Thread cuttingEdit
Filo di taglio, rispetto alla filettatura e di rotolamento, è utilizzato quando è pieno profondità di filettatura è richiesto, quando la quantità è piccola, quando il vuoto non è molto preciso, quando la filettatura fino ad una spalla, è richiesto, quando una filettatura filettatura conica, o quando il materiale è fragile.
Rubinetti e diesEdit
Un metodo comune di filettatura è il taglio con rubinetti e stampi. A differenza delle punte da trapano, i rubinetti a mano non rimuovono automaticamente i chip che creano. Un rubinetto a mano non può tagliare i suoi fili in una sola rotazione perché crea lunghi chip che rapidamente inceppano il rubinetto (un effetto noto come “affollamento”), possibilmente romperlo. Pertanto, nel taglio manuale del filo, l’uso normale della chiave è quello di tagliare i fili da 1/2 a 2/3 di giro (rotazione da 180 a 240 gradi), quindi invertire il rubinetto per circa 1/6 di giro (60 gradi) fino a quando i trucioli non vengono rotti dai bordi posteriori delle frese. Potrebbe essere necessario rimuovere periodicamente il rubinetto dal foro per eliminare i trucioli, specialmente quando un foro cieco è filettato.
Per le operazioni di spillatura continua (es., potere toccando) punto a spirale specializzato o rubinetti” pistola ” sono utilizzati per espellere i chip e prevenire l’affollamento.
Filettatura a punto singolomodifica
La filettatura a punto singolo, chiamata anche colloquialmente single-pointing (o semplicemente thread cutting quando il contesto è implicito), è un’operazione che utilizza uno strumento a punto singolo per produrre una forma di filettatura su un cilindro o cono. L’utensile si muove linearmente mentre la rotazione precisa del pezzo determina il piombo della filettatura. Il processo può essere fatto per creare fili esterni o interni (maschio o femmina). Nel taglio esterno del filo, il pezzo può essere tenuto in un mandrino o montato tra due centri. Con il taglio del filo interno, il pezzo viene tenuto in un mandrino. Lo strumento si muove linearmente sul pezzo, togliendo i trucioli dal pezzo ad ogni passaggio. Di solito da 5 a 7 tagli leggeri creano la profondità corretta del filo.
Il coordinamento di vari elementi della macchina tra cui vite, poggiaschiena e cambio marce è stato il progresso tecnologico che ha permesso l’invenzione del tornio a vite, che è stato l’origine della filettatura a punto singolo come lo conosciamo oggi.
Oggi i torni a motore e i torni CNC sono le macchine comunemente utilizzate per la filettatura a punto singolo. Sulle macchine CNC, il processo è rapido e semplice (rispetto al controllo manuale) grazie alla capacità della macchina di tracciare costantemente il rapporto tra la posizione dell’utensile e la posizione del mandrino (chiamata “sincronizzazione del mandrino”). Il software CNC include” cicli in scatola”, cioè subroutine preprogrammate, che evitano la programmazione manuale di un ciclo di filettatura a punto singolo. Vengono immessi i parametri (ad esempio, dimensione filettatura, offset utensile, lunghezza filettatura) e la macchina fa il resto.
Tutti filettatura concretamente poteva essere fatto utilizzando un unico punto di strumento, ma a causa dell’alta velocità e quindi un basso costo unitario e di altri metodi (ad esempio, toccando, die threading, e il filo di laminazione e stampaggio), unico punto di filettatura è di solito utilizzato quando altri fattori del processo produttivo capita di favore (ad esempio, se solo un paio di thread devono essere fatte, se un insolito o unico thread è richiesto, o se c’è bisogno di molto alta concentricità con altre caratteristiche lavorato durante l’installazione stesso.)
