articolo le peculiarità e la struttura di questa macchina.

Caratteristiche principali delle rettificatrici ad asse verticale

Come dice il nome stesso, la rettificatrice verticale possiede l’asse del mandrino verticale (asse C) e alla sua estremità, a sbalzo, vi è collegata la mola abrasiva. Il metodo di lavoro è simile ad una fresatura frontale, in cui, però, l’utensile non è una fresa a spianare, ma una mola a tazza. La tavola portapezzo, normalmente, si muove a destra e sinistra ad intermittenza, imponendo al pezzo il moto di avanzamento (asse X), mentre l’utensile esegue il moto di alimentazione (cioè l’infeed) verso il basso lungo l’asse Z.

Durante la lavorazione, viene rettificata una superficie planare e, a causa della deflessione della struttura della macchina, inizialmente l’avanzamento effettivo sarà inferiore a quello nominale. Ciò significa che si rende necessaria la fase di “spegnifiamma”. Questa avviene al termine della lavorazione: non si comanda più il moto di alimentazione alla mola, ma si lascia che il pezzo venga ancora lavorato dalla stessa. Durante la rettifica, la macchina si comporta proprio come una molla, e, quindi, cederà di qualche micron a causa delle forze di taglio. Grazie allo spegnifiamma, non imponendo più avanzamento (infeed), le forze di taglio si allevieranno ad ogni passata e la macchina tornerà alla posizione iniziale. Lo spegnifiamma permette, quindi, di recuperare i micron di deflessione che, altrimenti, non verrebbero lavorati. Quando non si vedrà più il pennacchio di scintille, vorrà dire che lo spegnifiamma è concluso. Questa procedura viene effettuata anche nelle altre tipologie di rettificatrici.

Nelle rettifiche verticali, la mola è normalmente di diametro maggiore della larghezza del pezzo, quindi rimane in presa per tutta la larghezza, producendo trucioli lunghi; questi possono essere schiacciati tra la mola e il pezzo producendo rigature, che determinano scadente finitura superficiale. Per questa ragione, la rettificatrice verticale in passato era adottata per operazioni in cui le dimensioni accurate e la finitura superficiale di alta qualità non erano di primaria importanza. Tuttavia, al giorno d’oggi, i miglioramenti nella costruzione della macchina, nel caricamento dei pezzi e nei dispositivi di fissaggio ne hanno migliorato la precisione.

Un esempio particolare di utilizzo di questa macchina è la lavorazione dei fianchi degli anelli di alcuni cuscinetti, dove è desiderabile avere i segni di lavorazione sovrapposti e intersecati tra loro (e non tutti allineati nella stessa direzione, come si avrebbe con una rettificatrice orizzontale).

Una comune versione di questa macchina utensile è il cosiddetto lapidello. Il lapidello è una rettificatrice frontale con la testa porta-mola fissata a bandiera su una colonna verticale. Il movimento è ottenuto manualmente facendo oscillare attorno all’asse della colonna la testa, che descrive un arco di cerchio alternativamente nei due sensi. È una macchina adatta alla spianatura di piccoli pezzi o viene usata anche per piccole produzioni o per manutenzione.

Come è fatta una rettificatrice verticale

Oltre alle tradizionali componenti che identificano le rettificatrici (bancale, mandrino, centralina idraulica ecc.), quelle ad asse verticale sono caratterizzate dai seguenti elementi.

Mola – Le mole a tazza di queste macchine utensili hanno tipicamente grana grossolana e una matrice porosa, morbida e con la struttura aperta. Ciò le rende ideali per ottenere un’elevata capacità di asportazione, specialmente in caso di taglio interrotto. Normalmente hanno un diametro di circa 50-250 mm.

Tavola portapezzo – La tavola viene azionata da un circuito idraulico che la spinge alternativamente a destra e sinistra. Normalmente, la velocità di traslazione è di circa 10 m/min. È facile trovare anche queste macchine utensili con la tavola girevole, invece che con il moto lineare della slitta, specialmente nel caso dei lapidelli. La rettificatrice verticale a tavola girevole, che può essere anche basculante, viene usata principalmente per pesanti rimozioni di materiale (anche alcuni millimetri).

Piano magnetico – Come anche per le rettificatrici tangenziali, tra gli accessori in dotazione a queste macchine si trovano i piani magnetici. Questi permettono un bloccaggio rapido e sufficientemente sicuro. Possono essere realizzati con elettromagneti alimentati in corrente continua oppure con magneti permanenti, meno efficaci, ma che non hanno bisogno di alimentazione.

Per la stesura di questo articolo sono state consultate le seguenti fonti:
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Calligaris L., Fava S., Tomasello C., “Manuale di meccanica”, Hoepli, 2016
Drozda T., “Tool and manufacturing Engineers Handbook. Volume 1 – Machining”, 4th edition, Society of Manufacturing Engineers
Joshi P., “Machine Tools Handbook – Design and Operation”, Mc Graw-Hill, 2007
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