Macchina a CNC, cos’è e come funziona

Cos’è una macchina a CNC e come funziona.

La maggior parte delle lavorazioni industriali che vengono realizzate al giorno d’oggi prevedono passaggi di altissima precisione che non possono essere effettuati manualmente ma che richiedono l’impiego di un macchinario, in modo tale da ottenere un risultato prossimo alla perfezione. Per questo motivo, negli ambiti produttivi più disparati, sono ormai ampiamente diffuse le macchine a CNC, indispensabili per implementare, con un margine di errore ridotto al minimo, lavorazioni industriali ad alta precisione. Vediamo di seguito di cosa si tratta e quali macchinari di questo tipo si possono trovare in commercio.

  • Cosa sono le macchine a CNC

Le macchine a CNC sono macchinari industriali, impiegati per effettuare lavorazioni in serie di alta precisione; quando vennero introdotte negli anni Ottanta erano impiegate solo in pochi ambiti mentre oggi sono presenti in quasi ogni tipo di catena produttiva del settore meccanico. Per questo esistono svariati tipi di macchina a CNC: quelle più diffuse sono le presse, le fresatrici, i torni, le saldatrici, le macchine per il taglio della lamiera; in generale, questi macchinari possono lavorare una vasta gamma di materiali: legno, ferro, plastica, leghe leggere, poliuterani e altro (molto dipende dalle caratteristiche tecniche e funzionali del macchinario).

  • Che vuol dire CNC

“CNC” è un acronimo inglese che sta per “computer numerican control“, ossia “controllo numerico computerizzato”; viene talvolta sostituito da un altro acronimo, dal significato similare, ovvero MCN, che corrisponde alla traduzione italiana (“macchine a controllo numerico”). CNC indica quindi la modalità di funzionamento di questi macchinari e la tecnologia che essi utilizzano per implementare le fasi di produzione e lavorazione alle quali sono destinate.

  • Quali tipi di macchine CNC esistono

Data la grande diffusione della tecnologia CNC, i macchinari di questo tipo sono utilizzati in numerosi ambiti; per questo esistono svariati tipi di macchine a CNC:

  • Tornio;
  • Fresatrice;
  • Rettificatrice;
  • Pressa;
  • Piegatrice;
  • Punzonatrice;
  • Macchina filatrice;
  • Macchina tessitrice;
  • Saldatrice;
  • Macchine per il taglio della lamiera.

Quelli sono elencati sono solo alcuni degli esempi di macchinari a controllo numerico utilizzati nelle lavorazioni industriali; i principali campi di impiego sono: l’industria metalmeccanica e quella automobilistica e navale. Un parametro di classificazione delle macchine a controllo numerico è quello del numero di assi (detti anche “gradi di libertà”); si tratta di un parametro dal quale dipende direttamente la capacità funzionale del macchinario.

I macchinari a due assi possono compiere operazioni solo lungo l’asse X e l’asse Y e sono in grado di realizzare solo lavorazioni in piano senza variazioni di profondità. Quelli a due assi e mezzo sono i modelli più comuni perché possono compiere operazioni lungo tre assi (X, Y e Z) ma sono capaci di implementare operazioni limitate su uno dei tre assi. I macchinari a CNC a 4 o 5 assi, infine, sono i più complicati: integrano l’operatività sui tre assi principali con la possibilità di inclinare o roteare il piano di lavoro. I modelli più complessi, come quelli adoperati nelle lavorazioni di grandi macchinari per l’industria navale, possono presentare un numero di assi compreso tra 8 e 10 mentre in alcuni casi, come quello rappresentato dalle pannellatrici, si può arrivare a contare 24 assi.

  • Come funzionano?

Come si può intuire già dal nome, le macchine a CNC sono controllate da un computer che gestisce il funzionamento della struttura meccanica. Esse però non sono completamente automatizzate, perché alcune fasi del ciclo di lavorazione dipendendo da un intervento esterno. Ad una macchina a CNC viene assegnato un tecnico specializzato, che viene chiamato addetto oppure operatore perché, pur essendo computerizzati, i macchinari a controllo numerico non possono lavorare in completa autonomia e necessitano di un intervento umano. L’operatore alla macchina ha diversi compiti: il primo è quello di predisporre i materiali destinati ad essere lavorati; poi, dopo aver inserito nell’unità di controllo la scheda tecnica con le istruzioni relative alla sequenza dei passaggi necessari alla lavorazione, si occupa della supervisione dell’intero ciclo produttivo: una volta completato, ritira il pezzo qualora sia pronto per una fase successiva, oppure effettua interventi di rifinitura, se necessari.

Il processo di lavorazione presuppone l’esistenza di un progetto, realizzato per lo più in CAD, che riporta il design del pezzo da realizzare: i processi necessari per raggiungere il risultato desiderato sono per lo più automatizzati e predisposti dalla scheda tecnica di programmazione, lasciando all’operatore solo le fasi di preparazione e supervisione (l’addetto può intervenire per risolvere un problema tecnico o rimuovere imperfezioni di varia natura).

Dal punto di vista tecnico, una macchina a controllo computerizzato è molto simile alla versione azionata manualmente o meccanicamente: la differenza principale consiste nella presenza delle componenti elettroniche ausiliari, ovvero il computer (l’unità di controllo di tutto il macchinario), l’encoder (che tiene traccia dei movimenti lungo gli assi), i motori elettrici e gli azionamenti che controllano questi ultimi.

  • Come acquistarle

Per acquistare una macchina a CNC si possono sfruttare diversi canali. Quello principale è rappresentato dai rivenditori specializzati che, come i punti vendita delle aziende produttrici, commercializzano articoli nuovi (nella maggior parte dei casi). In alternativa, a seconda delle proprie esigenze e della propria disponibilità di spesa, è possibile orientarsi verso un articolo di seconda mano; in tal caso, è possibile sfruttare anche le occasioni offerte dal web, optando per un acquisto tramite asta online. Questo genere di compravendite sono gestite da siti specializzati, come ad esempio Logic Bid, che svolgono una funzione di intermediario (in altre parole, non posseggono il bene all’asta ma gestiscono solo la procedura di messa in vendita e la ricezione delle offerte).

La procedura di partecipazione ad un’asta digitale è molto semplice: il primo passo consiste nel registrarsi al portale, creando un profilo personale all’interno del quale va riportato anche il nome di un’azienda di riferimento (il cui nome comparirà in fattura in caso di aggiudicazione dell’asta). Fatto ciò, l’utente può navigare le varie sezioni del sito, in particolare quella dedicata alle attrezzature ed ai macchinari industriali, per mettersi alla ricerca dell’articolo all’asta che meglio risponde alle proprie esigenze e possibilità. Una volta individuato il prodotto che soddisfa tutti i parametri di riferimento, è consigliabile leggere le condizioni di partecipazione alla gara d’asta: spesso, infatti, il regolamento prevede il pagamento di un deposito cauzionale: l’utente deve quindi prendere visione delle modalità di erogazione (e rimborso) del deposito prima di formulare un’offerta. Dopo aver preso visione di tutte le informazioni necessarie, l’utente – se realmente interessato – può formalizzare l’offerta che ritiene congrua per l’acquisto del macchinario. Nel caso in cui sia stata accettata, all’utente viene inviata una comunicazione di conferma via e-mail; qualora ciò non accada, è possibile che la cifra sia stata digitata in maniera errata oppure sia risultata inferiore al prezzo di riserva (che è superiore alla sola base d’asta).