da Giannone » ven 08 set, 2017 06:04
Anni fa scrissi una serie di tutorial per un altro forum. L'altro forum si è perso, i tutorial fortunatamente no.
Questo era di base per l'utilizzo della toupie. Almeno sono fissati alcuni concetti che, nelle risposte precedenti ho letto non molto chiaramente e con un po' di approssimazione (non me ne voglia nessuno ma qualche frase letta mi ha lasciato un po' perplesso e ritengo che una macchina come la toupie vada affrontata con la giusta chiarezza mentale limitando le approssimazioni al minimo).
Affrontare da soli, senza addestramento, questa macchina si può certamente fare. Però occorre avere ben chiaro ogni concetto e non improvvisare niente o andare per esplorazioni successive perchè c'è il rischio di farsi male. Al contrario, se si sa cosa fare, la toupie escludendo le operazioni di sagomatura a mano libera che sono più complesse, è una macchina sicurissima per conformazione stessa.
In ogni caso l'ultima frase del tutorial è quella più importante, perchè nessun tutorial potrà mai essere sufficientemente esaustivo.
Toupie (Autore Gianni Pagli)
Fonti di pericolo:
- taglienti in rotazione
- produzione di polveri
- rumorosità
- vibrazioni
Ne derivano i seguenti rischi:
- taglio
- urto/ schiacciamento / compressione
- impigliamento / trascinamento
- abrasione / attrito
- proiezione di parti di macchina o del pezzo in lavorazione
Considerazioni di carattere generale.
La toupie è, notoriamente una macchina considerata molto pericolosa, per il fatto di avere un utensile che ruota ad alte velocità, in orizzontale, e di tipo variabile (vi sono infiniti tipi e dimensioni di frese) che non permette, senza l’ausilio di particolari accorgimenti, di avere una struttura quasi totalmente chiusa dalla quale fuoriesca il solo utensile (immaginatevi la sega circolare, per capirsi).
Questo fa si che la “finestra” che si crea tra le guide di scorrimento per permettere il passaggio dell’utensile, può essere causa, per mancanza di appoggio fisico, di “risucchio” del pezzo all’interno e di rifiuto, traumatico, del pezzo stesso.
Inoltre il tipo specifico di lavorazione di profilatura usato per creare cornici e sagome su pezzi relativamente piccoli, in altezza e larghezza, possono portare pericolosamente le mani vicine alla fresa.
Di qui, una pericolosità evidente, che può essere riportata a limiti accettabili mediante l’uso di appositi accessori, dotazioni ed accorgimenti.
Posso tranquillamente dire che questa macchina, utilizzata nel giusto modo, permette di effettuare, almeno le lavorazioni più comuni, con un ottimo livello di sicurezza.
L’utilizzo della Toupie in sicurezza comincia dalla scelta oculata degli utensili.
Inutile dire che, considerato anche che la maggior parte degli utenti esegue lavorazioni con avanzamento di tipo manuale, cioè senza l’uso di un trascinatore elettromeccanico, per cui non omogeneo e non controllato, è opportuno far cadere la scelta su utensili di buona fattura e che non costringono a lavorazioni potenzialmente più pericolose.
Un esempio su tutti: ci sono frese per sagomatura, per esempio piattabande per la realizzazione di bugne, che lavorano sopra il pezzo e non sotto, ed il pericolo che ne deriva, senza un trascinatore che spinga il pezzo sul piano e contemporaneamente lo faccia avanzare senza sobbalzi, è che, in caso si sollevamento anche lieve dal piano, nella migliore delle ipotesi si rovina il pezzo, nella peggiore, il pezzo viene proiettato via o scalzato violentemente dalle mani.
Un ulteriore consiglio da dare a chi ha macchine di potenza ridotta ed è costretto all’avanzamento manuale, è l’utilizzo di utensili con apposito limitatore (contrassegnati MAN), che, agendo da rompitruciolo, riduce le possibilità di rifiuto del pezzo e di autoalimentazione con risucchio all'interno del pozzetto.
E' bene dire che il limitatore anche se il nome può trarre in inganno, non riduce la profondità di asportazione (non è come i cuscinetti delle frese da elettrofresatrice) che può essere regolata solo tramite le guide di scorrimento che limitano la fuoriuscita dei taglienti.
Inoltre il limitatore normalmente è presente solo sulle teste portacoltelli intercambiabili e difficilmente se non mai lo si può trovare su frese integrali, sulle regolabili, sui gruppi a pacco ecc.
Particolare attenzione si deve mettere nel montaggio delle teste a coltelli intercambiabili, perché è molto facile una distrazione e montarli a rovescio, con conseguente rifiuto del pezzo. Stesso discorso per le frese multiple componibili (tipo frese per ante ecc.) dove non è così difficile sbagliare e montare un settore alla rovescia.
