Comunicato Stampa Sandvik Coromant: Addio vibrazioni Tre strategie per ridurre le vibrazioni nelle operazioni di fresatura

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  Comunicato Stampa Sandvik Coromant: Addio vibrazioni Tre strategie per ridurre le vibrazioni nelle operazioni di fresatura

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  Finiture superficiali insoddisfacenti, rottura degli utensili e perdita di produttività: l'eccesso di vibrazioni è uno dei problemi più difficili e costosi da risolvere nelle operazioni di fresatura. Tuttavia, con la strategia e l'attrezzamento giusti, non è una sfida impossibile da vincere. In questo articolo, Barry Cahoon, Product Solution Specialist - Rotating Tools presso Sandvik Coromant, azienda leader in taglio del metallo e soluzioni di produzione, offre consigli tecnici utili per aiutare i produttori a ottenere più stabilità, sicurezza e precisione. 

  Le vibrazioni si presentano naturalmente in qualsiasi processo di taglio; tuttavia, se non controllate, rappresentano un importante ostacolo in termini di produttività e qualità. 

  Nella fresatura, le vibrazioni accelerano l'usura dei componenti della macchina e il tutto si traduce in costose riparazioni, durata ridotta delle attrezzature e fermi non pianificati. Oltretutto, il rumore generato rende l'ambiente di lavoro meno sicuro e più stressante per gli operatori. 

   

  Nei settori in cui precisione e affidabilità sono fondamentali (si pensi ai settori aerospaziale, del petrolio e del gas, dei dispositivi medici e dell'automotive), le conseguenze possono essere particolarmente pesanti. Se i componenti presentano una qualità superficiale insufficiente e deviazioni dimensionali, anche minime, rischiano di non soddisfare gli elevati standard richiesti dal rispettivo settore o, ancora peggio, di causare malfunzionamenti nella loro applicazione. 

  Alla luce di questi rischi, tenere sotto controllo le vibrazioni è essenziale per preservare la qualità, garantire operazioni efficienti e contenere i costi. La prima misura preventiva da adottare è comprendere le cause del fenomeno.

   

  

   

  Comprendere le cause delle vibrazioni 
  Le vibrazioni sono spesso il risultato di un setup di lavorazione instabile. Lunghe sporgenze dell'utensile, componenti a parete sottile, un bloccaggio insufficiente o pezzi di lavoro non ben fissati possono ridurre la rigidità del sistema, dando origine a varie forme di vibrazione, ognuna delle quali con conseguenze specifiche.

  La prima forma è quella delle vibrazioni naturali o libere, che si originano quando un componente viene disturbato e oscilla senza l'azione di forze esterne, ad esempio dopo essere stato spostato durante un setup o la movimentazione di componenti. Benché solitamente non siano di per sé dannose, possono interferire con il taglio quando interagiscono con altre forze. 

  Le vibrazioni forzate sono più comuni e derivano da influssi esterni ripetuti, ad esempio uno squilibrio dell'utensile, un disallineamento della macchina o la fluttuazione dei carichi di taglio. Questi fattori generano oscillazioni regolari e ripetute che perturbano l'impegno dell'utensile e deteriorano la finitura superficiale. 

  Più problematiche sono le vibrazioni autoindotte (chatter), che si verificano quando le variazioni delle forze di taglio persistono nel sistema amplificandosi ad ogni passata e generando oscillazioni ad alta frequenza, tagli irregolari e finiture superficiali insoddisfacenti. Caratterizzate spesso da un suono particolare e da increspature evidenti, le vibrazioni autoindotte riducono la precisione, accorciano la durata utensile e rendono quasi impossibile rispettare le tolleranze strette nelle lavorazioni ad alta precisione. 

  Ma identificare la causa delle vibrazioni è soltanto l'inizio: gestirle e controllarle in modo efficace richiede le strategie di lavorazione e gli attrezzamenti giusti.

   

   

  

  Strategie per condizioni di fresatura stabili
  Per gestire le vibrazioni e ottenere prestazioni uniformi, i produttori devono concentrarsi su tre strategie chiave: ridurre le sporgenze dell'utensile, ottimizzare i dati di taglio e scegliere una geometria che supporti condizioni di taglio stabili. 

  Minimizzare la sporgenza dell'utensile è uno degli approcci più efficaci per aumentare la rigidità del sistema. Più l'utensile sporge dal relativo attacco, più la sua rigidità si riduce, trasformando forze di taglio di minore entità in forti oscillazioni. 

  Nella maggior parte dei casi, per contenere questo fenomeno basta accorciare il setup dell'utensile per ridurne l'estensione. Tuttavia, quando le lunghe sporgenze sono inevitabili, ad esempio nella fresatura di cavità profonde per componenti destinati all'industria aerospaziale, le soluzioni di attrezzamento antivibranti come Silent Tools™ possono fare una netta differenza. Questa famiglia di utensili per la fresatura integra meccanismi antivibranti interni per assorbire le vibrazioni alla fonte, preservando la stabilità di taglio, migliorando la finitura superficiale e supportando parametri di taglio più elevati.  

  Ottimizzare i dati di taglio è un altro approccio utile per ridurre le vibrazioni. Velocità di avanzamento, profondità di impegno o velocità del mandrino eccessive, soprattutto in setup già instabili, causano instabilità. 

   

  I produttori possono stabilizzare il processo di fresatura regolando attentamente la velocità del mandrino, l'avanzamento per dente e gli angoli di impegno dell'utensile da taglio durante la lavorazione. Anche eventuali microregolazioni possono ridurre significativamente le vibrazioni senza compromettere la produttività. La maggior efficacia si raggiunge in combinazione con strategie di lavorazione adattive, che consentono un impegno più regolare e minimizzano il rischio di vibrazioni autoindotte, in particolare in presenza di pareti sottili o contorni complessi. 

   

  Infine, anche la scelta della geometria corretta per l'utensile svolge un ruolo importante. Gli utensili che generano forze di taglio minori e offrono un impegno stabile del filo tagliente tendono a non generare vibrazioni, specie in lavorazioni con pesi più leggeri. Grazie alla robustezza dell'interfaccia inserto e della geometria, CoroMill® MH20 è pensata per fresature di spallamenti e tasche dinamiche. La sua azione di taglio sicura riduce la flessione dell'utensile prolungandone la durata, per offrire una qualità uniforme del componente.

  Il problema delle vibrazioni non si risolve con un'unica mossa ma richiede un approccio olistico. Ridurre le sporgenze, selezionare l'attrezzamento corretto e perfezionare le condizioni di taglio: ogni elemento del processo contribuisce a creare un ambiente di fresatura più stabile e produttivo. Adottando le giuste strategie, i produttori potranno lavorare con più sicurezza e ottenere i risultati di alta qualità richiesti nel rispettivo settore. 

   

  Per maggiori informazioni su come ridurre le vibrazioni nella fresatura, visitate il sito web di Sandvik Coromant www.sandvik.coromant.com o seguiteci sui social media.

  • 20.01.2026