Comprensione del processo di tornitura CNC: dalle basi alle tecniche avanzate delle macchine

Tornitura CNC è un processo di produzione primario che ha rivoluzionato le nuove tecniche di lavorazione. Questo processo utilizza la tecnologia del controllo numerico computerizzato (CNC) per fornire una precisione ed efficienza senza pari nella creazione di materiali cilindrici. Se stai iniziando a lavorare con la macchina o vuoi semplicemente perfezionare le tue competenze avanzate, comprendere la tornitura CNC sarà fondamentale per ottenere rese migliori in vari settori. Questo articolo ti guiderà attraverso tutte le idee essenziali, dai principi di base su come funziona la tornitura CNC ai metodi e alle capacità più complicati delle macchine utilizzate per questo scopo. Inoltre, ci concentreremo anche sulle best practice, sulle ultime tecnologie e su alcuni suggerimenti pratici che possono rendere la tua lavorazione più precisa e produttiva. Che tu sia un operatore, un ingegnere o semplicemente qualcuno interessato agli ultimi miglioramenti nei processi di produzione, questa guida è pensata per darti consigli utili su come migliorare la tua competenza nella tornitura CNC.

Cos'è un tornio CNC?

Un tornio CNC è un tornio automatico con controllo numerico computerizzato (CNC) per modellare i materiali in modo da ottenere determinate forme cilindriche. Ruota il pezzo sul suo asse e un utensile da taglio taglia via il materiale fino a ottenere la forma. Queste macchine sono impiegate nei settori automobilistico, aerospaziale e manifatturiero per la loro precisione, velocità e capacità di produrre forme complesse, per prodotti di qualità costante come boccole, alberi e altri componenti rotanti sono realizzati da questa attrezzatura, che è nota come torni CNC.

Come funziona un tornio CNC?

Una tornitura CNC è un dispositivo che utilizza la rotazione del mandrino per tenere un pezzo cilindrico. Il sistema informatico della macchina comanda il percorso dell'utensile per rimuovere i materiali tramite incisioni controllate, modellando la parte nelle dimensioni desiderate. Il movimento dell'utensile da taglio lungo assi specifici come gli assi X e Z trasforma il lavoro, includendo la spianatura, la tornitura e la scanalatura. Una combinazione di forza di rotazione del mandrino e movimento lineare dell'utensile da taglio assicura la produzione di componenti rotanti precisi e uniformi. Il sistema CNC è stato programmato per interrelare queste azioni, consentendo un taglio efficiente e ripetitivo.

Componenti chiave di una macchina di tornitura CNC

1. Mandrino: trattiene e fa girare il pezzo in lavorazione a velocità precise per la lavorazione meccanica.
2. Utensile da taglio: elimina l'uso di materiali per modellare i pezzi in base alle istruzioni programmate.
3. Torretta portautensili: contiene e organizza molti utensili da taglio, consentendo rapidi cambi di utensile durante le operazioni.
4. Letto: fornisce una base stabile che sostiene la struttura della macchina e garantisce un funzionamento preciso.
5. Contropunta: sostiene i pezzi più lunghi per evitarne la flessione durante la lavorazione (utilizzabile secondo necessità).
6. Pannello di controllo: consente agli operatori di immettere e monitorare i programmi della macchina e costituisce un'interfaccia per il sistema CNC.
7. Guide degli assi X e Z: vengono utilizzate per guidare con precisione l'utensile nel raggiungimento delle dimensioni e della finitura richieste della superficie tagliata o della sezione del profilo di un componente.
8. Sistema di raffreddamento: il mezzo di raffreddamento aiuta a raffreddare l'utensile, a ridurre l'usura, a lubrificare e ad aumentare la qualità del prodotto finito.

Ogni componente lavora in armonia per ottenere precisione, produttività e affidabilità nei processi di lavorazione.

Differenze tra un tornio CNC e un tornio CNC

Sebbene i torni e i torni CNC funzionino in modo simile, presentano delle differenze specifiche.

