La superfinitura dei microfori su materiali duri

I piccoli fori su materiali duri richiedono sovente tolleranze dimensionali e qualità di superficie non facili da ottenere.

La tecnologia a filo, messa a punto alcuni decenni or sono nel settore orologeria per i forellini dei rubini dei movimenti, ha confermato nel tempo la sua validità e la possibilità di applicazione in numerosi altri settori.

La casa svizzera Schlaefli Engineering, (rappresentata in Italia da Sermac srl) attiva in questo settore da molti anni, ha messo a punto sia le macchine che la metodologia di preparazione del filo che costituisce l’utensile di lavorazione.

Le dimensioni dei fori partono da un diametro di 0,05 mm e vanno sino a 3 mm (oltre 3 mm e sino a ca. 5 mm si utilizzano barre rigide su singole macchine appositamente approntate).

La lunghezza dei fori va da 2 volte e sino a 4200 volte il diametro per fori Ø 0,05 mm.

Le tolleranze ottenibili si possono riassumere come segue:

diametro                               sino a +/- 0,001 mm

rotondità                               < 0,001 mm

cilindricità                           < 0,001 mm

rugosità                                               sino a Ra 0,025 µm

Specifiche sulla lavorazione del foro di uno stent,mini tubo in acciaio inossidabile utilizzato nel settore medicale

Il processo prevede l’allargamento di un foro prelavorato utilizzando un filo di acciaio di alta precisione che inizia con un diametro leggermente inferiore al foro presente, prosegue con una parte conica, che arriva sino al diametro finale desiderato, ed una parte cilindrica finale di calibratura. Questo filo serve da supporto ad una sospensione di diamante che viene quindi fatta passare nel foro in lavorazione con un movimento alternato e con il pezzo/i pezzi in rotazione.

Lappatrice Schlafli Acuwire per las lavorazione di fori da 0,4 mm a 2 mm

I campi di applicazione sono oramai numerosi e, fra gli altri, possiamo citare :

utensili medicali e implantologia

reattori e motori nell’industria aerospaziale

metrologia

strumenti da laboratorio

ugelli di iniezione e spruzzo

particolari in vetro e ceramica

industria tessile

componenti elettronici

filiere

cuscinetti di alta precisione

fibre ottiche

I materiali più comunemente lavorati sono :

diamante policristallino

zaffiro

rubino

ceramica

metallo duro (carburo di tungsteno)

leghe speciali per il settore medicale

A completamento di quanto sopra, per i casi in cui un piccolo foro deve essere perfettamente concentrico al diametro esterno del particolare, la casa Schlaefli ha messo a punto una speciale rettifica “senza centri” denominata PriceGrind 2000 che, guidando i pezzi tramite un filo nel foro, esegue la rettifica del diametro esterno.

Rettificatrice senza centri Precigrind 2000