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La lavorabilità dei materiali metallici

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Academic year: 2022

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(1)

sporre facilmente dei pubblici servizi, dei p i ù co- m u n i locali di ristoro e di divertimento della città, nè d i m e n t i c a r e p e r s e m p r e che cosa sia e che cosa significhi il suono di u n a c a m p a n a a m i c a ; a loro specialmente si deve far trovare con p i ù facilità la via che li a m a l g a m a con il resto del consorzio u m a - no, p u r conservando il g r a n d e privilegio — rispetto agli altri cittadini di un centro u r b a n o — di godere di p i ù sole, di più v e r d e , di p i ù aria ed avere in definitiva u n a casa p i ù confortevole, t u t t e cose che non significherebbero gran che se si dovessero gior- n a l m e n t e pagare sia con u n a t r o p p o forte distanza dal p u n t o di a b i t u a l e lavoro, sia con un forzato segregamento dal consorzio civile di u n a società già organizzata.

In q u a n t o poi al caso specifico FIAT è venuto a m a n c a r e q u a l u n q u e c o n t r i b u t o p e r l'acquisto di aree destinate alle costruzioni. Infatti la Legge al r i g u a r d o p r e v e d e sì eventuali r i m b o r s i , p u r c h è la spesa complessiva al vano non superi le 400.000 lire. Un riconoscimento p e r un rimborso di spese p e r l'acquisto di a r e e , a n c h e p a r z i a l e , i n d i p e n d e n t e dal prezzo al vano degli alloggi, p o t r à meglio invo- gliare le costruzioni e s o p r a t u t t o indirizzare la scelta di aree su località non e s t r e m a m e n t e periferiche.

Nel caso specifico di T o r i n o , si p o t r e b b e par- lare di un r i m b o r s o p a r i a L. 1 0 0 0 / m q . di a r e a re- cinta, da corrispondersi oltre al nuovo massimale riconosciuto p e r v a n o , e senza alcuna eccezione.

d) Servizi accessori.

È m a n c a t a , nella regolamentazione della Legge del 28 febbraio 1949, q u a l u n q u e predisposizione p e r q u a n t o r i g u a r d a i servizi accessori, come posso- no essere: p o r t i n e r i e , depositi biciclette-micromo- t o r i , ecc. Se la FIAT ha voluto fare qualcosa in me- r i t o , è stata costretta a provvedere a sue spese. Sa- r e b b e o p p o r t u n o t e n e r e presente p e r il futuro l'as- soluta necessità di costruire assieme agli alloggi, a n c h e alcuni negozi, che saranno v e n d u t i al prezzo commerciale vigente al m o m e n t o dell'immissione sul m e r c a t o , con destinazione dei fondi ricavati a c o p r i r e in p a r t e le spese sostenute p e r la costru- zione di p o r t i n e r i e , depositi biciclette e micromo- tori, assolutamente indispensabili, s o p r a t u t t o quan- do il complesso delle costruzioni nella stessa località è rilevante.

e) Assegnazione alloggi: alloggi in affitto e a riscatto.

È stata prevista p e r il passato u n a distribuzione degli alloggi m e t à da concedersi in affìtto e m e t à a riscatto.

Dalle p r i m e esperienze fatte, specialmente in re- lazione alla conduzione gestionale degli i m m o b i l i , ritengo preferibile che la maggioranza degli alloggi sia data a riscatto, anzi p r o p o r r e i che il 90 % degli alloggi costruiti sia dato a riscatto e soltanto u n a aliquota del 10 % resti a disposizione p e r contratti di affitto in d e t e r m i n a t e situazioni p a r t i c o l a r m e n t e penose, sotto l'aspetto economico e familiare, di al- cuni o p e r a i m e n o a b b i e n t i dell'Azienda stessa.

Così p u r e nel dare inizio a costruzioni di ca- r a t t e r e economico-popolare, con alloggi destinati in affitto od a riscatto, sarà b e n e dare avvio contempo- r a n e a m e n t e a t u t t e le p r a t i c h e r i g u a r d a n t i le asse-

gnazioni, p e r il disbrigo delle quali l'esempio del passato n o n è m o l t o confortante. R i t e n g o di insi- stere in p r o p o s i t o , n o n p e r spirito critico nei ri- guardi di E n t i od Amministrazioni p u b b l i c h e , ma a n c h e p e r denunciare il disagio d e l l ' i n d u s t r i a l e e del finanziatore c h e m a g a r i si affannano t r o p p o p e r r e n d e r e u l t i m a t i in pochi mesi — sovente con forte dispendio economico — alloggi che r e s t e r a n n o p e r a l t r e t t a n t o t e m p o disabitati, o p e r inefficienza degli indispensabili servizi generali esterni o p e r le m a n - cate tempestive assegnazioni agli interessati.

L ' i n t e r v e n t o dell'Azienda p e r la costruzione di case p e r i p r o p r i lavoratori d o v r e b b e poi essere sol- lecitato dai competenti organi governativi unica- m e n t e p e r risolvere il p r o b l e m a della casa ad esclu- sivo beneficio dei più meritevoli lavoratori dell'A- zienda stessa. I n t e n d o riferirmi alla necessità di re- golamentare nel futuro, anche p e r evitare risultati inattesi e sconcertanti nella gran massa dei lavora- t o r i , l'assegnazione degli alloggi, assegnazione che n o n ha avuto un b r i l l a n t e risultato p e r il caso F I A T : il 10 % è andato a d i p e n d e n t i con anzianità dal 1940 o a n t e r i o r e , il 39 % a d i p e n d e n t i assunti a fine guerra ed il 51 % a d i p e n d e n t i di anzianità di un a n n o o di q u a l c h e mese.

Se è vero che spettava allo Stato risolvere il grave p r o b l e m a della casa p e r la n u m e r o s a schiera di profughi e di sinistrati della guerra, n o n era p e r ò certo d'aspettarsi u n a conclusione così poco favorevole ai p i ù meritevoli elementi delle aziende, specialmente nel caso FIAT, in d i p e n d e n z a anche d e l l ' i m p o r t a n t e c o n t r i b u t o dalla stessa versato p e r la miglior realizzazione del « P i a n o ».

Sarà o p p o r t u n o p e r il futuro u n a regolamenta- zione governativa tale che consenta la p i ù a m p i a disponibilità possibile di alloggi da distribuire con carattere preferenziale ai d i p e n d e n t i delle aziende che h a n n o magggiore anzianità e ciò sarebbe facil- m e n t e raggiungibile con modifiche di lieve entità ai regolamenti a t t u a l m e n t e vigenti.

Così p u r e non sarebbe fuor di luogo che lo stesso lavoratore, cui l'alloggio è destinato, potesse in qualche m o d o p a r t e c i p a r e d u r a n t e la costruzione

— s e p p u r e m o d e s t a m e n t e , con il versamento di quote a n t i c i p a t e — al riscatto dell'alloggio che an- d r à ad o c c u p a r e , nel caso specialmente in cui fosse possibile arrivare sollecitamente ad un'assegnazione preventiva dell'alloggio stesso.

Come già si è detto p r e c e d e n t e m e n t e , è poi as- solutamente indispensabile che l'assegnazione degli alloggi sia p r a t i c a m e n t e effettuata con il t e r m i n e stesso delle costruzioni, ad evitare che p e r circa un a n n o gli alloggi r i m a n g a n o vuoti, in attesa c h e si c o m p i a n o le l u n g h e p r a t i c h e b u r o c r a t i c h e p e r l'as- segnazione.

A conclusione della p r e s e n t e , mi a u g u r o che gli elementi ed i dati p o r t a t i a conoscenza dei colleghi, possano anche servire p e r quelle p i ù felici impo- stazioni dei futuri piani di costruzione di nuove case a carattere economico-popolare, la cui solleci- ta e p i ù estesa attuazione a n c o r a oggi resta u n a delle aspirazioni p i ù vive dei ceti m e n o a b b i e n t i , e p e r molti reale necessità di vita.