1. Ambito di funzionamento: ad esempio, mentre i torni CNC sono comunemente utilizzati in operazioni quali tornitura, alesatura e filettatura, i torni CNC si concentrano essenzialmente sui processi di lavorazione rotazionale di parti cilindriche.
2. Complessità degli utensili: al contrario, le macchine di tornitura CNC possono anche essere dotate di utensili motorizzati e altre configurazioni avanzate per la fresatura o la foratura. Tuttavia, i sistemi di utensili nella maggior parte dei casi di torni CNC sono piuttosto semplici perché si concentrano solo sulla tornitura.
3. Flessibilità: queste macchine sono molto flessibili. Quando si gestiscono geometrie complesse e progetti di parti dettagliate, un utente troverà più comodo utilizzare un tornio CNc, ma per componenti simmetrici più semplici, si preferirebbe utilizzare una macchina di tornitura CNc.

Le distinzioni di cui sopra rendono le macchine di tornitura CN adatte a lavori di lavorazione complessi e multifunzionali. Al contrario, i torni CN producono in modo efficiente grandi volumi di geometrie semplici che ruotano attorno a un solo asse.

Esplorazione dei diversi tipi di operazioni di tornitura CNC

Quali sono le diverse operazioni di tornitura?

Alcuni dei processi coinvolti nelle operazioni di tornitura CNC vengono utilizzati per la formatura e la finitura di componenti cilindrici. Alcuni dei più comuni sono:

1. Sfacciatura: questo processo rimuove il materiale dall'estremità del pezzo in lavorazione per formare una superficie piana.
2. Tornitura rettilinea: utilizzata per ridurre il diametro di un pezzo cilindrico lungo la sua lunghezza.
3. Tornitura conica: produce forme rastremate modificando gradualmente i diametri lungo le lunghezze.
4. Filettatura: consente di creare filettature sulla superficie dei componenti, che possono essere utilizzate insieme ad altri pezzi lavorati o parti accoppiate.
5. Scanalatura: canali stretti esterni o interni formati sul pezzo in lavorazione.
6. Foratura: questo processo utilizza utensili rotanti per creare fori attraverso i quali è possibile far passare i materiali lungo un asse in un dato oggetto.
7. Zigrinatura: consiste nel realizzare creste o tratteggi incrociati sulle superfici sia per motivi estetici che per scopi di presa.

Queste operazioni sono necessarie per realizzare parti cilindriche precise e pratiche che servono a diverse applicazioni.

Caratteristiche di un'operazione di tornitura CNC

Le operazioni di tornitura CNC sono precise, efficienti e automatizzate. Includono:

1. Elevata precisione: le macchine CNC garantiscono che le dimensioni e le geometrie raggiungano specifiche esatte grazie a tolleranze ristrette.
2. Ripetibilità: i programmi possono essere ripetuti più volte, ottenendo così una produzione costante delle stesse parti.
3. Versatilità: le configurazioni non richiedono grandi regolazioni, quindi possono essere utilizzate per altre funzioni, tra cui filettatura, scanalatura e foratura.
4. Funzionalità automatizzata: questi controlli sono computerizzati, quindi l'intervento umano è limitato, il che comporta elevati livelli di produttività e una riduzione degli errori umani.
5. Compatibilità con i materiali: adatto per metalli, plastiche e compositi.

Queste caratteristiche rendono la scelta della tornitura CNC fondamentale per le aziende manifatturiere che necessitano di una fabbricazione di componenti precisa e affidabile, in particolare per diversi tipi di centri di tornitura CNC.

