Come funziona un tornio di una officina meccanica

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Il tornio è un macchinario utilizzato in tantissime officine meccaniche, tuttavia, non tutte le tipologie di questa macchina utensile sono uguali: si distinguono per automatizzazione, accuratezza, rendimento ed equipaggiamento.

La tornitura è una procedura meccanica di rimozione di frammenti praticata su oggetti messi a girare intorno a un perno. La macchina utensile utilizzata per questo tipo di lavoro è il tornio.

In commercio, tra i vari rivenditori di macchine utensili, troviamo diverse tipologie di macchine per tornitura che si differenziano tra loro non solo per le caratteristiche elencate in precedenza, ma anche per la struttura, per la grandezza delle parti da realizzare e per il tipo di fabbricazione che può essere piccola, media, grande, di precisione o elastica.

In tutti i modelli, peraltro, possiamo sempre notare due caratteristiche perenni:

  • Mandrino: è un componente meccanico montato su una macchina utensile sul quale potrà essere bloccato qualsiasi oggetto da tornire e di farlo ruotare al fine di riuscire a svolgere su/con esso un determinato tipo di lavoro;
  • Torretta portautensile: è un secondo componente meccanico che ha lo scopo di reggere tutti quegli utensili che andranno a lavorare sul pezzo precedentemente montato sul mandrino.


Le più importanti categorie di macchinari per la tornitura di cui vi parleremo in questa mini guida sono:

  • Tornio parallelo;
  • Tornio a controllo numerico (CNC);
  • Tornio da barra;
  • Tornio a fantina mobile.

Il tornio parallelo

Il tornio parallelo è ritenuto il ”capofamiglia” di tutti gli altri modelli.

È una macchina utensile molto comune ed è adoperato anche per fini formativi.

Grazie alla sua praticità, può essere utilizzato in una miriade di contesti che vanno dalla piccola produzione fino al modellismo.

Questo macchinario è completamente manuale, quindi l’esperienza di un professionista è determinante per raggiungere l’esito desiderato.

Il tornio parallelo è costituito da una solida tavolozza che sorregge tutta la struttura e che fa le funzioni di una guida per il carrello che vi passa sopra.

Sulla slitta, inoltre, vi è il carro trasversale con la torretta portautensile sul quale è installato l’arnese.

Il pezzo da lavorare invece, viene bloccato dal mandrino.

Dalla parte inversa di quest’ultimo, troviamo la controtesta sulla quale è possibile connettere la contropunta o un mandrino da trapano utilizzando il cono morse.

Nel gruppo testa motrice sono presenti dei meccanismi, adoperabili grazie a delle leve, utili per cambiare la velocità del mandrino e l’andamento dell’utensile.

Il tornio parallelo a controllo numerico CNC

Il tornio parallelo a controllo numerico è formato da pali monitorati da servomotori, il cui status viene calcolato da rilevatori di posizione e incrociato con la condizione di base riportata dai dettagli del trattamento.

Questo tipo di tornio offre molti benefici tra cui le impostazioni estremamente semplici, la ripetitività e la precisione.

Tali prestazioni sono conseguite grazie alla struttura formata da un solido fondamento su cui sono associate le cosiddette ”guide a gabbia di rulli o di sfere”.

Le travi sono messe in moto da servomotori che trasportano il movimento a delle guide a ricircolo di sfere che ne favoriscono una corretta locazione.

Il tornio a controllo verticale CNC

Il tornio verticale può essere visto come il colosso della famiglia dei torni e, conformemente a questa sua peculiarità, è utilizzato per operare su pezzi di grandi dimensioni (addirittura oltre i 10 metri di diametro).

Per questo motivo, il tornio a controllo verticale è una macchina utensile fondamentale per poter ricavare oggetti come turbine, volani di motori e tanto altro.

Questi macchinari, generalmente, sono dotati di quella che viene chiamata ”struttura a sbalzo”, mentre i prototipi più grandi sono costituiti da ”una struttura a portale”, che differentemente da quella a sbalzo, possiedono due montanti e una traversa laterale.

Una risorsa di queste macchine utensili è la capacità di aumentare la produzione rifinendo con due attrezzi simultaneamente.

L’oggetto viene bloccato su una sorta di pedana rotante messa in moto da un motore ad alta coppia.

Inoltre, grazie al controllo numerico, c’è la possibilità di rifinire anche sagome particolari o praticare lavorazioni molto difficili.

Il tornio da barra

Un’alternativa ai torni paralleli a controllo numerico sono i torni da barra.

Questi, hanno la capacità di essere muniti di un caricatore di barre nel quale sono inserite le aste rudimentali che saranno via via realizzate dal macchinario.

Una volta finita la lavorazione del pezzo, questo viene staccato dalla barra e dopodiché lo spingibarra manderà avanti l’asta non lavorata per farla bloccare nuovamente dal mandrino autocentrante a comando idraulico.

Pertanto, la manifattura può ripartire subito senza dover restare in attesa del bloccaggio a mano del nuovo pezzo da parte di un operatore.

Anche se questo modello ha tanti elementi in comune con i torni paralleli a controllo numerico, il caricatore di barre è l’elemento che fa la differenza perché aumenta la grandezza del macchinario.

Il tornio a fantina mobile

Conosciuti anche con il nome di ”torni svizzeri”, i torni a fantina mobile consentono di lavorare scrupolosamente su oggetti di piccole dimensioni.

Il processo di lavorazione del pezzo è molto diverso dalla consueta tornitura in quanto tutta la barra grezza circola disposta secondo l’asse per garantire l’avanzamento.

Questa, viene poi sorretta dalla fantina mobile (che la conduce avanti e indietro) e dalla bussola fissa di guida (che invece le fa da sostegno).

Ciò riduce la lunghezza a sbalzo dell’oggetto che può produrre delle incurvature non volute.

Intorno al palo si possono trovare molti arnesi a raggiera che possono operare simultaneamente.

I torni a fantina mobile, inoltre, possono essere attivate tramite delle componenti sagomate oppure tramite un controllo numerico computerizzato.