Processi di fusione e colata: in che modo influenzano il risultato finale

Ecco come le tecniche di fusione per metalli determinano la produzione.

Sei un imprenditore impegnato nell’industria della fonderia?

Sicuramente ti interessa tenerti informato su tutto ciò che riguarda il tuo settore e sui progressi della robotica industriale per fonderia. Ma è probabile che tra le altre cose tu presti particolare attenzione all’ottimizzazione di tutti quei passaggi che hanno luogo all’interno della tua filiera produttiva.

Nel caso della fonderia è abbastanza scontato che la fusione dei metalli e i processi di formatura ricoprano un ruolo cruciale, in quanto sono step obbligatori.

Le modalità con cui vengono portati a compimento infatti vanno a determinare tutto il processo lavorativo della fonderia.

Ma vediamo come cambia il risultato di una fusione a seconda della tecnica utilizzata!

Ogni processo di fusione dei metalli dà vita a prodotti diversi.

Come ben saprai ogni lega metallica ha delle peculiarità specifiche. In base a quale metallo dovrai utilizzare per produrre delle componenti per i più svariati settori, dovrai scegliere la tecnica di fusione più adeguata.

Ma questa scelta non dipende solo dal materiale utilizzato. Anche il numero di pezzi che dovrai produrre, le loro dimensioni e il livello di precisione richiesto andrà a determinare quale metodologia andrai a sfruttare.

Una tecnica molto utilizzata nelle fonderie di tutto il mondo è quella della fusione in sabbia. Con questo metodo la colata viene immessa per gravità all’interno di uno stampo realizzato con un mix di sabbia e resine. La compattezza della forma che si ottiene va a determinare un livello di rugosità più contenuto rispetto alla fusione in terra e permette un riutilizzo per diverse colate.

Questa tecnica è particolarmente indicata nella produzione di quantità contenute di elementi metallici e in quella di pezzi di grandi dimensioni, anche per la sua economicità.

Un altro metodo diffuso è quello della fusione in conchiglia, un processo in cui lo stampo utilizzato è realizzato con un metallo stesso.

Naturalmente la lega utilizzata per la forma in cui si andrà a riversare la colata deve avere un punto di fusione diverso da quello del metallo della colata stessa. Solitamente si utilizzano leghe molto resistenti al calore come la ghisa e l’acciaio.

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I principali vantaggi di questa tecnica sono:

• la bassa porosità delle superfici;
• la possibilità di un ampio riutilizzo dello stampo;
• costi relativamente bassi;
• adattabilità a diverse leghe.

Va anche detto però che questa tecnica ha un limite. Infatti non si può utilizzare per i metalli ad alta temperatura di fusione. Tuttavia è l’ideale per produrre componenti di dimensioni molto ridotte e in grande quantità.

Ma c’è una metodologia di fusione non a colata che viene sfruttata in molte fonderie: la pressofusione.

Questa tecnica non prevede che il getto del metallo fuso venga semplicemente adagiato all’interno di uno stampo, ma bensì consiste in una formatura meccanica. Il metallo infatti viene spinto all’interno della forma ad elevate pressioni.

Questo fa si che il processo sia molto più rapido e che il metallo fuso aderisca meglio alle superfici dello stampo, garantendo quindi un risultato qualitativamente ottimale. Questa tecnica dunque è imprescindibile in una fonderia che lavora a ciclo continuo e ha necessità di soddisfare un’alta produttività.

I tipi di lavorazione necessari dopo la fusione.

Ora, a prescindere dal tipo di tecnica utilizzata, al termine di qualsiasi processo di fusione è necessario provvedere alla finitura dei componenti prodotti.

Infatti quando un pezzo metallico viene estratto dallo stampo, presenta diverse imperfezioni, bave di colata e parti in esubero che si formano necessariamente per far si che il getto sia uniforme.

Per rendere quindi un componente metallico “pronto” alla vendita sono necessarie diverse procedure lavorative:

• il taglio delle materozze;
• la smerigliatura;
• la sbavatura;
• la carteggiatura;
• la limatura;
• la nastratura.

Tutti questi procedimenti vengono spesso delegati a ditte terze dalle fonderie e questo causa perdite di tempo, costi aggiuntivi e impossibilità di mantenere il controllo totale sulla produzione e sulla qualità. Altre aziende invece affidano tutti i processi di finitura agli operatori.

Il che è un rischio sia per la produttività che per la sicurezza nell’ambiente di lavoro.

Infatti il lavoro umano in questi casi non può garantire tempistiche sempre precise e una qualità standard del lavoro, in quanto ogni operatore ha dei modi e tempi diversi.

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Inoltre gli operatori sono soggetti a usura di alcune parti del corpo sia sulla breve che sulla lunga distanza per via dell’utilizzo di certi utensili e per il peso di molti componenti (ad esempio problemi posturali e al tunnel carpale). Per non parlare del rischio di infortuni e incidenti.

Poiché questi passaggi sono importanti tanto quanto la fusione stessa, provvedere all’automazione della sbavatura e finitura metalli con l’ausilio delle macchine da sbavatura per fonderia rappresenta la soluzione più intelligente.

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Se vuoi avere il controllo totale della filiera produttiva della tua fonderia, dalla colata del metallo fuso fino alla consegna del prodotto finito, al giorno d’oggi non puoi più affidarti al caso.

Molte fonderie stanno convertendo i processi lavorativi proiettandosi verso l’utilizzo dei robot per la sbavatura.

Una simile azione ti consentirà non solo di modernizzare e automatizzare la tua azienda, ma anche di ridurre significativamente i costi di produzione una volta completato il ritorno dell’investimento. Inoltre ti sarà possibile innalzare il know how aziendale riconvertendo i tuoi operatori a mansioni meno rischiose e logoranti e maggiormente produttive per la tua fonderia.

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