Lavorazione del filomodifica
Le filettature possono essere fresate con una fresa rotante se è possibile disporre il percorso utensile elicoidale corretto. Questo era precedentemente organizzato meccanicamente, ed era adatto per lavori di produzione di massa, anche se non comune nel lavoro di officina. Con la diffusione diffusa del CNC economico, veloce e preciso, è diventato molto più comune, e oggi le filettature interne ed esterne sono spesso fresate anche su lavori in cui sarebbero state precedentemente tagliate con rubinetti, teste di stampo o puntamento singolo. Alcuni vantaggi della fresatura del filo, rispetto al taglio a punto singolo o ai rubinetti e alle matrici, sono tempi di ciclo più rapidi, meno rotture dell’utensile e la possibilità di creare una filettatura sinistra o destra con lo stesso utensile. Inoltre, per i grandi, imbarazzante pezzi (come un idrante casting), è semplicemente più facile lasciare che il pezzo sedersi fermo su un tavolo, mentre tutte le necessarie operazioni di lavorazione sono eseguite con utensili rotanti, invece di armamento per la rotazione attorno all’asse di ogni set di thread (che è, per le “braccia” e “bocca” dell’idrante).
Esistono vari tipi di fresatura del filo, tra cui diverse varianti di fresatura della forma e una combinazione di foratura e filettatura con una fresa, chiamata thrilling.
La fresatura di forme utilizza una fresa a forma singola o multipla. In una variante di fresatura della forma, la fresa a forma singola viene inclinata all’angolo di elica della filettatura e quindi alimentata radialmente nel vuoto. Il vuoto viene quindi ruotato lentamente mentre la fresa viene spostata con precisione lungo l’asse del vuoto, che taglia il filo nel vuoto. Questo può essere fatto in un passaggio, se la taglierina viene alimentata alla profondità del filo completo, o in due passaggi, con il primo non essere alla profondità del filo completo. Questo processo pricipalmente è utilizzato sui fili più grandi di 1,5 dentro (38 millimetri). È comunemente usato per tagliare fili di piombo grande o multiplo. Esiste una variante simile che utilizza una taglierina a più forme, in cui il processo completa il filo in un giro attorno allo spazio vuoto. La taglierina deve essere più lunga della lunghezza del filo desiderata. L’utilizzo di una taglierina a forma multipla è più veloce rispetto all’utilizzo di una fresa a forma singola, ma è limitato a filettature con un angolo di elica inferiore a 3°. È anche limitato a spazi vuoti di diametro sostanziale e non più lunghi di 2 pollici (51 mm).
Un’altra variante della fresatura consiste nel tenere l’asse della fresa ortogonalmente (senza inclinazione all’angolo di elica del filo) e alimentare la fresa in un percorso utensile che genererà il filo. La parte è solitamente un pezzo fisso, come un boss su un corpo valvola (nella fresatura filettatura esterna) o un foro in una piastra o blocco (nella fresatura filettatura interna). Questo tipo di fresatura del filo utilizza essenzialmente lo stesso concetto di contornatura con una fresa o un mulino a sfera, ma la fresa e il percorso utensile sono disposti specificamente per definire il “contorno” di una filettatura. Il percorso utensile è realizzato utilizzando interpolazione elicoidale (che è interpolazione circolare su un piano con interpolazione lineare simultanea lungo un terzo asse ; il modello di controllo CNC deve essere quello che supporta utilizzando il terzo asse) o una simulazione di esso utilizzando incrementi estremamente piccoli di interpolazione lineare a 3 assi (che non è pratico da programmare manualmente ma può essere programmato facilmente con software CAD/CAM). La geometria della fresa riflette il passo della filettatura ma non il suo cavo; il cavo (angolo di elica della filettatura) è determinato dal percorso utensile. Le filettature coniche possono essere tagliate sia con una fresa a forma multipla conica che completa la filettatura in un giro utilizzando l’interpolazione elicoidale, sia con una fresa diritta o conica (di forma singola o multipla) il cui percorso utensile è uno o più giri ma non può utilizzare l’interpolazione elicoidale e deve utilizzare il software CAD/CAM per generare una simulazione
Gli utensili utilizzati per la fresatura del filo possono essere solidi o indicizzabili. Per le filettature interne, le frese piene sono generalmente limitate a fori superiori a 6 mm (0.24 in) e gli utensili per il taglio della filettatura interna indicizzabili sono limitati a fori più grandi di 12 mm (0,47 in). Il vantaggio è che quando l’inserto si consuma è facilmente e più conveniente sostituito. Lo svantaggio è che il tempo di ciclo è generalmente più lungo degli utensili solidi. Si noti che gli utensili da taglio a filo multiplo solido sembrano simili ai rubinetti, ma differiscono per il fatto che l’utensile da taglio non ha un backtaper e non c’è uno smusso di piombo. Questa mancanza di uno smusso di piombo permette che i fili siano formati all’interno di una lunghezza del passo del fondo di un foro cieco.
