I pettini tangenziali si possono dividere in due categorie:
- pettini con filetti dritti (tipo Landis o Wagner);
- pettini con filetti inclinati (tipo Jones Lamson)
Nel caso di pettini con filetti dritti, l’inclinazione del filetto è data dal porta-pettini secondo le norme di cui si dirà tra breve; nel caso di pettini con filetti inclinati, l’inclinazione è già determinata nel pettine e quindi il porta-pettine è unico.
In ogni caso lo schema di lavoro e montaggio è quello indicato in figura 1.
Il montaggio dei pettini avviene secondo l’ordine numerico inciso sul lato dei pettini stessi. Come è indicato nella figura 1, per l’esecuzione delle filettature destrorse i pettini vengono disposti progressivamente in senso orario, guardando la filiera frontalmente, mentre per le filettature sinistrorse l’ordine di montaggio è invertito.
In ambedue i casi si dovrà montare un porta-pettini idoneo per il tipo di filettatura da eseguire.
Messa a punto dei pettini
La messa a punto dei pettini sulla testa a filettare, viene eseguita con un apposito calibro, il quale stabilisce la sporgenza del pettine affinché il tagliente si trovi sull’asse (figura 2).
In pratica possono rendersi necessari degli ulteriori leggeri spostamenti dei pettini rispetto l’asse. Essi dipendono dal diametro del pezzo, dalla durezza e dal tipo di materiale lavorato, dallo stato della filiera e della macchina, ecc.
Il valore di questo spostamento, che può essere in avanti o indietro, va determinato in pratica e in genere è quasi sempre necessario per avere un buon filetto quando:
a) si filettano particolari sul massimo diametro consentito dalla filiera;
b) si filettano pezzi di materiale poco resistente.
I pettini tangenziali possono essere considerati come utensili a profilo costante; essi vengono affilati di testa e, per la loro forma, consentono un numero elevatissimo di affilature. Per questo motivo essi sono molto più convenienti dei pettini radiali.
Nomenclatura relativa ai pettini tangenziali
Con riferimento alla figura 3 si possono individuare le seguenti parti del pettine:
a) attacco a coda di rondine: serve per fissare il pettine nel porta-pettine. Questo sistema di attacco permette un solido bloccaggio ed una notevole precisione.
b) imbocco o smusso di entrata. Il valore dell’angolo a può variare in funzione delle condizioni di lavoro. Esso serve per assicurare l’entrata dolce e la formazione graduale del filetto. Più duro è il materiale minore è l’angolo a. I valori più usati sono i seguenti:
- imbocco normale a = 20° per tutti i lavori correnti;
- imbocco lungo a = 15° per metalli duri;
- imbocco corto a = 35° per finitura in seconda passata o per filettare sotto spallamento.
c) Angoli di affilatura. Essi sono:
- angolo di inclinazione frontale;
- angolo di spoglia superiore g.
L’angolo di spoglia superiore g varia in funzione di numerosi parametri, quali: il materiale lavorato, condizioni della filiera e della macchina, velocità di taglio, refrigerazione, ecc.
Non è quindi possibile stabilire a priori il valore ottimale per ogni lavorazione. Come in molte altre lavorazioni ad asportazione di truciolo, la ricerca del migliore angolo agli effetti della durata e dell’accuratezza della filettatura, deve essere eseguita in pratica.
Tuttavia i costruttori di pettini forniscono delle tabelle con valori approssimativi degli angoli di spoglia che possono servire da base per l’esatta determinazione sperimentale.
La tabella 1 riporta i valori suggeriti per alcuni materiali.
| Materiale lavorato | Angolo di spoglia g | Materiale lavorato | Angolo di spoglia |
| Alluminio (fusioni) | 10° | Ghisa | 15 – 20° |
| Alluminio (trafilato) | 28 – 33° | Ghisa malleabile | 18 – 23° |
| Bachelite | 0 – 4° | Metallo Monel | 25 – 30° |
| Ottone (fusioni) | -5 – +5° | Acciaio | 22° |
| Ottone (trafilato) | 10 – 20° | Tubi di acciaio senza scanalature | 25 – 28° |
| Bronzo | 10° | Acciaio al Ni ricotto | 25° |
| Bronzo al manganese | 0 – 10° | Acciaio al Ni trattato | 18° – 22° |
| Rame | 25 – 30° | Ferro omogeneo | 20° – 25° |
Tre tipi di filettatura
È da tenere presente, inoltre, che l’angolo di spoglia g e l’angolo di inclinazione frontale b
variano in relazione al tipo di macchina a disposizione e al tipo di filettatura da eseguire.
Si può adottare la classificazione comprendente tre tipi di affilatura:
- 1° tipo, per filettatura cilindrica senza angolo di inclinazione frontale;
- 2° tipo, per filettatura cilindrica con angolo di inclinazione frontale;
- 3° tipo, per filettatura conica di tubi a gas.
1° tipo
Questo tipo di affilatura si adotta quando si devono eseguire filettature cilindriche su macchine senza vite di guida. In questo caso la parte posteriore dell’imbocco lavora sopra centro e serve da guida. Essa infatti ha la funzione di avvitarsi sul filetto già tagliato, trascinando così la testa porta-pettini. In effetti l’angolo di inclinazione esiste, ma è negativo. Di solito il valore di tale angolo è di -3°. Per la sua determinazione si sottrae a 90° l’angolo di inclinazione del pettine e si sommano 3° al rimanente. Si ottiene così l’angolo w (figura 4d). L’angolo di spoglia può essere eseguito solo sul tratto iniziale del pettine e deve in ogni caso comprendere un filetto completo per filettature di grande passo e 2 – 3 denti per passi più fini di 1,25 mm.
2° tipo
Questo tipo di affilatura si esegue su pettini che devono lavorare su macchine provviste di vite di guida. In tal caso non è più necessaria l’azione di autoguida del pettine e quindi è meglio che la parte finale di quest’ultimo sia scaricata o coincidente con l’asse, venendo così a lavorare fuori centro. In questo tipo di affilatura si esegue l’angolo di spoglia esteso a tutto il pettine e quindi si lavorerà con lo schema indicato in figura 4b.
3° tipo
Questo tipo di affilatura serve per eseguire filettature coniche su tubi a gas. Si differenzia dal secondo tipo solo per la necessità di lavorare esattamente a centro asse; quindi l’inclinazione frontale dovrà compensare l’inclinazione del pettine sul porta pettini, quando ciò sia necessario.
Una corretta affilatura deve prevedere che su ogni singolo pettine la parte spogliata con l’angolo g termini sul bassofondo, dopo il primo dente completo.
Attualmente sono disponibili sul mercato macchine filettatrici che sono gestite da un controllo numerico il quale semplifica di molto le procedure di set-up, le lunghezze delle corse, il numero di passate ecc.
Sono in commercio altri tipi di pettini con differenti attacchi che vengono montati su teste a filettare più o meno complesse, ma che in ogni caso sono state progettate per migliorare la qualità della filettatura prodotta e i tempi di esecuzione.
Per quanto riguardo il materiale con cui i pettini sono costruiti si può usare il classico M2 per pettini commerciali per piccole produzioni o acciai più pregiati ricavati da polveri e soprattutto con vari tipi di ricopertura.
La ricopertura con TiN o con altri layer dovrebbe essere ripetuta dopo ogni riaffilatura, cosa questa che in genere complica la gestione di questi utensili e quindi non tutti gli utilizzatori seguono questa regola.
