Lavorazioni metalli: una panoramica delle più utilizzate

Le lavorazioni dei metalli costituiscono una parte essenziale dell’industria manifatturiera, contribuendo alla produzione di moltissimi prodotti che vanno dalle componenti meccaniche ai dispositivi elettronici. Questo articolo mira a fornire una visione generale delle principali metodologie e processi impiegati nel settore delle lavorazioni metalliche, evidenziando l’importanza di tecniche avanzate, soluzioni innovative e prodotti protettivi per garantire la qualità e l’efficienza dei prodotti finali.

Quali sono le principali tecniche di lavorazione dei metalli?

Le principali tecniche di lavorazioni metallo comprendono un grande numero di processi, ciascuno con le proprie caratteristiche e applicazioni specifiche. Di seguito sono elencate alcune delle tecniche più comuni:

  1. Laminazione: Questa tecnica di lavorazione metallo coinvolge la deformazione plastica di un materiale metallico tramite compressione tra due superfici o rulli. Viene utilizzata per produrre lastre, lamiere, barre e profili metallici.
  2. Forgiatura: La forgiatura implica la deformazione del metallo mediante compressione in uno stampo mediante martellatura o pressatura. Questo processo produce pezzi con alta resistenza e integrità strutturale, come alberi, ingranaggi e componenti automotive.
  3. Stampaggio: Lo stampaggio comporta la formatura del metallo tramite la pressione in uno stampo per ottenere forme complesse e dettagliate. Include processi come lo stampaggio a freddo, lo stampaggio a caldo e lo stampaggio iniezione.
  4. Estrusione: L’estrusione coinvolge la spinta di un materiale metallico attraverso uno stampo per creare sezioni trasversali uniformi. È ampiamente utilizzato per produrre profilati complessi come tubi, barre e profili strutturali.
  5. Trafilatura: Questa tecnica comporta il passaggio di un materiale metallico attraverso una serie di matrici per ridurne la sezione trasversale e migliorarne la finitura superficiale. È comunemente utilizzato per produrre fili, cavi e tubi di precisione.
  6. Taglio: Questo processo comporta la separazione del metallo in pezzi più piccoli utilizzando utensili taglienti come seghe, cesoie, trapani e fustelle.
  7. Saldatura: La saldatura è il processo di unione di due o più pezzi metallici mediante l’applicazione di calore e/o pressione, spesso con l’aggiunta di un metallo di apporto. Include tecniche come la saldatura ad arco, la saldatura a gas, la saldatura laser e la brasatura.
  8. Lavorazione meccanica: Questo comprende una varietà di processi che rimuovono materiale in eccesso da un pezzo di lavoro tramite l’uso di utensili taglienti o abrasivi, come fresatura, tornitura, trapanatura, rettifica e smerigliatura.
  9. Finitura superficiale: Dopo la lavorazione primaria, i pezzi metallici possono essere sottoposti a trattamenti superficiali per migliorarne l’aspetto estetico e le proprietà funzionali, come sabbiatura, lucidatura, verniciatura industriale e anodizzazione.

Queste sono solo alcune delle principali tecniche di lavorazione dei metalli, e l’adozione di ciascuna dipende dalle specifiche esigenze del processo produttivo e del prodotto finale.

Quali sono le lavorazioni a caldo?

Le lavorazioni del metallo a caldo sono processi di lavorazione che coinvolgono la deformazione del materiale a temperature elevate, solitamente superiori alla temperatura di ricristallizzazione del metallo. Questi processi offrono diversi vantaggi, tra cui una maggiore facilità di deformazione, una migliore finitura superficiale e una maggiore velocità di produzione. Vediamo insieme le principali lavorazioni metalli a caldo!

La forgiatura è un processo antico e ampiamente utilizzato che coinvolge la deformazione plastica del metallo tramite compressione in uno stampo mediante martellatura o pressatura. Analogamente alla forgiatura, lo stampaggio a caldo prevede la formatura del metallo mediante pressione in uno stampo riscaldato. Questo processo è ideale per la produzione di parti complesse e dettagliate come bulloni, viti, ruote dentate e componenti automotive.

La laminazione a caldo è un altro processo comune di lavorazione di metalli che implica la deformazione del metallo attraverso la compressione tra due rulli a temperature elevate. È spesso impiegato per creare lastre, lamiere, barre e profili metallici. Mentre la tranciatura a caldo è un altro metodo di lavorazione di metallo che comporta la separazione di lamiere metalliche a temperature elevate mediante la pressione di una matrice. Questo processo è ampiamente utilizzato per creare parti con forme precise e bordi definiti, come piastre di ancoraggio e parti automobilistiche.

