Cos'è la meccanica di precisione?
La meccanica di precisione rientra in un settore industriale fondamentale per le fasi di progettazione e lavorazione; questo settore può risultare particolare e complesso e richiede un'attenzione costante e minuziosa.
Questo campo si rivela di particolare importanza perché – partendo dai progetti e dai disegni, passando per lo sviluppo, fino al collaudo del prodotto completo e lavorato – è cruciale che a ogni passaggio siano sempre garantite una precisione e cura assoluta.
La meccanica di precisione, dunque, rappresenta un settore che si occupa di far sì che ogni fase di lavorazione sia attenta e sicura, per dar vita a dei pezzi perfetti da inserire e combinare per ottenere dei macchinari o meccanismi più elaborati.
Le lavorazioni meccaniche di precisione, dunque, devono sempre essere spinte da una costante innovazione delle tecniche e delle conoscenze del personale, per garantire la costruzione di macchinari di ultima generazione.
Grazie a questo settore e all'avanzamento tecnologico, è possibile produrre qualsiasi tipo di pezzo o di parte, per migliorare notevolmente la produzione dell'azienda o industria che li utilizza. Chiaramente, la meccanica di precisione va a offrire a tanti altri settori industriali i mezzi per accrescersi e incrementare qualità e quantità del prodotto, tramite la creazione di componenti per assemblare macchinari vari.
I settori che si servono della meccanica di precisione sono veramente numerosi e tutti differenti tra loro, secondo le necessità. Si trova il settore dell'elettronica, quello dell'idraulica, dei macchinari e delle apparecchiature biomediche, del meccanotessile, fotografia, elettromeccanica, meccanica e tanti altri.
Quali sono gli strumenti più utilizzati nella meccanica di precisione?
Nella meccanica di precisione gli strumenti solitamente più usati sono:
- Tornio;
- Spessimetro.
La tornitura è una particolare lavorazione grazie alla quale un pezzo viene fissato e messo in rotazione mentre, contemporaneamente, un oggetto da taglio gli dà la forma desiderata, muovendosi sulla sua superficie.
Il tornio è un macchinario molto antico che, nel corso dei decenni, ha subito delle migliorie notevoli grazie all'avanzamento della tecnologia. Nell'industria e meccanica sono usati dei torni verticali, a controllo numerico, orizzontali e di tante altre varie tipologie, secondo il tipo di lavoro richiesto. A un lato del macchinario, è posta una torretta portautensili, che permette di utilizzare delle varianti nella tornitura servendosi di finitori, sgrossatori e troncatori. Quando poi si effettuano dei lavori specifici su alcuni pezzi, può essere necessario anche l'uso dei supporti per sorreggerlo e, dunque, evitare o limitare le vibrazioni che potrebbero inficiare il lavoro.
Nella tornitura si riconoscono generalmente due passaggi:
- Sgrossatura: questa rimuove il sovrametallo che non serve, tramite utensili che per la loro composizione sono capaci di resistere alle sollecitazioni;
- Finitura: rifinisce il pezzo, lavorando sulla superficie e su alcuni parametri come dimensioni e rugosità richieste.
Tramite il tornio, è possibile eseguire diversi tipi di operazioni, che sono divise in:
- Operazioni esterne: lo strumento lavora sulla superficie. Annoveriamo la tornitura (rimozione del materiale per formare coni, smussi o gradini), sfacciatura (rimozione di uno strato sottile del materiale per allisciarne la superficie), scanalatura (incisione di solchi di diverse geometrie, forme o con delle scanalature differenti).
Tra queste operazioni, elenchiamo anche la troncatura, dove l'utensile arriva al centro del pezzo che taglia e separa una sezione, e la filettatura, che consiste, appunto, nel filettare il pezzo in questione.
Operazioni interne: tra queste, citiamo la foratura (penetrazione della punta nel pezzo per ottenere un foro tramite il movimento rotatorio della lavorazione), barenatura (per rifinire i fori) e maschiatura (per esportare il materiale in eccesso e per realizzare una buona filettatura interna).
Lo spessimetro, invece, è uno strumento utilizzato per misurare gli spessori, sia esterni sia interni, utilizzato nella meccanica e nell'industria.
I misuratori di spessore a ultrasuoni sono degli strumenti che si utilizzano in meccanica di precisione per misurare lo spessore di materiali conduttori di ultrasuoni, quali l'acciaio, l'alluminio, il rame, lo zinco e tanti altri.
Gli spessimetri ad ultrasuoni per verifica materiali sono impiegati in diversi settori e ambiti, come il controllo qualità delle merci o durante le ispezioni su quei componenti che potrebbero essere usurati o da cambiare. Poiché i materiali su cui utilizzarli sono vari, anche i settori e le industrie che sfruttano questi strumenti nel loro lavoro sono veramente numerosi. Troviamo:
- Industrie che lavorano metalli;
- Fonderie;
- Acciaierie;
- Industrie che lavorano la plastica;
- Vetrerie.
Cui si aggiungono industrie siderurgiche, automotive e di manutenzione, insomma tutta una serie di lavorazioni e produzioni che richiedono assolutamente una misurazione di questo tipo, che solo uno spessimetro può garantire.
Gli spessimetri a ultrasuoni, nello specifico, per garantire delle misure sicure e precise, si compongono e dividono in due parti. La prima è un corpo strumento, che funge da apparecchio di lettura, ed è composto da un condizionatore di segnale e un elaboratore delle misure calcolate. La seconda parte è una sonda formata da una testina contenente degli speciali cristalli, che servono per generare o ricevere ultrasuoni così come per la lettura.
Come funziona uno spessimetro a ultrasuoni?
Il principio di funzionamento dello strumento vede l'emissione di un impulso sonoro da parte della sonda, che percepisce e rileva un ritardo nel ritorno. A questo punto, se si conosce la velocità del suono, è semplice per lo strumento calcolare la distanza dalla superficie che lo ha riflesso.
Lo spessimetro, dunque, rileva l'eco di ritorno e calcola in modo accurato quanto tempo è stato necessario per un impulso di quel tipo per passare attraverso il campione, essere riflesso e tornare. Una volta effettuato il calcolo, si otterrà un risultato che verrà diviso per due e in seguito moltiplicato per una misura specifica: la velocità di propagazione del suono del materiale.
Essenzialmente, sembra un processo complicato ma, con le varie migliorie apportate, lo strumento riesce a compiere queste operazioni in maniera veloce.
Lo spessimetro, poi, è utilizzato particolarmente anche perché non vi è la necessità di danneggiare il materiale che si vuole misurare: questa è una cosa molto importante per le industrie. Per garantire maggior sicurezza e precisione, poi, è necessario utilizzare un fluido, un gel speciale, che permette alla sonda di aderire in maniera corretta al materiale.
Grazie a questi due strumenti, tornio e spessimetro, è possibile compiere dei lavori di meccanica di precisione che permettono alle aziende e alle industrie di aumentare notevolmente la produzione e il fatturato. Proprio per questo, sono strumenti che rientrano in un settore molto richiesto, che sta continuando a crescere sempre più in tutto il mondo.
