Come funziona il mandrino

Centro di lavoro verticale HAAS VF - 2 usato

Oggi parleremo del mandrino, che cosa rappresenta e soprattutto come funziona.

Dopo avervi brevemente introdotto le caratteristiche del centro di lavoro, abbiamo il piacere di approfondire quella che ne rappresenta una delle componenti principali. Un elemento importante e presente non solo nei centri di lavoro ma che ritroviamo sempre su tutte le tipologie e modelli di macchinari utensili per asportazione truciolo.

CARATTERISTICHE DEL MANDRINO DI UN CENTRO DI LAVORO

Il mandrino è come abbiamo detto l’elemento meccanico senza dubbio più importante tanto nei centri di lavoro quanto nei torni, frese, trapani e tutto il resto delle macchine utensili dedicate alle lavorazioni di asportazione del truciolo.

Il mandrino è un elemento dalle prestazioni molto elevate, a questo viene infatti richiesto di lavorare sia con alta coppia (molta potenza) a bassa velocità per operazioni di fresatura tipo la spianatura che a bassa coppia (poca potenza) e alta velocità come per esempio quando dobbimo forare con punte di diametro ridotto.

Solitamente é realizzato in lega di acciaio ad alta resistenza per essere montato su cuscinetti di spinta e radiali di estrema precisione.

All’interno del mandrino di un centro di lavoro troviamo il dispositivo per il serraggio del portautensile, elemento importantissimo per effettuare il cambio utensile in maniera automatica.

Diffusissimi sono anche i cosidetti elettromandrini, nello specifico quei mandrini ad accoppiamento diretto con motore elettrico che sostituisce gli organi di trasmissione. Questi vengono utilizzati in tutti quei casi in cui la velocità angolare sia superiore ai 10.000 giri al minuto.

Le moltiplicità di lavorazioni effettuabili sui centri di lavoro con la necessaria conseguenza di poter usufruire del cambio automatico dell’utensile, richiede dunque un’interfaccia standardizzata tra utensile e mandrino. Tale interfaccia è appunto rappresentata dal portautensile.

Parti

Sono distinguibili due parti caratterizzanti di tale elemento:

  • la parte superiore conica che si collegherà al mandrino
  • la parte inferiore dove verrà alloggiato l’utensile

Il top

La parte superiore è standardizzata e disponibile in due versioni:

  • ISO
  • HSK

La versione HSK risulta essere di minor massa, possiede una rigidità statica e dinamica maggiore, si ottengono maggior precisioni assiali e radiali, inoltre garantisce una sicurezza operativa superiore. Tale tipologia è di conseguenza più orientata rispetto al tipo ISO alle lavorazioni dove è richiesta un’ alta velocità (regimi di rotazione di 20000-40000 giri/min anche oltre). In casi come questi bisogna infatti considerare che le altissime forze centrifughe causano un’espansione radiale di molto superiori rispetto ad un portautensile a massa elevata.

Mandrino | Makinate
Parte meccanica del centro di lavoro | Makinews| Makinate

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