Laser, plasma o getto d'acqua: che cosa succede al tuo file

Quando il DXF è pronto comincia la parte che come committente si vede di rado: il disegno diventa un percorso utensile e una macchina ne separa un pezzo. Il procedimento impiegato influisce su precisione, qualità del bordo, prezzo — e, entro certi limiti, anche su come dovrebbe essere fatto il file.

Che cosa hanno in comune tutti i procedimenti

Tutti e tre si basano sullo stesso principio: un utensile percorre una traiettoria e separa materiale lungo il cammino. La traiettoria proviene dal tuo file, il resto è fisica. E tutti e tre asportano materiale in una certa larghezza — la fessura di taglio — che il controllo compensa spostando il percorso.

Comune a tutti anche questo: richiedono contorni chiusi. Un controllo deve sapere quale lato sia il pezzo e quale lo sfrido per spostare nella direzione giusta. Una polilinea aperta lascia la domanda senza risposta.

Taglio laser

Un fascio di luce fortemente concentrato riscalda il materiale in un punto piccolissimo fino a fonderlo o vaporizzarlo; un getto di gas espelle il fuso dalla fessura. Poiché la macchia focale è minuscola, la fessura è stretta — spesso solo uno o due decimi di millimetro.

Ciò rende il laser il più preciso dei tre. Sono possibili contorni fini, piccole forature e nervature strette, e il bordo risulta liscio, di norma utilizzabile senza rilavorazione. La zona termicamente alterata — la fascia accanto al bordo la cui struttura è modificata dal calore — è stretta ma presente.

Limiti: i materiali molto riflettenti come rame e ottone sono più impegnativi. Verso l'alto lo spessore è limitato. E su pezzi molto traforati il calore introdotto può provocare deformazioni — tanto più quanto più sottile è il materiale e più ravvicinati sono i contorni.

Taglio al plasma

Un gas elettricamente conduttore viene portato a diverse decine di migliaia di gradi e fonde il materiale, che viene poi espulso col soffio. Il procedimento funziona solo su materiali conduttori, cioè sui metalli.

Il plasma è veloce e, su lamiere più spesse, più economico del laser. In cambio la fessura è nettamente più larga, il bordo presenta una leggera inclinazione — il cosiddetto angolo di taglio — e la zona termicamente alterata è più estesa. Per mensole, supporti e pezzi in acciaio da costruzione dove i decimi non contano, è la scelta pragmatica.

Per il file ciò significa che fori molto piccoli non hanno senso. Come regola pratica un foro non dovrebbe essere più piccolo dello spessore del materiale — al di sotto il bordo diventa irregolare oppure il foro si richiude in parte durante la solidificazione.

Taglio a getto d'acqua

Un getto d'acqua finissimo a pressione altissima, di norma con un abrasivo aggiunto, erode il materiale. Nulla viene fuso, tutto viene consumato — ed è questo il vantaggio decisivo: non si genera calore apprezzabile.

Non vi è dunque zona termicamente alterata, né deformazione, né alterazione della struttura. Il procedimento taglia quasi tutto: metalli, pietra, vetro, ceramica, compositi, gomma, schiuma. Sono possibili anche spessori elevati.

Il prezzo da pagare è la velocità: il getto d'acqua è nettamente più lento e, a seconda del materiale, più costoso. Il bordo si allarga leggermente verso il basso perché il getto perde energia, e su contorni molto traforati il procedimento si presta meno del laser.

Che cosa significa per il tuo file

La buona notizia: non devi conoscere il procedimento per fornire un documento utilizzabile. L'adattamento alla macchina spetta all'officina. Alcuni punti valgono però per tutti i procedimenti e possono essere considerati già nel documento:

• Evitare fori troppo piccoli. In linea di massima il diametro dovrebbe eguagliare almeno lo spessore del materiale.
• Non scegliere nervature troppo strette. Una nervatura molto sottile tra due asole si deforma con il calore oppure si rompe.
• Dotare gli angoli interni di un piccolo raggio. Nessun utensile tondo può generare un angolo interno perfettamente vivo; un raggio c'è comunque, e se è disegnato è sotto controllo.
• Segnalare se la qualità del bordo conta, per esempio perché il pezzo resta in vista o verrà verniciato.

Dopo il taglio

Un pezzo appena tagliato raramente è finito. A seconda del procedimento resta una bava sul lato inferiore che va rimossa — di più col plasma, meno col laser, quasi nulla col getto d'acqua. Sull'acciaio si aggiunge la scaglia, uno strato di ossido sul bordo.

Se il pezzo viene poi verniciato, verniciato a polvere o ulteriormente lavorato, la finitura fa parte dell'impegno e va concordata fin dall'inizio. Anche qui aiuta sapere a che cosa serve il pezzo: un pezzo che sparisce dentro una carcassa non ha bisogno di un bordo sbavato a vista.

Perché conta la disposizione sulla lamiera

Prima del taglio la preparazione dispone tutti i pezzi sulla lastra di materiale — è il cosiddetto nesting. L'obiettivo è generare il minor sfrido possibile, perché ciò che si paga è di norma la superficie occupata, non il solo profilo del pezzo.

Per te ne derivano due conseguenze pratiche. Primo, conviene ordinare più pezzi insieme invece che uno dopo l'altro: condividono allora una lastra e i costi di attrezzaggio. Secondo, una piccola modifica del profilo può abbassare sensibilmente il prezzo se consente di collocare più pezzi su una lastra. Se hai margine su uno spigolo, vale la pena dirlo.

Su lamiere con direzione di laminazione o finitura satinata neanche l'orientamento è indifferente. Se il verso della satinatura resta visibile sul tuo pezzo, segnalalo — dopo non si corregge più.