Utensili di tornitura comuni utilizzati nella tornitura CNC

La tornitura CNC si basa su diversi utensili unici per il processo di lavorazione accurato. Alcuni degli utensili comunemente utilizzati sono:

• Inserti di tornitura: questi inserti possono essere rimossi e sono realizzati in materiali come ceramica o carburo per operazioni di tornitura generali. Hanno un'elevata resistenza e sono disponibili in varie forme, ad esempio triangolari, romboidali e quadrate, per adattarsi a requisiti di taglio specifici.
• Barre di alesatura: questi utensili sono necessari per allargare o rifinire i fori preforati. Le barre di alesatura offrono eccezionale rigidità e precisione, il che è positivo quando si eseguono lavorazioni interne.
• Utensili di separazione: un utensile di separazione viene utilizzato per tagliare parti finite da materiale di serie con precisione e pulizia. Di solito hanno profili stretti per ridurre al minimo lo spreco di materiale.
• Utensili per scanalatura: gli utensili per scanalatura realizzano scanalature di profondità e larghezza invariabili. Questi sono spesso utilizzati nella produzione di sedi per O-ring o altre caratteristiche simili.
• Utensili per filettatura: gli utensili per filettatura vengono applicati quando si creano filettature interne o esterne su pezzi lavorati. Possono essere utensili per filettatura a punto singolo o sostituiti con tipi per la formazione di filettature per una produzione di massa più rapida.
• Punte da trapano per centri di tornitura CNC: quando si eseguono operazioni di tornitura CNC che comportano attività di tornitura, generalmente si utilizzano punte da trapano a spirale, insieme a punte da centro, per realizzare i fori.

Sono stati fatti progressi negli utensili, tra cui rivestimenti che migliorano la resistenza all'usura e gradi ottimizzati per materiali particolari come leghe di titanio e acciaio inossidabile. La selezione dell'utensile giusto è importante per ottenere un'efficienza di lavorazione ottimale nella rasatura della superficie o nella precisione totale delle dimensioni delle parti.

Quali sono i vantaggi della tornitura CNC?

Vantaggi della tornitura CNC nei processi di produzione

La tornitura CNC ha numerosi vantaggi che migliorano l'efficienza produttiva e la qualità del prodotto. Uno di questi è l'elevata precisione e ripetibilità. Le macchine CNC avanzate possono mantenere tolleranze strette fino a ±0.0001 pollici, garantendo coerenza in grandi serie di produzione. Questo livello di precisione riduce lo spreco di materiale e diminuisce le possibilità di componenti difettosi, il che è fondamentale, soprattutto per settori come l'aerospaziale o i dispositivi medici.

Velocità ed efficienza nella produzione sono altri vantaggi chiave. I moderni centri di tornitura CNC funzionano ininterrottamente per lunghi periodi con un intervento umano minimo, consentendo ai produttori di rispettare scadenze di produzione ravvicinate. I cambi utensile automatizzati e le capacità multiasse riducono ulteriormente i tempi di ciclo, consentendo la lavorazione di geometrie complesse in un'unica configurazione.

La versatilità dei materiali è anche una caratteristica importante della tornitura CNC. Vari materiali come metalli come alluminio, ottone o acciaio; leghe ad alte prestazioni, materie plastiche, ecc., possono essere lavorati utilizzando questo metodo, illustrando la versatilità delle capacità di tornitura CNC. Questa capacità guida varie applicazioni industriali e consente di soddisfare facilmente specifiche esigenze ingegneristiche.

Inoltre, la tornitura CNC utilizza software avanzati per migliorare la progettazione e il controllo dei processi. L'integrazione CAD/CAM ha funzionalità che semplificano il flusso di lavoro, mentre il monitoraggio in tempo reale e i sistemi abilitati IOT forniscono dati sulle prestazioni della macchina e dati sull'usura degli utensili. Con questo approccio basato sui dati, è stata resa possibile la manutenzione predittiva, riducendo così i tempi di fermo e migliorando l'efficienza operativa.

Infine, i miglioramenti negli utensili e nei rivestimenti comportano una maggiore durata degli utensili e una maggiore produttività di lavorazione. Alcuni esempi sono i rivestimenti TiAlN o diamantati, che resistono alle alte temperature; questi consentono velocità di taglio più elevate e una migliore resistenza quando si lavora con materiali impegnativi come il titanio o l'acciaio inossidabile.

