Gli utensili per taglio e smusso GBC preparano i bordi con asportazione meccanica senza generare zona termicamente alterata, garantendo superfici perfette per saldature di qualità industriale. Comprendono lame intercambiabili in acciaio temprato per seghetti e tagliatubi orbitali, utensili integrali in HSS o con inserti in metallo duro per tagliatubi split frame, clamshell e fresatubi, e frese con placchette intercambiabili per smussalamiere. La scelta dipende da materiale da lavorare, spessore, geometria di smusso richiesta e tipo di applicazione.

 

Cosa sono gli utensili per taglio e smusso

Gli utensili per taglio e smusso sono elementi taglienti che asportano materiale dai bordi di tubi e lamiere attraverso il taglio e la fresatura meccanica a freddo. A differenza dei metodi termici come ossitaglio o plasma, la fresatura mantiene inalterate le proprietà metallurgiche del materiale base, aspetto fondamentale per garantire saldature conformi agli standard industriali.

Questi utensili si distinguono in varie categorie tra cui: le lame intercambiabili per seghetti alternativi, montate su tagliatubi portatili; gli utensili integrali in acciaio super rapido (HSS) utilizzati nelle tagliatubi split frame, clamshell e nelle fresatubi; gli inserti o placchette intercambiabili in metallo duro, fissati meccanicamente su frese rotanti o mandrini. Quest’ultima soluzione offre il vantaggio della sostituzione rapida senza necessità di riaffilatura, riducendo i tempi di fermo macchina nelle produzioni intensive.

La gamma di utensili GBC Industrial Tools comprende soluzioni per tutte le operazioni di preparazione saldatura: dal taglio netto all’intestatura, dalla smussatura esterna e interna alla rastrematura, con geometrie standard e personalizzate su specifiche del cliente.

Materiali degli utensili da taglio

Acciaio indurito e temprato per lame

Le lame per seghetti alternativi GBC utilizzano acciaio al carbonio sottoposto a trattamento termico di indurimento e tempra. Questo processo conferisce al materiale una durezza adeguata al taglio di tubi in acciaio al carbonio. Inoltre, possono essere rivestiti con il TiCN per la lavorazione di acciai inossidabili. La seghettatura alternata delle lame garantisce un taglio pulito e preciso, con lunghezze differenziate per adattarsi ai diversi range diametrali.

Acciaio super rapido (HSS) al cobalto

Gli utensili integrali per fresatubi e tagliatubi utilizzano acciaio super rapido legato con cobalto in percentuali variabili dal 5% al 10%. Secondo quanto riportato da fonti specializzate nel settore metallurgico, l’M35 (5% Co) raggiunge durezze di 65-66 HRC con buona tenacità, mentre l’M42 (8% Co) arriva a 68-69 HRC mantenendo elevata resistenza all’usura.

Caratteristica distintiva degli HSS: durezza a caldo fino a 600°C grazie alla presenza di tungsteno, molibdeno e vanadio che formano carburi stabili ad alte temperature, impedendo la perdita di durezza dell’utensile durante le lavorazioni prolungate ad alte velocità di taglio.

Metallo duro in carburo di tungsteno

Gli inserti o placchette intercambiabili montati su fresatubi e smussalamiere sono realizzati in metallo duro (Widia), materiale composito ottenuto per sinterizzazione di polveri di carburo di tungsteno (WC) e cobalto metallico. La composizione tipica prevede 80-95% di WC con 5-15% di cobalto come legante.

Performance superiore: Il metallo duro utilizzato da GBC presenta una notevole durezza e mantiene l’integrità del tagliente fino a temperature molto elevate. Questa caratteristica termica consente di lavorare a velocità elevate, particolarmente vantaggiose su materiali difficili come acciai inossidabili, leghe duplex e superleghe al nichel (Inconel).

Rivestimenti PVD

I rivestimenti superficiali applicati agli utensili aumentano drasticamente la durata del tagliente. La deposizione fisica da vapore (PVD) opera a 400-500°C applicando strati sottili di carbonitruro di titanio (TiCN). Questi rivestimenti riducono l’attrito tra utensile e materiale, limitano l’incollamento del truciolo sul tagliente e aumentano la vita utensile fino a 3-4 volte.

GBC Industrial Tools applica rivestimenti specifici in base al materiale da lavorare: ad esempio, il TiCN (titanio) viene utilizzato per applicazioni su acciai inossidabili, mentre il carburo di tungsteno (Widia) è riservato a materiali particolarmente tenaci dove gli utensili non rivestiti risulterebbero inadeguati.