Luigi Ravelli

La lavorabilità dei materiali metallici

Confronto tra i metodi proposti per la misura della lavorabilità. Alcuni risultati sperimentali.

Il p r o b l e m a della lavorabilità dei materiali me- tallici presenta delle gravi difficoltà allorchè si desi- d e r a n o ottenere soluzioni rigorose.

I diversi sistemi a d o t t a t i d a l l ' i n d u s t r i a , p u r es- sendo utili p e r stabilire la maggiore o m i n o r e diffi- coltà con cui p u ò essere lavorato un m a t e r i a l e , n o n tengono conto in genere che di un fattore od al massimo di d u e , n o n essendo possibile evidente- m e n t e classificare i materiali metallici in base ad una p r o p r i e t à che è così variabile poiché funzione di un n u m e r o elevatissimo di p a r a m e t r i .

U n o studio rigoroso s u l l ' a r g o m e n t o dovrà perciò cercare innanzi t u t t o di identificare questi para- m e t r i , possibilmente isolarli, considerandone l'in- fluenza, separata d a p p r i m a ed infine complessiva, sulla lavorabilità del m a t e r i a l e .

P r o c e d e n d o p e r o r d i n e cerchiamo di dare u n a definizione della lavorabilità attraverso l'elenca- zione dei fattori da cui essa d i p e n d e non senza p r i m a avere ricordato la distinzione di Ernst tra la lavorabilità vera e p r o p r i a , che risulta dal grado di « difficoltà » con cui si p u ò lavorare un metallo con asportazione di truciolo, e la a t t i t u d i n e a dare superfici finite (a p a r i t à di condizioni di taglio) che risulterebbe collegata con l'inverso della resilienza.

I p r i n c i p a l i fattori che influenzano la lavorabi- lità s o n o :

a) Stato Metallurgico del pezzo:

1) Struttura cristallina. Molti studi si sono fatti p e r collegare la s t r u t t u r a cristallina degli acciai ( W o l d m a n ) e delle ghise ( F i e l d e Stansbury) con la d u r a t a dell'utensile. La grossezza della grana è nor- m a l m e n t e indice di b u o n a lavorabilità salvo che p e r i materiali molto t e n e r i e duttili in cui è la grana f i n e che porta a d u n a lavorabilità migliore.

La presenza di u n a seconda fase insolubile o quasi nella p r i n c i p a l e modifica le caratteristiche di lavorabilità. Se questa seconda fase è r a p p r e s e n t a t a da inclusioni p i ù d u r e del metallo (ossidi d u r i di A l l u m i n i o , silicati nell'acciaio o silicio libero nel- l'alluminio) riduce la d u r a t a dell'utensile, al con- t r a r i o influisce la presenza di particelle p i ù tenere alla t e m p e r a t u r a di taglio, costituenti elementi di lubrificazione ( p i o m b o nell'acciaio, grafite nelle ghise o bismuto) che r i d u c a n o il coefficiente di at- trito truciolo-utensile, o p p u r e elementi che dimi- nuiscano la resistenza allo scorrimento del m a t e r i a l e come i solfuri (di Mn).

Le p e r c e n t u a l i di questi elementi aggiunti sono variabili tra 0,08 e 0,33 %.

2) Durezza. È collegata e n t r o certi limiti con la lavorabilità (vedasi fig. 1). Sono da tenere p r e - senti alcune a n o m a l i e a questa regola infatti ad esempio si è verificato che acciai austenitici al m a n - ganese con durezza inferiore ai 200 B r i n e l l , p r e - sentino u n a lavorabilità m i n i m a , m e n t r e acciai nor- m a l i a n c h e di durezza superiore siano facilmente

lavorabili. In spiegazione di questo fatto si è rile- vato che la lavorabilità è più collegata con la du- rezza dei singoli g r a n u l i , durezza alla t e m p e r a t u r a di taglio, durezza del truciolo c h e , p e r effetto della pressione esercitata su di esso, p u ò essere fino a t r e volte maggiore di quella originaria a freddo del ma- teriale.

Sono state anche proposte relazioni e m p i r i c h e tra la durezza e la forza di taglio

X = Cp (1000 S)r (Kronenberg) d o v e : X = forza di taglio

Cp = c o s t a n t e d i p e n d e n t e dal m a t e r i a l e o t t e n u t a in funzione della durezza con le formule per gli acciai per le ghise.

S = Sezione del truciolo

r = esponente d i p e n d e n t e dal m a t e r i a l e a = angolo di spoglia frontale dell'utensile H = durezza del m a t e r i a l e .

3) Altre proprietà meccaniche. Resistenza a trazione (carico di r o t t u r a ) (vedasi fig. 1) resistenza allo scorrimento, a l l u n g a m e n t o .

Nessuno di questi fattori indica in m o d o preciso la lavorabilità poichè la t e m p e r a t u r a modifica i va- lori di questi p a r a m e t r i i quali sono p e r a l t r o otte- n u t i da prove statiche eseguite in condizioni ben diverse da quelle c h e si verificano d u r a n t e il taglio.

4) Lavorazioni precedenti del materiale (a freddo ed a caldo) ed incrudimento. La lavorazione a freddo (es. trafilatura) p o r t a ad u n a migliore la- vorabilità. I risultati del Research Committee on Cutting F l u i d s sono:

— Negli acciai con % di carbonio fino a 0,30 le laminazioni o trafilature a freddo d a n n o maggiore lavorabilità che se fatte a c a l d o ;

— Negli acciai con 0,30-0,40 % di C la diffe- renza n o n è a p p r e z z a b i l e ;

— Negli acciai con C > 0 , 4 0 % sono preferi- bili le laminazioni o trafilature a caldo p e r avere u n a maggiore d u r a t a dell'utensile. In questo caso è r a c c o m a n d a t o il t r a t t a m e n t o di ricottura.

5) Composizione chimica. Anche queste rela- zioni t r a la composizione chimica e la lavorabilità sono piuttosto incerte.

b) Condizioni di taglio.

Velocità di taglio, profondità di passata, avan- z a m e n t o . Condizioni di lubrificazione e refrigera- zione (controllo del coefficiente di attrito t r a uten- sile e truciolo).

c) T i p o di utensile impiegato nella prova (forma, angoli caratteristici di taglio, composizione e t r a t t a m e n t i subiti, durezza, finitura superficiale, stato di affilatura).

(2)

Fig. 1.

d) T i p o di lavorazione (contatto continuo t r a pezzo ed utensile o i n t e r m i t t e n t e con urti) e di mac- china utensile usata (Rigidezza, Vibrazioni).

e) G r a d o di finitura r a g g i u n t o . Questo elemento è collegato con la duttilità del m a t e r i a l e cioè con la sua possibilità di fare fluire plasticamente il truciolo senza la formazione del p r e t r u c i o l o che peggiora la finitura. N a t u r a l m e n t e la finitura è anche d i p e n d e n t e dalle condizioni di taglio ed in p a r t i c o l a r e dalla pressione specifica di taglio c h e , se alta, p u ò provocare vibrazioni dannose.

Q u a n t o sopra m e t t e in evidenza q u a n t o numerosi siano i fattori da cui d i p e n d e la lavorabilità, t r a i quali quelli ricordati sono soltanto i p r i n c i p a l i .

