Lavorazioni non convenzionali

Sono metodi di lavorazioni che utilizzano tecnologie non convenzionali per l asportazione del materiale; alcune di queste lavorazioni meritano una menzione poiché sono oramai entrate nella pratica produttiva della maggior parte delle aziende. Lavorazione per elettroerosione Il principio di funzionamento di questo procedimento denominato anche electrical-discharge machining (EDM) è basato sull effetto erosivo prodotto dall azione di scariche elettriche ottenute applicando tra due elettrodi (utensile e pezzo) immersi in un fluido dielettrico (a bassa conduttività); in conseguenza dell elevata temperatura locale dovuta a queste scariche (oltre i 4000°C), si ottengono delle microfusioni localizzate, realizzando sul pezzo la forma in negativo dell elettrodo (fig. 105). Questo procedimento, denominato anche elettroerosione a tuffo, trova largo impiego nella costruzione di stampi e cavità di forma complicata e con tolleranze ristrette, oppure per fori di piccolissimo diametro su materiali speciali; esiste anche un altro metodo, chiamato elettroerosione a filo nel quale un filo di rame o tungsteno viene guidato da un dispositivo a controllo numerico lungo una traiettoria programmata (fig. 106). Lavorazioni elettrochimiche Questa tecnologia può essere considerata come il processo opposto della ricopertura galvanica, nella quale si sfrutta il processo elettrolitico per ricoprire un materiale. immissione fluido dielettrico La lavorazione si basa su un utensile che riproduce in negativo la forma da ottenere e che costituisce il catodo negativo. Il pezzo (anodo), è immerso in una soluzione salina (generalmente cloruro di sodio) pompata ad alta velocità attraverso l utensile per rimuovere i prodotti secondari delle reazioni chimiche; applicando una differenza di potenziale tra i 5 e i 25 volt si otterrà quindi l asportazione del materiale dal pezzo (fig. 107). possibile anche in questo caso lavorare materiali molto duri o eseguire forme complesse con buone finiture superficiali. Lavorazioni con il laser Il laser (abbreviazione per Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) è un raggio di luce costituito da un sottile fascio di fotoni in modo da concentrare su una superficie ristretta una grande quantità di energia; le applicazioni in campo industriale sono molteplici, fra le quali il taglio, la foratura e la saldatura di lamiere. Le tecniche di lavorazione per unione di materiale Sono procedimenti che consentono o di unire permanentemente due componenti meccanici, come nel caso della saldatura e degli incollaggi (di cui ci si occuperà nel capitolo del secondo volume) oppure la lavorazione per apposizione progressiva di materiale per strati, come nel caso della stereolitografia, la prima di queste tecniche, brevettata nel 1985 dalla 3D System Co. Queste tecnologie, dette di rapid-pro- Fig. 105. L elettroerosione a tuffo. totyping, sono in grado di generare oggetti reali utilizzando direttamente i dati provenienti da un comune programma CAD di tipo tridimensionale e senza l uso di macchine utensili. Si tratta quindi di una modellazione solida reale (a differenza di quella virtuale di cui ci si occuperà nel secondo volume) e per questo è opportuno un cenno più esteso. pompa di circolazione generatore corrente continua (-) utensile (+) vasca pezzo elettrolita Fig. 107. Schema della lavorazione elettrochimica. diametro filo filo gap pezzo bobina ampiezza taglio Fig. 106. Lavorazione EDM a filo. 325

Disegno tecnico industriale
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Volume 1