Router (lavorazione del legno) - Router (woodworking)
Il router è un utensile elettrico con una base piatta e una lama rotante che si estende oltre la base. Il mandrino può essere azionato da un motore elettrico o da un motore pneumatico . Scolpisce (svuota) un'area in materiale duro, come legno o plastica. I router sono usati più spesso nella lavorazione del legno , in particolare nei mobili . Possono essere tenuti in mano o fissati alle tabelle del router. Alcuni falegnami considerano il router uno degli utensili elettrici più versatili.
Esiste anche un utensile manuale tradizionale noto come pialla da fresatrice , una forma di pialla a mano con una base ampia e una lama stretta che sporge ben oltre la piastra di base.
Le fresatrici per legno CNC aggiungono i vantaggi del controllo numerico computerizzato (CNC).
Il rifinitore per laminato è una versione più piccola e leggera del router. Sebbene sia progettato per la rifilatura di laminati, può essere utilizzato anche per piccoli lavori di fresatura generale.
Gli utensili rotanti possono essere utilizzati anche in modo simile ai router con le punte e gli accessori giusti (come le basi per router in plastica).
Storia
Prima che esistessero i router di potenza, il piano del router veniva spesso utilizzato per lo stesso scopo.
Un passo avanti verso i moderni router di potenza è stato il router a pedale, come il Barnes Former/Shaper, disponibile nel 1877. Barnes brevettò una testa di taglio rotante reversibile nel 1889.
Il primo router di potenza portatile fu brevettato nel 1906 da George Kelley e commercializzato dalla Kelley Electric Machine Company. I primi router elettrici erano piuttosto pesanti e solo nominalmente "portatili".
Nel 1915 Oscar e Rudy Onsrud produssero un router ad aria compressa, che chiamarono Jet Motor Hand Router.
Negli anni '30, Stanley Works ha acquisito una linea di router portatili da Roy L. Carter e ha commercializzato un router manuale elettrico da 18000 RPM simile ai router moderni.
Ulteriore perfezionamento ha prodotto la fresa a tuffo, inventata da ELU (ora parte di DeWalt ) in Germania intorno al 1949.
Le moderne fresatrici sono spesso utilizzate al posto delle tradizionali pialle di formatura o delle macchine toupie per la decorazione dei bordi (stampaggio) del legno.
Processi
La fresatura è un processo ad alta velocità di taglio, rifilatura e sagomatura di legno, metallo, plastica e una varietà di altri materiali.
Formazione di trucioli
La fresatura e la fresatura sono concettualmente simili e le frese possono essere utilizzate nei router, ma la fresatura del legno è diversa dalla fresatura del metallo in termini di meccanica. La formazione del truciolo è diversa, quindi la geometria ottimale dell'utensile è diversa. La fresatura viene applicata correttamente a materiali relativamente deboli e fragili, tipicamente legno. Poiché questi materiali sono deboli in piccole sezioni, i router possono funzionare a velocità estremamente elevate, quindi anche un piccolo router potrebbe tagliare rapidamente. A causa dell'inerzia a queste alte velocità, il normale meccanismo di taglio del legno dei trucioli di tipo I non può aver luogo. L'angolo del tagliente è smussato, vicino a 90°, e quindi si forma un truciolo di tipo III , con materiale di scarto prodotto come polvere fine. Questa polvere è un pericolo respiratorio, anche in materiali benigni. Le forze contro la fresa sono leggere, quindi i router possono essere tenuti in mano.
Quando si fresano i metalli, il materiale è relativamente duttile, pur rimanendo resistente anche su piccola scala. Si forma un chip di tipo II e i rifiuti possono essere prodotti come trucioli continui . Le forze di taglio sono elevate, quindi le fresatrici devono essere robuste e rigide, di solito costruzioni consistenti in ghisa.
I materiali intermedi, come la plastica e talvolta l'alluminio morbido, possono essere tagliati con entrambi i metodi, sebbene la fresatura dell'alluminio sia solitamente più un espediente improvvisato che un processo di produzione, ed è rumoroso e faticoso con gli utensili.
Caratteristiche del processo
Il routing è solitamente limitato a metalli teneri (alluminio, ecc.) e non metalli rigidi. Frese appositamente progettate vengono utilizzate per una varietà di modelli, tagli e bordi. Oggigiorno sono comuni sia i router controllati manualmente che quelli controllati dalla macchina.