I fattori metallurgici che h a n n o interessato il W o l d m a n n , il B o n t e , F l e i s c h m a n n , J a n i t z k y e Wolfe, n o n saranno ripresi in considerazione che b r e v e m e n t e , dovendosi l i m i t a r e questo studio a quei fattori d e t e r m i n a n t i la cui m i s u r a p u ò essere as- sunta come indice di lavorabilità di un m a t e r i a l e . P o i c h è i fattori di cui si p a r l a al N. a) sono col- legati al m a t e r i a l e m e n t r e le condizioni di taglio possono essere fissate i n d i p e n d e n t e m e n t e , sarà ne- cessario p e r avere un indice di lavorabilità — con- nesso con il m a t e r i a l e — fissare delle condizioni di taglio o p p o r t u n e nonchè gli elementi di cui al c), d) ed osservare il c o m p o r t a m e n t o dei diversi m a t e - riali m i s u r a n d o quei fattori che meglio rivelano la a t t i t u d i n e alla lavorabilità.

P o i c h è in questo p r o b l e m a a p i ù variabili n o n è possibile u n a misura simultanea di p i ù p a r a m e t r i è necessario scegliere, ed in questo è la difficoltà mag- giore, quello che r a p p r e s e n t a meglio con le sue va- riazioni il fenomeno.

Negli studi fatti finora s u l l ' a r g o m e n t o , e sono a b b a s t a n z a n u m e r o s i , si sono messe in e v i d e n z a : 1) le forze di taglio, v a l u t a t e con m i s u r e dina- m o m e t r i c h e p e r la determinazione della potenza assorbita nel t a g l i o ;

2) la q u a n t i t à di calore p r o d o t t a m i s u r a t a con calorimetri e le t e m p e r a t u r e raggiunte dall'utensile m i s u r a t e con coppie t e r m o e l e t t r i c h e ;

3) la velocità economica che assicura u n a p r e - fissata durata dell'utensile misurata q u e s t ' u l t i m a in

« t e m p o » t r a due affilature od in v o l u m e di tru- ciolo a s p o r t a t o ;

4) il grado di finitura superficiale.

T r a le prove proposte p e r ricavare l'indice di lavorabilità si r i c o r d a n o :

1) P r o v e p e r la m i s u r a delle forze di taglio e potenza assorbita:

a) Nella lavorazione al t o r n i o con s t r u m e n t i di- n a m o m e t r i c i ( a d esempio la prova Schlesinger a b - b i n a t a alla misura del fattore di abrasione che il m a t e r i a l e esercita sull'utensile);

b) Nella lavorazione al t r a p a n o con d i n a m o m e - t r o p e r il rilievo della coppia di taglio e della resi- stenza a l l ' a v a n z a m e n t o della p u n t a .

2) P r o v e p e r la m i s u r a della q u a n t i t à di ca- lore sviluppata d u r a n t e il taglio come trasformazio- ne del lavoro di taglio. I m e t o d i calorimetrici p r o - posti da A. O. Schmidt possono applicarsi alle la- vorazioni al t r a p a n o .

3) P r o v e p e r la m i s u r a della t e m p e r a t u r a del- l'utensile che viene eseguita con coppie termoelet- t r i c h e d u r a n t e la t o r n i t u r a in condizioni di taglio definite (Boston e Gilbert). Sono stati proposti an- che m e t o d i ottici p e r questa prova ( p i r o m e t r i ) ba- santisi sulla colorazione del truciolo n e l l ' a t t i m o del distacco.

4) P r o v e p e r la m i s u r a della d u r a t a d e l l ' u t e n - sile. Sono in genere basate sul rilievo del t e m p o t r a due affilature o sul logorio esercitato dal m a t e r i a l e sull'utensile in un dato t e m p o , od ancora sul vo- l u m e o peso di truciolo a s p o r t a t o t r a d u e affilature.

5) Prove di lavorazione con m i s u r a del grado di finitura superficiale eseguita con analizzatori di superficie capaci di registrare in un grafico le aspe- r i t à .

6) A l t r e prove p r o p o s t e :

a) Prove di penetrazione sul t r a p a n o (Boston e Kessner). In essa u n a p u n t a elicoidale s t a n d a r d fora con u n a velocità di taglio prefissata e costante e con un a v a n z a m e n t o provocato da un peso che grava sulla p u n t a e che sarà perciò scelto in base alla resi- stenza che la p u n t a incontra alla p e n e t r a z i o n e . La profondità del foro eseguito d o p o un dato t e m p o è connessa con la lavorabilità del m a t e r i a l e ;

b) P r o v a di taglio con sega (A. S. K e n n e f o r d ) in essa si misura il t e m p o richiesto p e r segare u n a b a r r a di dimensioni prefissate;

c) Misure di durezza e passaggio all'indice di lavorabilità m e d i a n t e formule e m p i r i c h e n o n molto precise e talvolta n o n applicabili.

P r i m a di discutere i vari t i p i di prova occorre

r i c o r d a r e ancora come venga espresso nei m a n u a l i americani l'indice di lavorabilità I.

La prova eseguita è basata sulla d u r a t a dell'u- tensile e l'indice I è indicato come r a p p o r t o t r a la velocità di taglio economica p e r u n a d u r a t a dell'u- tensile di 20 m i n u t i (Velocità di T a y l o r ) p e r il ma- teriale in esame e quella corrispondente all'acciaio ( l a m i n a t o o trafilato a freddo) A I S I B 1112 lavo- rato ad u n a velocità di taglio di 60 m / m i n , p e r il q u a l e I = 100.

Risultano così I m i n o r e di 100 t u t t i i m a t e r i a l i m e n o lavorabili del A I S I B 1112, ed I maggiore di 100 i p i ù lavorabili. Da queste tabelle che variano dai m i n i m i degli acciai inossidabili (I = 25) alle leghe al Magnesio (I = 5 0 0 ÷ 2 0 0 0 ) , si ottengono le velocità di taglio economiche p e r i vari m a t e r i a l i , m o l t i p l i c a n d o quella del m a t e r i a l e t i p o AISI B 1112

(1) L'indice di lavorabilità può anche essere espresso sotto forma di potenza richiesta per lavorare un dato tipo di materiale in certe condizioni di taglio definite. Così ad esem- pio indicando con 1 la potenza richiesta per lavorare le leghe di magnesio (le più lavorabili) si avranno valori 1,8 per leghe di alluminio, 3,5 per ghise, 6,3 per acciai e così via.

Anche la durata dell'utensile, le velocità di taglio econo- miche possono essere elementi di indicazione della lavo- rabilità.

Fig. 2.

Misura della lavorabilità attraverso le forze di taglio.

P e r c o m p r e n d e r e come la misura delle forze di taglio (in particolare la forza p r i n c i p a l e di ta- glio) r a p p r e s e n t i n o e c o m p r e n d a n o n u m e r o s i fattori di lavorabilità t r a quelli elencati p i ù sopra, pos- siamo rifarci alla teoria generale del taglio ortogo- nale ( M e r c h a n t ) che imposta in forma m a t e m a t i c a il fenomeno del taglio e da questa t r a r r e u n a rela- zione che dimostri come le forze di taglio siano col- legate con la lavorabilità.

Il p u n t o di p a r t e n z a è dato dalle condizioni di equilibrio del truciolo sotto l'azione di due forze:

Fig. 3.

p e r l'indice di lavorabilità (1).

In altro m o d o è stato definito l'indice di lavo- rabilità da Schlesinger il q u a l e ha assunto il p r o - dotto della forza p r i n c i p a l e di taglio a p p l i c a t a al- l'utensile e m i s u r a b i l e con un utensile d i n a m o m e - trico, p e r il fattore di u s u r a rilevato attraverso u n a p r o v a di a b r a s i o n e esercitata d a l pezzo r o t a n t e con- t r o u n a sferetta di acciaio t e m p e r a t o p r e m u t a con carico definito. I due fattori del suddetto p r o d o t t o dovrebbero dare u n a informazione abbastanza p r e - cisa sulla lavorabilità del m a t e r i a l e , anche p e r c h è assolutamente i n d i p e n d e n t i t r a di loro (il r a m e ad esempio ha u n a bassa resistenza al taglio, m o l t o m i n o r e di un acciaio, ma ha un effetto di u s u r a molto superiore all'acciaio). Attraverso u n a unifica- zione delle m o d a l i t à di p r o v a si arriva alla determi- nazione del coefficiente di u s u r a .

