Uno dei mondi più sconfinati e affascinanti del processo di piegatura della lamiera è senza dubbio il mondo degli utensili. Ne esistono di standard, di speciali su misura, di mobili… E poi c’è il mondo delle matrici “oscillanti”, dette anche “per piega tangenziale”!
A onore del vero nelle officine di lavorazione della lamiera vengono chiamate spesso “Rolla-V”, che è in realtà un nome commerciale, ossia il marchio inglese che è stato tra i primi a proporle e a diffonderle massicciamente nel mercato italiano, e al contempo un’inesattezza: un po’ come quando al tg qualsiasi il “fuoristrada” (inteso come tipo di veicolo) viene identificato come “Jeep” (che è il noto marchio di mezzi fuoristrada).
In generale si tratta di matrici molto robuste dotate di una parte fissa e due o più parti mobili che hanno il compito di sostenere e distribuire le tensioni su superfici più ampie della lamiera durante la deformazione in piegatura, di cui, in Figura 1, c’è un esempio tra i più noti.
Figura 1 – Esempio di matrice per piega tangenziale
Generalmente i vantaggi sono molteplici a fronte di poche, ma significative, limitazioni.
Partiamo dunque dalle “cattive notizie”:
- IL COSTO:
le matrici per piega tangenziale possono avere un prezzo molto oneroso, talvolta vicino al triplo di un utensile standard.
- L’INGOMBRO:
essendo abbastanza larghe non consentono di effettuare pieghe contrarie troppo ravvicinate (le cosiddette “Z”).
A parte questi due problemi, talvolta insormontabili, si apre un ventaglio di possibilità da valutare attentamente, in quanto, potrebbero effettivamente donare effetti significativamente benefici alla propria produzione, come ad esempio:
- Generalmente hanno una portata molto elevata, essendo costituite da elementi che lavorano “a pacco”, senza spazi vuoti come capita sulle matrici tradizionali, specie con angoli di V stretti.
- Permettono di non deformare fori ed asole molto vicini alle linee di piega. Infatti, gli elementi mobili (spesso semi-cilindri) aderiscono totalmente alle facce del pezzo.
- Permettono di raggiungere bordi minimi più corti delle matrici standard.
- Evitano i “riccioli di sfogo”, problema da risolvere successivamente nelle pieghe di pezzi con scantonature inclinate (Figura 2).
Figura 2 – Evitare i riccioli di sfogo con una matrice oscillante
- Evitano gli sgradevoli segni sulle superfici dei pezzi, specie se in acciaio inox con finiture estetiche.
- Permettono di piegare un ampio range di spessori (un vantaggio davvero poco valutato!). Tipicamente, infatti, i produttori ne propongono di 3-5 misure che coprono un ventaglio ampio di possibilità, ad esempio da 1 a 4 mm, da 3 a 6 e così via.
Se il tipo di produzione lo permettesse, sarebbe interessante valutare la possibilità di non cambiare mai attrezzaggio durante un lungo lasso di tempo, così da rendere l’investimento economicamente molto più interessante.
MOLTI MODI PER ACCOMPAGNARE
La fantasia dei produttori del mondo della piegatura della lamiera si è davvero sbizzarrita cercando di raggiungere prestazioni sempre più estreme o superare i limiti delle matrici oscillanti già presenti sul mercato. Gli elementi mobili possono variare nel numero e avere movimenti differenti.
Vediamo i tre che ho potuto osservare sul mercato (li chiamerò con un nome ispirato al costruttore o a chi ne detiene il brevetto):
- TIPO “ROLLA-V”
Come si può vedere nella Figura 3, rappresenta la scelta più classica e ormai adottata da molte altre case anche se con piccole differenze, specie per quanto riguarda i sistemi di ritenzione a molle.
Figura 3 – Matrice oscillante Rolla-V
Anche le ottime “Wing-bend” giapponesi hanno un movimento similare.