Questi attributi rendono il CNC una procedura cruciale nella produzione contemporanea. In risposta alle esigenze dei mercati competitivi odierni, garantisce precisione, riproducibilità ed efficacia senza pari.

Come la tornitura CNC migliora la produttività

La tornitura CNC aumenta la produttività nel settore manifatturiero ottimizzando precisione, velocità e ripetizione. Le macchine automatizzate possono funzionare senza fermarsi finché è garantito un coinvolgimento umano minimo, aumentando così significativamente i rendimenti di produzione. Queste macchine possono produrre costantemente parti complicate con tolleranze strette, riducendo i tassi di difettosità e gli sprechi.

Un fattore degno di nota che porta a una qualità migliorata è l'introduzione di moderni sistemi di controllo. Ad esempio, alcune attuali macchine di tornitura CNC si basano su algoritmi AI che regolano i parametri di taglio in tempo reale, riducendo così i tempi di ciclo di circa il 20%. Inoltre, i torni CNC multiasse eseguono diverse funzioni, come tornitura, fresatura, filettatura e alesatura contemporaneamente, risparmiando tempo e costi di manodopera.

I principali report industriali indicano un aumento del 30-50% nell'efficienza operativa complessiva nelle strutture dotate di sistemi CNC. Inoltre, la prototipazione rapida abbinata a queste macchine consente ai produttori di passare rapidamente dalla fase di progettazione alla produzione su vasta scala, mantenendo il passo con le aggressive scadenze di mercato. Tali sviluppi sottolineano che la tecnologia CNC è fondamentale per mantenere e scalare le efficienze di produzione all'interno di ambienti industriali competitivi.

Sfide e svantaggi della tornitura CNC

La tornitura CNC ha la sua giusta quota di vantaggi, ma ci sono alcune difficoltà e svantaggi che bisogna tenere a mente. Innanzitutto, il costo di acquisto anticipato per le macchine CNC e il software è più alto di quello delle attrezzature tradizionali. Questo investimento iniziale può essere un ostacolo per i produttori più piccoli. Inoltre, le macchine CNC richiedono operatori e programmatori qualificati per l'installazione e la manutenzione, il che significa più formazione e costi di manodopera.

Un altro svantaggio è che la maggior parte dipende molto dall'energia elettrica; quindi, è necessario effettuare una manutenzione costante per prevenire guasti. Altrettanto importante, sebbene la produzione ad alto volume possa essere il punto forte dei sistemi CNC, i progetti a basso volume o personalizzati potrebbero non essere convenienti a causa dei tempi di installazione e dei costi di gestione. Infine, l'affidamento ai sistemi digitali espone le aziende a minacce informatiche poiché persone non autorizzate possono accedere al software della macchina, causando interruzioni operative o compromettendo i progetti. Queste sfide devono essere affrontate appieno per sfruttare appieno il potenziale della tornitura CNC nelle applicazioni industriali.

In che cosa la tornitura CNC differisce dalla fresatura CNC?

Capire la differenza tra tornitura e fresatura CNC

La tornitura CNC e la fresatura CNC implicano lavorazioni a controllo numerico computerizzato (CNC) e sono utilizzate per diverse applicazioni. Il pezzo in lavorazione ruota durante la tornitura CNC, mentre un utensile fisso lo taglia per dargli la forma; pertanto, questo metodo è più adatto per la produzione di parti cilindriche o simmetriche, ad esempio alberi e boccole. D'altro canto, nella tornitura CNC, gli utensili di fresatura ruotano mentre tagliano i volumi statici, rendendo possibile la lavorazione di forme complesse, piani piatti e caratteristiche intricate. La differenziazione principale risiede nel movimento impiegato sia dagli utensili da taglio che dai pezzi in lavorazione, con la tornitura coinvolta nella simmetria circolare. Al contrario, la fresatura si concentra su considerazioni di progettazione non simmetriche e dettagliate. A seconda della geometria e dell'applicazione richieste, entrambi i metodi possono essere utilizzati insieme nella produzione di precisione.

