Lavorazione meccanica
Dove si lavora, cadono anche trucioli!
Potrebbe essere una variante di un vecchio proverbio tedesco, perché è proprio così. Anche se con il processo di produzione della fusione produciamo componenti con contorni finali, a causa delle tolleranze di produzione rimane una piccola quantità di materiale che deve essere rimossa mediante lavorazione meccanica. Si tratta di una quantità di gran lunga inferiore rispetto a quella necessaria per ottenere la geometria finale da profili pieni o blocchi segati, ma la lavorazione meccanica di tutti i materiali da noi prodotti rientra comunque tra i servizi che Brechmann-Guss offre ai propri clienti.
Ottima lavorabilità!
I materiali convenzionali in ghisa (ghisa grigia e ghisa sferoidale) sono generalmente descritti come facilmente lavorabili. Ciò è dovuto principalmente ai depositi di grafite che, da un lato, riducono l’attrito tra l’utensile e il pezzo in lavorazione e, dall’altro, interrompono la struttura metallica di base. Ciò comporta forze di taglio e temperature di taglio inferiori rispetto all’acciaio e una certa insensibilità alle variazioni della forza di taglio dovute al taglio interrotto. L’elevato smorzamento specifico del materiale porta a una riduzione delle vibrazioni del pezzo.
Ghisa con grafite lamellare
La lavorabilità della ghisa con grafite lamellare (EN-GJL) e della ghisa con grafite sferoidale (EN-GJS) è tuttavia molto diversa. La formazione di trucioli dei rispettivi tipi è determinata principalmente dalla forma degli inserti di grafite. In linea di principio, la durata dell’utensile aumenta dalla ghisa con grafite lamellare alla ghisa con grafite sferoidale. L’usura dell’utensile stesso è fortemente influenzata dalla quantità e dalla formazione della grafite incorporata, nonché dalla formazione della struttura metallica di base.
Nella ghisa con grafite lamellare, la struttura di base delle lamelle di grafite è interrotta. Queste fungono da piani di scorrimento preferenziali e tacche interne, alle cui estremità si formano delle crepe in caso di sollecitazione esterna. Ciò porta alla formazione di trucioli strappati e (con l’aumentare della velocità di taglio) di trucioli da taglio; si formano trucioli corti. L’usura e la pressione di taglio vengono così ridotte al minimo. Tuttavia, durante la lavorazione possono verificarsi scheggiature sui bordi del pezzo. La qualità della superficie dipende fortemente dal processo di produzione, dalle condizioni di taglio e dalla qualità della fusione. La forza di taglio specifica dovrebbe essere compresa tra 800 N/mm2 (per bassa resistenza) e 1.350 N/mm2.
Ghisa con grafite sferoidale
Nella ghisa con grafite sferoidale, la grafite è presente sotto forma di inclusioni globulari; le percentuali di ferrite e perlite nella struttura sono diverse. Nei tipi con bassa resistenza e buona tenacità (come ad esempio EN-GJS-400-15) è presente essenzialmente ferrite facilmente lavorabile. Con percentuali di perlite più elevate, l’usura aumenta (circa il 10% di perlite comporta un aumento dell’usura del 15%, il 30% di perlite un aumento del 50%). Durante la lavorazione, un tagliente molto affilato produce trucioli a spirale che, tuttavia, a causa delle inclusioni di grafite, sono facilmente fragili e si trasformano in trucioli a taglio. Un problema durante la lavorazione è l’elevata usura delle superfici libere. La forza di taglio specifica dovrebbe essere compresa tra 900 N/mm2 (per bassa resistenza) e 1.650 N/mm2.
Ghisa ferritica
Dal punto di vista metallurgico, la ghisa ausferritica/ADI è costituita da una struttura mista di austenite stabilizzata e ferrite aghiforme. La lavorazione differisce in diversi dettagli dalla lavorazione della ghisa sferoidale tradizionale. La struttura ferritica modificata rispetto ai tipi standard tradizionali può trasformarsi in martensite sotto pressione/forze normali elevate, il che spiega la presenza di trucioli molto fini e duri che si formano durante la lavorazione dell’ADI. La conducibilità termica è inferiore rispetto alla ghisa sferoidale e all’acciaio, il che significa che durante la lavorazione con asportazione di trucioli la superficie del pezzo è notevolmente più calda e un adeguato raffreddamento della superficie e un design adeguato del tagliente aumentano notevolmente la durata dell’utensile.
Ma indipendentemente dal settore a cui forniamo il materiale, anche la lavorazione dei vostri componenti, dal trattamento termico alla produzione con asportazione di trucioli fino al trattamento superficiale (dal primer a immersione, ad esempio, alle verniciature 2K fino alla galvanizzazione) fa parte della gamma di servizi offerti da Brechmann-Guss.