Il tornio per metalli fa ruotare il pezzo serrato nel mandrino e asporta truciolo con un utensile fisso, producendo pezzi cilindrici come alberi, boccole, flange e sbozzati di ingranaggi. Le pagine sui motori di tutti i settori sono raccolte nell'elenco motori elettrici per settori. Questa pagina tratta solo il motore del mandrino principale, il sistema di avanzamento e la parte elettrica del classico tornio parallelo universale (con cambio a ingranaggi) e del tornio pesante.

Motore elettrico trifase HEM Motor con carcassa in ghisa – esempio di motore per azionare l'albero della testa motrice di un tornio per metalli
Il motore trifase HEM Motor in foto è un esempio del tipo di motore che può essere alloggiato nel basamento del tornio e azionare l'albero della testa motrice tramite cinghia.

Albero della testa, mandrino e posizione del motore

La testa motrice sul lato sinistro del tornio contiene l'albero principale che porta il mandrino e le gamme di velocità. Sulla maggior parte delle macchine il motore si trova nel vano all'interno del piede sinistro, su una piastra motore incernierata. La piastra, tirata verso il basso dal proprio peso o da una vite di tensionamento, tende le cinghie trapezoidali, che salgono alla puleggia d'ingresso della testa motrice.

Su alcune macchine piccole il motore è fissato con flangia sul retro della testa motrice. Qualunque sia la disposizione, piedi o flangia del motore devono avere le stesse misure del vecchio motore; in caso contrario la linea delle cinghie si sposta e le pulegge non risultano complanari.

Il carico di taglio dipende da diametro e profondità di passata

Nel tornio la coppia erogata dal motore corrisponde al prodotto tra la forza di taglio esercitata dall'utensile sul pezzo e il raggio del pezzo. A parità di profondità di passata, sfacciare una flangia di grande diametro richiede molta più coppia che tornire longitudinalmente un albero sottile. In sgrossatura il motore si avvicina alla corrente di targa, mentre in finitura il carico è piuttosto basso.

Anche il materiale è determinante: su acciaio dolce e ottone il taglio è facile, su acciaio inox e bonificato la forza di taglio aumenta sensibilmente. Per questo due officine possono avere esigenze di potenza diverse sullo stesso tornio. In caso di sostituzione la strada più corretta è non scendere sotto la potenza indicata sulla targa del vecchio motore.

Avviamento con mandrino pesante

Grandi mandrini a quattro griffe e getti serrati in modo non bilanciato costituiscono una massa rotante considerevole. Accelerando questa massa da fermo, il motore assorbe per breve tempo una corrente elevata. Sui torni di media taglia è diffuso l'avviamento diretto; sulle macchine pesanti si può usare l'avviamento stella-triangolo o un avviatore statico. La decisione definitiva dipende dal circuito di comando della macchina e dalla capacità della rete.

Gamme di velocità, inversione di marcia e filettatura

Nel tornio tradizionale il motore gira a giri fissi; la velocità del mandrino si seleziona con le leve della testa motrice. Poiché il motore trasmette la sua potenza a questa scatola, sulla grande maggioranza delle macchine c'è un motore a 4 poli della classe 1500 giri/min. Anche il movimento di avanzamento e della vite madre è derivato dallo stesso albero tramite ingranaggi; sulla maggior parte dei torni tradizionali non esiste un motore di avanzamento separato.

Per invertire il senso di rotazione del mandrino ci sono due modi. Nel primo il motore viene invertito con contattori: a ogni cambio di direzione il motore si ferma e riparte nel senso opposto. Nel secondo il motore gira sempre nello stesso senso e la direzione si inverte con la frizione della testa motrice. Durante la filettatura l'utensile viene riportato indietro a ogni passata, quindi su una macchina con inversione a contattori il motore può cambiare direzione più volte al minuto. Questi avviamenti frequenti scaldano l'avvolgimento; se l'impiego è questo lo indichi nella nota d'ordine: su richiesta si può aggiungere all'avvolgimento un sensore PTC o PT100.

Su alcuni torni il mandrino viene arrestato con un freno azionato da pedale o leva. Se il freno è sul motore e si desidera lo stesso, indichi nell'ordine che serve un motore autofrenante.