Discussione delle prove proposte.

Si deve p r e m e t t e r e che alla base di questa di- scussione stanno due considerazioni:

1) Le prove p o r t a n o a risultati solo approssi- m a t i in q u a n t o è possibile basarle su u n o o due p a r a m e t r i ;

2) Le prove devono p e r q u a n t o possibile essere di facile esecuzione a l t r i m e n t i n o n h a n n o utilità p r a t i c a .

Il p u n t o 1) p o r t a alla necessità di scegliere i pa- r a m e t r i da m i s u r a r e con estrema cura p e r indivi- d u a r e quelli che h a n n o u n a maggiore influenza e che r a p p r e s e n t a n o meglio la p r o p r i e t à di lavora- bilità del m a t e r i a l e in d e t e r m i n a t e condizioni di taglio.

Gli elementi che possono essere meglio m i s u r a t i a questo scopo s o n o : Forze di taglio (o potenze assorbite), calore generato d u r a n t e il taglio (o tem- p e r a t u r a raggiunta dall'utensile), d u r a t a d e l l ' u t e n - sile, finitura superficiale del pezzo lavorato.

a p p l i c a t a dall'utensile al truciolo che si s u p p o n e abbia come p u n t o di applicazione il centro dell area di contatto tra utensile e truciolo, ed che il pezzo applica al truciolo dal p i a n o di scorrimento (fig. 2).

Si p u ò t r a s c u r a r e la coppia che ha origine dalla mancanza di a l l i n e a m e n t o di R con R ' , poichè ha un valore molto piccolo.

(3)

dalla 3) si h a :

Fig. 4.

Consideriamo ora la r i s u l t a n t e R che l'utensile a p p l i c a al pezzo (fig. 3) e s c o m p o n i a m o l a :

1) secondo le direzioni orizzontale di taglio X e n o r m a l e Y. Gli estremi di queste d u e c o m p o n e n t i stanno su u n a circonferenza di d i a m e t r o R,

2) nelle due direzioni F ed N cioè quella della faccia di taglio e quello n o r m a l e . P o i c h è F ed N sono collegate dal valore del coefficiente di a t t r i t o f che si sviluppa t r a le superfici a contatto del tru- ciolo ed utensile, r i s u l t a :

3) nelle direzioni del p i a n o di scorrimento ed in quella n o r m a l e ad esso Fs e Fn .

Da queste scomposizioni risulta 1) X = R cos — α)

2) Y = R sen (τ — α) (dove α è l'angolo di 3) Fs = R cos (φ + τ — α) spoglia frontale) 4) Fn = Fs t a n g (φ + τ — α)

Introduciamo ora la tensione di scorrimento ss: (As = area del piano di scorri-

6)

Fig. 5.

7)

dalla 1) e 7 ) :

P e r rendere la espressione di X i n d i p e n d e n t e dalla tensione di scorrimento σs e solo funzione di φ e delle costanti del sistema, è necessario intro- d u r r e la resistenza del m a t e r i a l e .

S u p p o n i a m o che la resistenza del m a t e r i a l e allo scorrimento sia costante p e r un dato m a t e r i a l e la- vorato, ( Ks = costante); questa ipotesi si è dimo- strata sufficientemente precisa p e r i m a t e r i a l i a s t r u t t u r a non cristallina, m e n t r e p e r i m a t e r i a l i a s t r u t t u r a cristallina ( e d è il caso che si incontra p i ù f r e q u e n t e m e n t e si è assunto la relazione

9) Ks = Ko + ε σn

dove ε e Ko sono costanti del materiale ed il σn

è lo sforzo di compressione n e l p i a n o di scorri- m e n t o .

Fig. 6.

È evidente che d u r a n t e il taglio la tensione di scorrimento uguaglia la resistenza del m a t e r i a l e allo scorrimento (σs=K) sul piano di scorrimento stesso.

D'altra p a r t e

Sostituendo il valore di σn trovato sopra nella (9) si h a :

11) Ks = Ko + ε Ks tang (φ + τ — α) da cui:

4) resistenza allo scorrimento del materiale.

Poichè il materiale più lavorabile dà luogo ad una forza X minore, cerchiamo le condizioni che realizzano la X minima. P e r trovare il valore del- l'angolo φ che rende minima la X si ottiene deri- vando la (12) ed uguagliando la derivata a 0.

Si ha così:

13) 2φ + τ — α = c

Sostituendo il valore della (13) nella (12):

14) X = a p Ks [cotgφ + t a n g (C — φ)]

Questo perchè il valore di C r i m a n e costante.

Fig. 7.

Dalla (15) risulta anche che d i m i n u e n d o φ au- menta la forza X, dal che a p p a r e che il r a p p o r t o rt è un utile indice del r e n d i m e n t o di taglio.

Le tre costanti del m a t e r i a l e Ε , K0 , C sono colle- gate tra loro dalla relazione (9) che p u ò essere rap- presentata in un d i a g r a m m a (fig. 4) dove alle ascisse siano r i p o r t a t i i valori di σn ed alle ordinate i va- lori di K,

Fig. 8.

riale in q u a n t o molti fattori da cui questa proprietà d i p e n d e n o n influiscono sensibilmente sulla X, e perciò sfuggono a questa m i s u r a .

La misura della forza X p u ò essere fatta con di- n a m o m e t r i i n d i r e t t i , cioè del t i p o atto a trasfor- m a r e lo sforzo in altra grandezza fisica di p i ù facile e precisa valutazione. I d i n a m o m e t r i , che in gene- rale constano di due p a r t i , u n a atta a rilevare lo sforzo ed u n a a m i s u r a r l o , devono avere ca- ratteristiche p a r t i c o l a r i come u n a frequenza p r o - pria elevata rispetto alla a r m o n i c a di maggiore fre- quenza del fenomeno in osservazione. La massa in m o t o dovrà perciò avere spostamenti ridottissimi, q u i n d i u n a elevata rigidezza della p a r t e che rileva lo sforzo.

L'isteresi deve essere m i n i m a p e r c h è modifica la curva che r a p p r e s e n t a il fenomeno i m p e d e n d o o r i t a r d a n d o il r i t o r n o allo zero. La viscosità poi r e n d e

Fig. 9.

1. Punta elicoidale. - 2. Recipiente calorimetrico. - 3. Tappo superiore.

4. Acqua. - 5. Rivestimento isolante. - 6. Provino. - 7. Tappo inferiore.

5) m e n t o = , a = a v a n z a m e n t o , p = p r o f o n d i t à di p a s s a t a ) .

8)

10)

p e r c i ò : 12)

Risulta perciò che X (forza p r i n c i p a l e di taglio) è d i p e n d e n t e d a :

1) Sezione del t r u c i o l o ;

2) coefficiente di a t t r i t o fra truciolo ed u t e n - sile;

3) ε, Ko (costanti del materiale);

15)

La (15) permette di trovare il valore di X in fun- zione dell'angolo di scorrimento, e delle tre co- stanti del materiale ε, K e C.

Dalla (13) risulta che a u m e n t a n d o il coefficiente di attrito fra utensile e truciolo (cioè τ), deve dimi- n u i r e φ e cioè anche diminuire il r a p p o r t o di taglio

Poichè C = c o t g -1ε ed ; C è rappresen- tato nella figura d a l l ' a n g o l o tra la linea r e la ver- ticale.

Da t u t t e queste considerazioni risulta che le condizioni di taglio sono b u o n e q u a n d o l'angolo φ è g r a n d e e la forza X r i d o t t a .

P e r c h è ciò si verifichi occorre avere un coeffi- ciente di attrito basso, un valore basso del Ks del m a t e r i a l e ed un elevato valore di C.