Geometria del pezzo
La fresatura è un processo di sagomatura che produce bordi e forme finite. Alcuni materiali difficili da modellare con altri processi, come la fibra di vetro, il Kevlar e la grafite, possono essere modellati e rifiniti in modo ordinato tramite varie tecniche di fresatura. Oltre ai bordi finiti e alla sagomatura, è possibile modellare anche tagli, fori e contorni utilizzando i router.
Strumenti ed equipaggiamento
- La configurazione include un router pneumatico o elettrico, uno strumento di taglio spesso indicato come punta del router e un modello di guida. Inoltre la fresatrice può essere fissata ad un tavolo o collegata a bracci radiali che possono essere comandati più facilmente.
- In generale ci sono tre tipi di punte o utensili da taglio.
- Frese scanalate (usate per rifilare e rifilare)
- Frese per profili (utilizzate per sagomare e rifilare)
- Frese elicoidali (utilizzate su materiali facilmente lavorabili, per forare, sagomare, rifilare)
- Indossare sempre occhiali di sicurezza e protezioni per le orecchie quando si utilizza un router.
- Solo adulti addestrati o adolescenti addestrati con supervisione dovrebbero utilizzare il router.
Modanatura
Il router del mandrino è posizionato all'estremità più fine della scala di lavoro svolto da un mandrino di stampaggio . Vale a dire che è in grado di tagliare scanalature, modanature di bordi e smussare o raddrizzare il bordo di un pezzo di legno. E' possibile utilizzarlo anche per il taglio di alcuni giunti . La forma del taglio che si crea è determinata dalle dimensioni e dalla forma della punta (fresa) trattenuta nella pinza e la profondità dalla regolazione della profondità del piatto suola.
Varietà di router
Ci sono una varietà di stili di router, alcuni sono a tuffo, alcuni sono gestiti da D, alcuni sono a doppia manopola. Diversi produttori producono le fresatrici per diverse lavorazioni del legno, come fresatrici a tuffo, fresatrici per legno a base fissa, fresatrici combinate, fresatrici a velocità variabile, rifilatrici per laminato, fresatrici per legno CNC. Al giorno d'oggi, la maggior parte dei router di migliore qualità ha controlli a velocità variabile e avrà basi a tuffo che possono anche essere bloccate in posizione in modo che il router possa essere utilizzato come router a base fissa. Alcuni hanno una funzione di avvio graduale, il che significa che aumentano gradualmente la velocità. Questa caratteristica è particolarmente desiderabile per i router con una fresa grande. Tenere in mano un router da 3 cavalli e accenderlo senza un soft-start è potenzialmente pericoloso, a causa della coppia del motore. Tenerlo con due mani è d'obbligo. Per i router con un interruttore on/off di tipo a levetta è importante controllare per verificare che l'interruttore sia in posizione off, prima di collegarlo. Per sicurezza, frese più grandi di solito possono essere utilizzate solo in un router montato in una tabella del router. Questo rende lo strumento ancora più versatile e stabile.
Lo scopo delle disposizioni di maniglie multiple dipende dal bit. Il controllo è più semplice con diverse configurazioni. Ad esempio, quando si modella il bordo di un piano di un tavolo fine, molti utenti preferiscono una maniglia a D, con velocità variabile, poiché sembra consentire un migliore controllo e la combustione del legno può essere ridotta al minimo.
I router hanno molti usi. Con l'aiuto della moltitudine di maschere e punte varie, sono in grado di produrre code di rondine, mortase e tenoni, modanature di infinite varietà, dado , battute/battute , porte e telai con pannello rialzato, cerchi di taglio e molto altro ancora.
Caratteristiche della moderna fresatrice per mandrini
L'utensile è solitamente costituito da una base che alloggia un motore elettrico universale montato verticalmente con una pinza all'estremità del suo albero. La punta è regolabile in altezza per consentire la sporgenza attraverso un'apertura in una piastra piana, solitamente regolando l'altezza di montaggio del motore (il meccanismo di regolazione è molto vario tra i produttori). Il controllo del router è derivato da una maniglia o manopola su ciascun lato del dispositivo o dalla più recente "impugnatura a D".
