CURVATRICI e PIEGATRICI

CURVATRICI e PIEGATRICI

. In tutti i casi in cui si adoperano laminati (lamiere, profilati, tubi, ecc.), a cominciare, cioè, dalla piccola e grande lattoneria, dalla costruzione di condutture e di recipienti metallici a semplice tenuta o a pressione, dalla costruzione di veicoli e di linee di trazione, di macchine e di apparecchi d'ogni genere per le industrie, ecc., fino alla costruzione navale, è frequentissimo l'uso di pezzi con forme abbastanza semplici da potersi derivare da laminati correnti, mediante sole operazioni di curvatura e piegatura che si eseguono quasi esclusivamente a freddo. Conviene distinguere l'operazione di curvatura - che può giungere sino alla produzione di cerchi completi, di spirali, di eliche cilindriche e coniche - da quella di piegatura, che può dare sagome curve, ma più propriamente angolari, meglio diedriche.

Le curvatrici hanno dunque come organi operatori dei rulli o cilindri, adeguatamente profilati, se occorre, o con scanalature anche regolabili (come in alcune curvatrici per ferri d'angolo, per contenere l'ala che deve rimanere nel piano della curvatura), rulli che agiscono successivamente sulle varie sezioni che si vanno presentando.

Ciò crea il problema di alimentare la macchina, il quale di regola si risolve azionando almeno uno o possibilmente tutti i cilindri che hanno posizione fissa. Eccezionale è la presenza di organi alimentatori appositi. In ogni caso, comunque, si conta sul notevole attrito sviluppabile tra rullo e laminato (ghisa, ferro: coefficiente di attrito = 0,23 in riposo; = 0,15 in moto), o per effetto dello stesso sforzo di curvatura o di apposita pressione creata serrando il laminato fra due cilindri a contrasto. Il diametro dei cilindri operatori deve essere proporzionato allo sforzo massimo: lunghi cilindri per lamiere hanno sezioni da tre a quattro volte maggiori della massima sezione delle lamiere per la quale è costruita la macchina, e alle volte si sostengono nella parte mediana mediante altri cilindri ausiliarî.

Sia per la comodità di lavoro, sia per la maggiore stabilità e facilità di costruzione e di azionamento, i cilindri delle curvatrici si dispongono orizzontali; verticali solo se ridotti a corti rulli, come, p. es., in curvatrici trasportabili per rotaie. Il numero di questi organi operatori - cilindri o rulli - non può essere inferiore a tre, con due sole disposizioni possibili: prima: due cilindri affiancati, a eguale altezza, il terzo superiormente nella mezzeria dei primi; seconda: due cilindri sovrapposti, il terzo di seguito a essi.

La prima disposizione è di gran lunga più diffusa perché porta a macchine più semplici: non occorre, infatti, poter modificare la posizione dei cilindri inferiori, perciò risulta semplice il loro meccanismo di azionamento; i comandi e le manovre si riversano solo sul terzo cilindro curvatore: esso si può registrare in altezza a seconda della curvatura desiderata, anzi separatamente alle due estremità per eseguire curvature a superficie conica, e quindi i pernî sono sferici; per liberare sagome chiuse lo si toglie dall'incastellatura o sollevandolo o sfilandolo, insieme con un supporto attraverso l'alloggio di questo. Talvolta si trova aggiunto un quarto cilindro, situato nell'intervallo dei cilindri trascinatori, direttamente opposto al curvatore e, com'esso, registrabile.

La seconda disposizione non s'incontra quasi mai pura, per la presenza, avanti alle coppie dei cilindri trascinatori, di un piccolo rullo di invito o, come altri dice, alimentatore, che serve a dare una curvatura preliminare. L'intervallo tra i cilindri trascinatori è regolabile; il cilindro superiore anche più facilmente rimovibile. Il cilindro curvatore, qui posteriore, è registrabile in altezza e indipendentemente alle due estremità, in genere su guide inclinate. In curvatrici di questo tipo s'incontra dunque maggiore complicazione di comandi; mentre, d'altra parte, non è possibile azionare più d'un cilindro. Esse si adattano bene per lavori non troppo pesanti.

