Avevo bisogno di un pistone pneumatico per automatizzare uno stampo industriale, come al solito dopo lunghe ricerche non ne ho trovati con le misure e le specifiche che servivano a me, così aramto di tornio e tanta buona pazienza me lo so sono costruito, alla modica cifra di circa 5 eur di plastica (in realtà anche meno ma ho dovuto prendere una barra intera).

Il pistone che andremo a realizzare ha una corsa di 90 mm con uno stantuffo di 20mm di diametro. Il cilindro ha invece un diametro esterno di 40mm, il tutto è realizzato con del comunissimo Nylon. La scelta dei 20mm di diametro dello stantuffo, è perchè ho bisogno di circa 10 Kg di spinta, e facendolo lavorare a 5 Atm ho:

r x r x pi x P= F
dove r è il raggio dello stantuffo in cm
pi il pigreco
P la pressione in Atmosfere
e F sarà la forza risultante in Kg

quindi 1 x 1 x 3,14 x 5= 15,7 Kg
Volendo si può anche spingere qualche mezza atmosfera in più per star sicuri di vincere i vari attriti.

Per prima cosa dobbiamo procurarci una barra di Nylon piena da 40mm di diametro e un'altra da 20mm, le vendono con lunghezze da 1m, e tutte e due prese sfuse le pagherete intorno ai 10 euro.
La seconda cosa da fare è tagliare la barra da 1 m (quella da 40mm) ad una lunghezza di 140mm, siccome in genere le barre non sono rettificate e il più delle volte si tagliano tranquillamente con la sega, vi consiglio di tagliarle in eccesso, in questo caso tagliatela almeno a 145mm.


Ora stringetela bene nelle griffe del tornio e intestatela, in modo da avere una testa piana.









Ora è importante che con un centrino (una piccola punta tozza) si crei un foro guida (di centraggio) per la punta più grande che farà il foro per creare il cilindro.


Il nostro cilindro avrà un foro interno da 20mm di diametro, ma è importante che questo abbia una superficie perfettamente liscia rettificata a specchio. Per fare questo bisogna utilizzare un alesatore (molto ben affilato) che abbia appunto il diametro di 20mm. Questo però non può effettuare fori, ma solamente rettificarli, così utilizzeremo una punta leggermente più piccola dell'alesatore per fare il nostro foro, in questo caso ho utilizzato una punta da 19,75mm. E' importantissimo raffreddare per bene la plastica quando si fa la foratura e l'alesatura, perchè se questa si surriscalda, tende ad impastarsi creando una superficie sgranata e non affatto liscia. Quindi sia per forare che per alesare utilizzeremo un getto di olio emulsionabile e acqua per raffreddare continuamente il tutto.






Acceso il getto d'acqua iniziamo a forare, entrando per una profondità di 120mm.


Bene, fatto il nostro foro facendo attenzione ad avanzare pian piano, per far estrarre per bene il truciolo e garantire il raffreddamento del Nylon, siamo pronti a passare lentamente e sempre con il getto d'acqua il nostro alesatore, che questa volta è da 20mm spaccati.


A questo punto, con un utensile più piccolo, svasiamo il bordo affilato lasciato dall'alesatore.


E questa è la superficie interna rettificata a specchio... dalle foto purtroppo non si vede bene, ma se passate il dito internamente, sentirete una superficie liscia come il vetro.





Ora, capovolgete il cilindro e fate un foro da 3mm fino ad intercettare il foro grande da 20.


Ora siccome il mio pistone deve lavorare in verticale ed essere alimentato di lato, ho dovuto effettuare un terzo foro a 90°, andando ad intercettare il foro da 3mm appena fatto. Per fare questo l'unica soluzione per essere certi di centrarlo in modo perfettamente perpendicolare, è quello di montare il cilindro in questo modo fra le griffe del mandrino. Così facendo tutto si allinea perfettamente, e il terzo foro sarà perpendicolare con il secondo fatto prima. Questo foro deve essere fatto ad una altezza di 10mm dal fondo. Utilizzate così sempre il centrino per guidare la punta da 3mm che successivamente utilizzerete per intercettare il foro.


Fatto il foro da 3mm passate ora una punta da 12mm per 15mm di profondità, e con un maschio filettatore effettuate una filettatura M14, dopo vedremo a cosa serve.


Ora filettate con un maschio M4 il foro da 3mm fatto sul retro del cilindro, e applicate una vite che farà da tappo.


E' importante che la vite non sia troppo lunga.

Bene, fatto tutto questo, siamo a buon punto, ora dobbiamo realizzare l'ugello per la connessione del nostro pistone ai tubetti pneumatici da compressore. Nel pieno spirito del fai da te e cercando di riciclare sempre tutto, ho preso un tondino da carpenteria da 16mm di diametro abbandonato da anni, l'ho piazzato nel mandrino e con questo robustissimo utensile ho iniziato a lavorarlo, portandolo a 14mm di diametro.








Ora portate a 6mm di diametro la parte finale, praticando dei piccoli solchetti che aiuteranno la tenuta del tubetto.




Dobbiamo ora filettare il tondo da 14 con un passo uguale al maschio M14 utilizzato prima, per fare questo impostate il norton del vostro tornio seguendo la vostra relativa tabella, e inserite nella torretta un utensile filettatore.




