I torni a controllo numerico computerizzato, CNC, sono tra le macchine utensili più usate nelle officine di lavorazione meccanica. Questa macchina offre molteplici vantaggi per l’industria, è molto facile da usare, sicura e, inoltre, il torno CNC in funzione non richiede la presenza costante di un operatore, per cui anche questi costi si riducono.

I torni CNC, una rivoluzione per l’industria della lavorazione meccanica

Il tornio è una delle macchine utilizzate per la lavorazione di pezzi mediante asportazione di truciolo. Questo tipo di apparecchio è considerato una vera rivoluzione per l’industria della lavorazione meccanica grazie al controllo numerico computerizzato, CNC. 

Questi torni eseguono i lavori di lavorazione utilizzando un software per computer; il software impiega dati alfanumerici che seguono gli assi X e Z. La lavorazione dei pezzi su questo tipo di macchine risulta molto più precisa rispetto ai torni manuali, poiché è il computer che si occupa di controllare il pezzo in lavorazione, così come l’esecuzione del programma di tornitura scelto.

La tornitura

La tornitura è un tipo di lavorazione mediante la quale si possono creare superfici di rivoluzione tramite asportazione di trucioli o piccoli scarti. Il pezzo viene fissato nel mandrino del tornio e ruota sul proprio asse; è qui che l’utensile da taglio del tornio, montato su una torretta, si sposta direttamente verso il pezzo per eliminare il materiale in eccesso seguendo un percorso specifico. 

Il processo di tornitura si caratterizza per le grandi quantità di materiale che si possono asportare, così come per le finiture ben definite e precise. I torni a controllo numerico sono in grado di svolgere tutti i lavori che diversi tipi di torni farebbero separatamente. In un torno CNC si può eseguire qualsiasi compito che svolge un tornio copiativo, parallelo, verticale, automatico o revolver.

I diversi tipi di torni CNC

Nell’industria delle lavorazioni meccaniche si possono trovare diversi tipi di torni CNC. Ecco quali sono:

• Torni a banco piano, che a loro volta si dividono in due: ci sono quelli con porta di sicurezza in vetro e un sistema di raffreddamento, utilizzati per la lavorazione di pezzi di piccole dimensioni o su cui si vogliono eseguire lavori molto complessi. D’altra parte, ci sono torni dotati di sistema di raffreddamento e sistema elettrico programmabile con quattro stazioni. Sono usati per lavori precisi su pezzi di dimensioni maggiori. 
• Torni a banco inclinato: grazie a questo banco, i lavori sono molto precisi e il pezzo presenta maggiore durata e rigidità. Su questa macchina è possibile eseguire lavori, oltre alla tornitura, di fresatura e foratura. 
• Torni CNC verticali: hanno guide quadrate sui loro assi per migliorare la qualità del taglio. Sono ideali per la lavorazione di pezzi di grandi dimensioni.

Torno CNC in funzione

Il torno CNC è uno strumento molto facile da usare e non richiede operatori esperti tornitori. Basta una persona che sappia utilizzare i software di programmazione e che posizioni i pezzi quando necessario. In un torno CNC in funzione, gli assi della macchina, X e Z, si muovono simultaneamente, alternandosi; questo permette di creare pezzi conici o sferici. 

Gli utensili devono essere montati su un portautensili e inseriti nel mandrino del tornio. In questo mandrino è possibile montare più utensili contemporaneamente e usarli all’interno dello stesso processo di lavorazione per dare diverse finiture al pezzo lavorato. La maggior parte dei torni CNC può memorizzare fino a 20 portautensili diversi che vengono ruotati in base alle necessità di lavorazione. 

Dal computer, l’operatore può controllare la velocità di taglio, l’avanzamento dei carrelli, la rotazione del mandrino e, in generale, tutto il processo di tornitura. Questo tipo di macchine utensili rappresenta un grande progresso per l’industria, poiché i lavori non solo sono più facili, ma riducono i tempi di esecuzione; infatti i torni CNC operano a elevate velocità di taglio e avanzamento che rendono obsoleti i torni manuali. 

Il controllo numerico

Il controllo numerico in un torno CNC in funzione è la chiave fondamentale. Senza di esso, la macchina semplicemente non potrebbe funzionare. Questa tecnologia risale agli anni ’40 ed è un sistema che permette di automatizzare le macchine utilizzando numeri, simboli e lettere. Ma per poter programmare la macchina servono due software speciali, il CAD e il CAM.

Il CAD funziona su un computer, dove si realizza il disegno del pezzo e lo si salva. Successivamente, quel disegno viene passato al software CAM che si occupa di tradurlo nel linguaggio CNC e di stabilire i parametri che il tornio deve seguire per la lavorazione del pezzo. Il linguaggio CNC, così come quelli usati dai software CAM, sono regolati dalle norme DIN 66024 e 66025. Qui si stabiliscono i caratteri del linguaggio di programmazione come la N, che viene usata come numero di blocco e a cui segue un numero tra 1 e 999. Si trovano anche le lettere X, Y, Z che indicano le coordinate e gli assi; nel caso del tornio, si usano solo due assi.