Esistono due tipi standard di router: tuffo e fisso. Quando si utilizza una fresatrice a tuffo , la suola della base viene posizionata sulla faccia del lavoro con la punta da taglio sollevata sopra il lavoro, quindi il motore viene acceso e la fresa viene abbassata nel lavoro. Con una fresatrice a base fissa , la profondità di taglio viene impostata prima dell'accensione dell'utensile. La suola viene quindi appoggiata piatta sul pezzo in lavorazione sporgendo dal bordo in modo che la punta da taglio non sia a contatto con il lavoro (e quindi entri nel lavoro dal lato una volta che il motore è acceso), oppure la suola viene posizionata in un angolo con il bit sopra il lavoro e il bit è "oscillato" nel lavoro una volta che il motore è acceso. In ogni caso, la punta si fa strada, ma la fresatrice a tuffo lo fa in modo più raffinato, anche se la punta utilizzata deve essere sagomata in modo da forare il legno quando viene abbassata.
La piastra di base (piastra unica) è generalmente circolare (sebbene anche questa vari a seconda dei modelli) e può essere utilizzata in combinazione con una recinzione fissata alla base, che poi sostiene la fresatrice contro il bordo del lavoro, o tramite un rettilineo -bordo serrato attraverso il lavoro per ottenere un taglio dritto. Altri mezzi per guidare la macchina includono la boccola di guida della sagoma fissata nella base attorno alla fresa per fresatrice o frese per fresatrice con cuscinetti di guida incorporati. Entrambi corrono contro un bordo dritto o un modello sagomato. Senza questo, la diversa reazione del legno alla coppia dell'utensile rende impossibile il controllo con la precisione normalmente richiesta.
Router da tavolo
Un router può essere montato capovolto in un tavolo o in un banco del router . La piastra di base della fresatrice è montata sul lato inferiore del tavolo, con un foro che consente alla punta di sporgere sopra il piano del tavolo. Ciò consente di passare il lavoro sul router, anziché passare il router sul lavoro. Questo ha dei vantaggi quando si lavora con oggetti più piccoli e rende più sicure l'esecuzione di alcune operazioni del router. Un tavolo router può essere dotato di una recinzione , tastiere e altri accessori di guida al lavoro per rendere l'operazione più sicura e accurata.
Un semplice banco fresa è costituito da una parte superiore rigida con la fresatrice avvitata o avvitata direttamente sul lato inferiore. Possono essere sviluppate soluzioni più complesse per consentire di rimuovere facilmente la fresatrice dal tavolo e per facilitare la regolazione dell'altezza della fresa della fresa tramite un meccanismo di sollevamento ; esiste una vasta gamma di sistemi disponibili in commercio.
In questa modalità, la fresatrice può svolgere compiti simili a una toupie . Per lavori più piccoli e leggeri, la fresatrice utilizzata in questo modo può essere più comoda della toupie, con il compito di impostare un po' più velocemente. C'è anche una gamma molto più ampia di profili di bit disponibili per il router, sebbene le dimensioni siano limitate.
La tavola della fresatrice è solitamente orientata in modo che la fresa sia verticale e la tavola su cui viene passato il lavoro sia orizzontale. Variazioni su questo includono la tavola della fresatrice orizzontale, in cui la tavola rimane orizzontale ma la fresatrice è montata verticalmente sopra la tavola, in modo che la punta della fresatrice tagli lateralmente. Questa alternativa è per le operazioni sui bordi, come il sollevamento del pannello e il taglio delle fessure.
Taglierine disponibili
Le frese sono disponibili in una grande varietà di design per creare effetti decorativi o ausili per la falegnameria . Generalmente, sono classificati come acciaio ad alta velocità (HSS) o con punta in metallo duro , tuttavia alcune innovazioni recenti come le punte in metallo duro integrale forniscono ancora più varietà per compiti specializzati.
A parte i materiali di cui sono fatti, i bit possono essere classificati come bit edge o bit non edge e se il bit è progettato per essere anti-contraccolpo . Le punte per bordi hanno un piccolo cuscinetto a ruota per fungere da recinzione contro il lavoro nella realizzazione di modanature per bordi. Questi cuscinetti possono essere cambiati utilizzando kit di cuscinetti disponibili in commercio. Cambiando il cuscinetto, in effetti, cambia il diametro del tagliente. Ciò è particolarmente importante con i bit di battuta/rilascio. Le punte senza bordi richiedono l'uso di una recinzione, su un tavolo del router o attaccata al lavoro o al router. Le punte anti-contraccolpo impiegano materiale aggiuntivo non tagliente attorno alla circonferenza delle spalle della punta che serve a limitare la velocità di avanzamento. Ciò riduce la possibilità che il pezzo venga spinto troppo in profondità nella punta (il che comporterebbe un significativo contraccolpo dal tagliente che non è in grado di compensare).
