L’articolo vuole fornire alcuni spunti di riflessione utili alle aziende operanti nel settore della fresatura per pensare o ripensare alle strategie e agli utensili da usare per ottenere un risparmio energetico.
Nell’articolo “L’energia in tornitura e fresatura” abbiamo avuto modo di comprendere come un parametro noto agli operatori del settore come il kc (pressione di taglio), abbia un significato fisico utile quando si voglia valutare l’energia richiesta per una operazione di asportazione di truciolo.
Il kc è facile da calcolare a partire dalle tabelle fornite dagli utensilieri, in cui si entra con il nome o la composizione chimica del materiale e con la sua durezza e si esce con il valore della pressione specifica di taglio kc1, grazie alla quale si calcola direttamente la pressione di taglio in funzione dello spessore di truciolo, quindi dell’avanzamento e dell’angolo di registrazione.
Le formule di dettaglio si trovano nell’articolo citato. Alcune di esse saranno utili anche per questo articolo e saranno riportate nel seguito.
La cosa che rende il kc particolarmente utile e interessante è che basta moltiplicare il suo valore per il tasso di asportazione di materiale (volume rimosso nell’unità di tempo) per ottenere la potenza di taglio che la macchina deve erogare per effettuare la lavorazione desiderata.
Se poi moltiplichiamo la potenza per il tempo di lavorazione, abbiamo l’energia richiesta per quella lavorazione.
Ma c’è ancora un altro utilizzo del kc molto utile quando si parla di energia: moltiplicando il valore del kc per il volume da asportare, vale a dire la differenza tra il volume del grezzo e il volume del finito, si ottiene l’energia necessaria per effettuare tale rimozione di materiale.
Nel caso più semplice, si usa un valore medio della pressione di taglio e così si ottiene una stima dell’energia richiesta. Se si vuole stimare l’energia in lavorazioni particolari all’interno di quelle predisposte per rimuovere il materiale, si può andare in maggiore dettaglio e calcolare il kc proprio della singola operazione e così il suo esborso energetico.
Si tratta di un metodo molto efficace e diretto per valutare l’energia, tanto da essere molto interessante ora che finalmente il mondo manifatturiero è interessato a ridurre l’impatto energetico delle lavorazioni.
Questo articolo nasce per esemplificare l’uso del kc a riguardo della stima della forza, della potenza e dell’energia richiesta per una lavorazione di fresatura, ma anche per fornire alcuni spunti di riflessione sul numero di denti delle frese e sulle frese ad alto avanzamento.
