Procedimenti di fonderia: la formatura

Il materiale più comune della formatura è senza dubbio la cosiddetta “terra di fonderia”, la quale viene preparata con terra di cava.

Essa è costituita da un sostegno quarzoso (silice) e da argilloide che funge da legante e dà coesione e plasticità, una volta che è stata umidificata: le terre e sabbie sono provate nella loro refrattarietà, permeabilità e coesione a un certo grado di umidificazione. La terra proveniente dalla cava viene sottoposta poi a una serie di trattamenti meccanici, come l’addizione di terra vecchia (preventivamente depurata dalla presenza di corpi estranei attraverso macchine lanciaterra e elettroseparatori magnetici), la triturazione con molazze, la setacciatura e l’inumidimento.

Taglio dei metalli: l’elettrocorrosione

L’elettrocorrosione si ottiene attraverso degli specifici utensili, sagomati secondo la forma della superficie che si desidera.

Questi stessi utensili, inoltre, rimanendo immersi in un apposito fluido, per lo più petrolio, vengono spinti contro il pezzo da lavorare; nel contempo, un condensatore viene caricato attraverso la corrente elettrica e si scarica con degli archi tra lo strumento, sempre negativo, e il pezzo che necessita di essere lavorato, il quale è invece sempre positivo. La frequenza di scarica va monitorata costantemente visto che è davvero molto elevata, pari anche a centomila hertz. L’arco voltaico, poi, produce una vera e propria asportazione di materiale, la quale è maggiore nell’anodo e minore al catodo, nel caso in cui essi dovessero presentare la stessa composizione.

Generatori di vapore: il tiraggio forzato

Nell’ambito della generazione di vapore, il tiraggio forzato è sicuramente indispensabile per le basse temperature dei fumi, ma anche per altezze di camini insufficienti, per le combustioni molto attive e per l’impiego di combustibili cosiddetti “minuti”.

A sua volta questo stesso tiraggio può essere di vari tipi: esaminiamoli nel dettaglio. Anzitutto, il tiraggio aspirato si ottiene aspirando appunto i fumi alla loro uscita dall’apparecchio di utilizzazione o per mezzo di un getto di vapore prelevato dalla caldaia (locomobili e locomotive); in alternativa, si possono sfruttare i ventilatori, dando vita quindi al tiraggio meccanico. Il ventilatore, infatti, è in grado di aspirare l’intera massa dei fumi e di scaricarla direttamente nell’atmosfera mediante il camini, ma può anche aspirarne una parte e lanciarla nel camino stesso attraverso una strozzatura, trascinando la parte rimanente (in questo caso si parla di “tiraggio indotto”).

Impianti e focolari per combustibili

I focolari per combustibile prevedono lo sfruttamento di quest’ultimo in tre stati, vale a dire liquido, polverizzato e gassoso.

Nel primo caso, l’impianto comprende in generale un sistema di alimentazione dell’olio combustibile, il quale può essere o “a gravità”, con il serbatoio di servizio disposto pochi metri più in alto dell’iniettore e provvisto di indicatore di livello e di scarico, oppure “diretto” dal serbatoio principale con pompa, per lo più a ingranaggi, comandata con riduttore da un motore elettrico. Sulla tubazione del combustibile, inoltre, sono inseriti diversi elementi: si tratta, nello specifico, dell’apparecchio di riscaldamento e dei filtri doppi. È comunque previsto anche un sistema di polverizzazione dell’olio.

Forni a induzione: frequenza industriale e alta frequenza

I forni a induzione a frequenza industriale per la fabbricazione dell’acciaio constano, in particolare, di un nucleo magnetico simile a quello di un trasformatore.

Quest’ultimo, a sua volta, è circondato da un avvolgimento primario direttamente alimentato dalla rete ad alta tensione a frequenza industriale, oppure mediante un trasformatore abbassatore e da un anello costituito da materiale refrattario avente una cavità destinata a contenere la carica. Il flusso inducente prodotto dall’avvolgimento primario viene trasmesso al materiale da riscaldare mediante il nucleo magnetico, andando a generare una forza elettromotrice indotta, la quale provoca una corrente indotta dipendente dalla impedenza del materiale stesso.

