A differenza di altri ambiti, qui la precisione deve essere realmente estrema con ogni componente che deve rispondere a tolleranze sempre più stringenti. Da questa precisione dipende l'affidabilità del componente e dell’intero impianto in cui viene inserito. Per ottenere questi obiettivi esistono diverse lavorazioni, tra cui l'alesaggio di precisione. questo svolge un ruolo fondamentale in quanto permette di ottenere fori perfettamente cilindrici, con finiture superficiali eccellenti e un controllo dimensionale elevatissimo.
- Cos’è l’alesaggio
- Come si esegue l'alesaggio
- L’alesaggio di precisione nelle lavorazioni industriali
Cos’è l’alesaggio
Utilizzato in moltissimi settori, dall'automotive all'aerospaziale, l'alesaggio è una delle operazioni finali più delicate e determinanti nella realizzazione di componenti meccanici, soprattutto quando si richiede accoppiamento tra parti mobili, alloggiamento di alberi, cuscinetti o boccole. Nello specifico è una lavorazione meccanica che ha l'obiettivo di rifinire e correggere un foro precedentemente realizzato (di solito tramite foratura o fusione), portandolo alle dimensioni finali desiderate e donandogli una geometria estremamente precisa.
Si tratta di un'operazione che non serve a creare un nuovo foro, ma a migliorare la forma, la tolleranza e la finitura di uno esistente.
Si ricorre all’alesaggio per correggere i difetti geometrici della foratura, migliorare la superficie interna del foro, ottenere tolleranze dimensionali molto strette e garantire accoppiamenti precisi tra i diversi componenti. L’alesaggio di precisione viene utilizzato in tutti quei settori della meccanica e dell’industria manifatturiera che necessitano di questo tipo di lavorazione.
In modo particolare vi si ricorre nel settore automotive con l’alesaggio cilindro del motore, delle sedi valvole, dei fori per gli alberi di trasmissione e delle scatole del cambio. È estremamente importante anche nel settore aerospaziale con la lavorazione di componenti strutturali e meccanismi di attuazione che richiedono requisiti di precisione elevatissimi.
Inoltre l’alesaggio di precisione è imprescindibile nel settore energetico (produzione di turbine, pompe, valvole e impianti petrolchimici), nel settore medicale (per apparecchiature e strumenti chirurgici) e nelle macchine utensili (per la produzione di guide, scorrimenti, supporti e strutture con fori). In generale ogni ambito della meccanica beneficia di questa lavorazione con l’alesaggio cerchi e la realizzazione di snodi, alloggiamenti, carter e organi in rotazione.
È importante ricordare anche l’utilizzo in ambito ferroviario, navale e nell'automazione industriale, in quanto l'alesaggio è utilizzato per assicurare l'accoppiamento corretto tra parti soggette a sollecitazioni dinamiche e ambienti gravosi.
Come si esegue l'alesaggio
Esistono diversi metodi per eseguire un alesaggio di precisione. La scelta dipende dalle caratteristiche del pezzo da lavorare, dal materiale utilizzato, dal livello di precisione che si deve ottenere e dal macchinario con cui si esegue la lavorazione. Le principali tecniche per la realizzazione dell’alesaggio sono:
- alesaggio manuale
- alesaggio su tornio
- alesaggio su fresatrice
- alesaggio su alesatrici orizzontali
L’alesaggio manuale viene eseguito con alesatori a mano ed è adatto a piccoli lavori e per la realizzazione di prototipi o per operazioni di rifinitura in officine meccaniche. Garantisce un buon controllo visivo, ma richiede molta esperienza da parte dell'operatore.
Nel caso dell’alesaggio su tornio la lavorazione viene realizzata montando il pezzo sul mandrino e facendo avanzare l'alesatore lungo l'asse del foro. È una scelta ideale per fori profondi in quanto consente buone tolleranze a fronte di un’ottima finitura. L’alesaggio su fresatrice permette di alesare fori su pezzi complessi o con geometrie non cilindriche. L'utensile ruota mentre il pezzo resta fisso o si muove secondo il programma a controllo numerico (CNC). Si ricorre all’alesaggio su alesatrici orizzontali per le lavorazioni industriali su larga scala o per la realizzazione di componenti di grandi dimensioni. Le alesatrici garantiscono elevata rigidità e stabilità, permettendo precisioni estreme.
Gli utensili utilizzati possono essere monolama, multilama o regolabili, con geometrie progettate per asportare piccole quantità di materiale a ogni passata. I parametri di taglio (velocità, avanzamento, profondità) devono essere definiti in funzione del materiale e della finitura desiderata.
L’alesaggio di precisione nelle lavorazioni industriali
Abbiamo visto come l’alesaggio di precisione sia una lavorazione indispensabile in diversi ambiti industriali. Parliamo infatti di una lavorazione che contribuisce in maniera diretta sulla qualità finale dei componenti meccanici. È considerata indispensabile innanzitutto per la capacità di ottenere precisioni dimensionali estremamente elevate per gli alloggiamenti di alberi, pulegge, cuscinetti e boccole.
Inoltre l’alesaggio è una lavorazione facilmente ripetibile, elemento cruciale nella produzione industriale nella quale i risultati devono essere identici anche su lotti con grandi quantità di pezzi. Bisogna anche considerare che l’alesaggio, essendo una lavorazione precisa, evita vibrazioni, disallineamenti e usura precoce. Tutto questo si converte in prestazioni meccaniche elevate, in linea con le esigenze del cliente. Un foro ben alesato, infatti, migliora la trasmissione dei carichi, il comportamento dinamico del sistema e la durata dei componenti.
La possibilità di ottenere tolleranze inferiori al centesimo di millimetro rende l'alesaggio una lavorazione insostituibile in ambiti dove il margine d'errore deve essere ridotto al minimo. Da questo punto di vista la fonderia Fipill, con i suoi cinquant’anni di esperienza nel settore delle lavorazioni meccaniche, è in grado di realizzare perfettamente la produzione di progetti su misura prevedendo l’alesaggio di precisione tramite il quale restituire componenti in linea con le esigenze tecniche di ogni cliente.
La società F.I.P.I.L.L., di San Paolo di Jesi (AN) presente sul mercato dal 1973, cura la progettazione, la produzione e la vendita di una vasta gamma di soluzioni per la trasmissione di potenza, che possono essere anche personalizzate su richiesta dal cliente in base alle specifiche esigenze.
La produzione dell'azienda marchigiana comprende: pulegge trapezoidali in alluminio; pulegge trapezoidali in acciaio con alesaggio per bussola taper-lock; pulegge variabili; pulegge a fascia piana con bussola conica di serraggio taper-lock; pulegge poly-v in alluminio con alesaggio per bussola taper-lock; slitte tenditrici e pulegge dentate.