La fresatura ad alta dinamica rappresenta un’avanzata metodologia di lavorazione meccanica che combina le più moderne tecnologie CAM con strategie di taglio innovative per ottimizzare la sgrossatura dei metalli.

Questo approccio non solo accelera i processi produttivi velocizzando enormemente le lavorazioni, ma riduce significativamente i costi operativi aumentando la vita degli utensili.

Analizziamo i 7 vantaggi che possiamo ottenere utilizzando questo tipo di sgrossatura:

Vantaggi della Fresatura ad Alta Dinamica

1. Efficienza nel Controllo del Processo

Grazie all’uso di sistemi CAM avanzati come Fusion, la fresatura ad alta dinamica o sgrossatura adattiva (come viene chiamata in fusion), massimizza l’efficacia dell’arco di contatto dell’utensile mantenedo costante lo spessore del truciolo. Questo permette una sgrossatura più veloce e più sicura, controlla meglio la temperatura di processo.

Inoltre puoi utilizzare avanzamenti per dente più elevati e profondità di taglio maggiori fino a 5 volte il diamentro rendendo estremamente efficiente questo tipo di sgrossatura.

2. Riduzione dei Tempi di Ciclo

La possibilità di utilizzare tutta la lunghezza del tagliente e di aumentare i parametri di avanzamento riduce il numero di passate necessarie, accelerando significativamente i cicli di lavorazione.

Implementare la fresatura ad alta dinamica può ridurre drasticamente i tempi di ciclo grazie a una migliore gestione della rimozione del materiale e una minore sollecitazione sui mandrini delle macchine utensili, questo la rende adatta anche alla lavorazione di materiali difficili e acciai molto duri.

3. Forze di Taglio Inferiori

L’utilizzo di un ridotto ingaggio radiale del tagliente (Ae) diminuisce le forze di taglio esercitate sull’utensile, riducendo il carico sul mandrino e migliorando la stabilità del processo.

4. Calore Ridotto

Grazie all’ingaggio radiale ridotto, la quantità di calore generato durante il taglio è minore. Questo non solo protegge l’utensile dal surriscaldamento ma contribuisce anche a mantenere l’integrità del pezzo lavorato.

5. Maggiore Precisione nella Lavorazione

La riduzione delle forze radiali permette di ottenere una maggiore precisione durante la lavorazione. Questo consente la realizzazione di dettagli più fini e una qualità superiore del pezzo finito.

6. Vita dell’Utensile Aumentata

Poiché il calore e le forze di taglio sono distribuiti più uniformemente lungo tutto il tagliente, l’usura dell’utensile è meno concentrata e più uniforme, estendendone significativamente la vita utile

7. Un Solo Utensile per Tasche di Dimensioni Diverse

La fresatura ad alta dinamica permette di utilizzare un singolo utensile per creare tasche più ampie rispetto al suo diametro di taglio. Questo riduce la necessità di cambi frequenti dell’utensile, ottimizzando i tempi e riducendo i costi di gestione dell’inventario degli utensili. 

 

Principi Tecnici della Fresatura ad Alta Dinamica

Arco di Contatto e Gestione Termica

La gestione dell’arco di contatto dell’utensile è cruciale. 

Infatti un arco di contatto molto piccolo, (di solito inferiore al 20% del diametro della fresa) riduce il calore generato durante la sgrossatura, migliorando la longevità dell’utensile e permettendo velocità di taglio più elevate. Alcune aziende forniscono dei fattori di correzione per aumentare la velocità di taglio in funzione della diminuzione dell’impegno radiale della fresa.

Spessore Costante del Truciolo

Lo scopo della fresatura ad alta dinamica è mantenere uno spessore del truciolo ottimale e costante, per ottenere carichi fisici costanti e un’avanzamento efficace dell’utensile, riducendo così l’usura e migliorando la stabilità del processo. Tutto questo permette di sfruttare al massimo la capacità dell’utensile senza il rischio di romperlo.

Ovviamente anche l’avanzamento dovrà essere aumentato in funzione della diminuzione dell’arco in presa della fresa per portare lo spessore del truciolo al valore ottimale. 

Per farlo facilmente puoi utilizzare i fogli di calcolo forniti con il corso Fresatura Facile.

Ovviamente anche l’avanzamento dovrà essere aumentato in funzione della diminuzione dell’arco in presa della fresa per portare lo spessore del truciolo al valore ottimale. 

Per farlo facilmente puoi utilizzare i fogli di calcolo forniti con il corso Fresatura Facile. 

 

Arco in presa della fresa piccolo

Strategie Specifiche e Innovazioni

Design degli Utensili

I produttori di Utensili  sviluppano prodotti specifici per massimizzare le prestazioni nella fresatura ad alta dinamica. Di solito presentano una zona di taglio con una lunghezza molto sviluppata fino a 5 volte il diametro e la possibilità di lavorare a velocità di taglio molto elevate. 

Questi utensili sono ideali per una sgrossatura efficace su una vasta gamma di materiali, inclusi acciaio inox e leghe di titanio.

Fresa per lavorazioni ad alta dinamica

Implementazione Pratica della Fresatura ad Alta Dinamica

Controllo del Percorso Utensile con Fusion CAM

L’uso di software CAM dedicati è fondamentale per ottimizzare il percorso dell’utensile. Questi programmi sono in grado di generare percorsi utensile che si sviluppano con dei movimenti ad arco continui come se fossero delle onde, adattandosi perfettamente alla geometria in lavorazione. Questo tipo di movimento viene definito Trocoidale.

Queste onde si adattano alle geometrie del disegno, garantendo così un arco di contatto costante e la massima efficienza di taglio. Da qui nasce il nome sgrossatura adattiva. 

Refrigerazione e Gestione del Calore

L’applicazione di sistemi di refrigerazione adeguati è vitale, soprattutto quando si lavorano materiali difficili, per mantenere la temperatura ottimale dell’utensile e prevenire l’usura precoce.

Programmazione alta dinamica tramite CAM

Consigli Pratici per Massimizzare l’Efficienza di questa strategia di sgrossatura

Le strategie di sgrossatura ad  alta dinamica di superfici complesse vengono programmate tramite l’utilizzo di software CAD/CAM, in questo video ti mostro come programmarla con Fusion CAM. 

 

Conclusione

La fresatura ad alta dinamica non è solo una tecnica di lavorazione, ma una soluzione completa che permette alle aziende manifatturiere di rimanere competitive nel mercato moderno.

Grazie a questa metodologia, è possibile raggiungere livelli di precisione e efficienza senza precedenti, migliorando sia la durata degli utensili sia i tempi di produzione. 

 

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Immagini gentilmente concesse da Sandvik Coromant e Fraisa