Disegno tecnico industriale

a b Fig. 26. Fucinatura, in forma aperta (a) e stampaggio, in forma chiusa (b). materiale e la possibilità di ottenere un gran numero di pezzi anche di forma complessa e con buone finiture superficiali con tempi di lavorazione minimi. I materiali destinati alla fucinatura devono presentare essenzialmente la caratteristica di essere malleabili e di poter quindi subire, senza rotture, profondi mutamenti di forma, entro temperature non eccessivamente elevate. Per questo motivo alcuni materiali, come la ghisa, non si possono assolutamente fucinare perché non sono deformabili mentre altri materiali (come le leghe di acciaio speciale) sono difficili da fucinare perché presentano un elevata resistenza meccanica a caldo e richiedono una temperatura di fucinatura elevata che provoca una rapida usura degli stampi. La lavorazione di forgiatura può essere distinta in: a) Fucinatura, o forgiatura in stampo aperto, può essere effettuata a mano o a macchina (fig. 25); la fucinatura a mano viene utilizzata solo in campo artigianale e artistico ad esempio per la fabbricazione di cancellate di ferro battuto, lampadari ed altri oggetti d arte. La forgiatura meccanica viene utilizzata o per pezzi di grandi dimensioni o come operazione di sbozzatura prima di un operazione di stampaggio. b) Stampaggio, o forgiatura in forma chiusa, consiste nella deformazione del metallo, opportunamente riscaldato, eseguita fra due cavità (stampo e controstampo) che hanno in negativo la forma del pezzo da eseguire (fig. 23). In generale la produzione di un pezzo stampato a caldo comprende le fasi seguenti (fig. 27): 1) taglio del materiale, in quantità tale da ottenere un volume pari a quello del manufatto più una opportuna maggiorazione per tenere conto delle bave; 2) riscaldamento in forno fino alla temperatura di stampaggio (per gli acciai, 1000-1200 °C); 3) eventuale sbozzatura preliminare al maglio; 4) stampaggio tra stampo e controstampo (fissati uno alla parte fissa ed uno alla parte mobile della macchina) in una o più riprese in modo da modificare progressivamente la forma di partenza del pezzo; 5) asportazione del materiale in eccesso, che deborda dalla cavità sotto forma di lamiera a bordi irregolari, e che prende il nome di bava di stampaggio. L operazione viene anche chiamata sbavatura, e viene impiegata una matrice e un punzone di forma corrispondente al profilo del pezzo. Lo stampaggio è molto costoso come spese di impianto e di attrezzatura, e quindi l adozione di questo processo produttivo è conveniente solo per produzione di grandi serie di pezzi. Il disegno dei pezzi prodotti per stampaggio Risulta evidente l analogia tra le lavorazioni di stampaggio e di fonderia per quanto Fig. 27. Le fasi di produzione mediante stampaggio a caldo di una chiave a forchetta. riguarda i fattori da tener presente nel disegno dei pezzi. Infatti per quanto riguarda il fenomeno del ritiro, mentre in fonderia la cavità deve essere maggiorata, nei confronti delle dimensioni del pezzo da ottenere, della quantità corrispondente ai ritiri di solidificazione e di raffreddamento, nello stampaggio è sufficiente considerare il solo ritiro di raffreddamento, che viene mediamente valutato nella misura dell uno per cento. 291