 

Geometrie degli utensili per lo smusso

Utensili per smussi a V

Lo smusso a V rappresenta la geometria più diffusa nella preparazione di giunti per saldatura testa a testa. Gli angoli standard da 30°, 37,5° e 45° per lato, che corrispondono a smussi totali rispettivamente di 60°, 75° e 90°, sono tra i più utilizzati per tubi e lamiere.

Su spessori ridotti spesso si privilegiano angoli più aperti per facilitare l’accesso del metallo d’apporto, mentre su spessori elevati angoli più contenuti riducono il volume di materiale da depositare pur garantendo penetrazione completa. Gli utensili GBC per smussi a V sono disponibili sia in versione integrale HSS che con inserti intercambiabili in metallo duro.

Utensili per smussi a J

Lo smusso a J (J-groove) combina una superficie inclinata con un raggio di raccordo alla radice, creando un profilo che ricorda la lettera J. Questo tipo di preparazione richiede un angolo ridotto (tipicamente 5°-20°) seguito da un raggio che facilita la fusione del materiale d’apporto. Lo smusso a J è spesso indicato per spessori superiori a 20 mm dove riduce significativamente il volume di saldatura rispetto al V tradizionale.

La realizzazione di smussi a J richiede utensili con geometrie specifiche che combinano la porzione angolata con il raggio di curvatura. Le fresatubi GBC possono montare utensili standard progettati per queste lavorazioni complesse, garantendo precisione dimensionale e ripetibilità anche su produzioni di serie.

Utensili per smussi combinati

Lo smusso combinato (compound, o doppio smusso) prevede due angolazioni successive sullo stesso bordo, tipicamente combinando un angolo principale (30° o 37,5°) con un angolo secondario ridotto (5° o 10°). Questa soluzione è riservata a spessori molto elevati dove permette un risparmio di materiale d’apporto fino al 35% mantenendo la penetrazione completa della saldatura.

La lavorazione compound richiede utensili con profilo complesso oppure l’utilizzo sequenziale di due utensili con geometrie differenti. GBC offre sia utensili standard per geometrie compound standardizzate, sia la possibilità di sviluppare utensili personalizzati su disegno per applicazioni specifiche che richiedono combinazioni angolari particolari.

Utensili per lavorazione tubi

Lame per seghetti tagliatubi

Le lame intercambiabili montate sui seghetti tagliatubi alternativi GBC sono realizzate in acciaio indurito e temprato con seghettatura ottimizzata per il taglio alternato. Ogni lama copre uno specifico range diametrale: modelli diversi sono disponibili per tubi da 1″ fino a 30″, con lunghezze e dentature differenziate. La sostituzione rapida delle lame usurate richiede pochi secondi, minimizzando i tempi di fermo durante le operazioni di cantiere.

Utensili per tagliatubi orbitali

Le tagliatubi orbitali GBC della serie Pipe (Pipe 4-8) utilizzano un innovativo sistema a slitte e innesto cam che garantisce taglio perpendicolare e totale assenza di bave. Questi modelli sono equipaggiati con lame specifiche per il taglio; la Pipe 6, inoltre, offre la possibilità di montare frese dedicate per eseguire smussi a varie angolazioni come operazione successiva al taglio.

Utensili per tagliatubi a freddo

Le tagliatubi split frame e clamshell MCA Cutter, FAST, Supercutter e Hypercutter, spesso utilizzate nelle applicazioni Oil & Gas e pipeline, sono equipaggiate con portautensili dotati di sistema di copiatura del profilo esterno. Questa tecnologia compensa automaticamente le irregolarità e le ovalizzazioni del tubo, garantendo uniformità dello smusso anche su tubi fuori tolleranza dimensionale. Il sistema di copiatura elimina le differenze di smusso dovute all’ovalizzazione, mentre il dispositivo di avanzamento automatico assicura costanza dei parametri di lavorazione su tubi da 6″ fino a 100″.

Utensili standard per fresatubi

Gli utensili integrali monolitici sono realizzati in un unico pezzo di acciaio super rapido al cobalto (HSS M35 o M42) oppure in metallo duro, e possono avere diversi rivestimenti. Vengono utilizzati per operazioni di smusso esterno con angoli standard o personalizzati, intestatura per garantire perpendicolarità perfetta, lamatura del bordo interno e rastrematura. Gli utensili integrali in HSS sono riaffilabili e offrono versatilità nelle produzioni di piccola-media serie, mentre quelli in metallo duro garantiscono prestazioni superiori su materiali tenaci.