Da q u a n t o p r e c e d e risulta q u i n d i evidente la relazione tra la forza X ed alcuni fattori del m a t e - riale connessi con la lavorabilità.

N a t u r a l m e n t e la misura della X n o n dà u n a in- dicazione esauriente sulla lavorabilità del m a t e -

(4)

Fig. 10.

la misura d i p e n d e n t e dalla velocità con cui avviene il fenomeno.

L ' I n d u s t r i a usa d i n a m o m e t r i basati su concetti diversi e c i o è :

1) D i n a m o m e t r i elettrici ( m i s u r a n o delle va- riazioni di resistenza di un c o n d u t t o r e (grafite), di r i l u t t a n z a di un circuito magnetico (magneto-stri- zione), fenomeni piezoelettrici (quarzo) o variazioni di resistenza di c o n t a t t o ) ;

2) D i n a m o m e t r i Meccanici ( m i s u r a n o defor- mazioni elastiche di un sistema, deformazioni pla- stiche o trasformano sforzi in pressioni i d r o s t a t i c h e ) ; 3) D i n a m o m e t r i ottici (basati sulla birifran- genza di un cristallo soggetto a sforzi meccanici).

Spesso è necessario amplificare la grandezza della deformazione del sistema elastico con m e t o d i elettrici (variazione di capacità, variazione di resi- stenza di fili incollati sulla superficie del sistema deformato (strain gage) ottici (amplificazione con specchi), meccanici (con leve), p n e u m a t i c i .

Con ciò la m i s u r a della deformazione è trasfor- m a t a in m i s u r a di capacità, di resistenza di angoli, di lunghezze e di pressioni. N a t u r a l m e n t e il dina- m o m e t r o a d a t t o al nostro scopo dovrà essere co- struito in m o d o da avere certe caratteristiche ben precise a n c h e a scapito di a l t r e m e n o i m p o r t a n t i . (Ad esempio la rigidità p o r t a a m i n o r e sensibilità).

Fig. 11.

Siccome le deformazioni di un sistema elastico ri- gido (come deve essere n e l nostro caso) sotto l'a- zione di u n a forza sono d e l l ' o r d i n e del m i c r o n p e r p o t e r l i m i s u r a r e con precisione occorrono s t r u m e n t i di elevatissima sensibilità. I calibri p n e u m a t i c i pos- sono, p e r e s e m p i o , assolvere b e n e questa funzione.

È stato r e c e n t e m e n t e costruito un d i n a m o m e t r o p n e u m a t i c o costituito da un sistema elastico sog- getto allo sforzo (molla) e dove le deformazioni sono m i s u r a t e con un amplificatore p n e u m a t i c o . Il si- stema elastico, costituito da u n a molla a C (fig. 5) cui è a p p l i c a t a la forza che provoca lo spostamento α, si deforma in m o d o tale che la estremità dove si esegue la l e t t u r a si sposta di u n a q u a n t i t à δ12

molto maggiore di α (amplificazione). P e r evitare l'isteresi le tensioni interne della molla devono es- sere molto inferiori al limite elastico del materiale.

In figura 6 è visibile lo schema della molla dinamo- metrica e l'ugello a t t r a v e r s o cui fluisce l ' a r i a del dispositivo p n e u m a t i c o la cui variazione di luce de- t e r m i n a u n a p o r t a t a diversa del fluido: queste va-

riazioni sono segnalate sulla colonna d ' a c q u a della bottiglia (1).

P e r t e n e r e conto d i u n a l t r o fattore a n c h e m o l t o i m p o r t a n t e q u a l e la velocità di taglio, si è pensato di indicare anzichè la X il p r o d o t t o XVt cioè la po- tenza assorbita. È noto che la X n o n r i m a n e co- stante a p a r i t à di t u t t e le a l t r e condizioni di taglio al v a r i a r e di Vt, ma (come a n c h e si è d i r e t t a m e n t e verificato), la forza X diminuisce con la Vt p e r cui la potenza n o n varia l i n e a r m e n t e con la velocità di taglio.

Si r i p o r t a n o come esempio i d i a g r a m m i di fig. 7 e 8 ove sono r a p p r e s e n t a t e le forze e le potenze in funzione di Vt .

Misura della lavorabilità attraverso il rilievo della quantità di calore generata nel taglio.

Il sistema calorimetrico p r o p o s t o da A. O.

S c h m i d t presenta n u m e r o s i pregi e notevole inte- resse, ma u n a certa difficoltà di esecuzione.

(1) Da prove eseguite presso il nostro Istituto si è notato come la misura di X possa essere eseguita con lo strumento sopra descritto con una sensibilità di lettura del- l'ordine dei 5 kg. È perciò necessario scegliere condizioni di taglio per cui X non risulti troppo inferiore ai 100 kg.

onde ridurre l'errore a circa il 5 %.

N u m e r o s e prove di questo t i p o eseguite presso l ' I s t i t u t o di Tecnologie del Politecnico di T o r i n o , h a n n o permesso di ottenere risultati c o m p a r a t i v i interessanti anche se non di eccessiva precisione in valore assoluto.

Infatti la precisione della m i s u r a è r i d o t t a p e r il t i p o di c a l o r i m e t r o (fig. 9) che è stato costruito t e n e n d o conto delle esigenze di impiego e cioè della possibilità di afferrare il p r o v i n o in lavorazione dal basso ed i n t r o d u r r e la p u n t a elicoidale d a l l ' a l t o . Vi sono q u i n d i p e r d i t e p e r conduzione attraverso la provetta e la p u n t a elicoidale, n o n c h è p e r d i t e do- vute al fatto che il c a l o r i m e t r o deve p r e s e n t a r e u n a a p e r t u r a superiore p e r l ' i n t r o d u z i o n e della p u n t a . Dette p e r d i t e si calcolano al 1 0 ÷ 1 5 % circa, a se- conda della t e m p e r a t u r a raggiunta d a l l ' a c q u a nel c a l o r i m e t r o .

L'interesse della prova sta perciò specialmente n e l confronto t r a la q u a n t i t à di calore sviluppata in condizioni di lavoro analoghe nel forare m a t e - riali diversi. Stabilendo u n a relazione di d i p e n d e n z a della lavorabilità dalla q u a n t i t à di calore svilup- p a t a si p u ò a r r i v a r e ad un indice p a r z i a l e di lavo- rabilità poichè la prova suddetta non tiene conto del fattore d u r a t a d e l l ' u t e n s i l e , che oltre ad essere d i p e n d e n t e dalla t e m p e r a t u r a è anche d i p e n d e n t e dalla abrasività del m a t e r i a l e .

La misura della q u a n t i t à di calore sviluppata si collega con la potenza assorbita n e l taglio attraverso il p r i m o p r i n c i p i o della t e r m o d i n a m i c a (equiva- lenza t r a calore e lavoro).

La q u a n t i t à di calore sviluppata si p u ò conside- r a r e some somma di d u e q u a n t i t à di calore, u n a cor- r i s p o n d e n t e al lavoro speso p e r vincere la resisten- za allo scorrimento

Poichè il lavoro t o t a l e di taglio è Lt = La+Ls

risulta Lt = J (Qa + Qs).

Questa relazione è vera con b u o n a approssima- zione ma non rigorosamente precisa in q u a n t o n o n t u t t o il lavoro si trasforma in calore, ma u n a p a r t e di esso r i m a n e immagazzinata nel truciolo e n e l pezzo sotto forma di tensioni i n t e r n e (è stato calco- lato che questa p a r t e si aggira sul 12 % del lavoro totale) ( S c h m i d t ) .