ThrillingEdit
Thrilling è il processo di filettatura e foratura (eseguita nell’ordine inverso) delle filettature interne utilizzando un utensile da taglio specializzato su un mulino CNC. La punta dell’utensile da taglio ha la forma di un trapano o di una fresa a taglio centrale, mentre il corpo ha una forma a forma di filo con una forma di fresa svasata vicino al gambo. La taglierina si immerge prima per praticare il foro. Quindi il filo viene interpolato circolarmente proprio come il cutter a forma multipla sopra descritto. Questo strumento fora, smussa e filetta un foro tutto in un ciclo compatto. Il vantaggio è che questo processo elimina un utensile, un portautensili e un cambio utensile. Lo svantaggio è che il processo è limitato alla profondità del foro non superiore a tre volte il diametro dell’utensile.
Brocciatura elicoidale (Punch Tap)Modifica
Negli anni 2010 è stato sviluppato un metodo di brocciatura elicoidale che accorcia il percorso utensile della maschiatura. Per un osservatore casuale (senza rallentatore), sembra piuttosto simile alla maschiatura tradizionale ma con un movimento più veloce dentro e fuori dal foro. Utilizza una geometria utensile e un percorso utensile specifici per posizionarsi rapidamente, affrontare il filo in un singolo mezzo giro e quindi ritrarre rapidamente, riducendo il tempo di ciclo e consumando meno energia. Riduce il costo di filettatura per eventuali fori che possono consentire in modo sicuro le due piccole scanalature ad elica veloce che lascia dietro insieme al filo, il che potrebbe essere vero in molte applicazioni.
Rettifica filettamodifica
La rettifica del filo viene eseguita su una rettificatrice utilizzando mole appositamente vestite che corrispondono alla forma dei fili. Il processo viene solitamente utilizzato per produrre fili o fili precisi in materiali duri; un’applicazione comune sono i meccanismi a vite a sfere. Esistono tre tipi: rettifica a centro con alimentazione assiale, rettifica a filo di ingresso a centro e rettifica a filo senza centro. La rettifica di tipo centrale con alimentazione assiale è la più comune delle tre. È simile al taglio di un filo su un tornio con un utensile da taglio a punto singolo, tranne che l’utensile da taglio viene sostituito con una mola. Di solito viene utilizzata una singola ruota a coste, sebbene siano disponibili anche più ruote a coste. Per completare il thread sono comunemente necessari più passaggi. La rettifica del filo di ingresso di tipo centrale utilizza una mola con nervature multiple più lunga della lunghezza del filo desiderato. Innanzitutto, la mola viene immessa nel vuoto fino alla profondità completa del filo. Quindi il vuoto viene lentamente ruotato di circa 1,5 giri mentre avanza assialmente attraverso un passo per giro. Infine, il processo di rettifica del filo senza centro viene utilizzato per realizzare viti senza testa in un metodo simile alla rettifica senza centro. Gli spazi vuoti sono alimentati a tramoggia alle mole, dove il filo è completamente formato. I tassi di produzione comuni della macinazione del filo senza centro sono 60-70 pezzi al minuto per una vite di fermo lunga di 0.5 in (13 millimetri).
Lappatura filettamodifica
Raramente, il taglio o la rettifica del filo (di solito quest’ultimo) saranno seguiti dalla lappatura del filo al fine di ottenere la massima precisione e finitura superficiale ottenibile. Questa è una pratica toolroom quando è richiesta la massima precisione, raramente utilizzata ad eccezione delle viti a piombo o delle viti a sfere delle macchine utensili di fascia alta.
La filettatura con EDMEdit
Le filettature interne possono essere scariche elettriche lavorate (EDM) in materiali duri utilizzando una macchina in stile zavorra.