Disegno tecnico industriale

LA SINTERIZZAZIONE Si parla di metallurgia delle polveri (PM) o sinterizzazione per indicare i processi di produzione di pezzi finiti partendo direttamente da polveri metalliche (o mescolate con carburi od ossidi), preventivamente miscelate, pressate nella forma desiderata a temperatura tale da provocare l agglomerazione di tutta la massa, senza peraltro giungere alla fusione del materiale. Il ciclo di sinterizzazione comprende una fase iniziale di preparazione delle polveri, la miscelazione con lubrificanti solidi (necessaria per sopperire, in fase di pressatura, all elevata usura degli stampi), la successiva compattazione in forme opportune, e infine la sinterizzazione vera e propria in appositi forni, in atmosfera controllata o sottovuoto. I pezzi prodotti per sinterizzazione presentano delle superfici di buona qualità, con tolleranze dimensionali con- tenute, mentre si hanno limitazioni nelle dimensioni, nelle forme e nelle caratteristiche meccaniche, generalmente inferiori a quelle del corrispondente materiale lavorato con metodi tradizionali. La sinterizzazione trova applicazione nella metallurgia ceramica dove un composto di polveri ceramiche e metalliche viene agglomerato al fine di ottenere prodotti che presentano sia le caratteristiche favorevoli dei materiali ceramici (resistenza ad alta temperatura e bassa conducibilità termica) sia quelle dei materiali metallici (alta resistenza alle sollecitazioni); questi prodotti, chiamati anche Cermets (dall inglese ceramic metals), sono soprattutto utilizzati come materiali per utensili, sotto forma di placchette, sfruttandone refrattarietà, durezza e resistenza alla corrosione e alla usura. Tab. III. COMPARAZIONE TRA I VARI PROCESSI DI FORMATURA PROCESSO Formatura in sabbia METALLO USATO MASSA DEI GETTI Leghe ferrose da 0,5 kg a e non parecchie tonnellate MINIMA QUANTIT DI PRODUZIONE COSTI ATTREZZATURE SPESSORI MINIMI TOLLERANZE RUGOSIT 1-2 bassi 3a6 0,5 4 10 Shell molding Leghe ferrose e non da 0,2 kg a 15 kg 50 moderati 0,8 a 2,5 0,25 1,2 5 Microfusione Leghe ferrose e non fino a 25 kg 25 moderati 0,5 a 1,5 0,025 0,2 2 Forme permanenti Zinco, Stagno, leghe leggere 2 a 30 kg 1000 alti 1,2 a 2 0,6 2 Il valore della spoglia varia in funzione del materiale, delle dimensioni del pezzo e del metodo di formatura. Come per i pezzi fusi, occorre lasciare sulle superfici che verranno lavorate alle macchine utensili un opportuno sovrametallo di lavorazione. Nel progettare un pezzo, è opportuno prevedere, per quanto possibile, che le superfici da lavorare alle macchine utensili siano ridotte al minimo, e che siano inoltre realizzati corretti piani di appoggio del pezzo stesso alla tavola porta pezzo della macchina utensile (fig. 16). 286