Il pantografo per legno è uno strumento importante per effettuare decori che con la fresatrice a mano libera risulta impossibile da eseguire senza sbagliare
Costruire un pantografo per fresatrice ha lo scopo di rendere fattibili lavorazioni sul legno altrimenti non possibili a mano libera. Il pantografo è uno strumento conosciuto sin dal XVII secolo e, partendo da un disegno o da una sagoma, permette di riprodurre disegni in scala diversa, solitamente ad ingrandire.
Si compone di quattro aste unite con cerniere a formare un parallelogramma; ai cardini del parallelogramma ci sono: un punto fisso, che rimane vincolato al piano di lavoro, e due punte mobili, di cui una secca (o stilo) che segue il contorno del disegno originale, l’altra, scrivente, che traccia la riproduzione ingrandita o ridotta.
Prima di capire come si utilizza il pantografo per fresatrice consigliamo la lettura della nostra dettagliatissima guida per capire come si fresa il legno
Come si costruisce un pantografo per legno
Costruire un pantografo per fresatrice implica la realizzazione di tre aste incernierate, mentre sul quarto lato è applicata una piastra universale su cui si fissa l’elettroutensile. Dato il peso della macchina che deve essere trascinata muovendo lo stilo, peso notevolmente più elevato rispetto a quello di una matita, si possono fare solo riduzioni del 60, 50 e 40%, semplicemente spostando la piastra in una delle tre posizioni disponibili sui bracci ai quali è fissata.
Il Pantografo 3D è prodotto dalla Milescraft e si trova in vendita al prezzo di euro 69,90.
Come costruire un pantografo per fresatrice
Nella confezione il pantografo è completamente smontato, tuttavia, l’assemblaggio è molto semplice ed inoltre non è necessario rismontarlo dopo l’uso, a parte la rimozione della fresatrice.
Le aste si uniscono con snodi di materiale plastico che permettono il movimento solo in senso orizzontale.
Nel terminale libero trovano alloggiamento stilo, puntatore e manopole guida.
Posizionare e sistemare al meglio tutti gli snodi.
Il quarto lato del pantografo è costituito dalla piastra porta-fresatrice studiata per alloggiare qualsiasi modello verticale che abbia il piatto base fino a 156 mm di larghezza, misurato sul lato più stretto.
oPrima di bloccare la fresatrice sul pantografo conviene regolare accuratamente la profondità di fresatura. Allo scopo è molto comodo e preciso il calibro a ferro di cavallo che misura in modo esatto la sporgenza della fresa sulla scala graduata centrale.
La piastra porta-fresatrice è studiata per alloggiare qualsiasi modello verticale che abbia il piatto base fino a 156 mm di larghezza, misurato sul lato più stretto. Due galletti stringono le piastrine che agganciano il bordo della suola della macchina.
Montata la fresatrice, bisogna predisporre l’area di lavoro: come base è ideale un’ampia superficie di legno dove avvitare due listelli, entrambi a squadra col lato esterno del piano. I due devono essere distanti quanto la dimensione del pannello da fresare più 60 mm per i cunei.
Subito dietro il listello posteriore si immobilizza l’unico piedino fisso del pantografo con tre viti; si posiziona il pannello da fresare, bloccandolo con i due cunei di plastica, e il pantografo con fresatrice montata. Prima di iniziare, vanno regolate le altezze dei piedini in modo che la suola della fresatrice resti perfettamente appoggiata al pannello da fresare.
Si posiziona la fresa nel punto da cui si vuole iniziare; di conseguenza va collocato il foglio con il disegno o la prima lettera da riprodurre nella posizione in cui ricade lo stilo del pantografo. Il foglio di carta va allineato col pannello di legno usando una squadra.
Nel caso si stia componendo una scritta e quindi si debbano cambiare i fogli, per poterli posizionare nello stesso posto, vanno marcati gli angoli a matita, poi si inserisce il foglio dentro una busta di plastica trasparente e si fissa con puntine.
Come utilizzare il pantografo per fresatrice
Completata la fresatura della prima lettera.
Posiziona lo stilo sul pallino di uscita della sagoma, che si trova sulla stessa linea di base del pallino di entrata, ma sul lato opposto. Si marca a matita la posizione della fresa sul legno, in modo da poterla riposizionare esattamente in quel punto, dopo aver spostato il pannello di legno.
Rimuovendo il foglio della prima lettera dalla busta di nylon, si inserisce quello della seconda lettera, controllando che gli angoli ricadano esattamente fra i quattro segni.
Si punta lo stilo del pantografo sul pallino di entrata della nuova lettera, si sblocca il pannello di legno rimuovendo i cunei e si sposta il pannello sino ad avere la corrispondenza della punta della fresa con i segni tracciati precedentemente.
La decorazione è ultimata.
Costruire un pantografo per fresatrice di medie o piccole dimensioni
Questo pantografo lavora su tre assi, in modo da poter copiare anche i rilevi e le concavità dell’originale; funziona mediante un puntale, il tastatore, che viene condotto manualmente a percorrere tutta la superficie dell’oggetto da copiare.
L’originale può essere bloccato in una posizione determinata sul piano di lavoro, ma in questo caso è stata contemplata anche la possibilità di fissarlo tra contropunte e poterlo ruotare.