L’estrusione a caldo, invece, è un processo in cui un materiale metallico viene spinto attraverso uno stampo riscaldato per creare sezioni trasversali uniformi.  Infine, la fucinatura è un processo tradizionale che implica il riscaldamento di un pezzo metallico a temperature elevate seguito dalla sua deformazione tramite martellatura su un’incudine. Questo metodo è utilizzato per la produzione di parti artistiche, utensili manuali e componenti meccanici speciali.

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Quali sono le lavorazioni a freddo?

Le lavorazioni metalli a freddo sono processi che avvengono a temperature ambiente o leggermente superiori, senza il riscaldamento del materiale. Questi processi sono spesso utilizzati per ottenere una maggiore precisione dimensionale, una migliore finitura superficiale e una maggiore resistenza del materiale. Ma quali sono le lavorazioni dei metalli a freddo?

Nel processo di stampaggio a freddo, il metallo viene deformato tramite la pressione in uno stampo, senza il pre-riscaldamento del materiale. Questo metodo è ideale per la produzione di parti con tolleranze dimensionali strette e una finitura superficiale elevata, come bulloni, viti, rondelle e parti automobilistiche. La trafilatura a freddo coinvolge il passaggio di un materiale metallico attraverso una serie di matrici a temperatura ambiente per ridurne la sezione trasversale e migliorarne la finitura superficiale. È comunemente utilizzato per produrre fili, cavi e tubi di precisione.

La piegatura a freddo consiste nella deformazione del metallo mediante l’applicazione di forza senza il pre-riscaldamento del materiale. Questo processo è impiegato per creare parti con forme curve o angolate, come profili strutturali, supporti e componenti di utensili. La rettifica a freddo è un processo di finitura superficiale che coinvolge la rimozione di materiale tramite abrasione per ottenere una superficie liscia e precisa. Viene utilizzato per migliorare la precisione dimensionale e la finitura superficiale di pezzi metallici lavorati a caldo o a freddo.

Nella punzonatura a freddo, fori o aperture vengono formati in un pezzo metallico mediante l’applicazione di forza senza il pre-riscaldamento del materiale. Questo processo è utile per la produzione di parti con fori precisi, come piastrine di fissaggio e componenti strutturali. La tranciatura a freddo, simile alla punzonatura, coinvolge la separazione di lamiere metalliche mediante la pressione di una matrice senza il pre-riscaldamento del materiale. Viene utilizzata per creare parti con bordi precisi e geometrie complesse, come piastre di ancoraggio e parti automobilistiche.

Quali sono i macchinari per le lavorazione del metallo?

I macchinari utilizzati nella lavorazione metalli variano in base al tipo di processo e alle specifiche esigenze di produzione. Di seguito sono elencati alcuni dei principali tipi di macchinari utilizzati in queste lavorazioni del metallo:

  1. Tornio: Un tornio è una macchina utensile utilizzata per la lavorazione dei metalli che ruota il pezzo di lavoro attorno al suo asse mentre uno o più utensili taglienti rimuovono materiale per creare forme simmetriche come cilindri, coni e superfici piane.
  2. Fresatrice: Una fresatrice è una macchina utensile utilizzata per rimuovere materiale da una superficie mediante l’uso di utensili rotanti con più taglienti. Le fresatrici possono essere utilizzate per creare scanalature, superfici piane, superfici inclinate e altri contorni complessi.
  3. Segatrice: Una segatrice è una macchina utilizzata per tagliare pezzi di metallo in pezzi più piccoli. Esistono diversi tipi di segatrici, tra cui segatrici a nastro, segatrici circolari e segatrici a disco abrasivo, ognuna delle quali è adatta a diverse applicazioni e materiali.
  4. Punzonatrice: Una punzonatrice è una macchina utilizzata per creare fori, aperture o rilievi in materiali metallici mediante l’applicazione di forza concentrata in un punto specifico. Le punzonatrici possono essere azionate manualmente, idraulicamente o tramite CNC (Computer Numerical Control).
  5. Pressa: Una pressa è una macchina utilizzata per deformare il metallo mediante l’applicazione di forza tramite stampi o matrici. Le presse possono essere utilizzate per operazioni di stampaggio, tranciatura, piegatura e formatura.
  6. Saldatrice: Una saldatrice è una macchina utilizzata per unire materiali metallici mediante l’applicazione di calore e/o pressione. Ci sono diversi tipi di saldatrici, tra cui saldatrici ad arco, saldatrici a gas, saldatrici a resistenza e saldatrici laser.
  7. Centro di lavoro a controllo numerico (CNC): Un centro di lavoro CNC è una macchina utensile che utilizza un computer per controllare la posizione e il movimento degli utensili durante la lavorazione dei metalli. Queste macchine possono eseguire una vasta gamma di operazioni, tra cui fresatura, tornitura, trapanatura e filettatura.

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