La misura della q u a n t i t à di calore sviluppata d u r a n t e il taglio eseguita con il c a l o r i m e t r o è ba- sata sulla nota relazione Q = (ma + me) c (t2 — t1) dove ma = m a s s a d ' a c q u a calorimetrica

me = e q u i v a l e n t e in a c q u a del c a l o r i m e t r o c = 1 (calore specifico a c q u a )

t1 e t2 t e m p e r a t u r a iniziale e finale (dopo ese- guito il taglio) d e l l ' a c q u a del calo- r i m e t r o .

P e r la nostra prova è stato adottato un provino cilindrico di d i a m e t r o 12 m m . con preforo cen- t r a l e di 5 m m . u n a altezza u t i l e di taglio h = 30 m m . ; la p u n t a elicoidale scelta ha d i a m e t r o di 14,5 m m . ; la massa d ' a c q u a calorimetrica 50 cc. ; l ' e q u i v a l e n t e in acqua del calorimetro 15 c c ; l ' a v a n z a m e n t o 0,12

Fig. 13.

m m / g i r o ; si è poi fatto v a r i a r e il n u m e r o di giri p e r ogni t i p o di m a t e r i a l e da un m i n i m o di 30 ad un massimo di 600 g i r i / m i n . Il t e m p o di taglio è

essendo 1 Cal/sec = 5,70 CV. : (Po-

t e n z a t r a s f o r m a t a i n calore).

La p o t e n z a assorbita calcolata invece m e c c a n i -

Fig. 12.

, ed u n a corrispon- dente al lavoro di a t t r i t o t r a utensile e truciolo

stato calcolato con la relazione dove

h = 30 m m . av = 0 , 1 2 ed n v a r i a b i l e da prova a p r o v a .

La q u a n t i t à di calore sviluppata è cal/sec. ed

c a m e n t e è dove C si m i s u r a con un d i n a m o m e t r o a p p l i c a t o alla m a c c h i n a .

Riportiamo ora alcune tabelle che indicano i ri- sultati di alcune prove fatte su materiali diversi.

Sono stati esaminati i seguenti 5 tipi di materiali:

1) U N I C 30 (SAE 1030) indice di lavorabilità secondo K e n t 3,7 - A% 20 Kr 67 K g / m m2

Hd 197 Composizione: C = 0 , 3 0 % ; Mn = 0 , 8 0 % ; Si = 0 , 3 5 % .

2) U N I C.20 (SAE 1020) Indice di lavorabilità K e n t 4,2 - A% 20 Kr 60 K g / m m2 Hd 175 Com- posizione: C = 0 , 2 0 % ; M n = 0 , 8 0 % ; S i = 0 , 3 5 % . 3) F I A T AA (SAE 1010) Indice di lavorabilità K e n t 5,00 - A% 25 Kt 68 K g / m m2 Hd 200 Composiz.: C = 0 , 0 8 ÷ 0 , 1 0 % ; Mn = 0 , 4 ÷ 0 , 5 % .

Fig. 14.

(5)

4) U N I 22 F 1 (SAE 1120) Indice di lavorabilità K e n t : 5,6 - A% 14 Kr 78 Kg/mm2 Hd 230 Composizione: C = 0 , 1 8 ÷ 0 , 2 8 % ; M n = 0 , 6 ÷ l % ; Si = 0 , 3 5 % ; S = 0 , 1 0 ÷ 0 , 1 5 % ; P = 0,08% max.

TABELLA N. 1 (v. fig. 10)

5) F I A T E N 1 A (SAE 1112) Indice di lavorabilità K e n t 8,2 - Kr 70 Kg/mm2 Hd 205 Composi- zione: C = 0 , 0 7 ÷ 0 , 1 5 % ; Mn = 0 , 8 ÷ 1 , 2 % ; Si = 0,10 m a x . ; S = 0 , 2 0 ÷ 0 , 3 0 % ; P = 0,07% max.

TABELLA N. 4 (v. fig. 13).

Avanzamento mm/giro 0,12 Diametro punta mm. 14,5 Diametro provino mm. 12 Diametro preforo mm. 5 massa d'acqua calorimetrica 50 cc.

equivalente in acqua del calorimetro 15 cc. Lunghezza di taglio mm. 30 Materiale del provino U N I 22 F 1 (SAE 1120) PROVE

Numero di giri/min Tempo di taglio (sec.)

Temperatura iniziale (t1 in °C.) Temperatura finale (t2 in °C.)

Quantità di calore sviluppata (in c a l . ) . . . . Calore sviluppato al sec. (Cal/sec.)

Potenza Pc (CV.) (calcolata dal calore) . . . Coppia (Kgm.) (al dinamometro)

Potenza Pm (CV.) (calcolata meccanicamente) (Cn/716)

TABELLA N. 5 (v. fig. 14).

Avanzamento mm/giro 0,12 Diametro punta m m . 14,5 Diametro provino m m . 12 Diametro preforo m m . 5 massa d'acqua calorimetrica 50 cc.

equivalente in acqua del calorimetro 15 cc. Lunghezza di taglio m m . 30 Materiale del provino F I A T EN 1 A (SAE 1112) PROVE

Numero di giri/min Tempo di taglio (sec.)

Temperatura iniziale (t1 in °C.) Temperatura finale (t2 in °C.)

Quantità d i calore sviluppata (in c a l . ) . . . . Calore sviluppato al sec. (Cal/sec.)

Potenza Pc (CV.) (calcolata dal calore) . . . Coppia (Kgm.) (al dinamometro)

Potenza Pm (CV.) (calcolata meccanicamente) (Cn/716)

I diagrammi riportati indicano l'andamento pressochè analogo delle linee rappresentanti le quantità di calore sviluppate Q, le coppie C e le potenze Pc e Pm al variare del tipo di materiale.

Questi diagrammi integrati eventualmente con altri, danno un quadro delle caratteristiche di lavo- rabilità del materiale : degli sforzi e potenze che richiedono per essere tagliati e del calore svilup- pato durante il taglio (2).

Misura della lavorabilità del materiale dalla durata dell'utensile e dalla finitura delle superfici.

La misura della lavorabilità dalla durata del- l'utensile è giustificata dalle relazioni di dipenden- ze che legano i fattori del materiale con la durata stessa. Si tratta di una misura di lunga e difficile esecuzione.

(2) Altra misura indice di lavorabilità è quella della temperatura raggiunta dall'utensile durante il taglio. Tra i metodi suggeriti quello della coppia termoelettrica ha dato buoni risultati anche per la relativa facilità di misura.

Vi sono due sistemi per eseguirlo:

1) fare lavorare l'utensile fino alla perdita della affilatura (questo punto può essere indicato con un utensile dinamometrico che rivela il mo- mento in cui l'utensile perde il filo tagliente segna- lando l'aumento della forza di taglio).

Detta prova deve essere eseguita con condizioni di taglio unificate; anzichè il tempo di durata tra due affilature, si può anche misurare il volume od il peso di truciolo asportato tra due affilature. In- conveniente di queste prove è l'elevato tempo di esecuzione e la quantità notevole di materiale da tagliare.

Si è allora pensato di fare la prova con analoghe condizioni, ma a durata fissa (con un tempo di lavoro breve) e misurare poi con strumenti molto sensibili il consumo dell'utensile (profondità del cratere e c c ) . A maggiore consumo corrisponde mi- nore lavorabilità.

2) Sono anche state proposte prove analogiche di abrasività (che si collegano con la durata del- TABELLA N. 2 (v. fig. 11)

TABELLA N. 3. (v. fig. 12)

Avanzamento mm/giro 0,12 Diametro punta mm. 14,5 Diametro provino mm. 12 Diametro preforo mm. 5 massa d'acqua calorimetrica 50 cc.

equivalente in acqua del calorimetro 15 cc.

Lunghezza di taglio mm. 30 Materiale del provino U N I C. 30 (SAE 1030)

Numero di giri/min

Tempo di taglio (sec.) Temperatura iniziale (t1 in °C) Temperatura finale (t2 in °C)

Quantità di calore sviluppata (in calorie) . . . Calore sviluppato al sec. (Cal./sec.)