Fatta la filettatura, praticate un foro da 5mm di diametro che sarà lunga tanto quanto è lunga la filettatura.




Non resta che tagliare via il nostro ugello tramite un utensile troncatore.






Non resta che forare anche la parte finale dell'ugello, che ho preferito forare dopo e non prima mentre era ancora attaccato al resto del tondino. Questo perchè una punta da 3mm messa così a sbalzo tende a flettersi e se non guidata può fare un foro non perfettamente concentrico con il resto. Non che sia fondamentale in questo caso, ma è un buon esercizio per tenersi allenati
Così ricentrato al primo colpo (le griffe a doppia guida aiutano molto) e controllato con il micrometro, ho praticato il foro da 3 che ha forato anche la parte finale dell'ugello, utilizzando sempre prima il centrino per la guida.





Con un utensile più piccolo possiamo ora svasare il bordo dell'ugello per permettere un più facile inserimento del tubetto.




Ed ecco qua il nostro ugello a costo zero!




Non resta che applicare un po' di nastro di teflon (che aiuta la tenuta) e avvitarlo nel nostro cilindro, che ora sarà terminato.






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PER OGGI E' TUTTO, DOMANI VEDREMO COME COSTRUIRE IL PISTONE CON O-RING E TUTTO IL RESTO.

Saluti Kekko

Sono senza parole.. tanta precisione ed entusiasmo mi affascinano. Poi mi piace lo spirito del fai da te di questo post: non c'e' un pezzo a disposizione ? Me lo fabbrico io !!! E poi viene anche meglio di quello 'commerciale' !!

Il tornio e' un utensile davvero versatile eh ! Ah ad averne uno.. ma cio' non basterebbe, bisogna anche saperlo usare !

Complimenti Kekko, aspetto con interesse il seguito. Le foto sono anche molto dettagliate ! E' un utilissimo video-tutorial quello che stai postando qui.

Saluti e complimenti sinceri,
Sergio.

Grazie per i complimenti Semar... non è niente di troppo complicato... faccio quello che posso, per realizzare e condividere con voi quel poco che so! Magari può tornare utile a qualcuno

Vado a fare il pistone, a dopo, Kekko.

Ed eccoci qua con lo stantuffo del nostro pistone pneumatico!

Per iniziare, introduciamo la barra grezza da 20mm (che in realtà viene fornita da 21mm appositamente per essere rettificata) interamente nel mandrino del tornio. Lo stantuffo per la mia applicazione è da 165mm di lunghezza.
Quindi inserita completamente nel mandrino, la intestiamo e ne pratichiamo un foro con il centrino.






Adesso tirate fuori la barra per circa 180mm, e fissatela con la contropunta del tornio per tenerla ben centrata quando la lavorerete.


Ora torniamo la barra fino a portarla interamente a 19,95mm.





Allontanate ora la contropunta ed inserite un O-RING di un diametro esterno leggermente inferiore a 20mm in modo che rimanga abbastanza in tensione.



Con un utensile troncatore che abbia lo stesso spessore dell'O-RING, praticate un solco profondo quanto basta a lasciare l'O-RING leggermente fuori dal bordo, in modo da restare compresso quando verrà inserito nel cilindro.



Prima di inserire il pistone nel cilindro aggiungete un po' di olio sull'O-RING che ne faciliterà lo scrorrimento.



Ora assemblate il tutto, ed il nostro pistone pneumatico è finalmente pronto!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!




E ora, dite la verità che non vedete l'ora neanche voi di vederlo in azione... Non appena gli applico i tubetti con le varie valvole posterò un video.

Un saluto a tutti, Kekko.

Ma chi sei ?

Possiedi ottima manualità anche come tornitore !!!!! ... Oltre alle ottime conoscenze alchemiche ,elettroniche ,meccaniche , informatiche ......aggiungerei ecc ecc ecc

In pratica un punto di riferimento a 360° ......

Interrompo con gli elogi sennò vado OT ....

Question:
Il nylon è sufficientemente autolubrificante ? Sopratutto al primo distacco

Resto in trepidante attesa del video ....

Ahahah Grazie a tutti regà! E' solo il risultato di tanto studio e impegno... Sono fortunato ad avere avuto grandi maestri in ogni campo, poi la curiosità e la voglia di conoscere mi porta sempre a sbattere la testa su cose che non immaginavo neanche lontanamente e questo porta ancora ad altre nuove strade!

Cmq tornando a noi, il nylon non è autolubrificante, ma costa poco, molto ma molto meno del teflon autolubrificante. A questo ho però rimediato con un bel po' di paraffina per pistoni dentro al cilindro, esiste anche dell'olio grafitato che dovrebbe essere migliore, proverò. Il pistone non deve fare molti colpi al minuto, è per un grosso stampo che si muove lentamente... quindi finchè dura dura, poi al limite cambierò gli O-RING.

A presto per il video!

Non avrei timore alcuno ad intraprendere un viaggio nello spazio per mezzo di un' astronave costruita interamente da Kekko.

E adesso smetto con i complimenti, che alla lunga stufano