In certe frese (frese per battute, canali ecc.) è possibile aggiungere spessori calibrati per variare l’altezza di taglio; particolare attenzione va posta a non inserire più spessori del dovuto, perché la fresa potrebbe sbilanciarsi, o addirittura non mantenere la posizione dei taglienti, ruotando sull’asse.
Gli utensili devono essere sempre correttamente posizionati sull’albero, innestando anelli di giusto spessore, facendo lavorare al meglio il blocco cilindrico di fissaggio. La sicurezza a chiavetta antisfilo, dove presente, deve essere sempre utilizzata.
Gli utensili devono essere sostituiti a macchina ferma, preferibilmente con interruttore generale spento e previo inserimento del dispositivo di blocco meccanico dell’albero.
Le protezioni ad anello poste nel pozzetto, devono essere inserite in numero tale da consentire la massima chiusura possibile del pozzetto stesso ed aumentare di conseguenza, la superficie piana di scorrimento del pezzo.
La cuffia di protezione, solidale con le guide mobili (una denominata di ingresso, ed una di uscita), deve esser ben montata e stabile, e deve essere bloccata prima di iniziare la lavorazione, con le apposite leve.
Una volta posizionate le guide di scorrimento rispetto all’utensile, in funzione della profondità di fresata, le guide stesse devono essere fatte scorrere fino in prossimità dei taglienti in modo da lasciare il minimo di finestra e ridurre l’intervallo nel quale il pezzo appoggia solo nella guida di ingresso fino ad appoggiarsi alla guida di uscita.
Per tutte le lavorazioni che lo consentono, e che saranno specificate in seguito, si raccomanda l’utilizzo dei pressori frontali e verticali, che hanno la funzione di mantenere in posizione e ben premuto il pezzo e offrono anche la protezione aggiuntiva di non permettere l’avvicinamento degli arti ai taglienti, e di costringere, se vogliamo, nella maggior parte dei casi a utilizzare gli spingipezzo.
Gli spingipezzo devono essere opportunamente sagomati e dotati di maniglia, in modo tale da consentire la pressione nella giusta direzione.
Alcuni manuali consigliano, nel caso di pezzi di dimensioni ridotte, soprattutto nel senso della lunghezza, di utilizzare due spingipezzo manuali al posto dei pressori che sono in quel caso inutilizzabili. Io eviterei nel modo più assoluto questo accorgimento se prevede l’utilizzo si spingipezzo normali, che non sono del tutto adatti, e quindi la probabilità di proiezione del pezzo è altissima.
Esistono in commercio accessori spingipezzo che bloccano e offrono una protezione maggiore; l’importante è che detti accessori non costringano comunque a lavorare con le mani troppo in prossimità dei taglienti.
Una ottima misura di sicurezza aggiuntiva, specialmente in pezzi di dimensioni ridotte come larghezza ed altezza, che potrebbero subire spostamenti laterali quando entrano in contatto con l’utensile, è l’utilizzo di una controsagoma opportunamente fissata alle guide principali, che riduce al minimo la finestra e consente un appoggio sulla parte superiore rispetto alla fresa, per mezzo del quale il pezzo non può essere trascinato all’interno della cuffia.
Ovviamente l’uso della controsagoma è indicata per tutte le lavorazioni lineari ad esclusione della fresatura a tutto legno, che utilizza le guide di ingresso e di uscita sfalsate nel senso della profondità di taglio.
La controsagoma o falsa guida è una tavoletta di legno a perdere, di spessore 8-10 mm, di lunghezza pari circa alla lunghezza totale delle guide e di altezza superiore di almeno 3 cm rispetto all’altezza del pezzo da lavorare, fissata alle guide di scorrimento stesse, nella quale sarà creata una finestra chiusa superiormente, che lasci libero il movimento dell’utensile, ma che ne segua il contorno, in modo da creare una superficie di appoggio sicura per mezzo della quale il pezzo in lavorazione non possa essere trascinato all’interno del pozzetto.
Un accessorio ancora superiore alla controsagoma è la guida a settori scorrevoli.
La guida a settori scorrevoli, permette di realizzare una chiusura che segue il contorno dell’utensile e quindi evita l’utilizzo della controsagoma. Un altro vantaggio della guida a settori scorrevoli è quello di poter sfruttare al massimo le capacità di taglio dell’utensile, cosa che invece non è possibile con l’utilizzo della controsagoma, perché il suo spessore, riduce la profondità laterale di taglio.
Purtroppo la guida a settori scorrevoli ha il difetto di non essere un accessorio economico.
Ultimo accessorio che unisce in sé elevate prestazioni in campo sicurezza e nella qualità della finitura è il trascinatore elettromeccanico.
