Si, forse ho esagerato…
Quello della “curva che raddrizza tutto” è un aforisma famosissimo riferito al sorriso, non certo al sistema di compensazione di una pressa piegatrice, ma tant’è, quando c’è la passione.
UNA SITUAZIONE “CHIRURGICA” DA CONTRASTARE
Molto spesso, quando svolgo sessioni formative riguardo il processo di piegatura della lamiera, uno dei temi più ricorrenti è quello riguardante le variabili della materia prima. Sostanzialmente, tutte quelle problematiche contro cui un operatore della lamiera deve combattere in produzione per raggiungere le tanto agognate conformità e ripetibilità.
Il più influente e frequente tema in merito tende ad essere la famigerata “differenza di spessore” e ciò è dovuto ad una banale caratteristica “geometrica” di come funziona la piegatura della lamiera.
In pratica: basta compiere minuscole corse di avvicinamento tra punzone e matrice per ottenere degli effetti davvero evidenti per ciò che riguarda la costanza degli angoli di piega. Oltretutto, minore sarà la larghezza della V della matrice, maggiore sarà la “sensibilità” al problema.
Tanto per dare un numero empirico, di quelli che utilizzavano i vecchi piegatori della lamiera alle prese con le proprie macchine a barra di torsione, un grado vale all’incirca una corsa di un duecentesimo della larghezza della matrice.
In altri termini: 1°≈V/200
Un esempio? Per ottenere un angolo di 90° piuttosto che di 91° è sufficiente che la traversa scenda di circa 0,08 mm! E purtroppo… se otto centesimi sono davvero poca cosa, certo non si può dire lo stesso di un grado su una piega: basta chiederlo al saldatore!
SE MANCA LA COSTANZA IL PROBLEMA SI COMPLICA
Ora, se è assodato che poca differenza nella distanza tra punzone e matrice dà effetti deleteri nella costanza dell’angolo, l’affare si complica se il pezzo da piegare si fa largo e impegnativo per la struttura della macchina. Immaginiamo, infatti, di disporre di una pressa piegatrice dotata di 4 metri di banco e di voler presso piegare un particolare, anch’esso lungo 4 metri, oltre che di uno spessore medio-alto, al punto che inizi a sollecitare in maniera importante la macchina. La traversa in particolare, per quanto robusta e spessa, è pur sempre una lamiera di acciaio vincolata alle estremità: è normale che possa flettersi in centro se sollecitata pesantemente.
L’effetto sul pezzo sarà quello della Figura 1: il difetto di bombatura (o di centinatura).
Ciò significa ottenere un particolare con un angolo maggiormente aperto nel mezzo rispetto ai lati, proprio in seguito alla flessione della traversa che determina una maggiore distanza degli utensili nella zona centrale della macchina.
Figura 1
Inquadrando o cliccando il codice QR vicino alla Figura 2 si accede ad un semplice video di spiegazione.
Figura 2
Inquadra il QR code o cliccalo!
IL SISTEMA DI CENTINATURA: COMPENSARE DAL BASSO
Una volta preso atto che una flessione della traversa, per quanto contenuta, è pressoché inevitabile, i costruttori hanno messo in campo impegno, dedizione e fantasia negli anni per contrastare la cattiva costanza dell’angolo di piega. Ogni ritrovato è frutto di un’esperienza specifica, tanto che sono fermamente convinto non ne esista uno che vinca a mani basse sugli altri in quanto ad efficacia.
Ci possono essere, piuttosto, campi di applicazione dove un sistema risulta migliore di un altro, ma in ogni caso, la differenza non è sempre così facile da apprezzare.
Di seguito vedremo una carrellata dei tre sistemi che si sono affermati negli anni con le relative innovazioni che li hanno affinati.
Prima di tutto, però, è necessario un distinguo: quando si parla di centinatura?
