Oggi affrontiamo i problemi più comuni riguardanti la foratura. Iniziamo a fissare un concetto fondamentale: nell'80% dei casi ci sono delle punte specifiche per ogni tipo di materiale che dobbiamo forare. Prefissandoci come obiettivo un risultato perfetto, dobbiamo scegliere la punta giusta per il tipo di materiale che dobbiamo forare. In questo caso specifico approfondiremo la foratura dei metalli. La foratura di materiali come il ferro, l'acciaio, ma anche l'acciaio inox o la ghisa è un'operazione che necessita l'utilizzo di utensili estremamente performanti, studiati e progettati per essere utilizzati su materiali specifici.Come scelgo la punta adatta? Il primo quesito che ci dobbiamo porre è che cosa dobbiamo forare. Forare il ferro e l'acciaio inox è un'operazione completamente diversa, in quanto non consideriamo solo che punta dobbiamo usare, ma anche come usarla e dove usarla. Iniziamo con l'acciaio inox. Per forare questo tipo di materiale la punta adatta è una punta in acciaio super rapido (HSS) arricchita di cobalto 5% oppure cobalto 8%. Il cobalto conferisce alla punta resistenza alle alte temperature e rende il tagliente più resistente. Si ottengono lavorazioni più precise e meno rischi di rotture e scheggiamenti. Di base suggeriamo sempre di usare trapani a colonna per un lavoro di maggiore precisione. Se invece parliamo di acciaio temprato, dobbiamo essere consapevoli che non abbiamo molte alternative. Essendo la sua durezza molto elevata, abbiamo bisogno di un materiale ancor più duro per forarlo. Esistono punte construite integralmente in carburo di tungsteno (leggi questo articolo per una spiegazione dettagliata) o anche solo con delle placchette saldobrasate in cima.Le punte integrali in metallo duro vanno usate solo su dei centri di lavoro CNC, in quanto hanno bisogno di parametri e velocità precise per rendere al 100%. Quelle con placchette in metallo duro saldobrasate invece sono più versatili, utilizzabili non per tutte le applicazioni, ma con eccellenti risultati ad esempio sulle piastre al manganese antitrapano delle porte blindate. Come l'inox, anche la foratura dell'alluminio e delle leghe leggere in genere necessitano di punte specifiche. Per esempio, provando a forare alluminio con una punta generica, il pezzo "impasterà" molto facilemente, creando bave ed imprecisioni, senza permettere la giusta fuoriuscita del truciolo, poichè l'alluminio è un materiale a truciolo lungo. Molto importante utilizzare quindi una punta la cui geometria è stata creata appositamente per quello. In ogni caso chiedeteci sempre consiglio, sapremo consigliarvi l'utensile adatto. Vi riporoponiamo di seguito una guida ai maggiori problemi con le punte, con qualche accortezza potreste migliorare la performance.