Il tastatore, mediante bracci e leve, replica a debita distanza i movimenti che gli vengono impressi; su questo punto distale deve essere fissato saldamente un utensile che sia in grado di lavorare la materia. Nel caso in questione, volendo replicare oggetti usando il legno, è necessario che l’utensile sia una fresatrice di medie o piccole dimensioni o, per gli oggetti più piccoli e per il modellismo, un minitrapano.
Considerando la mole dei pantografi per legno è necessario che il pantografo sia ben dimensionato e soprattutto abbastanza robusto, in modo da non flettere nel movimentare il loro peso quasi raddoppiato per la necessità di applicare un contrappeso che permetta di muovere il tastatore senza alcuna fatica.
Senza questo l’intero peso della fresatrice graverebbe sul polso dell’utilizzatore, rendendo praticamente impossibile seguire liberamente la forma dell’oggetto originale.
Realizzazione in ferro
Per costruire un pantografo si può optare per una realizzazione interamente in ferro, come in questo caso. Il basamento e i montanti laterali sono fatti con parti di lamiera piegata, imbullonate fra loro, mentre il braccio di rimando è costituito da longheroni di piatto d’acciaio che si uniscono tramite un tubo cilindrico che si muove sulle barre di scorrimento.
Le barre di scorrimento sono distribuite nelle due direzioni (longitudinale e laterale), mentre nella terza offre il movimento l’incernieramento a braccio oscillante del rimando.
La punta del tastatore deve avere dimensioni analoghe alla fresa; inoltre deve permettere la regolazione per adeguare la quota di intervento della fresa sul pezzo.
Se il pezzo grezzo ha lo stesso spessore dell’originale, il tastatore e la punta della fresa nel pantografo copiatore vanno regolati alla stessa altezza sul piano di lavoro, altrimenti servono spessori e una messa a punto del tastatore.
Lavorazioni al tornio e filettature
Si monta un blocchetto di acciaio sul mandrino a griffe del tornio per metalli e si esegue un primo foro nella posizione prevista.
Montato sul tornio l’apposito utensile, si allarga il foro portandolo al diametro necessario.
Sullo stesso pezzo, ma in altra posizione, si effettuano due fori con il trapano a colonna.
Dovendo servire per il fissaggio del blocchetto, questi ultimi due fori vanno filettati.
Le barre di scorrimento devono essere perfettamente cilindriche, lisce e, soprattutto, rispondere esattamente al diametro necessario per supportare le bussole con sfere, quindi si devono rettificare, usando ancora il tornio.
I blocchetti necessari sono quattro e devono essere identici. La bussola con sfere deve entrare e posizionarsi senza alcun gioco.
Lamiere sagomate e verniciate
Per costruire un pantografo si realizzano le lamiere necessarie seguendo il disegno del progetto e tagliando i pezzi, piegandoli e praticando su questi i fori necessari, con o senza svasatura, a seconda dei casi.
Due piatti longitudinali vanno forati per il passaggio dei tubi cilindrici che si devono incernierare tramite le bussole a sfere con le barre di scorrimento. Piatti e tubi vanno poi uniti con saldatura ad arco. Fondamentale è il mantenimento del parallelismo fra i piatti e dello squadro dei due rispetto al tubo.
Dopo una doverosa prova di montaggio in bianco, le lamiere vanno rifinite con un paio di mani di smalto dato a spruzzo.
Montaggio di cornice e barre
Per costruire un pantografo la prima parte da montare è la cornice del basamento, formata da quattro pezzi più un rinforzo trasversale al centro. Esternamente alla base si avvitano quattro staffe a L, molto robuste, atte a supportare le barre di scorrimento longitudinali.
I blocchetti con le bussole a sfere si fissano alla base dei montanti laterali del pantografo; ognuno richiede due viti a testa esagonale applicate dal lato esterno.
Le barre di scorrimento laterali si inseriscono nelle bussole dei bracci montanti, sui due lati del pantografo.
Altre bussole a sfere vanno messe all’imboccatura del tubo cilindrico del braccio oscillante e bloccate in posizione mediante seeger.
Si inserisce la barra di scorrimento nelle bussole del braccio oscillante e la si fissa all’apice dei bracci montanti laterali. Allo scopo le due estremità della barra sono ridotte di sezione con il tornio e filettate.
Costruire un pantografo – Contrappeso, fermi e contropunte
In un pentolino autocostruito (per avere spessore sufficiente) si fa fondere il piombo. Va fatto un po’ per volta.
Per fare il contrappeso si rovescia il piombo in un tubolare quadro, dopo aver saldato in un angolo un tubo filettato dentro a passo metrico.
Per i due fermi di finecorsa del bilanciere si fanno due anelli di alluminio a sezione quadra forati in linea tangenziale.
Il foro si filetta a passo metrico e poi si taglia l’anello nella mezzeria del segmento forato.
In ognuna delle due ruote dentate si fanno sedi per inserire tre puntali che insieme a quello centrale permettono la presa del pezzo sul lato di trascinamento, mentre sull’altro la contropunta è semplice.
In opera, le ruote dentate sono collegate da una catena con tenditore; una delle due ha, in corrispondenza esterna, una manopola per ruotare a mano, con perfetta sincronia, l’originale e il pezzo di legno grezzo, entrambi tenuti fra punta e contropunta.