Quando utilizzare la tornitura CNC rispetto alla fresatura CNC

Quando si sceglie tra tornitura CNC e fresatura CNC, questo dipenderà in gran parte dal design specifico della parte, dal suo materiale e dalla sua funzione. Per quanto riguarda la simmetria rotazionale o la realizzazione di parti cilindriche, la scelta preferita è la tornitura CNC. Include alberi, collari, pulegge, giunti ecc. In termini di velocità di produzione ad alto volume con tolleranze strette in genere entro ±0.001 pollici.

La fresatura CNC è un'alternativa per geometrie complesse, tra cui contorni 3D, facce piatte, scanalature o motivi intricati. Staffe, utensili per stampi e involucri sono esempi di tali elementi che possono essere fresati utilizzando macchine in grado di lavorare vari materiali, tra cui quelli morbidi come l'alluminio e quelli duri come il titanio o l'acciaio temprato. Inoltre, le fresatrici consentono funzioni multiasse, il che rende possibile la produzione di design intricati senza alcuna configurazione aggiuntiva, a differenza della tornitura, dove altri processi di produzione potenziano queste capacità in tutta una rete di officina.

Per quanto riguarda i costi, la tornitura CNC è spesso più conveniente per le parti simmetriche perché sono realizzate più corte, soprattutto considerando che possono essere utilizzati vari tipi di CNC. Rispetto ad altre tecniche, la fresatura costa di più su elementi altamente complessi o multi-angolari perché richiede più tempo e utensili di precisione. La scelta del metodo è anche influenzata dai materiali difficili da lavorare, con la tornitura generalmente adatta a materiali omogenei e la fresatura pensata per componenti flessibili.

Conoscere i vantaggi di ogni processo garantisce una produzione efficiente, adattando i metodi di fabbricazione alle specifiche dei pezzi, ai requisiti dei materiali e ai budget.

Applicazioni della fresatura e tornitura CNC

La fresatura CNC è ampiamente utilizzata nei settori aerospaziale, automobilistico e medico per produrre parti multi-superficie complesse come stampi, custodie di precisione e componenti personalizzati. Questa tecnica è la migliore per la produzione di prototipi e la creazione di caratteristiche altamente elaborate come fessure, scanalature e curve.

La tornitura CNC è utilizzata principalmente per produrre componenti cilindrici come alberi, boccole e parti filettate. Funziona bene ed è ideale per l'industria automobilistica, che richiede precisione di rotazione nei suoi prodotti.

Questi due processi sono essenziali per la produzione contemporanea poiché lavorano insieme per soddisfare diversi requisiti di progettazione e produzione.

Scegliere il centro di tornitura giusto per le tue esigenze

Fattori da considerare quando si seleziona un centro di tornitura CNC

Faccio alcune considerazioni essenziali quando scelgo un centro di tornitura CNC, assicurandomi che soddisfi i miei requisiti di produzione. Inoltre, il centro di tornitura dovrebbe essere tale da poter ospitare le dimensioni dei componenti che vorrei realizzare. Inoltre, entro i miei requisiti di materiale e precisione, controllo la velocità della macchina, la coppia e le capacità del mandrino per prestazioni ottimali. Inoltre, esamino il numero di assi per il supporto attraverso la complessità geometrica che posso ottenere. Infine, ci sono vincoli di budget, efficienza operativa e supporto di servizio a lungo termine, assicurando un output coerente e affidabile dal mio investimento di produttività.

