Il Ferro

Il Ferro (Fe) è un elemento chimico che viene indicato con il numero atomico 26. Solitamente per ferro si intendono quelle “leghe di ferro” che hanno una bassa resistenza. Quasi sempre è unito ad altri elementi come il carbonio, il silicio, il cromo o il magnesio. È dalla miscela di ferro e carbonio che si hanno ghisa e acciaio. Di per sé il ferro si ricava da minerali, non essendo presente in natura il ferro puro.

Lavorazione ferro

La sua importanza è storicamente provata dalla stessa esistenza del periodo storico detto “Età del Ferro”. C’è da dire, però, che il ferro è uno degli elementi maggiormente presenti sul nostro pianeta.

Caratteristiche del ferro sono il basso costo e la resistenza. Per questo motivo la sua presenza è indispensabile per la costruzione di mezzi da trasporto (automobili, scafi, navi) e per la realizzazione di elementi portanti degli edifici. Questo elemento è però di estrema importanza anche per la vita stessa degli esseri viventi a motivo del suo grande ruolo biologico.

Stampaggio a freddo

Una delle tecniche di lavorazione dei metalli è lo stampaggio a freddo. In questo processo il metallo viene formato senza che venga asportato il materiale. Il procedimento è semplice: il pezzo che deve essere lavorato viene collocato nello stampo e, successivamente, un punzone inizia la fase di lavorazione. In questo modo il pezzo acquista la forma del punzone e dello stampo.

Lo stampaggio a freddo, quindi, presenta vantaggi molto importanti rispetto alla lavorazione a macchina. Ecco quali:

• Risparmio di materiale
• Riduzione dei tempi di lavorazione
• Riduzione dei costi di produzione
• Ottimizzazione delle caratteristiche del pezzo che subisce un processo di indurimento a favore di una migliore lavorabilità e resistenza.

Taglio laser

La lavorazione dei metalli è una pratica che può essere realizzata sia attraverso i metodi tradizionali, sia facendo ricorso alle più moderne tecniche di taglio laser. Queste ultime sono sicuramente quelle più utilizzate per via dagli ottimi risultati che possono garantire e della loro perfetta adattabilità alle esigenze della moderna fabbricazione.

Per un ottima resa, però, è necessario affidarsi ad aziende competenti che possano garantire lavori di precisione, tenendo sempre in considerazione il rapporto qualità-tempistica-costi.

Ma cos’è di preciso il taglio laser?
La sua caratteristica primaria è quella di essere in grado di lavorare varie tipologia di metalli, da quelli più spessi a quelli più sottili. Inoltre, con il taglio laser è anche possibile realizzare semplici forme geometriche o addirittura sagome più complesse.

Il compito del raggio laser è quello di lavorare i pezzi per fare in modo che siano pronti per essere montati.
I suoi punti di forza sono:

• Qualità
• Flessibilità
• Economicità

Un esempio molto pratico dell’ottima qualità della tecnica del taglio laser riguarda le lavorazioni di foratura su spessori molto ampi. Se quest’operazione fosse fatta con le tecniche tradizionali di tranciatura, molto probabilmente il risultato sarebbe la rottura di tali utensili. Con la tecnologia del taglio laser, invece, il risultato finale non provoca alcun danno.

Il taglio laser tridimensionale
Un altro tipo di taglio laser è quello tridimensionale. Si tratta di un taglio in 3D molto flessibile, adatto sia per piccole serie che per produzioni più ampie. Il taglio laser tridimensionale solitamente sostituisce tutte quelle operazioni di trinciatura tradizionale che altrimenti comporterebbero non solo costi più alti ma anche tempi di lavoro più lunghi.

Spessori massimi di metalli che possono essere lavorati:

• Fino a 15 millimetri il ferro
• Fino a 8 millimetri l’acciaio inox
• Fino a 6 millimetri l’alluminio
• Fino a 3 millimetri l’ottone

L'Ottone

L'ottone è una lega costituita in buona parte da rame e da zinco. Esistono in natura, però, altri tipi di ottone più complessi che comprendono anche altre leghe oltre a quelle già menzionate.

Si parla di ottoni ternari se oltre a rame e zinco vi è presente un terzo elemento caratterizzante; di ottoni quaternari, se invece sussistono altri elementi chimici.
L'ottone puro, quello costituito solo da zinco e rame, è detto ottone binario.

Caratteristiche dell'ottone:

• Duttilità
• Malleabiità
• Resistenza alla corrosione
• Fusibilità

In base al tipo di elemento aggiunto all'ottone sono riconosciute determinate proprietà:

• Magnesio e stagno favoriscono la resistenza alla corrosione
• Alluminio: favorisce, oltre alla resistenza alla corrosione, anche la resistenza all'abrasione
• Ferro: amplifica il carico di rottura
• Nichel: migliora le caratteristiche meccaniche e favorisce la resistenza corrosiva

Proprio per le sue grandi proprietà, gli utilizzi dell'ottone sono davvero molteplici in vari campi: quello elettrico, degli autotrasporti, viene usato in edilizia e arredamento è impiegato per fabbricare maniglie, serramenti, mobilie varie), nel settore idrosanitario (tubazioni, valvole, radiatori e rubinetti).

Con l'ottone si realizzano anche monete, targhe, medaglie e decorazioni varie, fino agli strumenti chiamati, appunto, "ottoni".

Stampi per ottone

La Zama

La Zama (conosciuta anche con il nome di Zamak o Zamac) è una lega metallica ad elevata percentuale di zinco al quale si uniscono percentuali minori di alluminio, rame e magnesio. Il suo nome infatti lo deve proprio alle iniziali dei suoi componenti (Z-zinco+A-Alluminio+MA-magnesio+ K-rame). Caratteristiche principali:

• Resistenza
• Versatilità
• Economicità

Proprio perla sua durezza e la sua duttilità, la Zama è perfetta per la realizzazione di getti fusi sani e complessi (per esempio per le parti di lavatrici, elementi di rubinetteria, componenti di elettrodomestici e di illuminazione, fino a particolari d’arredo). Di contro, però, questa lega non sopporta le alte temperature, i movimenti di torsione e il successivo riallineamento.

Il metodo che sicuramente è il più diffuso per la lavorazione della Zama è la pressofusione. Con la pressofusione è possibile realizzare accessori e componenti vari. Inoltre, lo stampaggio a caldo della lega permette di ottenere particolari lavorazioni come forme complesse e pareti sottili. Le tipologie di leghe più usate sono zama 12, zama 13, zama 15, e variano in base alla percentuale di rame.

Le fasi di lavorazione della Zama prevedono:

• Progettazione e costruzione degli stampi
• Stampaggio a camera calda
• Pulitura dei metalli
• Lucidatura
• Finitura