Potenza Pc (CV.) (calcolata dal calore) Coppia (Kgm.) (al dinamometro)

Potenza Pm (CV.) (calcolata meccanicamente) (Cn/716)

PROVE 1 2 3 4 5 6 7 8

30 60 120 190 240 375 480 600 500 250 125 79 60 40 31 25 23,5 26 11,5 23 11,5 10,5 22,5 23 47 57 47 60 54 47 59 60 1530 2020 2300 2400 2760 2370 2370 2400 0,003 0,0082 0,0184 0,0304 0,046 0,059 0,0765 0,096 0,0175 0,0465 0,10 0,173 0,262 0,338 0,435 0,548 0,65 0,7 0,68 0,68 0,615 0,63 0,63 0,6 0,027 0,0586 0,105 0,180 0,205 0,330 0,425 0,5

Avanzamento mm/giro 0,12 Diametro punta mm. 14,5 Diametro provino mm. 12 Diametro preforo mm. 5 massa d'acqua calorimetrica 50 cc.

equivalente in acqua del calorimetro 15 cc.

Lunghezza di taglio mm. 30 Materiale del provino U N I C. 20 (SAE 1020)

PROVE

Numero di giri/min Tempo di taglio (sec.)

Temperatura iniziale (t1 in °C.) Temperatura finale (t2 in °C.) Quantità di calore sviluppata (in cal.) Calore sviluppato al sec. (Cal/sec.)

Potenza Pc (CV.) (calcolata dal calore) . . . . Coppia (Kgm.) (al dinamometro)

Potenza Pm (CV.) (calcolata meccanicamente) (Cn/716)

30 48 60 95 120 150 240 375 480 500 290 250 157 125 100 60 40 31

26 26 26 26 26 26 26 26 26 37 44 50 51 52 53 54 54 52 715 1170 1560 1625 1690 1750 1820 1820 1690 0,00143 0,004 0,0062 0,0104 0,0135 0,0175 0,032 0,0455 0,0545 0,00815 0,0228 0,0353 0,0575 0,074 0,097 0,182 0,256 0,31 0,385 0,455 0,525 0,560 0,560 0,595 0,560 0,525 0,490 0,016 0,0305 0,044 0,074 0,094 0,125 0,188 0,275 0,32

Avanzamento mm/giro 0,12 Diametro punta mm. 14,5 Diametro provino mm. 12 Diametro preforo mm. 5 massa d'acqua calorimetrica 50 cc.

equivalente in acqua del calorimetro 15 cc.

Lunghezza di taglio mm. 30 Materiale del provino F I A T AA (SAE 1010)

PROVE

Numero di giri/min Tempo di taglio (sec.)

Temperatura iniziale (t1 in °C.) Temperatura finale (t2 in °C.) Quantità di calore sviluppata (in cal.) Calore sviluppato al sec. (Cal/sec.)

Potenza Pc (CV.) (calcolata dal calore) . . . . Coppia (Kgm.) (al dinamometro)

Potenza Pm (CV.) (calcolata meccanicamente) (Cn/716)

1 2 3 4 5 6 7 8

30 75 120 190 240 375 480 600 500 200 125 79 60 40 31 25 26 26 26 26 28 28 28 28 38 43 50 55 55 55 56 56 780 1100 1560 1880 1755 1755 1820 1820 0,00156 0,0055 0,0125 0,0238 0,0293 0,044 0,059 0,073 0,0089 0,0314 0,071 0,136 0,167 0,25 0,338 0,415 0,385 0,455 0,525 0,577 0,56 0,525 0,49 0,49 0,016 0,034 0,087 0,152 0,184 0,275 0,33 0,41

30 48 75 190 240 300 375 480 600 500 290 200 79 60 50 40 31 25

21 21 21 21 16 16 14 14 14 39 41 41 43 39 39 37 37 37 1170 1300 1300 1430 1495 1495 1495 1495 1495 0,0023 0,0045 0,0065 0,018 0,025 0,03 0,0374 0,048 0,06 0,0132 0,0256 0,037 0,103 0,143 0,172 0,213 0,274 0,34 0,314 0,28 0,28 0,42 0,403 0,403 0,385 0,385 0,367 0,0132 0,0188 0,0294 0,112 0,135 0,169 0,20 0,258 0,31

30 48 75 95 120 190 240 300 480 500 290 200 157 125 79 60 50 31 12 12 12 12 12 12 12 12 12 20 24 26 27 28,5 31 31 33 36 520 780 910 975 1070 1235 1235 1360 1560 0,00104 0,0027 0,0045 0,0062 0,0085 0,0157 0,0206 0,0272 0,050 0,0059 0,0154 0,0255 0,0352 0,0485 0,085 0,117 0,155 0,284 0,298 0,314 0,298 0,28 0,28 0,350 0,368 0,368 0,4 0,0125 0,021 0,031 0,037 0,047 0,093 0,124 0,155 0,27

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

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l'utensile) come quella di Schlesinger con la sfe- retta p r e m u t a contro il pezzo di rotazione, che dà attraverso il suo consumo il coefficiente di u s u r a , p e r ò in condizioni di fatto ben diverse da q u e l l e in cui l'utensile o p e r a , anche p e r c h è la sferetta strisciando contro il m a t e r i a l e lo incrudisce.

Poichè anche la finitura delle superfici p u ò es- sere indice di lavorabilità del m a t e r i a l e (vedasi pa- ragrafo e) all'inizio della trattazione) è possibile attraverso la misura di questa caratteristica — facil- m e n t e realizzabile con analizzatori superficiali en- t r a t i o r m a i n e l l ' u s o c o r r e n t e — avere u n a indica- zione di quella p r o p r i e t à che Ernst chiama atti- t u d i n e del m a t e r i a l e lavorato a d a r e superfici finite.

Concludendo la presente t r a t t a z i o n e si richiama l'attenzione sulle difficoltà connesse con queste p r o - ve, difficoltà che sono state qui messe in luce e che p o r t a n o a risultati parziali n o n sempre precisi ma di utilità come o r i e n t a m e n t o sulle condizioni di taglio da scegliere p e r ogni t i p o di m a t e r i a l e .

Ciascuno dei sistemi descritti ha degli inconve- n i e n t i , ma l'accostamento di essi p u ò dare u n a idea sulla strada da seguire, a seconda degli scopi da rag- giungere, essendo ciascuno di essi a d a t t o in casi par- colari e n o n potendosi p r o p o r r e u n a prova unifica- bile che con precisione e con semplicità di esecu- zione sia applicabile a q u a l u n q u e t i p o di m a t e r i a l e . Gian Federico Micheletti

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N O T I Z I A R I O

Esposizione dell'agricoltura

L'Esposizione dell'Agricoltura (Roma, 2 giugno - 31 ot- tobre 1953) costituisce una manifestazione tecnica e scienti- fica, avente i seguenti scopi:

a) dimostrare l'importanza che l'Agricoltura ha nella vita italiana sia come fonte di ricchezza, sia come fonte di lavoro;

b) portare a conoscenza del pubblico le più moderne e razionali pratiche agricole, con particolare riguardo alla meccanizzazione ;

c) dimostrare come dallo sviluppo delle industrie agra- rie dipenda in gran parte l'ulteriore progresso della nostra agricoltura;

d) promuovere contatti fra le categorie agricole dei di- versi paesi, ai fini di sviluppare gli scambi commerciali, e Congressi di tecnici e di studiosi, per realizzare una più in- tima collaborazione internazionale.

L'Esposizione avrà luogo a Roma dal 2 giugno al 31 otto- bre 1953 nella zona delle « Tre Fontane » (Esposizione Uni- versale di Roma - E.U.R.).