Di fatto è un motore che mette in azione una serie di ruote gommate che sostituiscono l’operazione manuale di spinta del pezzo verso i taglienti.
E’ ovvio osservare che se ne traggono grossi vantaggi in ottica di sicurezza, in quanto gli arti sono di fatto allontanati dalla fresa (attenzione però, che non sono invece allontanati, di fatto, dalle ruote!)
Inoltre la caratteristica di premere uniformemente il pezzo sul piano, di tenerlo aderente alle battute laterali, e di offrire un avanzamento omogeneo, permette livelli di qualità molto elevati nel nostro lavoro.
Purtroppo, il trascinatore, è un optional non economico, che si presta perfettamente all’uso su toupie singole, ma che diventa problematico se possediamo una combinata, dato che saremmo costretti a smontarlo e rimontarlo ogni volta che cambiamo lavorazione, ad esclusione di quelle macchine (poche) che hanno dei supporti appositi.
Questo fatto purtroppo penalizza molto le potenzialità di questo accessorio, in quanto, introducendo una intenzionalità da parte dell’operatore, si aumentano le possibilità che l’utilizzo risulti parziale.
Il consiglio, per i possessori di macchine combinate, è di abituarsi comunque all’utilizzo dei pressori perché, quando ben progettati dal produttore, offrono buone garanzie di sicurezza.
Purtroppo capisco anche che non sempre sia facile, da parte dell’utilizzatore, valutare il livello di tali accessori, e mi rendo conto che la mancanza di analisi comparative tra le dotazioni dei vari produttori, sia una grave lacuna.
Una considerazione a parte, ma molto importante per la sicurezza è la presenza di un efficiente impianto di aspirazione di polveri e trucioli, che ha la doppia funzione di mantenere il campo di lavoro sgombro da impedimenti ottici e di evitarne la respirazione.
Completano il quadro l’utilizzo dei Dispositivi Individuali di Protezione appositi, quali occhiali, cuffie, mascherine ecc.
Prima di parlare dei metodi di lavorazione, in ottica di sicurezza, un’ultima riflessione và ad un punto dolente, del lavoro con la toupie: la realizzazione dei pezzi di prova per verificare l’esatta posizione dell’utensile in orizzontale e verticale.
Spesso per le prove si utilizzano pezzi di scarto non idonei e soprattutto non si usano le dovute protezioni, come si fa nelle lavorazioni definitive, visto che risultano di impedimento alle operazioni di regolazione. Questo aumenta la pericolosità.
Il consiglio è di utilizzare pezzi di dimensioni tali da consentire comunque l’utilizzo dei pressori o pezzi sufficientemente grandi da permettere, per la sola fresata di prova, una sufficiente distanza delle mani dal punto di pericolo.
La cosa migliore, addirittura è di usare pezzi delle stesse dimensioni dei definitivi, in modo da poter regolare preventivamente anche le protezioni.
LE LAVORAZIONI
Fresatura sulla guida, lavorazione sull’intera lunghezza.
Questo procedimento si esegue per la lavorazione di pezzi prevalentemente a sezione rettangolare, appoggiati al piano ed alle guide di scorrimento, e sospinti in senso opposto al senso di rotazione della fresa (direzione normalmente da destra verso sinistra). I pressori orizzontali e verticali devono essere disposti in modo tale da formare un “tunnel”, attraverso il quale far scorrere il pezzo. Alcuni manuali dicono che il pezzo successivo può essere usato come spingipezzo per quello precedente, a me non piace molto, e se l’operatore si sente più sicuro ad usare uno spingipezzo sagomato, sicuramente compie una operazione più corretta e con una perita di tempo minima.
Per lavorare pannelli sottili, è preferibile, se le dimensioni in larghezza lo consentono, utilizzare il solo pressore verticale, dato che l’orizzontale avrebbe poca presa e sarebbe probabilmente di impiccio.
Lo spazio tra le guide di scorrimento deve essere sufficiente a far passare l’utensile, con un minimo di aria (2-3 mm) tra guida ed utensile.
Così facendo si creano delle zone di pericolo vicino ai taglienti, al corpo base dell’utensile ed all’albero, nelle quali può accadere che il bordo anteriore del pezzo rimanga impigliato, con effetto trascinamento all’interno della zona pozzetto. Nel caso di pezzi di dimensioni adeguate, non vi è un particolare pericolo, in quanto difficilmente può succedere quanto detto. Però, quali sono le dimensioni adeguate? Io non le ho trovate scritte da nessuna parte, per cui, consiglio vivamente di utilizzare per quanto possibile una controsagoma, in mancanza di una guida a settori scorrevoli, di tipo a protezione integrale. L’esperienza aiuterà a capire quali sono le dimensioni limite.
