Qualsiasi perito meccanico – pure non ancora diplomato, a dirla tutta – vi potrà, se lo chiedete, raccontare una enorme quantità di dettagli riguardo a cosa sia la lavorazione meccanica che chiamiamo col nome di fresatura. Potrà illustravi come sia una lavorazione meccanica a freddo, somigliante per certi versi alla tornitura e alla foratura in quanto ad asportazione di truciolo, e come venga effettuata facendo agire un utensile, che ruota sul proprio asse, su di un pezzo assoggettato a movimento di avanzamento, con il risultato di “scolpirlo” per fargli ottenere la forma desiderata. Aggiungerà anche che la fresatura si compone solitamente di due fasi, una prima più rozza, detta di sgrossatura, che viene eseguita in maniera rapida ed economica e toglie molto materiale, e una più lenta, di rifinitura, in cui attentamente si porta il pezzo esattamente alle misure e alla rugosità superficiale desiderate. Ma in tutto questo, poco probabilmente vi farà cenni alla storia di questa procedura, e a come si sia evoluta nel corso degli ultimi due secoli: vediamolo allora insieme, questo percorso!
1. Dal 1800 alla Grande Guerra
L’origine della fresatrice è da ripescare nel classico tornio, al quale spesso venivano montate delle lime rotanti, per limare il pezzo in elaborazione in modo più svelto che manualmente. Tale attività è molto antecedente allo sviluppo della fresatrice, risalendo circa alla metà del 1700; i primi veri esemplari di macchine per la fresatura distinte da torni accessoriati sono collocabili al 1814, negli arsenali federali degli Stati Uniti, a Springfield e ad Harpers Ferry; ne risulta inoltre un modello molto progredito inventato da Nasmyth nel 1830 per i bulloni esagonali. A quei tempi, era previsto che la limatura venisse comunque perfezionata a mano; le cose cambiarono, con l’integrazione di grandi evoluzioni tecniche fra cui il movimento perfezionato su tutti e tre gli assi, nel 1861, con uno straordinario modello Brown & Sharpe. Fino alla Grande Guerra, quasi ogni anno segnò un rilevante passo avanti nella tecnologia della fresatura.
2. Le due Guerre Mondiali
Fu verso la fine della Prima Guerra Mondiale che la continua ricerca di precisione nella lavorazione raggiunse una tappa essenziale: fu infatti in questi anni che venne approfondito il concetto di dimensionamento relativo, ossia di misurazioni condotte sul pezzo tutte a partire da un singolo punto di riferimento, e che la precisione standard delle macchine raggiunse i millesimi di centimetro; erano gli albori del controllo numerico delle macchine oggi dato per scontato. Con pantografi che permettevano di modellare i movimenti della macchina tracciando le linee di un prototipo, fu possibile realizzare, già negli anni ’30 del 1900, enormi fresatrici come la Cincinnati Hydro-Tel, finalmente pressochè identiche a quelle odierne se si prescinde dal controllo computerizzato. Sul fronte opposto, sempre in questi anni furono sviluppate piccole fresatrici economiche ma precise, le Bridgeport, delle quali sarebbero stati venduti un quarto di milione di pezzi.
3. Dal dopoguerra ad oggi
Nel dopoguerra, due furono le grandi spinte tecnologiche che guidarono lo sviluppo industriale: il miglioramento dei servomeccanismi da un lato, e la nascita delle tecnologie digitali dall’altro. Sebbene a permetterne la ricerca e lo sviluppo fossero gli investimenti militari (come d’altra parte accadde in molti casi nel dopoguerra), fu proprio il reparto meccanico ed in genere industriale ad offrire collocamento ed applicazione a queste nuove tecnologie, per tutti gli anni ’40 e ’50. Più tardi, si verificò la definitiva evoluzione del controllo numerico al controllo computerizzato: questo esplose negli anni ’80, quando divenne possibile, con un semplice personal computer, impiantare piccole fresatrici a controllo digitale perfino nelle officine più piccole.