La filettatura è un processo di modifica di componenti che prevede l'utilizzo di uno stampo o di altri utensili appropriati per creare un foro filettato su un componente. Questi fori servono a collegare due componenti. Pertanto, componenti e componenti filettati sono importanti in settori come quello automobilistico e della produzione di componenti medicali.
Per filettare un foro è necessario comprendere il processo, i suoi requisiti, le macchine, ecc. Di conseguenza, il processo può essere impegnativo. Pertanto, questo articolo sarà utile a chi desidera filettare un foro, poiché tratta ampiamente la filettatura dei fori, come filettare un foro e altri argomenti correlati.
Cosa sono i fori filettati?
Un foro filettato è un foro circolare con una filettatura interna ottenuta forando il pezzo con una matrice. La filettatura interna può essere realizzata tramite maschiatura, un'operazione importante quando non è possibile utilizzare bulloni e dadi. I fori filettati sono anche detti fori maschiati, ovvero fori adatti al collegamento di due parti tramite elementi di fissaggio.
I produttori di componenti filettano i fori in base alle seguenti funzioni:
· Meccanismo di collegamento
Servono come meccanismo di collegamento per componenti che utilizzano bulloni o dadi. Da un lato, la filettatura impedisce che l'elemento di fissaggio si perda durante l'uso. Dall'altro, consente la rimozione dell'elemento di fissaggio quando necessario.
· Facile da spedire
Filettare un foro in un componente può contribuire a un imballaggio più rapido e compatto. Di conseguenza, si riducono i problemi di spedizione, come ad esempio le dimensioni.
Tipi di fori filettati
In base alla profondità e all'apertura del foro, esistono due tipi principali di filettatura. Ecco le loro caratteristiche:
· Fori ciechi
I fori ciechi non si estendono attraverso il pezzo da forare. Possono avere un fondo piatto se si utilizza una fresa a candela o un fondo conico se si utilizza un trapano tradizionale.
· Fori passanti
I fori passanti penetrano completamente nel pezzo in lavorazione. Di conseguenza, questi fori presentano due aperture sui lati opposti del pezzo.
Come creare fori filettati
Con gli strumenti e le conoscenze giuste, la filettatura può essere un processo molto semplice. Con i passaggi seguenti, puoi facilmente realizzare filettature interne nei tuoi componenti:
· Passaggio 1: creare un foro centrale
Il primo passo per realizzare un foro filettato è quello di praticare un foro per la filettatura utilizzando una punta elicoidale con occhielli per ottenere il diametro desiderato. In questo caso, è necessario assicurarsi di utilizzare la punta giusta per ottenere non solo il diametro desiderato, ma anche la profondità desiderata.
Nota: è anche possibile migliorare la finitura superficiale del foro applicando uno spray da taglio all'utensile di perforazione prima di praticare il foro per la filettatura.
· Fase 2: smussare il foro
La smussatura è un processo che prevede l'utilizzo di una punta da trapano che si muove leggermente nel mandrino fino a toccare il bordo del foro. Questo processo aiuta ad allineare il bullone e a ottenere una filettatura fluida. Di conseguenza, la smussatura può migliorare la durata dell'utensile e prevenire la formazione di bave.
· Passaggio 3: raddrizzare il foro forando
Questo passaggio prevede l'utilizzo di un trapano e di un motore per raddrizzare il foro creato. Ci sono alcuni aspetti da tenere a mente in questa fase:
Dimensione del bullone vs. dimensione del foro: la dimensione del bullone determinerà la dimensione del foro prima della maschiatura. In genere, il diametro del bullone è maggiore del foro praticato, perché la maschiatura ne aumenterà la dimensione in seguito. Si noti inoltre che una tabella standard abbina la dimensione dell'utensile di foratura alla dimensione del bullone, il che può aiutare a evitare errori.
Troppo profondo: se non si desidera creare un foro filettato completo, è necessario prestare attenzione alla profondità del foro. Di conseguenza, è necessario prestare attenzione al tipo di maschio utilizzato, poiché influenzerà la profondità del foro. Ad esempio, un maschio conico non produce filettature complete. Di conseguenza, quando ne si utilizza uno, il foro deve essere profondo.
