La rottura delle brocce: le cause principali

La brocciatura ha un posto particolare nell’ambito delle diverse lavorazioni per asportazione di truciolo, quali possono essere la fresatura o la tornitura. È infatti un processo di altissima precisione, nel quale le brocce – utensili dentellati con un profilo realizzato appositamente – vengono fatte passare lungo un foro passante praticato in precedenza nel pezzo, così da ricavarne per gradi la geometria desiderata. L’elevato grado di precisione della lavorazione permette di rispettare tolleranze molto ristrette, e rende la brocciatura uno dei processi con la resa più alta fra tutti quelli legati all’asportazione di truciolo.

Utensili tanto delicati, tuttavia – che spesso devono essere realizzati appositamente, perché soltanto le brocce su disegno possono garantire il livello di precisione richiesto dalla lavorazione – sono inevitabilmente soggetti a guasti e rotture: andiamo ad esaminare le principali cause che possono portare a tale esito e come gestirle.

 

Foro troppo stretto

La misura e la geometria di una broccia devono essere accuratamente calibrate, in fase di progettazione, rispetto alle dimensioni del foro passante nel quale andrà poi effettuata la lavorazione di brocciatura. Se infatti il foro è troppo stretto, il movimento della broccia ne risulta impedito, ostacolato, e lo stress sul tagliente porta a progressivo danneggiamento dell’utensile fino alla sua rottura completa.  Per questo motivo è fondamentale conoscere il materiale che verrà lavorato, e scegliere di conseguenza il materiale e la geometria della broccia, così che possa operare all’interno delle tolleranze previste.

 

Eccessiva durezza dei particolari

La tipologia di materiale che viene sottoposto alla lavorazione di brocciatura è un fattore fondamentale tra le possibili cause di rottura. La finezza dei taglienti, infatti, rende problematica l’asportazione di truciolo da metalli particolarmente duri o tenaci. La soluzione consiste inevitabilmente nella scelta, ancora una volta, dei giusti materiali per la realizzazione della broccia stessa, insieme alla progettazione della sua sagoma e alla calibrazione particolarmente accurata dei parametri di lavoro della macchina utensile.

 

Impostazione errata dei parametri

I parametri di lavoro delle macchine utensili devono sempre essere programmati e calibrati con la massima attenzione, ma nel caso di una lavorazione delicata e di alta precisione come la brocciatura assumono un’importanza ancora superiore. Sia la velocità di taglio che l’avanzamento infatti devono essere regolati tenendo conto della geometria del pezzo, del materiale da lavorare, e del materiale della broccia stessa, per evitare che la lavorazione porti alla rottura dell’utensile.

Problemi con il fluido refrigerante

Il fluido di lubrificazione e refrigerazione assume nella lavorazione di brocciatura un ruolo particolarmente importante nell’evacuazione dei trucioli dall’interno del foro. Più ancora di quanto succede in altre lavorazioni meccaniche, infatti, l’accumulo di trucioli durante la brocciatura può portare ad un grippaggio dell’utensile; lo spazio disponibile per l’evacuazione è infatti limitato, e in caso di accumulo eccessivo dei trucioli la broccia può trovarsi a lavorare con uno stress tanto intenso da rompersi all’interno del pezzo.

 

Usura dei taglienti

Dovendo lavorare con tolleranze molto ristrette, una broccia deve sempre mantenere uno stato di affilatura perfetto, anche con la rigenerazione frequente degli inserti taglienti ove necessario. Qualora infatti il filo dell’utensile si perda, l’attrito della broccia sul materiale del pezzo in lavorazione andrà ad incrementare rapidamente, portando ad un surriscaldamento e uno stress meccanico così intensi da causare molto spesso la rottura di un utensile altrimenti perfettamente integro.

 

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