La foratura dell'acciaio è faccenda delicata.Oggi faremo velocemente una distinzione fra i due acciai più complicati da lavorare, temprato (in tutte le sue declinazioni) e inox.Con questi materiali non è tanto importante lo spessore, bensì la durezza superficiale. Il problema è prima di tutto intaccare la superficie, a cui si aggiunge l'attrito generato dall'avanzamento. Qui si daranno indicazioni principalmente sui materiali che devono essere impiegati, per avere risultati. Se i materiali di punte e frese non sono corretti, gli unici risultati che si otterranno saranno la fusione o la rottura degli utensili, spesso senza nemmeno intaccare il pezzo da forare.Partiamo dall'inox: è necessario impiegare acciaio HSS arricchito di cobalto. Il più comune è l'HSS-E M35, in lega di cobalto al 5%. È l'acciaio più utilizzato per l'inox e si adatta bene anche ad altri materiali come i ferrosi, gli acciai dolci, ecc. Per chi lavora praticamente solo inox consigliamo le punte arricchite all'8%, che sono l'ideale su questo materiale.Il cobalto è una componente che non conferisce alcun vantaggio in termini di durezza, ma permette al materiale di resistere molto meglio alle alte temperature dovute all'attrito. Rende il tagliente più resistente soprattutto in fase di intaccamento del pezzo. Permette inoltre di lavorare più veloci e in modo più preciso.Punte e frese al cobalto possono essere rivestite per conferire agli utensili caratteristiche di maggiore durata e resistenza.Per l'acciaio temprato il cobalto invece è da escludere completamente e l'HSS è completamente inutile, per questioni di durezza troppo limitata. In questo caso è necessario il metallo duro. Esistono punte in metallo duro integrale, con placchetta in metallo duro e frese con denti in metallo duro.Le punte di metallo duro integrale devono essere applicate solo su centri di lavoro cnc o in condizioni che garantiscano la massima precisione di foratura. La punta deve entrare ortogonalmente alla superficie del pezzo da forare e ogni eccesso di vibrazioni o inclinazione rispetto alla posizione ideale crea delle micro fratture ai taglienti della punta, portando in brevissimo tempo alla rottura della punta o alla perdita completa di affilatura con conseguente fusione della punta.Le punte con placchetta in metallo duro permettono maggiore flessibilità, anche se richiedono comunque precisione nell'avanzamento (no vibrazioni eccessive, no torsioni) e gradualità nella lavorazione. In alcune situazioni possono addirittura essere utilizzate su trapano a mano, usando grande cautela. Per esempio nella foratura delle piastre in manganese antitrapano delle porte blindate.Non forano a grande profondità (qualche mm), ma permettono di portare a termine la lavorazione senza grandi patemi d'animo e con una spesa molto ridotta rispetto al metallo duro integrale, poiché il corpo della punta è in HSS e solo la placchetta saldata in punta è di metallo duro speciale.  Novità di quest'anno, solo su YouTools, sono le frese a tazza con denti riportati in metallo duro, che possono essere utilizzate sulle lastre di acciaio temprato con gli stessi accorgimenti appena elencati per le punte con placchetta.Queste frese economiche vanno a completare il catalogo di frese con denti in metallo duro per l'industria meccanica di YouTools Store, che uniscono robustezza e longevità. Spesso queste frese vengono applicate anche alla foratura dell'inox, poiché il metallo duro resiste molto bene alle alte temperature.

La nostra porta di casa è la prima barriera di sicurezza, una delle parti più importanti dell'abitazione. Negli ultimi anni stiamo assistendo a una vera e propria impennata delle blindature, i portoncini si cambiano sempre più velocemente e facilmente, si aggiornano le serrature spesso, grazie all'evoluzione delle tecnologie delle chiavi. I problemi sorgono quando si deve modificare una porta per l'installazione di una serratura completamente diversa, o per l'inserimento di uno spioncino, o di nuove maniglie e pomoli.Le piastre di blindatura possono andare da 3/4 mm fino a diversi cm di spessore. Con le giuste punte si può forare in modo relativamente agevole, anche con trapani portatili da circa 600/700 W, con una coppia non eccessiva e un buon numero di giri.In sostanza la punta di qualità può sopperire alla mancanza di potenza di un trapano come quelli che tutti abbiamo in casa. Sarà necessaria pazienza e gradualità nell'avanzamento, ma potremo raggiungere il risultato senza rischiare di fare danni e bruciare utensile ed elettroutensile.Quando però si tratta di dover lavorare su diametri più grandi (oltre i 12 mm), si deve passare a una fresa a tazza, che crea maggiore attrito. Più si sale con la dimensione dell'utensile, più l'elettroutensile deve essere performante.In particolare una lastra da un cm di manganese necessita di almeno 900/1000 W di potenza e soprattutto di una coppia proporzionata (60/80 Nm). Senza caratteristiche di questo livello in molti casi è impossibile intaccare materiali tenaci come gli acciai temprati speciali, le piastre anti trapano, il manganese e le lastre corazzate. 