· Fase 4: praticare il foro praticato
La maschiatura aiuta a creare filettature interne nel foro in modo che l'elemento di fissaggio rimanga saldamente fissato. Consiste nel ruotare la punta del maschio in senso orario. Tuttavia, per ogni rotazione di 360° in senso orario, eseguire una rotazione di 180° in senso antiorario per evitare l'accumulo di trucioli e creare spazio per i denti di taglio.
A seconda della dimensione dello smusso, per la maschiatura dei fori durante la produzione dei pezzi vengono utilizzati tre maschi.
– Maschio conico
Un maschio conico è adatto alla lavorazione di materiali duri grazie alla sua resistenza e alla pressione di taglio. È l'utensile di maschiatura più diffuso, caratterizzato da sei o sette denti taglienti che si assottigliano dalla punta. I maschi conici sono adatti anche per la lavorazione di fori ciechi. Tuttavia, non è consigliabile utilizzarli per rifinire la filettatura, poiché i primi dieci filetti potrebbero non essere completamente formati.
– Tap Tap
Il maschio a spina è più adatto per fori filettati profondi e completi. Il suo meccanismo prevede un movimento di taglio progressivo che incide gradualmente la filettatura interna. Per questo motivo, viene utilizzato dagli operatori come maschio a cono.
Nota: si sconsiglia l'utilizzo di maschi a spina quando il foro è vicino al bordo del pezzo in lavorazione. Ciò può causare la rottura del pezzo quando i denti di taglio raggiungono il bordo. Inoltre, i maschi non sono adatti per fori molto piccoli.
– Rubinetto di fondo
Il maschio a testa svasata presenta uno o due denti taglienti all'inizio del filetto. Si utilizza quando il foro deve essere molto profondo. L'utilizzo del maschio a testa svasata dipende dalla lunghezza desiderata del foro. Gli operatori di solito iniziano con un maschio conico o a testa svasata e terminano con un maschio a testa svasata per ottenere una buona filettatura.
La filettatura o la maschiatura di fori richiede la conoscenza dei processi e dei macchinari necessari e la collaborazione con i servizi giusti. Noi di RapidDirect, con le nostre attrezzature e stabilimenti all'avanguardia e i nostri team di esperti, possiamo aiutarvi a realizzare componenti personalizzati con fori filettati.
Considerazioni per realizzare un foro filettato di successo
La riuscita della filettatura di un foro dipende dalle proprietà del materiale su cui si sta lavorando, dalle caratteristiche del foro e da molti altri parametri spiegati di seguito:
· Durezza del materiale
Più duro è il pezzo in lavorazione, maggiore è la forza necessaria per forare e maschiare il foro. Ad esempio, per filettare un foro in acciaio temprato, è possibile utilizzare un maschio in metallo duro grazie alla sua elevata resistenza al calore e all'usura. Per filettare un foro in un materiale duro, è possibile utilizzare quanto segue:
Ridurre la velocità di taglio
Tagliare lentamente sotto pressione
Applicare un lubrificante allo strumento di filettatura per facilitare la filettatura e prevenire danni allo strumento e al materiale
· Mantenere le dimensioni standard del filo
La dimensione della filettatura utilizzata può influenzare l'intero processo di filettatura. Queste dimensioni standard facilitano l'inserimento preciso della filettatura nel pezzo.
È possibile utilizzare lo standard britannico, lo standard nazionale (americano) o lo standard metrico (ISO). Lo standard metrico è il più comune, con dimensioni di filettatura corrispondenti a passo e diametro. Ad esempio, M6×1,00 ha un diametro del bullone di 6 mm e un diametro di 1,00 tra le filettature. Altre dimensioni metriche comuni includono M10×1,50 e M12×1,75.
· Garantire la profondità ottimale del foro
Raggiungere la profondità di foratura desiderata può essere difficile, soprattutto per i fori ciechi filettati (un foro passante è più facile grazie alla minore restrizione). Di conseguenza, è necessario ridurre la velocità di taglio o l'avanzamento per evitare di andare troppo in profondità o di andare troppo in profondità.
· Scegliere macchinari adatti
L'utilizzo dello strumento giusto può determinare il successo di qualsiasi processo produttivo.
