Tempra a induzione: quali sono le caratteristiche dell’acciaio temprato

Alcuni trattamenti termici come la tempra a induzione cambiano i materiali trattati a livello fisico e meccanico. Ma quali sono le caratteristiche dell’acciaio temprato? 

L’acciaio è una lega ferrosa caratterizzata da una determinata quantità di carbonio (non superiore al 2,06%) e altri elementi: la composizione determina le caratteristiche degli acciai e ne definisce l’utilizzo principale. Tuttavia alcuni trattamenti termici come la tempra a induzione cambiano le qualità dell’acciaio (quello con un contenuto sufficiente di carbonio) e restituiscono un materiale diverso. 

Gli esperti in meccanica di precisione sfruttano il suddetto trattamento quando vogliono cambiare o rendere più resistente un materiale all’usura, alla sollecitazione meccanica e alla trazione. 

Come funziona la tempra a induzione 

Quando un acciaio viene temprato? L’acciaio sottoposto al trattamento della tempra a induzione si configura come un acciaio più adatto a un contesto in cui verrà sottoposto a sollecitazione meccanica, trazione e usura. Come funziona la tempra a induzione? Il trattamento richiede il riscaldamento della lega metallica in un forno apposito fino a un certo range di temperatura, il mantenimento della temperatura e il raffreddamento brusco.  

L’acciaio temprato acquista caratteristiche fisiche e meccaniche nuove grazie alla velocità con cui viene raffreddato. A differenziare le proprietà tecniche dell’acciaio temprato è la conoscenza della temprabilità degli acciai o meglio la velocità di raffreddamento necessaria a ottenere una determinata caratteristica.  

Quali sono le caratteristiche dell’acciaio temprato? 

La tempra a induzione ha il merito di cambiare le qualità dell’acciaio: ma che cos’è l’acciaio temprato esattamente e quali sono le caratteristiche dell’acciaio temprato? 

Di fatto il processo blocca i processi di diffusione del carbonio indispensabili per la stabilizzazione termodinamica e mantiene una quantità elevata di atomi di carbonio nella struttura, rendendo quindi l’acciaio più duro e resistente alla trazione. 

L’acciaio temprato si rivela un acciaio “2.0” adatto al taglio e alla lavorazione di prodotti destinati a essere sottoposti a costanti sollecitazioni meccaniche. 

Al contrario la resilienza dell’acciaio temprato diminuisce, ma resta comunque elevata rispetto al valore di partenza del materiale.  

Tornio CNC bimandrino: cos’è, come funziona e a cosa serve il doppio mandrino

La meccanica di precisione ha portato la torneria a un nuovo livello, rendendola un’attività in grado di produrre pezzi meccanici precisi e di qualità. Tutto questo anche grazie al tornio CNC bimandrino. 

La conoscenza dei materiali, l’impiego di macchinari all’avanguardia e il controllo di ogni passaggio produttivo sono fondamentali per la costruzione di componenti meccanici precisi, resistenti e di qualità. Tra i macchinari usati dalle migliori realtà specializzate in meccanica di precisione ci sono sicuramente le macchine a controllo numerico CNC. 

Sostanzialmente le macchine CNC ricevono input da un software, all’interno del quale sono state inserite le informazioni riguardanti la lavorazione (tipo di lavorazione, numero di pezzi, dimensione, materiale e così via). La tecnologia CNC guida il macchinario nella realizzazione puntuale e veloce di quanto richiesto, replicandolo più e più volte. 

Cos’è il tornio CNC bimandrino? 

La meccanica di precisione si può avvalere di vari tipi di tornio, cioè macchine capaci di modellare il componente posto in rotazione. A grandi linee il materiale destinato alla lavorazione viene posizionato su un mandrino e viene fatto ruotare mentre un attrezzo da taglio conferisce forma e caratteristiche al componente e il truciolo viene eliminato. 

Esistono vari tipi di torni, dal tornio a fantina mobile al tornio CNC bimandrino, ciascuno contraddistinto da una diversa modalità di lavoro. Ogni tornio dotato di tecnologia CNC lavora in modo diverso da un tornio manuale e si adatta alla tornitura semplificata e standardizzata.  

Pistoni, cilindri, perni e altri pezzi meccanici: non c’è nulla che la meccanica di precisione non possa realizzare usando i diversi torni con tecnologia CNC. Tra i torni CNC più utilizzati c’è il tornio CNC bimandrino, cioè una macchinario destinato a produrre pezzi meccanici precisissimi da indirizzare in vari settori industriali (es. settore agricolo) in tempi brevi. 

Tornio CNC con doppio mandrino : come funziona 

Si chiama “tornio CNC bimandrino” e altro non è che un tornio CNC caratterizzato da due mandrini e quindi capace di unire i vantaggi del controllo numerico e i pro di una lavorazione con due mandrini. Presenta un mandrino principale (mandrino maggiormente usato dal tornio) e un mandrino secondario (mandrino posto di fronte al mandrino principale) uguali per lavorabilità e dimensioni, ma non per potenza. 

