Sistema di bloccaggio

Il sistema di bloccaggio meccanico trasmette le forze di bloccaggio tramite l'applicazione diretta della forza. Tra i modelli più comuni figurano i blocchi di bloccaggio motorizzati, i mandrini, i morsetti di fissaggio e i dispositivi di fissaggio.

Le morse trattengono i pezzi tra una ganascia fissa e una mobile. Sono tra i tipi di sistemi di bloccaggio più comunemente utilizzati nella lavorazione dei metalli e sono disponibili con larghezze di bloccaggio che vanno da pochi millimetri a oltre 500 mm. Le morse da macchina per applicazioni CNC garantiscono un’elevata ripetibilità durante il bloccaggio.

I morsetti di fissaggio vengono montati direttamente sul piano di lavoro della macchina e sono adatti a pezzi in cui non è possibile il serraggio circonferenziale. I dispositivi di fissaggio bloccano il pezzo dall’alto contro una superficie di appoggio definita e vengono utilizzati quando i punti di serraggio laterali limiterebbero l’accesso all’utensile.

I sistemi di bloccaggio pneumatici e idraulici azionano gli elementi di bloccaggio tramite fluidi in pressione. Il vantaggio rispetto al funzionamento manuale risiede nelle forze di bloccaggio uniformi e riproducibili e nei tempi di equipaggiamento notevolmente più brevi.

I sistemi di bloccaggio idraulici generano elevate forze di bloccaggio — tipicamente fino a 50 kN a una pressione di sistema di 400 bar — in una forma compatta e sono particolarmente adatti alla lavorazione pesante. I sistemi di bloccaggio pneumatici sono adatti a cicli di bloccaggio rapidi con forze di bloccaggio inferiori, come quelli che si riscontrano nei processi di produzione automatizzati.

Le piastre di bloccaggio magnetiche fissano i pezzi ferromagnetici tramite la forza magnetica. Poiché non sono necessarie esigenze di bloccaggio laterale, l'intera superficie del pezzo è accessibile per la lavorazione. Sono disponibili modelli con magneti permanenti e elettromagneti.

I sistemi di bloccaggio a vuoto generano una forza di presa tramite il vuoto. Questo metodo consente di serrare senza causare danni pezzi in legno, vetro, plastica o metallo, senza la necessità di punti di bloccaggio meccanici. È particolarmente indicato per pezzi di grandi dimensioni, a pareti sottili o delicati, nei quali i sistemi di bloccaggio meccanici potrebbero causare deformazioni o danni superficiali.

Il sistema di bloccaggio deve assorbire in modo sicuro le forze generate durante il processo di lavorazione e mantenere il pezzo nella posizione definita.

• Forza di bloccaggio e rigidità: la forza di bloccaggio applicata deve essere sufficiente a impedire lo spostamento del pezzo anche in presenza delle forze massime del processo. A seconda dell’operazione di lavorazione, tali forze non vengono assorbite esclusivamente dalla forza di bloccaggio, ma anche da elementi di accoppiamento geometrico quali i fermi. Allo stesso tempo, la forza di bloccaggio non deve deformare il pezzo.
• Ripetibilità: nella produzione in serie, è fondamentale che ogni pezzo venga serrato esattamente nella stessa posizione. Tolleranze di posizionamento strette sono un prerequisito per una qualità di lavorazione costante.
• Accessibilità: il sistema di bloccaggio deve limitare il meno possibile il percorso dell’utensile. Nella lavorazione su più lati o a 5 assi, gli elementi di bloccaggio devono essere disposti in modo tale che tutte le superfici rilevanti siano accessibili senza necessità di un nuovo bloccaggio.
• Protezione del pezzo: il sistema di bloccaggio deve proteggere la superficie del pezzo. Per i materiali delicati sono indicati modelli di sistemi di bloccaggio che prevengono i segni di pressione oppure tecnologie di bloccaggio che applicano la forza su un’ampia superficie, come la tecnologia di bloccaggio a vuoto.
• Facilità di configurazione: tempi di equipaggiamento ridotti abbassano i costi di gestione. I sistemi di bloccaggio con funzioni di bloccaggio rapido o interfacce standardizzate riducono significativamente lo sforzo richiesto per il cambio dei pezzi.