Per realizzare un foro filettato, è possibile utilizzare un maschio da taglio o da formatura. Sebbene entrambi possano creare filettature interne, il loro meccanismo è diverso e la scelta dipende dalla consistenza del materiale e dal diametro del bullone.
Maschio da taglio: questi utensili asportano il materiale per creare la filettatura interna, lasciando uno spazio in cui inserire la filettatura della vite.
Maschio a rullare: a differenza dei maschi a tagliare, questi maschi rullano il materiale per creare filettature. Di conseguenza, non si formano trucioli e il processo è altamente efficiente. Inoltre, sono adatti per la filettatura di componenti realizzati in materiali teneri come alluminio e ottone.
· Superfici angolate
Quando si lavora su una superficie angolata, l'utensile di maschiatura può scivolare lungo la superficie o rompersi poiché non è in grado di resistere alle sollecitazioni di flessione. Di conseguenza, lavorare su superfici angolate deve essere fatto con attenzione. Ad esempio, quando si lavora su una superficie angolata, è necessario fresare una tasca per ottenere la superficie piana necessaria per l'utensile.
· Posizionamento corretto
La filettatura deve essere eseguita nella posizione corretta per un processo efficiente ed efficace. La posizione della filettatura può essere qualsiasi, ad esempio al centro e vicino al bordo. Tuttavia, è consigliabile fare attenzione durante la filettatura vicino al bordo, poiché eventuali errori possono rovinare la finitura superficiale del pezzo e rompere l'utensile di maschiatura.
Confronto tra fori filettati e fori maschiati
Un foro filettato è simile a un foro filettato, sebbene utilizzino utensili diversi. Da un lato, la maschiatura di un foro si può ottenere utilizzando un utensile per maschiatura. Dall'altro, per creare la filettatura in un foro è necessaria una filiera. Di seguito è riportato un confronto tra i due fori:
· Velocità
In termini di velocità di lavorazione, i fori filettati richiedono relativamente meno tempo per la filettatura. Tuttavia, la maschiatura può richiedere tipi di maschi diversi per un singolo foro. Pertanto, i fori che richiedono l'utilizzo di maschi diversi avranno tempi di produzione più lunghi.
· Flessibilità
Da un lato, la maschiatura offre minore flessibilità perché è impossibile modificare l'accoppiamento della filettatura al termine del processo. Dall'altro, la filettatura è più flessibile in quanto è possibile modificarne la dimensione. Ciò significa che il foro maschiato mantiene una posizione e una dimensione fisse dopo la filettatura.
· Costo
Il processo di filettatura su una superficie aiuta a risparmiare costi e tempi. È possibile realizzare fori di diametro e profondità variabili con una singola fresatura. D'altra parte, l'utilizzo di maschi diversi per un singolo foro aumenterà i costi di lavorazione. Inoltre, il costo della lavorazione può aumentare a causa di eventuali danni. Oltre al costo, i danni agli utensili possono anche portare alla rottura dei maschi, sebbene ora esistano modi per rimuoverli e continuare la filettatura.
· Materiale
Sebbene sia possibile creare fori filettati e maschiati su molti materiali ingegneristici, un utensile per maschiatura ha un vantaggio su quelli molto duri. È possibile realizzare fori maschiati anche sull'acciaio temprato con l'utensile giusto.
Ottieni prototipi e parti con fori filettati
La filettatura è realizzabile utilizzando diverse macchine e processi. Tuttavia, la lavorazione CNC è un processo di produzione comune per la realizzazione di fori filettati. RapidDirect offre servizi di lavorazione CNC che soddisfano le vostre esigenze di produzione, dalla prototipazione alla produzione completa. I nostri esperti possono lavorare con diversi materiali per creare fori filettati di diversi diametri e profondità. Inoltre, abbiamo l'esperienza e la mentalità per trasformare le vostre idee in realtà e realizzare facilmente i vostri componenti personalizzati.
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Conclusione
La filettatura di un foro è un meccanismo di collegamento che consente di filettare i fori quando la vite non riesce a tagliare facilmente il materiale. Il processo può essere complesso. Di conseguenza, questo articolo ha illustrato il processo e gli aspetti da considerare nella produzione dei componenti. Non esitate a contattarci per ulteriori domande sul processo di filettatura dei fori.
Data di pubblicazione: 04-08-2023