Imbutitura: finalità e vantaggi

L’imbutitura rappresenta quella operazione industriale che è volta a ottenere delle forme cave in lamiera, generalmente non sviluppabili, in ferro, acciaio, rame, ottone e alluminio.

Prescindendo dall’imbutitura che viene realizzata a mano, tale processo si esegue di solito a freddo con delle presse meccaniche: le imbutiture forti a caldo con presse idrauliche, invece, permettono di conseguire risultati meno precisi per forma e dimensioni. L’imbutitura meccanica, inoltre, può ottenersi mediante dei premi-lamiere. La pressione in questione, espressa il chilogrammi, non è altro che il prodotto tra il diametro del punzone in millimetri, il diametro iniziale del disco, il carico di snervamento e il coefficiente che dipende dal rapporto di imbutitura.

I torni industriali per le spoglie

Il principio di funzionamento dei cosiddetti “torni per spogliare” è abbastanza semplice da spiegare.

In pratica, il suo tipico utilizzo si riferisce alla fabbricazione delle frese: un punto dell’utensile spogliatore dovrebbe quindi andare a descrivere sulla fresa da tagliare un arco di spirale logaritmica. In questo modo, nelle affilature successive dei denti della fresa non rimarrebbe che un angolo costante di spoglia inferiore. Inoltre, con lo scopo specifico di semplificare al massimo la costruzione, alcuni tipi di torni fanno descrivere dall’utensile in questione un arco di spirale che viene definito “di Archimede”, o anche di cerchio.

Caratteristiche della stampa a freddo e della coniatura

Spesso si parla di stampa a freddo e di coniatura dei metalli, non soltanto quelli industriali.

Ma come funzionano esattamente queste lavorazioni? In questi casi, i pezzi che devono essere sottoposti al trattamento vengono foggiati a freddo all’interno di alcuni stampi: in tal modo si ottengono dei convenienti effetti di indurimento superficiale. Può anche accadere, comunque, che la forma degli stampi stessi vada a sottoporre il materiale a delle azioni di piegamento e di successiva coniatura. In effetti, è possibile andare a coniare dei pezzi che sono stati stampati a caldo in maniera preventiva, così da ottenere una maggiore precisione nella forma e delle dimensioni con tolleranze piuttosto ristrette.

La brasatura dei metalli industriali

La brasatura rappresenta il collegamento di pezzi metallici con una opportuna interposizione di metallo di apporto.

Il punto di fusione, in questo caso, è inferiore a quello del metallo base che deve essere invece collegato: lo stesso metalo di apporto, inoltre, si infiltra per attrazione capillare fra le superfici affacciate dei pezzi da brasare e si lega al metallo base per mezzo della bagnatura, formando delle leghe di transizione. La brasatura può essere essenzialmente dolce. Questo vuol dire che si sfruttano i metalli di apporto che fondono a bassa temperatura, vale a dire al di sotto dei quattrocento gradi.

Organizzazione industriale: le quote varie aggiuntive

Le quote varie aggiuntive derivano, in misura di massima, dalle spese che sono state già effettuate nel momento in cui inizia la produzione di un tipo.

Inoltre, questa stessa voce dell’organizzazione industriale è tenuta in apposito conto da diluirsi sul prodotto all’uscita dello stesso: cerchiamo di capire meglio quali sono le tipologie più diffuse in questo senso. Oltre alla quota spese sperimentali e per la costruzione dei prototipi (al netto dei realizzi), si può citare senza dubbio la quota di avviamento della produzione: si tratta in questo caso delle spese ulteriori che in maniera inevitabile si verificano durante la prima fase di avviamento della produzione (ad esempio, il maggior fabbisogno di materiale e i supplementi alle tariffe di cottimo).