Parliamo di meccanica, in particolare di metalli tenaci. Qual è l'importanza del rivestimento? Partiamo dal principio: il rivestimento è un tipo di finitura degli utensili, trattati con diverse modalità che  conferiscono caratteristiche di particolare resistenza ai materiali.Le procedure più utilizzate e performanti sono le seguenti:  LucidoGli utensili senza alcun trattamento della superficie vengono descritti come "lucidi".Vaporizzazione (Vap)La finitura "brunita" è ottenuta grazie a un apposito trattamento termico detto vaporizzazione che rende l'utensile inossidabile e più resistente, consentendogli di non incollarsi al materiale lavorato, nonché di ottimizzare la lubrificazione in modo da diminuire le possibilità di bloccaggio anche nelle lavorazioni di materiali molto aderenti.Nitrurazione (Nit)Un altro tipo di trattamento utilizzato è la nitrurazione che rende più dura la superficie dell'utensile (circa 1300 HV) e quindi più adatta alla lavorazione di materiali abrasivi come ghisa, leghe di alluminio e silicio; alla nitrurazione viene poi fatto seguire il trattamento di vaporizzazione nel caso l'utensile debba lavorare acciaio e acciaio inox.Rivestimento in Nitruro di Titanio (TiN)Gli utensili ricoperti in TiN presentano sulla superficie un sottile strato (spesso da 1 a 5 micron, ossia millesimi di millimetro) di questo materiale di estrema durezza (circa 2300 HV) che possiede peraltro la caratteristica di produrre minore attrito (coeff. 0,3-0,4) riducendo di quasi un terzo l'energia richiesta per asportare il truciolo. La temperatura massima di esercizio raggiungibile con utensili rivestiti al TiN è all'incirca di 600 °C. Dalla combinazione di queste proprietà del TiN deriva una maggior durata dell'utensile, tempi di lavorazione ridotti, minori interruzioni, nonché minore energia motrice utilizzata a parità di produzione. II rivestimento in TiN viene ottenuto attraverso il procedimento PVD (deposizione fisica a vapore) che consente di ricoprire l'HSS a temperature più basse a quelle di rinvenimento.Rivestimento in Nitruro di Titanio e Alluminio (TiAIN) e di Nitruro di Alluminio e Titanio (Al-TiN)Rivestimento ideale per lavorazioni a secco e materiali abrasivi, avendo come caratteristica un'estrema durezza (3000 HV) e la produzione di un basso coefficiente di attrito (circa 0,4) arrivando a poter lavorare sino a temperature massime di 800 °C. La variante AMN presenta caratteristiche analoghe e si distingue per una presenza di Al superiore al 50%. Questi rivestimenti rendono gli utensili più resistenti all'usura e al calore proteggendo i taglienti e conferendogli maggior durezza e tenacità.Rivestimento in Carbonitruro di Titanio (TiCN)Il rivestimento in TiCN viene ottenuto con un procedimento PVD analogo a quello utilizzato per il TiN , tuttavia le caratteristiche proprie di quest'ultimo materiale sono esaltate col carbonitruro di titanio che presenta una durezza superiore (circa 3000 HV) e un coefficiente di attrito (coeff. 0,2-0,25) ancora inferiore. Si consiglia pertanto l'utilizzo di tale rivestimento per la lavorazione di materiali molto abrasivi quali ghisa e acciai ad alta resistenza (R>1000 N/mm).Rivestimento in Nitruro di Cromo (CrN)Il rivestimento in CrN si distingue per le sue caratteristiche di maggiore adesione all'utensile (con spessori da 2 a 6 micron), durezza (circa 2000 HV), riduzione dell'attrito (coeff. circa 0,5) e stabilità alle alte temperature (sino a 700 °C). La sua applicazione specifica è relativa ai maschi per lavorare materiali come il rame