Nel caso di fresatura a tutto legno, dove i taglienti asportano tutto il lato del pezzo, la guida di uscita deve necessariamente sfalsata verso l’esterno in modo da ricostituire la superficie di appoggio. Questo non permette logicamente l’utilizzo della controsagoma, per cui sarà cura dell’utente ridurre al minimo la finestra tra le guide e non lavorare pezzi non sufficientemente robusti.
Fresatura interrotta o fresatura cieca
La fresatura interrotta o cieca, differisce dalla precedente, perché la lavorazione non inizia e finisce ai due estremi del pezzo, ma inizia e/o finisce prima, lasciando intatte le estremità.
Questa è una lavorazione più complessa e pericolosa della precedente, perché il pezzo tenderà ad essere rifiutato nel momento in cui lo si accosta all’utensile, che penetrerà di lato, o nel momento in cui si interromperà la fresata.
Per questo motivo, il consiglio è di affrontare una lavorazione del genere solo dopo aver acquisito la necessaria esperienza e padronanza delle operazioni di fresatura. Sconsiglio tassativamente ai neofiti di effettuare questa lavorazione.
Per limitare al minimo le possibilità di rifiuto del pezzo, si devono mettere delle guide trasversali di blocco, opportunamente fermate, sulla guida di ingresso e su quella di uscita o su entrambe, in modo da costituire appoggio e battuta per il pezzo da lavorare. L’operazione è completamente manuale, e non prevede l’utilizzo di pressori per cui le dimensioni del pezzo da lavorare dovranno essere sufficienti da permettere una buona presa delle mani e garantire comunque la lontananza delle stesse dall’utensile. Io suggerisco pezzi di larghezza non inferiore a 30 cm per 50 cm di lunghezza.
Tenonatura
L’operazione di tenonatura (fresatura di testa di un regolo o listello) può essere effettuata solo mediante l’utilizzo di un carrello laterale di spinta, di una guida trasversale di appoggio e di apposito pressore di bloccaggio alla guida.
La cuffia per tenonatura deve sempre essere montata, in quanto c’è sempre il pericolo del distacco di un tagliente, anche in caso di utilizzo di lame da tenonatura di dimensione ridotta.
Il pezzo deve essere appoggiato alla guida trasversale e saldamente fissato al piano scorrevole mediante il pressore. Il consiglio è di procedere lentamente ed il più regolarmente possibile, in funzione delle quantità a volte notevoli di materiale che si asportano.
Carrelli e guide di spinta autocostruiti possono essere molto pericolosi se non hanno le sufficienti garanzie di funzionalità e robustezza.
Fresatura ad arco o a sagomare.
Nella fresatura ad arco, il pezzo viene lavorato con apposite frese a cuscinetto mediante l’utilizzo di una sagoma di appoggio, oppure utilizzando le apposite lunette montate sulla cuffia di protezione all’albero.
E’ una lavorazione interamente manuale, da eseguire solo ed unicamente con l’utilizzo dell’apposita cuffia di protezione.
Questa è una lavorazione complessa e pericolosa come e forse più della fresatura interrotta, perché il pezzo tenderà ad essere rifiutato e portato via dalle mani, nel momento in cui lo si accosta all’utensile.
Per questo motivo, il consiglio è di affrontare una lavorazione del genere solo dopo aver acquisito la necessaria esperienza e padronanza delle operazioni di fresatura, ed una serie di prove progressive con pezzi di dimensioni sufficienti a garantire una distanza delle mani non inferiore ad almeno 30 cm dll’utensile, e sagome semplici. Sconsiglio tassativamente ai neofiti di effettuare questa lavorazione.
Conclusioni.
La toupie è una macchina tutto sommato semplice, ma con presenza e potenzialità di pericolo notevoli, se non utilizzata mediante il corretto uso dei ripari, protezioni, accessori e dispositivi di sicurezza.
Il mio consiglio è di studiare bene la macchina e non procedere assolutamente all’utilizzo senza aver ricevuto una base di insegnamento pratico, se pur minimo. Non è una macchina dall’uso intuitivo, e certe situazioni di pericolo sono molto poco evidenti, ma molto dannose.
E’ una delle macchine che consente l’effettuazione di lavorazioni importanti, gratificanti e di effetto, per cui non sarebbe giusto rinunciare a priori all’utilizzo, per timore, così come con timore non si deve affrontare e tantomeno lavorarci.
Il giusto modo di affrontarla è conoscerla, e quindi è una macchina che chiede ed esige esperienza, per cui l’approccio deve essere sereno ma molto progressivo e previa consultazione di un esperto.
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Giannone il ven 08 set, 2017 06:38, modificato 2 volte in totale.
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