Punzoni e matrici: come vengono usati nella carpenteria metallica
La piegatura lamiera è un processo di deformazione che conferisce al metallo la forma desiderata. Questa operazione viene realizzata con l’uso di presse piegatrici, macchine in grado di realizzare componenti per svariati settori industriali: dalla produzione di veicoli all’edilizia, dalla fabbricazione di elettrodomestici all’aerospaziale.
Le presse piegatrici sono dotate di punzoni e matrici che permettono di lavorare il metallo con grande precisione. Vediamo insieme cosa sono e come funzionano.
I punzoni
I punzoni sono lame fissate alle macchine di piegatura lamiera. Quelli standard hanno un angolo che può variare dai 30 ai 90 gradi, a seconda della lavorazione richiesta. Questi utensili sono realizzati in acciaio per resistere all’usura e possono essere rivestiti in carburo di tungsteno: un materiale duro che li protegge e ne allunga la vita utile.
Durante l’operazione, il punzone viene spinto attraverso la lamiera a una velocità controllata, piegando il foglio metallico lungo una linea di piegatura specifica. Questo permette di ottenere la forma desiderata con estrema precisione. Al termine, il punzone viene sollevato e la lamiera rimossa dalla macchina.
Le matrici
Chiamate anche “matrici inferiori” o “utensili inferiori”, le matrici rappresentano la controparte dei punzoni. Anch’esse in acciaio resistente all’usura, sono concave o piatte per accogliere il materiale mentre viene piegato.
Le matrici sono realizzate con una forma complementare a quella del punzone. Le più diffuse sono quelle a V, usate per realizzare piegature a 90 gradi, oppure a U.
Punzoni e matrici: una combinazione perfetta
L’operazione di piegatura lamiera viene effettuata mediante un sistema di controllo numerico (CNC) che gestisce i movimenti della macchina. Tuttavia, la resa finale dipende anche dalla corretta combinazione di punzoni e matrici. La scelta di questi utensili, infatti, è fondamentale per ottenere lavorazioni precise e deve tenere conto di alcuni fattori.
1. Il materiale della lamiera
Acciaio, alluminio o rame hanno proprietà diverse tra loro e necessitano di utensili specifici per una corretta lavorazione. Per ottenere risultati ottimali, quindi, occorre scegliere punzoni e matrici con caratteristiche adatte al tipo di metallo da piegare.
2. Lo spessore del foglio
A seconda dello spessore della lamiera, varia anche la forza necessaria per piegarla. Gli strumenti devono quindi essere dimensionati di conseguenza, proprio per evitare deformazioni indesiderate o danni alla macchina.
3. L’angolo di piega
Per ottenere la forma desiderata occorre un set di punzoni e matrici progettati per quella specifica piegatura. La geometria degli utensili deve corrispondere all’angolo che si intende realizzare.
4. Tolleranze dimensionali
Affinché il pezzo finito sia delle dimensioni desiderate, è importante che gli utensili abbiano forma e misura adeguate, in modo da garantire una lavorazione precisa e di qualità.