Placchette intercambiabili per fresatubi

L’alternativa agli utensili integrali è rappresentata dalle placchette intercambiabili in metallo duro a fissaggio meccanico su portaplacchetta. Questa soluzione permette di cambiare rapidamente la geometria di smusso sostituendo l’inserto senza rimuovere l’intero utensile dal mandrino. Sono ideali per lavorazioni intensive su tubi di grande diametro, spessori importanti e grandi volumi produttivi. La compatibilità degli inserti tra diversi modelli di fresatubi riduce la giacenza di magazzino e semplifica la gestione operativa.

 

Utensili per smussatura lamiere

Frese con inserti intercambiabili

Le smussalamiere GBC con frese ad inserti, come Manual Edge, Compact Edge, Edge 80, utilizzano placchette in metallo duro a fissaggio meccanico. Le placchette usurate si sostituiscono rapidamente senza compromettere la precisione di posizionamento. Il fissaggio meccanico garantisce ripetibilità dimensionale superiore.

Gruppi rullo per smussatrici roditrici

Le smussatrici roditrici della serie Challenge operano per asportazione progressiva tramite cesoiatura. Gli angoli disponibili sono: 22°30′, 25°, 30° (fornito di serie), 35°, 37°30′, 45° e 55°. I gruppi rullo si sostituiscono in pochi secondi e lavorano su lamiere con spessori da 6 a 40 mm, producendo bordi uniformi con diagonali fino a 12-15 mm a seconda del modello.

Materiali degli inserti per lamiere

Gli inserti per smussatura lamiere sono realizzati in carburo di tungsteno (metallo duro), materiale che garantisce durezza elevata e resistenza all’usura abrasiva tipica della lavorazione su superfici piane. Gli inserti possono essere forniti con rivestimenti PVD per prolungare la durata utensile. La geometria delle placchette è ottimizzata per ridurre vibrazioni durante l’asportazione del truciolo dalla lamiera, con angoli di spoglia e raggi di punta calibrati per lasciare una finitura superficiale adeguata alla successiva saldatura.

 

Durata e manutenzione degli utensili

La vita utile dell’utensile è definita come il tempo intercorrente fra due affilature successive o, nel caso di inserti intercambiabili, fino alla sostituzione.

I principali meccanismi di usura includono l’usura sul fianco causata dall’attrito con la superficie lavorata, la craterizzazione sul petto dell’utensile dovuta allo strisciamento del truciolo ad alta temperatura, e la microscheggiatura per sollecitazioni meccaniche eccessive.

Le lame per seghetti richiedono affilatura quando il taglio diventa irregolare o aumenta lo sforzo richiesto. GBC offre un servizio di riaffilatura professionale eseguito con le stesse macchine e tolleranze della produzione originale, ripristinando le prestazioni iniziali a costi contenuti rispetto all’acquisto di nuove lame.

Gli inserti intercambiabili eliminano i tempi di riaffilatura: quando un tagliente si usura, si ruota la placchetta per utilizzare un nuovo spigolo oppure si sostituisce l’intero inserto. Questa soluzione è particolarmente vantaggiosa nelle produzioni continue dove minimizzare i fermi macchina è prioritario. La disponibilità di inserti standardizzati garantisce inoltre tempi di approvvigionamento rapidi, evitando blocchi produttivi per mancanza di utensili.

La corretta lubrificazione e il rispetto dei parametri di taglio raccomandati dai costruttori prolungano significativamente la durata. Velocità eccessive generano temperature che accelerano l’usura per diffusione, mentre velocità troppo ridotte favoriscono la formazione di tagliente di riporto con conseguente deterioramento della qualità superficiale. Il monitoraggio periodico dello stato di usura permette di sostituire gli utensili prima che degradino la qualità dei giunti saldati, aspetto fondamentale per mantenere la conformità alle normative di settore.

 

La selezione dell’utensile corretto rappresenta un equilibrio tra molteplici fattori: il materiale del pezzo, lo spessore da lavorare, la geometria di smusso richiesta e i volumi produttivi. GBC Industrial Tools affianca i clienti in questa scelta grazie a un ufficio tecnico specializzato che sviluppa soluzioni personalizzate quando le geometrie standard non sono sufficienti.

La possibilità di combinare fresatubi e tagliatubi con smussalamiere permette di coprire l’intero spettro applicativo della preparazione saldatura, dal cantiere alla grande industria. Il servizio di raffilatura garantisce che anche gli utensili integrali mantengano le prestazioni originali ciclo dopo ciclo, riducendo l’impatto ambientale ed economico della sostituzione continua.

Per approfondimenti tecnici o consulenze sulla scelta degli utensili, il team GBC è sempre disponibile all’indirizzo sales@gbcspa.com oppure attraverso la pagina Contatti del sito.