Il raggio di curvatura, usando una definizione molto semplice, è la distanza che va dal centro di un cerchio alla sua circonferenza.
Nella piegatura di tubi, il raggio di curvatura è quella misura che viene impressa al tubo, che va dal centro della matrice fino all’asse medio del tubo tondo o all’interno del tubolare, quadrato o rettangolare.
Nella calandratura dei tubi, in cui si utilizzano le calandre, il raggio di curvatura è determinato dal passaggio del tubo attraverso 3 rulli. In questo caso è possibile ottenere due raggi di curvatura diversi:
- raggio di curvatura fisso
- raggio di curvatura variabile
Per saperne di più leggi il nostro articolo sull’importanza del raggio di curvatura.
Sapevi che si possono realizzare dei tubi curvati con le lavorazioni della curvatura e della calandratura, applicate sullo stesso tubo?
Un tubo, infatti, può essere lavorato (con la deformazione a freddo) sia con macchina curvatubi sia con macchina curvaprofili.
Se vuoi approfondire questo tema leggi questo articolo sulla differenza tra curvatura e calandratura.
La possibilità di impiegare entrambe le lavorazioni sullo stesso tubo permette di applicare due o più raggi di curvatura diversi sullo stesso tubo o profilo metallico:
un raggio di curvatura più stretto
(con dimensione da 1,5 fino a 5 volte la lunghezza della sezione del tubo)
un raggio di curvatura più ampio
(con dimensione oltre 5 volte quella della lunghezza della sezione del tubo)
Ci sono due modi per ottenere raggi di curvatura diversi (variabili) sullo stesso tubo:
- con l’impiego congiunto di una macchina curvatubi CNC e di una macchina calandratubi
- con l’impiego della macchina curvatubi, su cui vengono montate attrezzature diverse
L’esigenza di avere due raggi di curvatura diversi sullo stesso tubo, uno più stretto ed uno piú ampio, è dovuta alla particolare forma geometrica del tubo ed alla sua destinazione d’uso:
l’esempio più evidente sono le cabine delle macchine agricole, come i trattori, la cui forma spesso richiede l’utilizzo combinato della curvatura e della calandratura.
Ci sono anche dei casi in cui la forma della cabina invece non richiede la curvatura del tubo con raggio variabile.
Il seguente video mostra la realizzazione di un profilo per cabine con un’unica macchina curvatubi con due attrezzature diverse:
- nella parte inferiore una matrice a raggio di curvatura fisso
- nella parte superiore sono montati dei rulli per ottenere il raggio di curvatura variabile
Raggi di curvatura variabili del tubo uguali con lavorazioni del tubo diverse
L’impiego di macchinari diversi comporta l’uso di tecniche diverse di curvatura del tubo, sebbene entrambe si pongano il medesimo obiettivo. Si tratta, come abbiamo detto sopra, delle seguenti lavorazioni del tubo:
Impiego della curvatura e della calandratura (con due macchine diverse)
Questa tecnica di curvatura prevede l’impiego di:
- una macchina curvatubi
- una macchina calandratubi
Il vantaggio principale di questa soluzione è il costo dell’attrezzaggio che è relativamente contenuto.
Di contro, preparare due macchine per la deformazione a freddo del tubo, comporta un aumento dei costi e tempi del processo di lavorazione del tubo.
Il motivo è che la calandratura del tubo è sostanzialmente una lavorazione artigianale: quando il tubo deve essere curvato più volte con raggi di ampiezza diversa, il processo di lavorazione si allunga di molto.
Per questo motivo l’impiego congiunto della curvatura e della calandratura, che si svolge con due macchine diverse, è raccomandato solo per realizzare piccole serie di tubi curvati nell’ambito di un progetto destinato a concludersi.
Attrezzaggio delle macchine curvatubi e calandratubi
L’attrezzaggio per questi due macchinari richiede l’impiego di specifiche componenti, essenziali alla realizzazione di raggi di curvatura fissi e variabili sullo stesso tubo:
- matrice
- morse e contromorse
- slitte e controslitte
- mandrino (nella macchina curvatubi)
- 3 rulli (nella macchina calandratubi)
Curvatura a raggio variabile realizzata con la sola macchina curvatubi
Questa tecnica di curvatura con raggio variabile del tubo prevede l’impiego di un solo tipo di macchina, la curvatubi, che viene attrezzata con due stazioni di curvatura.
- La prima viene attrezzata con una matrice a raggio fisso.
- La seconda viene attrezzata con una serie di rulli (solitamente 4), destinati alla realizzazione del raggio variabile del tubo curvato.
Il costo dell’attrezzatura, in questo caso, è sicuramente superiore rispetto alla prima soluzione.
A fronte di ciò ci sono però diversi vantaggi:
- L’attrezzaggio è più semplice, perché non occorre attrezzare due macchine diverse
- permette di ottenere curve del tubo con raggi di ampiezza diversa
- è una lavorazione molto più veloce e semplice per l’operatore
- è una lavorazione facilmente ripetibile, adatta a lavorazioni in serie
- comporta una riduzione dei costi di produzione
- assicura una migliore qualità del tubo o del profilo curvato
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