e le sue leghe, ottone e bronzo.Rivestimento in Nitruro di Zirconio, (ZrN)Questo ha caratteristiche analoghe al precedente, ma leggermente superiori sia come durezza (circa 2300 HV) che come coefficiente di attrito (0,45) nonché per temperatura massima (800 °C). E' però più adatto alla lavorazione di allumino e leghe anche ad alto contenuto di silicio e di acciai non legati.Rivestimento in Nitruro di Cromo e Allumino (AlCrN)E' un rivestimento particolarmente prestazionale in grado di resistere a temperature che arrivano sino a 1100 °C offrendo una durezza di 3200 HV e un buon coefficiente di attrito (0,35). Ideale per le lavorazioni che richiedono elevate velocità o a secco. E' un rivestimento molto durevole adatto a diversi tipi di lavorazione con preferenza per acciaio inossidabile e acciai a basso tenore di carbonio.Accanto a quelli proposti c'è da considerare poi l'ampio ventaglio di rivestimenti e trattamenti superficiali brevettati da molti produttori internazionali, che basandosi sui rivestimenti elencati, hanno apportato modifiche e migliorie tese spesso a ottimizzare l'efficienza degli utensili in lavorazioni specifiche.   

Oggi vorremmo fornirvi uno strumento utile per il fai da te e l'hobbistica: uno specchietto che spieghi in breve quali problematiche sono più comuni nella foratura dei metalli.Faremo un elenco che riporta le difficoltà che si possono incontrare in questo settore e poi vi forniremo uno specchietto che potrete scaricare e stampare, per poterlo consultare in ogni momento.PROBLEMAROTTURA DELLA PUNTACAUSApunta usurataaffilatura non correttaeliche bloccate dai trucioliavanzamenti troppo alti rispetto alla velocità SOLUZIONE affilare la puntascegliere punte adatte ai materiali da lavorareseguire avanzamenti e velocità consigliatiseguire avanzamenti e velocità consigliatiPROBLEMALA PUNTA NON INIZIA A FORARE CAUSA punta usurataangolo del tagliente insufficientenucleo troppo spesso SOLUZIONE affilare la puntaridurre il nucleousare una punta con nucleo ridotto PROBLEMA ROTTURA DEI TAGLIENTI CAUSAangolo dei taglienti eccessivoavanzamento troppo alto SOLUZIONE riaffilare l'angolo dei taglientiridurre l'avanzamento PROBLEMAROTTURA DEGLI SPIGOLI TAGLIENTI CAUSA velocità eccessivaeliche bloccate dai truciolilubrificante non raggiunge la puntaforatura in punto di alta resistenzaeccessiva usura della punta SOLUZIONE ridurre la velocitàusare punte adatte al materialelubrificare correttamenteusare punte ad alta resistenzaaffilare la punta PROBLEMASCHEGGIATURA AL CENTROCAUSA angolo dei taglienti eccessivoavanzamento eccessivo SOLUZIONE riaffilare l'angolo dei taglientiridurre l'avanzamento PROBLEMAFORO FUORI TOLLERANZACAUSA taglienti diseguali e/o con angoli diversirotazione non concentrica SOLUZIONE affilare correttamenteverificare mandrino e macchina PROBLEMAFORO NON RIFINITOCAUSA punta usuratalubrificante non raggiunge la puntabloccaggio non rigidoavanzamento eccessivo SOLUZIONE affilare la puntalubrificare correttamentefissare bene il pezzoridurre avanzamento PROBLEMAUSURA DEL DORSOCAUSA eccessiva velocitàtaglienti disuguali e/o con angoli diversirotazione non concentrica SOLUZIONE ridurre la velocitàfissare bene il pezzoverificare mandrino e macchinaaumentare flusso o concentrazione del lubrificante PROBLEMABAVE IN USCITACAUSA fascetta del tagliente troppo larga SOLUZIONE ridurre fascetta del tagliente PROBLEMATAGLIENTE DI RIPORTOCAUSA velocità troppo bassabassa pressione del lubrificantebloccaggio non rigido SOLUZIONE aumentare la velocitàaumentare la pressione del gettofissare bene il pezzo   Per chi vuole ecco lo specchietto da scaricare

