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Le frese a compressione per la lavorazione del legno consentono tagli di qualità superiore, riducendo gli scarti e migliorando la finitura

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Progettate per comprimere i trucioli di legno verso il centro dell'utensile, le frese a compressione:
 
  • riducono le scheggiature, le fibre lanuginose e i peli del legno
  • possono essere utilizzate per tagliare molti strati contemporaneamente
  • per ritagliare più profili da uno stesso strato
 
Simon Richardson, Product Manager di ANCA, spiega l'utilizzo e le possibilità di applicazione delle frese a compressione in carburo solido (note anche come frese da taglio per materiali compositi) utilizzate nel settore della falegnameria.  


Le frese a compressione sono utilizzate nella lavorazione di materiali compositi e in particolare in quella del legno, per tagliare legno massello e truciolati. Queste frese per legno si distinguono da altri tipi di utensili a codolo in quanto sono dotate di scanalature opposte e possono disporre di tagliente elicoidale sia a destra che a sinistra. Disponibili per la sgrossatura (con rompitrucioli) e per le operazioni di finitura, le frese a compressione per legno vengono prodotte anche in serie di utensili a scanalatura singola e multipla.


Il software ToolRoom di ANCA dispone di un pacchetto dedicato per produrre tutti i tipi di frese a compressione con la geometria desiderata. Inoltre, le tipiche procedure di digitalizzazione all'interno del software seguono con precisione la geometria, rendendo molto semplice l'affilatura delle frese a compressione.


 
 
 

Vantaggi delle frese a compressione
 


Le frese a compressione sono utilizzate per lavorare il legno, i mobili da montare, le cucine armadio e i piani di lavoro. Materiali come il compensato e i pannelli in melamina presentano una finitura di rivestimento sul lato superiore e inferiore; al momento del taglio, il pannello può "rompersi" o scheggiarsi in modo antiestetico su uno qualsiasi dei lati. Una rottura o scheggiatura grave dopo il taglio può comportare lo scarto del pezzo oppure un ulteriore lavoro di finitura o carteggiatura.

Simon Richardson continua: "Il vantaggio di una fresa a compressione è che, quando taglia il materiale, "comprime" i trucioli verso il centro dell'utensile. La parte "positiva" della fresa spinge i trucioli verso l'alto, la parte "negativa" li forza in basso verso la punta dell'utensile.

I produttori di utensili da taglio sanno che nella rettifica di una fresa a compressione può essere difficile mantenere uniformi le dimensioni dei diametri positivi e negativi.  In questo genere di utensili, la scanalatura può fornire un contributo agli scostamenti di diametro. Il sistema LaserPlus di ANCA ora supporta la misurazione e la compensazione delle frese a compressione: con Laser è possibile misurare entrambi i diametri positivo e negativo oppure singole parti della fresa. Si tratta di una caratteristica di valore inestimabile per le aziende che producono simili utensili, perché consente di mantenere l'uniformità tra i diametri di taglio.


Le frese a compressione sono utilizzate sui centri di lavoro di fresatura CNC gantry oppure da 3 a 5 assi per il taglio di diversi strati di pannello allo stesso tempo o di più profili a partire da uno stesso strato (il cosiddetto nesting). Queste frese possono tagliare i pannelli in determinate dimensioni, nonché bordi esterni, scanalature profilate e fori attraverso il rivestimento del materiale. Quando si usa un centro di lavoro o una fresa CNC è necessario un sistema a ventose per tenere fermo il materiale (alcune macchine sono dotate di staffe). Questi sistemi a ventose sono dotati di supporti per sollevare il lavoro sul tavolo quando bisogna sottolavorare o profilare i bordi.


L'estrazione e la raccolta delle polveri è essenziale per garantire un'adeguata rimozione dei trucioli dal pezzo. È possibile modificare gli avanzamenti e le velocità per aumentare il carico di trucioli e ridurre la temperatura della fresa, ma il sistema di raccolta delle polveri deve essere abbastanza potente da rimuovere i trucioli dall'area di lavoro. Per una buona manutenzione occorrerà pulire regolarmente le pinze, i relativi dadi e i mandrini per evitare che l'accumulo di polvere comprometta le prestazioni.

 

Struttura di una fresa a compressione
 


Rispetto agli utensili da taglio dei metalli, gli angoli dell'elica richiesti per la lavorazione del legno sono considerati bassi: per molte applicazioni sul legno viene preso in considerazione un angolo dell'elica compreso tra 22° e 30°. Tuttavia, gli angoli di spoglia inferiore sono molto più elevati con materiali come l'MDF (Medium Fibre Density) a causa del "rimbalzo" dopo la separazione dal truciolo. Questo "rimbalzo" del materiale è il motivo per cui su una fresa a compressione si usano diverse spoglie DE e per cui angoli di spoglia inferiore compresi tra 15° e 20° sono lo standard.


Di norma, nella lavorazione di materiali più morbidi possono essere utilizzati angoli di spoglia più ampi: soprattutto quando si taglia il legno e l'MDF, un angolo di spoglia più grande solleva le fibre piuttosto che appiattirle. Nella lavorazione di materiali in legno, angoli di spoglia inferiore insufficienti con angoli di spoglia superiore più piccoli possono comportare i seguenti svantaggi:

Maggiore usura dell'utensile
Fibre lanuginose o peli del legno
Bruciatura o lucidatura del materiale
 


 
 

In aggiunta alla struttura dell'utensile, l'operatore deve tenere conto anche di quanto segue:
 

  • Direzioni della fibra nel materiale
  • Rimbalzo del materiale durante il taglio
  • Il grado di usura del tagliente e in che modo reagisce al taglio del materiale
  • Resine nel legno duro e in quello dolce
  • Colle incluse in materiali sandwich come il compensato
  • Contaminazioni in materiali come il truciolato

 

27 maggio 2019