Tradizionalmente quando la macchina utensile dispone di un sistema idraulico, mentre quando dispone di un sistema meccanico “a cunei” si tende a parlare di “pre-centinatura”.
Si, in quanto la compensazione non viene effettuata sotto carico, mentre la macchina sta effettivamente lavorando, ma prima di iniziare a piegare pre-caricando il banco.
LA CENTINATURA IDRAULICA
Un grande must tra molti costruttori nazionali storici, ma non solo.
Figura 3 A
In questo caso il banco, costituito da un’unica tavola o da tre tavole a sandwich, alloggia dei cilindri idraulici ad alta pressione e bassa portata che, spingendo verso l’alto, deformano il banco tanto quanto serve a compensare la fisiologica deformazione della traversa sotto sforzo.
Un’evoluzione molto interessante è quella rappresentata dalla centinatura cosiddetta “attiva” proposta con delle differenze da parte di alcuni costruttori affermati. In pratica la pressa piegatrice, grazie a sensori disposti nelle zone strategiche che misurano la reale deformazione della struttura sotto sforzo in maniera dinamica, attivano la compensazione esclusivamente sulla base di ciò che realmente serve.
Il risultato è una semplicità e di utilizzo maggiore e una migliore ripetibilità.
IL “BANCO A CUNEI”
Evolutosi in varie forme, ma rimasto tutto sommato fedele al concetto di funzionamento iniziale, tale sistema prevede una serie di elementi inclinati che, come dei cunei, modificano la linearità del banco ancor prima di iniziare a piegare la lamiera.
Uno dei sistemi di riferimento al giorno d’oggi è quella che viene chiamata tavola Wila (dal nome del noto costruttore olandese) impiegata da moltissimi marchi di presse piegatrici sia premium che di “prima fascia”.
Figura 3 B
Come anticipato, tale sistema è tradizionalmente considerato “pre-centinatura” per il semplice fatto che non è possibile far scivolare i cunei mentre la pressa piegatrice è sotto sforzo. Tuttavia, un noto costruttore italiano, grazie ad una idea innovativa e all’elettronica del giorno d’oggi che ne permette l’applicazione, associa la tavola ad una macchina sensorizzata che, arrivata alla massima deformazione reale sotto sforzo, libera il ritorno elastico riducendo il carico, ottimizza la posizione dei cunei e termina la piega sulla lamiera.
Il tutto in un tempo trascurabile e con un risultato davvero notevole.
LA CENTINATURA PASSIVA
Rappresenta una bandiera di uno dei marchi più storici italiani e mi piace pensare che, in un certo senso, sia l’eredità spirituale della mitica pressa piegatrice Promecam RG degli anni ’50 che, disponendo di un cilindro centrale e di una traversa relativamente bassa e soggetta a flessioni importanti, aveva il banco che si “auto-centinava” sulla base di quanto realmente richiesto dalla lavorazione.
Oggigiorno non sono molte le aziende che la utilizzano, ma al di là di questo, il vantaggio più grande pare essere proprio la linearità di particolari anche molto lunghi come, ad esempio, gli sfili delle gru.
Il funzionamento, in maniera schematica è quello nella Figura 3 C, dove il banco dispone di tagli nelle zone strategiche che ne permettono un cedimento controllato… come una molla o una balestra! In questo modo la pressa piegatrice reagisce solo in base a quelle che sono realmente le tensioni in gioco.
Figura 3 C
E NON FINISCE QUI…
A dirla tutta non c’è solo la deformazione della traversa. Ne esiste un’altra nella zona degli incavi, ma è piuttosto un cruccio per i progettisti delle case costruttrici di macchine utensili, giacché gli operatori della lamiera non possono agire con una qualsivoglia compensazione. È la deformazione che in gergo si chiama “sbadiglio”, ma questa è tutta un’altra storia!
Articolo pubblicato sulla rivista Lamiera edizioni Tecniche Nuove Giugno 2025.
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