Motori di esempio in base al tipo di tornio

Tipo di tornioLavorazione tipicaDa considerare nella sceltaEsempio di modello HEM
Piccolo tornio da bancoPiccoli alberi e boccole, riparazioniMisura della piastra motore, alimentazione90S-4 in alluminio — 1,1 kW, 1445 giri/min
Tornio universale da officinaProduzione generale, filettaturaMetodo di inversione, tipo di cinghia100L1-4 in alluminio — 2,2 kW, 1450 giri/min
Tornio da produzione a bancale lungoSgrossatura, pezzi in acciaioProfondità di passata, materiale132S-4 in alluminio — 5,5 kW, 1460 giri/min
Tornio pesante / a grande diametro tornibileFlange e getti di grande diametroInerzia del mandrino, sistema di avviamento160M-4 in ghisa — 11 kW, 1465 giri/min

I valori sono solo indicativi. Il motore corretto si sceglie esaminando insieme il carico di taglio reale della macchina, le velocità richieste al mandrino, il modo di fissaggio del motore e le condizioni dell'officina.

Trucioli, emulsione e manutenzione del motore

Il tornio è una delle macchine su cui schizzano di più liquido refrigerante ed emulsione. Il motore nel basamento si trova di solito dove il liquido non arriva direttamente, ma l'emulsione e i vapori d'olio che si accumulano sul fondo del vano col tempo formano uno strato di sporco sul copriventola. Evitare che la vasca dei trucioli trabocchi e tenere chiuso lo sportello del vano allunga la durata del motore. Se il motore è collocato dove viene bagnato direttamente da acqua o emulsione, il motore standard IP55 non è progettato per questo; servono una misura di protezione del costruttore della macchina o un motore speciale: lo indichi nell'ordine.

Le cinghie vanno controllate ogni anno per tensione e usura e la cerniera della piastra motore va lubrificata. Nella sostituzione del motore la puleggia viene spesso smontata dal vecchio albero e montata sul nuovo; per questo è importante che diametro dell'albero e misura della linguetta corrispondano.

Controllo della velocità, forme costruttive e monofase

Alcune officine che rinnovano i propri vecchi torni lasciano la testa motrice su una gamma fissa e regolano i giri con un inverter. I nostri motori trifase sono adatti a questo impiego. Se però si eseguono passate pesanti a bassi giri del mandrino, la ventola propria del motore può non fornire aria sufficiente e può servire un ventilatore di raffreddamento separato; se il cavo tra azionamento e motore sarà lungo, occorre valutare un filtro dv/dt o sinusoidale. Comunichi questi dettagli insieme all'ordine.

In base alla grandezza si predispongono le forme costruttive B3 con piedi, con flangia B5 e B14, B34 e B35 che le combinano, e inoltre le disposizioni verticali V1, V3, V5, V6 e V15; le misure di flangia e albero vengono confermate prima dell'ordine. In una piccola officina di riparazione priva di linea trifase, per un tornio da banco si può considerare la serie di motori elettrici monofase da 0,18 a 5,5 kW.

Cosa comunicare quando richiede un motore per tornio

Per preparare un'offerta bastano: come dati della macchina marca e tipo del tornio, potenza del motore (kW), giri (giri/min), tensione dell'officina, forma costruttiva (piastra incernierata, con piedi o flangiata), se l'inversione avviene con il motore o con la frizione e quantità richiesta.

Inviare la foto della targa è spesso la via più rapida; l'articolo trovare l'equivalente dalla targa del motore spiega che cosa fotografare. Può consultare prodotti e prezzi aggiornati nel nostro negozio di motori elettrici e, per contattarci via WhatsApp o telefono, aprire la pagina contatti.

Domande frequenti

Perché il motore del tornio fatica ad avviarsi con il mandrino carico?

Un mandrino grande o non bilanciato crea un'inerzia elevata all'avviamento; se la cinghia slitta o la tensione di rete cala, il motore accelera lentamente. Occorre controllare prima tensione della cinghia e collegamenti, poi rivedere il sistema di avviamento.

Cambiare spesso direzione durante la filettatura affatica il motore?

Ogni avviamento in senso inverso genera calore aggiuntivo nell'avvolgimento. Per un uso di breve durata non è un problema; se si filetta in serie sono più adatti un sensore nell'avvolgimento o l'inversione tramite frizione.

Posso sostituire il vecchio motore con uno a giri più alti?

Un motore a 2 poli raddoppia circa tutte le velocità del mandrino e si esce dal progetto del cambio. Salvo diversa indicazione del costruttore della macchina, va scelta la stessa classe di giri del vecchio motore.

Posso montare la puleggia tale e quale sul nuovo motore?

Sì, se diametro dell'albero e misura della linguetta sono uguali a quelli del vecchio. Per questo nella sostituzione si richiedono la stessa grandezza e la stessa misura dell'albero; le dimensioni vengono confrontate in fase d'ordine.