Lo stampaggio dei materiali in forgiatura, noto anche come stampaggio a caldo, è un processo di produzione in cui il materiale viene riscaldato fino a una temperatura elevata e successivamente compresso tra due matrici o stampi per ottenere la forma desiderata.
Nello stampaggio a caldo, il materiale viene solitamente riscaldato al di sopra della sua temperatura di ricristallizzazione per renderlo più duttile e facilmente deformabile. Questo processo consente di ottenere una migliore formabilità del materiale e di evitare la rottura o la formazione di difetti durante la deformazione.
Relativamente a questo tema in forgiatura si parla di due diverse tipologie di lavorazioni: la forgia libera e la forgia a stampo chiuso, ovvero lo stampaggio.
Scopriamone di più in questo nuovo articolo.
Forgia libera e forgia a stampo chiuso
Quando parliamo di stampaggio dei materiale non possiamo non menzionare la differenza tra forgiatura libera e forgiatura a stampo chiuso, ovvero le due principali forme di stampaggio a caldo.
La forgia libera (o forgiatura libera) consiste nella deformazione a caldo tra martello e incudine di un massello metallico con l’aiuto di una pressa idraulica o di un maglio.
È cosidetta “libera” perchè nel corso dell’operazione il metallo è libero di deformarsi in varie direzioni, autonomia che non ha nel processo di stampaggio.
Nella forgia a stampo chiuso invece il metallo viene invece deformato all’interno di una forma chiusa chiamata matrice o stampo.
La forgiatura a stampo chiuso è particolarmente adatta per ottenere componenti con forme complesse e dettagliate. Poiché lo stampo è progettato per corrispondere alla forma finale del componente, è possibile ottenere dettagli accurati e forme tridimensionali complesse durante il processo di deformazione.
Palmieri Tools Forging si occupa principalmente di questo secondo metodo di forgiatura, ma realizza anche qualche pezzo in fucinatura che poi viene sgrossato e trattato.
Stampaggio dei materiali: il processo completo
Lo stampaggio dei materiali è quindi un processo di produzione che implica la formazione di un materiale in uno stampo o una matrice per ottenere la forma desiderata. Questo processo viene utilizzato per una vasta gamma di materiali, tra cui plastica, metallo, ceramica e compositi.
Durante il processo di stampaggio il materiale viene reso fluido o plastico attraverso l’applicazione di calore, pressione o entrambi. Viene quindi collocato nello stampo, dove viene lasciato raffreddare e solidificare, assumendo così la forma desiderata.
Il raffreddamento solidifica il materiale, consentendone la rimozione dallo stampo come un pezzo finito.
Nello specifico:
- Viene preparato il materiale che, nel nostro caso, sarà l’acciaio. In questa prima fase gli spezzoni di acciaio che rispettano le caratteristiche richieste dal cliente vengono tagliati
- Gli spezzoni di acciaio vengono riscaldati a dovuta temperatura, temperatura che dipende ovviamente dalle caratteristiche dell’acciaio trattato. L’obiettivo è di raggiungere l’intervallo plastico del metallo (utile per la deformazione successiva)
- Il pezzo scaldato viene messo in una pressa a preformare con l’obiettivo di avvicinarlo il più possibile alle dimensioni del pezzo finale da raggiungere, oppure sotto il maglio, configurato con lo stampo specifico.
- Dopo diverse battute si ottiene il pezzo finito
- Dopo aver completato questi passaggi si procedere con il trattamento termico, specifico per ogni caratteristica meccanica richiesta.
- Dopo tutte queste operazioni, i pezzi sono ricoperti da croste di ossido. Queste croste vanno eliminate prima di poter effettuare le lavorazioni alle macchine utensili per l’asportazione del truciolo.