Materiali speciali antiusura

Materiali speciali antiusura: nel processo produttivo delle lavorazioni dei manufatti meccanici, l’importanza della scelta dei materiali è essenziale per migliorare le prestazioni del componente e del prodotto finale. L’obbiettivo dev’essere sempre quello di trovare il giusto compromesso, che risponda alle più particolari esigenze delle aziende o dei privati che hanno bisogno di un componente meccanico realizzato a partire da un disegno computerizzato 2D o 3D.

Trovandoti di fronte alla scelta del materiale più consono, questa prevedrà quindi un’attenta valutazione da parte di professionisti del settore, in modo da utilizzare le leghe metalliche che più si sposano per la destinazione d’uso del manufatto meccanico che vorrai realizzare, e che rispondano positivamente a criteri fondamentali come qualità, durata e sicurezza.

I materiali speciali antiusura: l’importanza della scelta del materiale corretto

Scegliere il materiale migliore per realizzare il manufatto meccanico che risponda alle tue esigenze è un lavoro da svolgere con attenzione: i materiali speciali antiusura rispondono molto bene alla maggior parte delle problematiche.

Un approccio ottimale, per la realizzazione della maggior parte delle lavorazioni meccaniche, è la scelta di materiali speciali antiusura, poiché questi sono in grado di garantire prestazioni elevate, in termini di caratteristiche fisico-meccaniche e durata nel tempo.

I materiali speciali antiusura hanno la capacità di non consumarsi facilmente, quindi reagiscono in modo migliore agli eventi atmosferici, al naturale processo ossidativo e, rispetto al materiale scelto, anche a condizioni fisiche estreme, come l’utilizzo del manufatto meccanico nelle profondità marine.

Tra le varie possibilità esistono materiali che subiscono in modo ridotto le diverse tipologie di usura, ovvero:

1. adesiva: è quel tipo di usura che provoca una rottura per taglio delle asperità microscopiche del materiale metallico;
2. abrasiva: si ha quando l’usura del materiale avviene per il contatto con la superficie di un altro materiale, quindi tramite scalfittura, erosione, strappamento o macinazione;
3. corrosiva: da considerarsi particolarmente pericolosa nel caso di una superficie metallica ossidata, poiché lo strato di ossido viene asportato più facilmente attraverso il contatto strisciante;
4. usura per fatica: quest’usura è causata dallo sforzo fisico e dal lavoro che compie il materiale per equilibrare le forze di sollecitazione a cui è soggetto.

Tutte queste tipologie di usura possono essere facilmente ridotte, con la scelta di un materiale speciale antiusura, che spesso è in grado di darti la possibilità di poter contrastare anche più di una condizione usurante (che consumano inevitabilmente il manufatto meccanico), come ad esempio, utilizzando il famoso Hardox®.

Ma entriamo nel dettaglio e analizziamo quali materiali antiusura possono essere utilizzati e quali leghe e metalli esistono in commercio.

Hardox®: l’acciaio universale che resiste ad usura e abrasione

La scelta della lamiera metallica incide sul successo del prodotto finito: la particolare lega che compone l’Hardox®, lo rende un acciaio resistente all’abrasione, e tra le migliori scelte nel settore dei materiali speciali antiusura.

Le lamiere Hardox® sono realizzate con acciai di classe HB: dall’HB 400 all’HB 700 le più utilizzate. L’Hardox® resiste all’usura per mezzo della sua elevata tenacità e delle sue ottime caratteristiche fisiche di formabilità e saldabilità.

Questo prodotto si configura tra le migliori scelte per creare manufatti meccanici in grado di resistere con eccellenti risultati a climi estremi e particolari condizioni ambientali. L’Hardox®, inoltre è un materiale facilmente lavorabile, in grado di essere sottoposto ad operazioni e lavorazioni come l’ossitaglio.

Scendendo nel dettaglio, l’operazione di ossitaglio è una lavorazione che ti permette di effettuare il taglio di una lamiera o di un profilato meccanico, fino a 4 metri di lunghezza e 400 mm di spessore, tramite l’uso di macchine computerizzate. La lavorazione si effettua attraverso l’utilizzo di una fiamma ossiacetilenica e un getto di ossigeno puro (basandosi sul principio chimico che i materiali contenenti ferro, contengono anche carbonio, e questi, sottoposti ad incandescenza, bruciano in un’atmosfera composta da solo ossigeno).