Una domanda che abbiamo dedotto dai dubbi che molto spesso si sono evidenziati nelle mail, nelle chat in diretta e nelle telefonate dei clienti meno esperti.Su un trapano "normale" posso montare queste punte? Ho un mandrino che porta fino a 13 mm, basta? E così via per un vero e proprio catalogo di perplessità sull'attacco delle punte da trapano di ogni tipoCerchiamo di fare un po' di chiarezza con una schematizzazione di base, che considera gli utensili più diffusi e utilizzati. CODOLO CILINDRICOIl codolo cilindrico è il più diffuso in assoluto e monta su tutti i mandrini dei trapani standard portatili in commercio. Le pinze di questi madrini possono aprirsi fino a 13 mm, la maggior parte delle punte da metallo, legno o muro arrivano infatti ad un diametro massimo di 13 mm.Oltre questo diametro si possono utilizzare le frese a tazza, che integrano a un codolo cilindrico una tazza che effettua la foratura.   ATTACCO ESAGONALE L'attacco esagonale o da ¼" (un quarto di pollice, misura della larghezza dell'esagono) è a sua volta molto utilizzato soprattutto nel fai da te. E' un attacco studiato per gli avvitatori e trapani portatili che consente di cambiare velocemente l'utensile. l'attacco esagonale può trovare alloggiamento anche all'interno di un mandrino portapinze.Non è infrequente trovare utensili di bassa qualità con questo codolo, poiché prevedono il montaggio su macchine poco performanti, soprattutto si deve fare attenzione alle punte con diametri ridotti che vengono inserite in basette con attacco esagonale, non sempre il fissaggio è accurato e si rischia di spaccare o perdere la punta. ATTACCO SDS PLUSLa differenza si vede a occhio nudo, la forma del codolo è particolare e permette al mandrino specifico un bloccaggio immediato e preciso. Grazie a questa peculiarità l'attacco si adatta bene alle lavorazioni pesanti e professionali. In particolare il mandrino SDS Plus si trova su martelli tassellatori o perforatori ed è molto usato in carpenteria per la foratura di cemento armato o altri materiali in cui i materiali e le macchine sono molto sollecitati.ATTACCO SDS MAXPer l'attacco SDS Max vale lo stesso discorso, con la differenza che resiste ancora meglio alle vibrazioni ed è studiato per un mandrino apposito che offre la massima presa. Questo attacco si trova sugli scalpelli utilizzati con martelli demolitori pesanti per esempio. ATTACCO CONO MORSEMolto meno diffuso, eccetto in alcuni campi specifici, il cono Morse si basa sull'accoppiamento conico di due parti di fissaggio. Viene utilizzato particolarmente su torni, frese e trapani a colonna, non esistono molti utensili con questo attacco, più facilmente viene assemblato attraverso un cono Morse il mandrino a cui vengono fissati gli utensili. ATTACCO WELDONUn altro attacco usato in ambito professionale, dalla forma particolare permette il fissaggio di utensili per foratura e fresatura a trapani a colonna o a supporto magnetico, garantisce una tenuta molto buona anche in caso di sollecitazioni estreme.Normalmente l'utente base utilizza i primi due della lista, quello professionale i secondi due e in ambiti particolari (metalmeccanica, officine, ecc.) sono privilegiati gli ultimi due per lavorazioni pesanti. E' quasi sempre possibile acquistare adattatori e mandrini per poter montare ad esempio punte SDS Plus su mandrino standard (cilindrico), consigliamo di assicurarsi che il trapano sia adatto alle maggiori sollecitazioni che ne derivano.