Bit differiscono anche dal diametro della tibia, con 1 / 2 pollici, 12 mm, 10 mm, 3 / 8 pollici, 8 mm e 1 / 4 pollici e 6 mm gambi (ordinato da spessa a sottile) essendo il più comune. Le punte da mezzo pollice costano di più ma, essendo più rigide, sono meno soggette alle vibrazioni (permettendo tagli più uniformi) e hanno meno probabilità di rompersi rispetto alle dimensioni più piccole. È necessario prestare attenzione per garantire che le dimensioni del gambo della punta e del colletto della fresa corrispondano esattamente. La mancata osservanza può causare danni permanenti a uno o entrambi e può portare alla situazione pericolosa della fuoriuscita della punta dalla pinza durante il funzionamento. Molti router sono dotati di pinze estraibili per le dimensioni gambo popolari (negli Stati Uniti 1 / 2 in e 1 / 4 in, in Gran Bretagna 1 / 2 a 8 mm e 1 / 4 , e dimensioni metriche in Europa, anche se in Stati Uniti, le dimensioni 3 ⁄ 8 pollici e 8 mm sono spesso disponibili solo a un costo aggiuntivo).
Molti router moderni consentono di variare la velocità di rotazione del bit. Una rotazione più lenta consente di utilizzare in sicurezza punte di diametro di taglio maggiore. Le velocità tipiche vanno da 8.000 a 30.000 giri/min.
I bit del router possono essere realizzati per adattarsi a quasi tutti i profili immaginabili. È possibile ordinare frese personalizzate. Sono particolarmente utili per i progetti di restauro della casa, in cui la produzione delle rifiniture e delle modanature originali è stata interrotta.
A volte i bit complementari sono disponibili in set progettati per facilitare la falegnameria utilizzata nella costruzione di telai e pannelli . Una punta è progettata per tagliare la scanalatura nei pezzi del binario e del montante, mentre l'altra modella il bordo del pannello per adattarla alla scanalatura.
Router CNC
Un router di legno CNC è una macchina controllata da computer su cui si monta il router o il mandrino. La macchina CNC può essere uno stile a portale mobile, in cui il tavolo è fisso e il mandrino del router si sposta su di esso, o un design a ponte fisso, in cui il tavolo si sposta sotto il mandrino del router, o uno stile manuale, in cui l'operatore sposta la macchina all'area da tagliare e la macchina controlla le regolazioni fini. La programmazione del software CAD / CAM viene utilizzata per modellare la parte che deve essere creata nel computer e quindi creare un percorso utensile che la macchina deve seguire per ritagliare la parte. Il CNC si muove lungo tre assi (XYZ). La maggior parte dei router CNC ha un sistema di azionamento a tre motori che utilizza servomotori o motori passo-passo. I router più avanzati utilizzano un sistema a quattro motori per una maggiore velocità e precisione.
Strumenti simili
Uno strumento simile a un router, ma progettato per contenere punte da taglio più piccole, rendendo così più facile da maneggiare per piccoli lavori, è un rifinitore per laminato .
Uno strumento correlato, chiamato toupie (Regno Unito) o sagomatore (Nord America), viene utilizzato per contenere teste di taglio più grandi e può essere utilizzato per tagli più profondi o di diametro maggiore. Un'altra macchina correlata è il router pin, una versione statica più grande del router elettrico manuale ma normalmente con un motore molto più potente e altre funzionalità come la copia automatica del modello.
Alcune frese profilate utilizzano una testa di taglio che ricorda una fresatrice per mandrini. Questi non devono essere confusi con le frese a profilo utilizzate per la lamiera d'acciaio che utilizzano una fiamma come metodo di taglio.
Guarda anche
Riferimenti
Appunti
Bibliografia
- Broun, Jeremy (1989). Il router incredibile . Lewes, East Sussex: Guild of Master Craftsman Publications. ISBN 0-946819-17-3.
- Hylton, Bill; Matlack, Fred (1993). Lavorazione del legno con il router . Pleasantville, New York: Associazione Reader's Digest. ISBN 0-7621-0227-6.
- Spielman, Patrick (1993). Il nuovo manuale del router . New York: Sterling Publishing Co. Inc. ISBN 0-8069-0518-2.
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