Quando viene usato questo tornio CNC? Il doppio mandrino in combinazione con asse Y e asse C viene usato per produrre pezzi meccanici su entrambe le facce sia con gioco assiale che con movimento radiale. Il tornio bimandrino con tecnologia CNC permette di lavorare sulla parte anteriore e sulla parte posteriore del componente meccanico. 

Fondamentalmente la modalità di lavorazione del tornio CNC a due mandrini evita le manipolazioni multiple su un pezzo e riduce i tempi passivi e le tempistiche di lavorazione. Il centro di tornitura CNC adopera questo tipo di lavorazione per aumentare la precisione e la qualità del componente meccanico finale in modo da soddisfare pienamente ogni richiesta.

PVC nella meccanica di precisione: caratteristiche e applicazioni

Le materie plastiche rappresentano vere e proprie risorse per le aziende specializzate in produzione di pezzi meccanici. Perché e quando viene scelto il PVC nella meccanica di precisione? 

La lavorazione meccanica del teflon per la produzione di particolari meccanici come anelli, perni o boccole è soltanto una delle lavorazioni di materiali plastici. Il teflon è una materia plastica molto usata dagli esperti di meccanica di precisione, ma non è l’unica. Anche il PVC ha saputo guadagnarsi un posto d’onore. 

Perché usare il PVC nella meccanica di precisione? 

La conoscenza approfondita dei materiali permette di scegliere quello più adatto a rispondere a una o più esigenze specifiche. Non solo acciaio inox. Negli ultimi anni c’è stata una rivalutazione di altri materiali da parte della meccanica di precisione, tra i quali ci sono per l’appunto i materiali plastici come il PVC. Le materie plastiche, proprio come i metalli, vengono lavorate usando macchinari come fresatrici e torni e mantenendo le dovute attenzioni legate alle qualità meccaniche e chimiche differenti. 

Perché usare il PVC nella meccanica di precisione? Il Cloruro di polivinile, polivinilcloruro o semplicemente PVC è un materiale dotato di caratteristiche preziose per il settore industriale. A rendere il polimero del cloruro di vinile un alleato della meccanica di precisione sono la resistenza meccanica superiore ad altri materiali plastici (es. PP e PE), l’inerzia chimica elevata, la durezza discreta, la capacità di isolamento elettrico e la stabilità a livello dimensionale. 

Le applicazioni del PVC nell’industria 

Le caratteristiche del PVC lo rendono adatto alle lavorazioni di fresatura e tornitura CNC per la realizzazione di pezzi meccanici di precisione rispondenti al disegno tecnico. In particolare il Polivinilcloride o PVC viene declinato alla produzione di dispositivi del settore medicale e alla realizzazione dei filtri dell’industria chimica. 

Tecnologia CAD/CAM nella meccanica di precisione

I componenti meccanici non potrebbero essere dettagliati e di qualità se non potessero contare su un supporto tecnologico ad hoc. A cosa serve la tecnologia CAD/CAM nella meccanica di precisione? 

La capacità di selezionare i materiali in base alle caratteristiche e la scelta della tecnica di lavorazione riescono a realizzare pezzi meccanici di precisione, di qualità e personalizzati. Tuttavia le lavorazioni meccaniche non potrebbero essere così precise e rispondenti al disegno tecnico senza il supporto di vari reparti, tra i quali c’è il reparto CAD/CAM. 

Qual è il ruolo della tecnologia CAD/CAM nella meccanica di precisione? 

La tecnologia CAD/CAM non è altro che un sistema di software per la progettazione e la fabbricazione di componenti assistita da computer. 

A cosa serve la tecnologia CAD/CAM nella meccanica di precisione? I software permettono di aumentare le prestazioni qualitative delle lavorazioni meccaniche di precisione in settori esigenti e particolari. Più in particolare il sistema CAD/CAM fornisce le indicazioni essenziali alla realizzazione di un determinato pezzo meccanico ai macchinari impiegati nelle lavorazioni meccaniche. La gestione ottimale dei software consente di ottenere il massimo della qualità e di ottimizzare le tempistiche di produzione. 

Il legame tra tecnologia CAD/CAM ed esperienza 

La tecnologia CAD/CAM non riuscirebbe a realizzare risultati eccellenti in termini di precisione e qualità senza un’esperienza settoriale alle spalle. Di fatto avere a disposizione una tecnologia avanzata come quella CAD/CAM è inutile se non c’è di base una conoscenza dei macchinari e del settore della meccanica di precisione. 

Sostanzialmente l’acquisizione dati di una scansione o un modello mediante il software CAD consente l’invio delle indicazioni al computer CAM, a sua volta capace di tradurle in istruzioni per i macchinari. La produzione dei componenti è quindi assistita dai software. La conoscenza del settore e la dimestichezza del sistema CAD/CAM consentono di inserire i parametri giusti e sfruttare le macchine al massimo del loro potenziale. 

Va da sé che più complesso è il disegno tecnico e più fondamentale sarà poter contare su conoscenze ed esperienza nel campo della meccanica di precisione.