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Lavorazione dei metalli

L’operazione e la tecnica del lavorare una materia per darle la forma e l’aspetto voluti: la l. del metallo, del legname, della lana, del cuoio, del marmo; le varie fasi della l. delle fibre tessili; metodo, sistema di l.; l. di maglieria, a mano o a macchina; e il modo con cui tale operazione è stata o viene eseguita, e quindi il risultato ottenuto: è una l. perfetta, o difettosa, scadente; il materiale è buono, ma la l. non mi soddisfa; si garantisce una l. accurata. Anche di opere alla cui produzione occorre tutto un complesso di operazioni e attività varie: iniziare la l. (e attendere alla l., sospendere la l.) di un film. Nell’uno e nell’altro caso, essere in l. (e parallelamente avere in l.), espressione di uso corrente per indicare che il lavoro è stato iniziato ed è tuttora in corso: il suo vestito è in l. e sarà pronto per la prova entro la prossima settimana; abbiamo in l. una serie di documentarî televisivi sulle pitture murali. Con riguardo alle tecniche seguite, si distinguono, nelle lavorazioni meccaniche: l. con asportazione di truciolo, eseguite a freddo, manualmente o con macchine utensili, e l. senza asportazione di truciolo, che possono essere per deformazione plastica, a caldo o a freddo, compiute attraverso laminazione, trafilatura, estrusione, ecc., oppure per fusione, portando cioè i materiali allo stato liquido e colandoli in apposite forme. Nell’organizzazione di lavori complessi, da compiere su più pezzi e in più fasi, si chiama l. fluente o più spesso a catena quella che si effettua disponendo gli operai lungo un nastro trasportatore sul quale viene fatto avanzare il pezzo da lavorare. Per la l. in serie, v. serie.

Le tecniche di lavorazione dei metalli si suddividono in due tipi:

  • lavorazioni a caldo;
  • lavorazioni a freddo.

Con i termini "a caldo" e "a freddo" non si indicano le temperature assolute dei metalli lavorati, ma si attribuisce semplicemente un valore (che è il rapporto tra la temperatura a cui si sta effettuando la lavorazione, e la temperatura di fusione del metallo considerato) allo stato in cui si trova quel metallo, e in particolare la vicinanza con la sua temperatura di fusione. Se questo rapporto è inferiore a 0,3 la lavorazione viene detta "a freddo", se è maggiore di 0,6 viene detta "a caldo"; se il rapporto ha valori intermedi si dice lavorazione "a tiepido". Ad esempio, fino a 200 °C l'acciaio è lavorato a freddo, mentre lavorare il piombo a 25 °C (temperatura ambiente) significa lavorarlo a caldo.

Lavorazioni a caldo

Forgiatura o fucinatura  

Deriva dal termine fucina, luogo dove viene messo a riscaldare il pezzo metallico. Consiste nell'arroventare il metallo per renderlo facilmente deformabile. Il pezzo viene quindi battuto con una mazza per ottenere la forma desiderata. Questa è una tecnica molto antica. Oggi si preferisce la fucinatura a stampo (stampaggio), per cui la barra metallica arroventata viene appoggiata su uno stampo e si cala su di essa un secondo stampo, detto controstampo, in modo da serrare la forma tra i due, esercitando una forte pressione. Dopo la fucinatura il pezzo viene tagliato nella forma finale (tranciatura) e vengono eliminate sbavature ed eventualmente smussati gli angoli con operazioni di limatura a mano (finitura). Martelli e tenaglie sono oggetti fucinati molto resistenti, che vengono usati come utensili.

Fusione

La fusione viene usata per produrre oggetti che hanno una forma molto complessa. Di solito si fondono metalli con temperature di fusione medie o basse. Il metallo fuso viene gettato nello stampo (colata) e si attende che ridiventi solido per raffreddamento. Lo stampo viene aperto e il pezzo viene finito per eliminare materozze, sbavature e smussare angoli. Gli oggetti lavorati per fusione comprendono rubinetteria, maniglie, caffettiere, tombini, lampioni.

Stampaggio

Poi c'è la lavorazione a stampaggio che si ottiene dando aria con un mantice dentro il camino poi si mette il pezzo di metallo finché diventa rosso acceso infine si prende una mazza e si dà la forma desiderata.

Lavorazioni a freddo

Si effettuano solamente su lamiere d'acciaio e d'alluminio. Le lamiere possono essere piegate oppure lavorate per ottenere pezzi cavi.

Imbutitura

L’operazione di imbutitura permette di trasformare una lamiera piana in una forma concava, mantenendone lo spessore medio pressoché inalterato. È l'operazione che più sollecita la lamiera durante la deformazione e per questo motivo richiede lamiere di qualità. Oggetti ottenuti per imbutitura sono ad esempio pentole, coperchi, esterni di elettrodomestici, pezzi di carrozzeria di automobili.

Macchine utensili

Queste macchine utensili servono per rifinire i pezzi di metalli ottenuti per fucinatura e per fusione:

  • Tornio: per lavorare oggetti assial-simmetrici.
  • Alesatrice: per rifinire la superficie interna di oggetti cavi.
  • Fresatrice: per creare delle scanalature.
  • Stozzatrice: per creare delle piccole scanalature.
  • Limatrice: per ottenere una superficie liscia e piana.
  • Piallatrice: per ottenere una grande superficie piana.

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