Questa macchina, nata
anche lei alla fine del 1800, è stata progettata per creare delle profilature,
tipo quelle delle cornici, che una volta venivano eseguite a mano con dei
pialletti particolari che montavano dei ferri sagomati.
Oggi si riesce ad
ottenere lo stesso risultato utilizzando una toupie, che è praticamente una
fresatrice e, per fare il lavoro che le viene richiesto, monta degli utensili
chiamati frese.
La fresa, quando
nacque la macchina, veniva ottenuta con un cilindro dotato di due fessure
verticali contrapposte, in cui venivano bloccate delle placchette di acciaio
sagomato (chiamate coltelli) sporgenti all’esterno in modo che, ruotando
velocemente, asportassero una porzione di legno da un elemento squadrato,
dandogli il profilo desiderato.
Queste teste
portacoltelli esistono anche oggi e funzionano con il medesimo concetto e sono
corredate da una grande quantità di profili standard diversi, ma si possono
anche fare in proprio, con la sagoma che necessita.
Ci si è molto
preoccupati di migliorarne la sicurezza, in ossequio alle attuali norme
antinfortunistiche, visto che una volta capitava che, ogni tanto, per effetto
della forza centrifuga si sganciasse uno dei coltelli (che erano solitamente
due) e venisse proiettato all’esterno, con grave rischio dell’operatore.
La macchina è
costituita da un basamento con piano fisso ed è dotata di un albero verticale,
che può avere diversi diametri, in cui vengono infilate e bloccate, con un
bullone in testa, le varie frese.
Inizialmente l’albero
rimaneva sempre perpendicolare al piano; oggi le macchine più avanzate
dispongono di un albero inclinabile fino a 45° ed hanno diverse velocità di
rotazione. Queste vanno scelte in funzione del diametro della fresa da
utilizzare: una fresa di diametro contenuto, per esempio 100 mm., deve ruotare
ad una velocità doppia di una analoga, ma di diametro 200 mm., per poter
mantenere la stessa velocità tangenziale di lavoro, che generalmente oscilla
tra i 50 e i 70 metri al secondo per utensili al Widia.
Questo valore però può
cambiare in funzione del numero dei taglienti della fresa, visto che non ce ne
sono solo a due taglienti, ma ne esistono anche a 3, 4, 6, 8 e anche oltre;
maggiore è il numero di taglienti è minore è la singola asportazione di
truciolo, questo vuol dire che più coltelli abbiamo nella fresa e più viene
rifinito il lavoro che dobbiamo compiere.
Abbiamo parlato solo
di teste portacoltelli, dove una volta i coltelli erano in acciaio ed oggi vengono
eseguiti con acciai speciali da utensili e, che nelle frese più tecnologiche,
sono in Widia integrale, a volte da affilare, a volte costituito da placchette
sottili del tipo usa e getta; non dobbiamo dimenticare però che molte frese
sono costituite da un corpo in acciaio sagomato su cui vengono saldate le
placche di Widia, che quindi vanno affilate senza possibilità di smontarle,
come invece avviene per i coltelli a fissaggio meccanico.
Le macchine attuali
hanno anche la possibilità di invertire il senso di rotazione dell’albero e
questo permette di lavorare con la stessa fresa una volta in posizione normale
e una volta in posizione rovesciata, invertendo il senso di rotazione, per
ottenere un profilo simmetrico.
Effettuando questa
operazione riusciamo a fare lavorare sempre la fresa con i taglienti rivolti
verso il legno; l’unica cosa che dobbiamo cambiare è la posizione
dell’operatore e conseguentemente la direzione dell’alimentazione del pezzo da
fresare.
La toupie ha, come la
sega circolare, una guida parallela mobile, però in questo caso è divisa in due
parti, visto che al centro deve sporgere la fresa per poter fare il suo lavoro;
la parallela ha le due metà spostabili lateralmente per adattarsi alla
dimensione della fresa in azione ed è collegata ad una struttura scatolata,
chiamata cuffia, dotata di appendici
adeguate per essere fissata al piano ed ospita la bocca di uscita per
l’aspirazione che, in questa macchina è importante perché le frese producono
molto truciolo.
Esiste un altro modo
di lavorare con la toupie: anziché fresare dei pezzi lineari, si possono
lavorare dei pezzi curvi, per esempio la parte superiore di una finestra ad
arco.
Per poter affrontare
questa operazione bisogna togliere la cuffia con la parallela, che ci è servita
per fresare i montanti e, per procedere alla lavorazione della parte curva
(supponendo di avere preparato il grezzo, incollando diverse parti ad arco per
ottenere lo sviluppo che ci serve), dobbiamo fare due cose: prepararci una
sagoma dell’arco, di almeno un centimetro di spessore, che applicheremo con
qualche chiodino, che poi stuccheremo, all’arco segmentato che abbiamo
preparato.
La seconda cosa è
montare, subito sopra la fresa, distanziandolo con una rondella adeguata, un
cuscinetto rivestito in metallo con una copertura dello stesso diametro della
fresa. Si fa partire la macchina poi, con molta cautela perché mancano tutte le
protezioni, si avvicina un’estremità della sagoma al cuscinetto, mentre sotto
la fresa farà il suo lavoro, seguendo la curvatura della sagoma che facciamo
scorrere fino all’altra estremità.
Avremo ottenuto così
un arco a profilo sagomato che si accoppierà perfettamente ai due montanti
della finestra preparati precedentemente, usando la parallela.
Un accessorio molto
importante di questa macchina è l’avanzamento meccanico, costituito da un
carrello sospeso, dotato di ruote gommate, che fa avanzare i pezzi a velocità
costante, garantendo il massimo livello di finitura a tutti i pezzi, senza
avvicinare le mani alla fresa, evitando quindi i rischi di incidenti con quella
che ritengo la macchina più pericolosa di tutta la falegnameria.
Quando non si usa
l’avanzamento meccanico, ci sono degli altri elementi, di forma varia, che tengono
premuti verso il basso e verso la parallela i pezzi da lavorare, a cui si
aggiunge anche la paratia trasparente frontale che si può montare per tenere
sotto controllo il pezzo in lavorazione, senza che le mani possano avvicinarsi
alla fresa.
A volte può capitare
di dover produrre delle cornici o dei profilati che sono troppo grandi per
poter essere realizzati con una fresa unica, oppure non si deve fare un
quantitativo tale da giustificare la costruzione di una fresa dedicata a quel
profilo. In questo caso si studia come suddividere la cornice in più parti, che
vengono lavorate separatamente, poi incollate assemblandole con delle anime. 