Confronto tra centri di tornitura CNC orizzontali e verticali

La differenza tra i centri di tornitura CNC orizzontali e verticali sta principalmente nel modo in cui sono posizionati i loro mandrini e i pezzi lavorati. I centri di tornitura orizzontali hanno il pezzo lavorato in posizione orizzontale, il che è migliore per parti cilindriche e applicazioni che comportano elevata precisione e pesante rimozione di materiali. Al contrario, i centri di tornitura verticali orientano il pezzo lavorato verticalmente, il che si adatta a una migliore gestione di pezzi lavorati grandi, pesanti o distorti durante il caricamento perché riduce la distorsione gravitazionale. La scelta dipende dalla geometria della parte, dal volume di produzione e dai requisiti di movimentazione dei materiali. Entrambi i tipi hanno vantaggi unici; tuttavia, è necessario scegliere una macchina che corrisponda esattamente ai requisiti operativi.

Il ruolo del pannello di controllo CNC nell'efficienza della macchina

Il ruolo del pannello di controllo CNC nel migliorare le prestazioni della macchina è essenziale in quanto funge da interfaccia per la programmazione, il monitoraggio e la regolazione delle operazioni di lavorazione. Per me, consente di avere un comando esatto su percorsi utensile, avanzamenti e velocità che influenzano direttamente la precisione e la qualità dei prodotti finali, riducendo al minimo i tempi di fermo e gli errori. I flussi di lavoro sono semplificati e le regolazioni in tempo reale diventano possibili con il pannello di controllo, con conseguente aumento della produttività generale.

Domande frequenti (FAQ)

D: In cosa consiste il processo di tornitura CNC e in che cosa si differenzia dagli altri processi di lavorazione?

A: La tornitura CNC è una tecnica di produzione sottrattiva che impiega un utensile da taglio per eliminare materiale di scarto da un pezzo rotante, come quando si realizzano parti di macchine. Si contrappone ad altre forme di lavorazione, come la fresatura CNC, che prevede un utensile da taglio rotante che rimuove materiale da pezzi fissi.

D: Quali sono le basi della tornitura CNC?

R: I fondamenti della tornitura CNC implicano la lavorazione di componenti cilindrici utilizzando un tornio CNC. Il processo prevede di fissare la parte da lavorare a un mandrino e di scolpirla con l'aiuto di una fresa nella forma desiderata.

D: Quali tipi di torni CNC vengono comunemente utilizzati?

R: Esempi tipici includono torni CNC orizzontali o centri di tornitura. Questi vengono selezionati in base a ciò che può essere prodotto da tali macchinari in termini di dimensioni e complessità, che possono comprendere sia torni che centri di tornitura.

D: Come funziona un utensile da taglio nel processo di tornitura CNC?

A: Nella tornitura CNC, come funziona l'utensile da taglio? Il materiale viene rimosso dal pezzo in lavorazione utilizzando un utensile da taglio. Ciò garantisce che vengano raggiunte la forma e le dimensioni desiderate. Un computer lo controlla per garantire precisione e affidabilità.

D: Quale ruolo gioca la macchina CNC nei servizi di tornitura?

A: Questo dispositivo migliora significativamente i servizi di tornitura tramite automazione e una migliore efficienza di lavorazione, portando alla produzione accurata di parti con elevati livelli di precisione. La tecnologia CNC avanzata consente una produzione di parti complesse e accurate.

D: Quali materiali vengono comunemente utilizzati per la tornitura CNC?

R: Per la tornitura CNC, i materiali usuali includono metalli come alluminio, acciaio, ottone e plastica. La scelta del materiale dipende dall'applicazione del pezzo e dalle proprietà richieste.

D: In che modo la tornitura CNC funziona come processo di produzione sottrattivo?

A: La tornitura CNC è un processo di produzione sottrattivo in cui il materiale viene rimosso da un pezzo per ottenere la forma finale. È anche uno dei principi fondamentali nelle moderne pratiche di lavorazione. Per fare ciò, il materiale in eccesso viene tagliato via utilizzando un tornio e un utensile da taglio.

D: In che modo i servizi di tornitura CNC avvantaggiano la produzione moderna?