L'Esposizione sarà articolata nelle seguenti sezioni princi- pali: 1) Bonifiche, irrigazioni, trasformazione fondiaria, case rurali e credito agrario; 2) Produzioni agricole: Grano e ce- reali, riso, bietole, olivo, tabacco, vite, e c c ; 3) Zootecnica, prodotti inerenti e animali di bassa corte, con reparti per sin- gole specializzazioni; 4) Meccanica agraria; 5) Concimi ed antiparassitari con particolare riguardo ai nuovi prodotti;

6) Tessili (fibre e prodotti industriali); 7) Federconsorzi, or- ganizzazioni agricole mutualistiche, ecc; 8) Artigianato agri- colo; 9) Settore lattiero-caseario; 10) Settore enologico ed oleario; 11) Industria conserviera e alimentare in genere, del freddo ed essenze; 12) Caccia e pesca; 13) Orticoltura, frutti- coltura, giardinaggio (vivai e fiori); 14) Economia montana, difesa del suolo in montagna e in collina, foreste e piante officinali; 15) Settore internazionale dedicato all'agricoltura nei vari paesi del mondo; 16) Stampe e pubblicazioni ita- liane e straniere; 17) Istruzione agraria; 18) Fattoria mo- derna.

Sono inoltre previste manifestazioni varie tra le quali:

Cinema permanente e rassegna dei films agrari; Costume rurale e carro rurale in Italia e nel mondo; Festival del ci- nema a soggetti rurali; Mostra dell'arte ispirata all'agricol- tura (pittura-scultura-bianco e nero); Congressi e convegni nazionali ed internazionali.

Direttore responsabile: AUGUSTO CAVALLARI - MURAT Autorizzazione Tribunale di Torino n. 41 del 19 Giugno 1948 STAMPERIA ARTISTICA NAZIONALE - TORINO

RASSEGNA TECNICA

La “Rassegna tecnica„ vuole essere una libera tribuna di idee e, se del caso, saranno graditi chiarimenti in contradditorio; pertanto le opinioni ed i giudizi espressi negli articoli e nelle rubri- che fisse non impegnano in alcun modo la Società degli Ingegneri e degli Architetti in Torino

Il valore costruttivo e plastico della decorazione nel tempio ellenico

L'A. ravvisa nell'architettura ellenica la ricerca d'un equilibrio superiore che tenga conto della decora- zione plastica. Questa, con il suo aspetto, contribuisce a completare la struttura dell'edificio e a determinare

un simbolico, ma effettivo, gioco statico.

Il genio ellenico, nella evoluzione del t e m p i o , t e m a f o n d a m e n t a l e d e l l ' a r c h i t e t t u r a greca, ha volto la sua p a r t i c o l a r e a t t e n z i o n e ad affinare un solo schema costruttivo, rimasto invariato attraverso i secoli. L'edificio era n a t o da quella p a r t e dell'an- tico palazzo preellenico riservato alla funzioni sacre e, p u r arricchendosi m a n m a n o di elementi nuovi, aveva conservato nei t e m p i il suo nucleo ele- m e n t a r e , cioè la cella, p i ù o m e n o g r a n d e , semplice o d o p p i a , circondata da un m u r o nel quale era pra- ticata nella maggior p a r t e dei casi u n a sola a p e r - t u r a : la p o r t a .

Il fabbricato, coperto da un tetto a spioventi, trova il suo interesse ritmico p r i n c i p a l e n e l porti- cato esterno. Il colonnato che lo costituisce si p u ò considerare infatti come l'unica g r a n d e concessione fatta alla rigorosa funzionalità dell'edificio, poichè lo stesso frontone è da v a l u t a r e , dal p u n t o di vista plastico, come un e l e m e n t o s t r e t t a m e n t e costruttivo.

Questa affermazione p o t r e b b e s e m b r a r e assur- d a ; essa trova tuttavia conferma ove si pensi c h e , se il porticato agisce da p r o t e z i o n e e r i p a r o p e r le cerimonie religiose nella p a r t e a n t e r i o r e , esso n o n trova alcuna giustificazione p e r la sua esistenza sulla fronte opposta che r i m a n e cieca nei t e m p l i anfiprostili.

Lo schema del t e m p i o , molto e l e m e n t a r e , si è venuto p e r p e t u a n d o con infinite modifiche e va- r i a n t i , n o n solo nel m o n d o ellenico, attraverso i se- coli, ed ha servito, subendo a l c u n e trasformazioni sostanziali nello spirito e nelle dimensioni, da sup- porto ad edifici etruschi, r o m a n i , rinascimentali, barocchi e ottocenteschi. I m m u t a b i l e d u n q u e , que- sto schema, sul quale sono stati s p e r i m e n t a t i i più raffinati accorgimenti p e r raggiungere il migliore equilibrio delle p r o p o r z i o n i . I dori in p a r t i c o l a r e h a n n o realizzato valori di a l l u c i n a n t e e implaca- bile chiarezza nella elaborazione di p a r t i c o l a r i , la cui profonda analisi n u l l a lascia al caso.

La soluzione costruttiva della c o p e r t u r a è assai semplice: essa è costituita da u n a serie di c a p r i a t e in legno, t a n t o p i ù a m p i e e r o b u s t e q u a n t o mag-

giori sono le dimensioni dell'edificio; c a p r i a t e stese p a r a l l e l a m e n t e alla fronte p r i n c i p a l e e ricoperte di tegoloni in cotto o in p i e t r a a seconda delle ri- sorse locali.

Q u a n d o nella evoluzione del fabbricato prevalse la t e n d e n z a di sostituire q u a n t o si poteva della s t r u t t u r a lignea con m a t e r i a l i p i ù resistenti, ed in p r i n c i p a l m o d o le colonne, lo spirito ellenico ri- mase fedele alla tradizione formale. La trasforma- zione infatti non ebbe l'aspetto di u n a rivoluzione a r c h i t e t t o n i c a ; n o n furono ricercate nuove forme espressive: il t e m p o conservò il suo schema.

P e r queste ragioni la tecnica e la forma lignea t r o v a r o n o , in ogni loro espressione, riscontro n e l nuovo m a t e r i a l e a d o t t a t o . Questo p e r m i s e , con la sua maggiore durezza, di a p p r o f o n d i r e ed esaspe- r a r e u n a p i ù raffinata ricerca espressiva. Le colonne, ad esempio, che p e r lungo t e m p o e r a n o state in cedro, furono sostituite da quelle in p i e t r a solo q u a n d o si venivano a d e t e r i o r a r e , come dimostra l ' H e r a i o n di Olimpia, vero c a m p i o n a r i o della evo- luzione del fusto e del capitello dorico. Esse diven- t a r o n o in un certo m o m e n t o t u t t e e definitivamente in m a r m o , m a t e r i a l e nel quale venivano scolpite di- r e t t a m e n t e , p u r c o n t i n u a n d o a d e n u n c i a r e n e l l ' a - spetto la loro origine.

L ' a r c h i t r a v e risente p i ù di ogni altra p a r t e del p r i m i t i v o impiego del l e g n a m e : i triglifi non sono che la simbolica r a p p r e s e n t a z i o n e delle testate delle travi di sostegno del t e t t o , fermate da grossi ca- vicchi, p u r e in legno, alla b a n c h i n a corrente sulle colonne. In m o d o analogo i dentelli sono in defini- tiva l ' u l t i m a traccia dei listelli destinati a sostenere e fissare le tegole.

Il sistema di c o p e r t u r a , nella odierna pratica edilizia, n o n differisce m o l t o , q u a n d o le falde del tetto sono inclinate, da quello descritto.

L'ossatura p o r t a n t e lascia necessariamente delle zone vuote t r a gli elementi della s t r u t t u r a ; dei vani fra trave e t r a v e , che sono chiusi in vario m o d o ; con p a n n e l l i decorativi, le m e t o p e , in cotto o in p i e t r a , t r a i triglifi e con lacunari nei soffitti.

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