Presentano tendenzialmente tutti i vantaggi già descritti e possono risultare un’ottima scelta di compromesso tra costo, angoli e bordi minimi ottenibili.
- TIPO “MYDIE”
Prodotto di alta fascia giapponese, rappresenta un’interessante interpretazione sul tema (Figura 4).
Se nel precedente sistema i due semi-cilindri accompagnano ma tendono ad allontanarsi nella zona centrale, in questo caso abbiamo due elementi sorretti da uno spintore centrale che scende mantenendo uniti gli elementi mobili.
Figura 4 – Matrice oscillante Mydie
In questo modo si ottengono dei bordi minimi e, conseguentemente, il mantenimento della forma dei fori a livello davvero estremo.
Il campo di applicazione preferito è quello della carpenteria estetica di precisione.
In alcuni casi è interessante la possibilità di inserire addirittura degli elementi in nylon asportabili, in modo da poter piegare spessori sottili di lamiere estetiche persino senza pvc protettivo.
- TIPO “EASY BEND”
Descritto in Figura 5, è un brevetto della storica azienda di utensili Maggiolini Lame.
Qui le rivoluzioni riportate sono più di una, a partire dal processo produttivo per ottenerle.
Figura 5 – Matrice oscillante Easy Bend
Si tratta, infatti, di elementi ricavati in elettroerosione e che, quindi, presentano una straordinaria flessibilità in quanto a profili, misure ed eventuali modifiche dello standard.
Non solo: le superfici di contatto superiori, nonostante siano più ruvide rispetto alle concorrenti rettificate, non presentano limiti e i risultati sono paragonabili.
Su richiesta, in ogni caso, possono essere rettificate anche quelle delle Easy Bend.
La particolarità è quella di poter garantire i vantaggi già elencati nelle matrici per piega tangenziale in generale, ma con l’ulteriore peculiare possibilità di effettuare pieghe con angoli estremamente acuti: sui 30-35°. Con tali angoli è successivamente possibile effettuare la “schiacciata” qualora fosse richiesta.
SPERIMENTAZIONI E PARTICOLARI APPLICAZIONI
Per cercare di contenere i costi delle matrici per piega tangenziale, molti operatori del settore hanno effettuato delle ricerche iniziato a proporre alcune idee. La prima è quella degli elementi da inserire nelle matrici esistenti (Figura 6).
Figura 6 – Elemento inseribile in matrice
Sono spesso prodotti provenienti dall’estremo oriente, relativamente a costo contenuto, rispetto alle proposte dei produttori tradizionali.
In questo caso il “movimento” viene accolto in una V da inserire su una cava sufficientemente larga.
Lo svantaggio principale è la larghezza di ingombro esterno, la quale diviene davvero considerevole non permettendo, così, la realizzazione di pieghe contrarie troppo ravvicinate.
Un’altra soluzione viene suggerita dalle grandi possibilità fornite dall’additive manifactury. Sussiste in elementi simili a quelli appena descritti, ma realizzati in stampa 3D con l’utilizzo di materiali compositi.
La sperimentazione in questi campi è ancora agli albori, soprattutto per delimitare in maniera netta i limiti che, per forza di cose, risulteranno più bassi rispetto alle omologhe matrici in acciaio.
CONCLUSIONE
In conclusione, le matrici a piega tangenziale rappresentano una tecnologia straordinaria in grado di risolvere i problemi estetici e geometrici più complessi, dalla protezione dei fori all’azzeramento dei segni di piegatura. Sebbene l’investimento iniziale e i limiti di ingombro richiedano un’attenta pianificazione, la loro incredibile versatilità su diversi spessori può rivoluzionare l’efficienza della produzione. Come sempre nella piegatura della lamiera, non esiste l’utensile perfetto in assoluto, ma esiste quello perfetto per le tue specifiche esigenze: conoscerne le varianti e i limiti è il primo passo per fare una scelta davvero strategica.
Articolo pubblicato sulla rivista Lamiera edizioni Tecniche Nuove Aprile 2025.
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