Tornando all’Hardox®, questo speciale materiale antiusura esalta e massimizza le prestazioni del prodotto meccanico, e viene utilizzato solitamente per la realizzazione di containers, attrezzi per demolizione, escavatori, ribaltabili, camion da miniera e simili.

Gli acciai DUPLEX e SUPERDUPLEX: materiali antiusura per eccellenza

La scienza dei materiali è in grado di rispondere alle moderne esigenze di mercato, con leghe sempre più efficienti e prestanti: è il caso del duplex e del superduplex.

I DUPLEX sono una famiglia di acciai inossidabili bifasici austeno-ferritici, e presentano una microstruttura chimica a grani cristallini di dimensioni simili, distribuiti casualmente nello spazio; da questa composizione prendono il nome di DUPLEX.

Per la realizzazione del manufatto meccanico, potrai optare per questa lega metallica nel caso le tue esigenze ti portino a dover scegliere un materiale che abbia un’elevata:

• resistenza all’usura corrosiva (migliore perfino degli acciai austenitici della serie 300);
• resistenza meccanica e duttilità;
• durabilità;
• saldabilità;
• lavorabilità.

Queste proprietà rendono i DUPLEX, tra le tipologie di acciai inossidabili più utilizzati, soprattutto per la realizzazione di manufatti meccanici per l’industria petrolchimica, dove gli ambienti sono soggetti ad una presenza di acidi e gas molto corrosivi; ma anche per ambienti marini.

Gli acciai SUPERDUPLEX presentano prestazioni migliorate, tramite un incremento del cromo, del nichel e del molibdeno, così da aumentane le caratteristiche di antiusura corrosiva. Entrambe le famiglie di acciai, DUPLEX e SUPERDUPLEX, possono essere facilmente utilizzate in processi di lavorazione meccanica, ad esempio, come la calandratura della lamiera metallica.

Nel caso specifico, le lamiere metalliche in acciaio DUPLEX o SUPERDUPLEX, attraverso il processo di calandratura della lamiera, possono essere trasformate in altri oggetti, come dei tubi, delle condotte metalliche, dei serbatoi o delle virole. Il processo di trasformazione del metallo avviene nella calandra, dove si ha il passaggio delle lamiere metalliche attraverso più rulli, in modo da trasformarsi successivamente nelle forme scelte per rispondere a una particolare esigenza.

INCONEL®: materiale antiusura in lega di nichel resistente alle intemperie

Materiale antiusura con ottime proprietà meccaniche ed estremamente resistente alla corrosione, l’INCONEL® si sposa perfettamente per la realizzazione di componenti meccanici che debbano resistere ad elevate temperature ed ambienti estremamente sfavorevoli.

In particolare, la lega di nichel INCONEL 625, si presenta come una delle scelte ideali per la realizzazione di manufatti meccanici che debbano resistere a corrosioni elevate. Questo materiale, è utilizzato solitamente per realizzare componenti meccanici nel settore petrolchimico, chimico, farmaceutico e marino.

La caratteristica fisico-meccanica intrinseca di questo materiale lo rendono consono all’uso in ambienti marini, e gli conferisce la capacità di essere sottoposto a processi lavorativi di elettrotensione, lucidazione, rivestimento o micropallinatura.

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Su materiali come l’INCONEL 625 è possibile realizzare facilmente lavorazioni come la maschiatura, processo nel quale si realizza una filettatura attraverso un iter più produttivo ed economico. Tramite la maschiatura dell’INCONEL 625 potrai realizzare, ad esempio, in tempi molto brevi, maschi a rullare con elevate qualità fisico-meccaniche e antiusura alla corrosione e all’abrasione. Inoltre la lavorazione della maschiatura può essere realizzata sui più classici profili di filetto, per la realizzazione di componenti meccanici rotanti e non rotanti.

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Attraverso le lavorazioni meccaniche con CNC di precisione, tramite il controllo numerico computerizzato, si ottimizza il lavoro abbattendo i tempi di produzione.

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