Particolarità notevoli di qualche costruzione sono: rulli a scanalature registrabili per ferri ad angolo; cilindro curvatore con lungo codolo per riportare di là dal meccanismo di azionamento la registrazione d'altezza; cilindro superiore con supporto a cardini per girare orizzontalmente e liberare il pezzo.

Le curvatrici hanno grandezza e robustezza di incastellatura, cilindri, comandi, ecc., diversissime, proporzionatamente al massimo laminato che ciascuna può lavorare. Vi sono curvatrici azionate a mano per lamierini da pochi decimi di mm. con cilindri di appena mezzo metro, e curvatrici che richiedono potenze di parecchie decine di cavalli, per lamiere da 30 mm. con cilindri sino a 3 metri. Con le curvatrici a cilindri le estremità del pezzo non possono di solito essere curvate come le parti mediane, sicché occorre rettificarle (o asportarle, se lasciate in più). Salvo ciò, e salvo il caso della curvatura conica, le curvatrici dànno di regola soltanto sagome a curvature uniformi, circolari; per avere curvatura varia occorrerebbe modificare durante l'operazione la registrazione del cilindro curvatore: cosa non impossibile, ma difficilissima ad eseguire in marcia senza dispositivi ad hoc, non applicati.

Le piegatrici, al contrario - seppure non sono destinate a produrre sole pieghe vere e proprie, cioè diedriche - con la stessa facilità producono, o meglio riproducono, sagome a curvatura uniforme oppure varia, poiché ciò dipende non dalla macchina in sé, ma soltanto dalle sagome possedute, o almeno inviluppanti gli organi operatori (matrice e stampo) fra i quali il pezzo da lavorare è serrato e deformato. Matrici e stampi a piena sagoma s'adoperano solo per produrre pezzi finiti molto esatti oppure tutti eguali in gran numero; spesso l'intera sagoma è data al solo stampo, riducendosi la matrice a poche porzioni ristrette di sagoma.

Prototipo della piegatrice per sole piegature vere e proprie è quella sdoperata dai lattonieri, ma che si costruisce anche per lavori assai più pesanti: in essa il pezzo di lamierino è tenuto fermo contro una piattaforma orizzontale da una traversa, scorrevole fra guide e spinta con viti di pressione. Il labbro della traversa sta a paro dello spigolo anteriore della piattaforma ed è fatto ad ugnatura (pieghe anche acute). Un'altra traversa, posta avanti e in basso, è girevole attorno a un asse che si confonde quasi con il filo della prima. Sollevando quanto basti la seconda traversa, si solleva anche la parte libera del lamierino, formando la piegatura. Si possono così fare più piegature consecutive, fino a ottenere sagome chiuse, purché in queste possa capire la traversa superiore.

Altro tipo è la macchina per ondulare lamiere: un traversone scorrevole fra montanti è abbassato (e rialzato) mediante cilindri idraulici sistemati alle estremità. Esso porta di solito lo stampo, la matrice riposa invece sulla incastellatura. Per pezzi non troppo larghi si hanno piegatrici idrauliche con cilindro in sbalzo e testa portastampo guidata. Per grandi trafilati, richiesti, p. es., nelle costruzioni navali, si hanno piegatrici con due piattaforme scanalate (o forate) per fissarvi i trafilati e, fra esse, due cilindri idraulici affacciati e provvisti di teste pur esse scanalate per fissarvi gli stampi.

Le piegatrici per sbarre o per tubî hanno come organo principale una vite azionata a mano, con o senza demoltiplicazione, o meccanicamente; la matrice si riduce a due soli cuscinetti, profilati se occorre ed articolati, facilmente spostabili e fissabili in ogni posizione.