R: La produzione moderna trae grandi vantaggi dall'utilizzo completo dei servizi di tornitura CNC, perché consentono elevata precisione, ripetibilità ed efficienza. Ciò garantisce che i produttori possano produrre rapidamente parti complesse con tolleranze strette, il che è fondamentale per i settori che dipendono fortemente dalla lavorazione a controllo numerico computerizzato (CNC).

D: Qual è l'importanza della velocità di tornitura nel processo di lavorazione CNC?

A: La velocità di tornitura gioca un ruolo importante nella lavorazione CNC (Computer Numerical Control) poiché influisce sulla finitura superficiale, sulla durata dell'utensile e sul tempo di lavorazione. Velocità appropriate garantiscono un'efficiente rimozione del materiale, portando a risultati di qualità.

D: In che modo la tornitura e la fresatura CNC integrano la produzione?

A: La tornitura e la fresatura CNC possono completarsi a vicenda consentendo l'esecuzione di diversi tipi di operazioni di lavorazione. La tornitura è adatta per creare parti cilindriche, mentre la fresatura è utilizzata per la realizzazione di superfici piane e caratteristiche complesse. Lavorano insieme per offrire soluzioni di produzione complete.

Fonti di riferimento

diciannove. (Siswanto e altri, 2024) “Simulazione di tornitura CNC per un albero poligonale utilizzando il software CAM ESPRIT”

• Principali risultati:
  • Nel documento viene utilizzato il software CAM ESPRIT per presentare una simulazione del processo di tornitura CNC per un albero poligonale.
• Metodologia:
  • CATIA V5 sviluppa un modello tridimensionale del pezzo, che viene analizzato nel modulo esplicito di Ansys R19.2.
  • Il confronto tra risultati sperimentali e analitici giustifica il lavoro.

diciannove. (Palaniappan et al., 2020, pp. 1013–1021) "Ottimizzazione dei parametri del processo di tornitura CNC sulla lega di alluminio 6082 mediante Taguchi e ANOVA."

• Principali risultati:
  • Il metodo Taguchi ottimizza i parametri di tornitura CNC, ovvero velocità del mandrino, velocità di avanzamento e profondità di taglio, per migliorare la rugosità superficiale di Alluminio 6082 lega.
  • Il fattore più significativo è stata la velocità del mandrino al 59.71%, seguita dalla velocità di avanzamento al 29.80%.
  • Le condizioni ottimali per ottenere una rugosità superficiale minima erano una velocità del mandrino di 1300 giri/min, una velocità di avanzamento di 0.5 m/min e una profondità di taglio di 1.5 mm.
• Metodologia:
  • Per la sperimentazione è stata utilizzata la matrice ortogonale L9, mentre per analizzare i risultati è stata utilizzata l'ANOVA.
  • La rugosità superficiale viene prevista utilizzando un modello di regressione lineare.

diciannove. (Jia et al., 2021) “Ottimizzazione multiobiettivo transitoria-stazionaria dei parametri del processo di tornitura CNC per il consumo energetico”

• Principali risultati:
  • Un modello di ottimizzazione multi-obiettivo riduce al minimo il consumo energetico della macchina e la rugosità superficiale nella tornitura CNC, tenendo conto di aspetti quali le prestazioni della macchina utensile e la durata dell'utensile.
  • Per risolvere il modello viene utilizzato l'algoritmo NSGA-II, ottenendo così l'insieme di soluzioni ottimali di Pareto.
  • I risultati sperimentali indicano che la rugosità superficiale è diminuita del 47.0% e il consumo energetico è diminuito del 38.3%.
• Metodologia:
  • Gli autori analizzano l'energia consumata nel processo di lavorazione e sviluppano un modello di ottimizzazione multi-obiettivo.
  • Risolvendo questo modello utilizzando l'algoritmo NSGA-II si ottengono gli insiemi di soluzioni ottimali di Pareto.
  • Questo esperimento di ricerca è stato poi condotto sul tornio CNC CK6153i per confermare questi risultati.

4. Fornitore leader di servizi di tornitura CNC in Cina