La fonderia è una pratica nella quale la tecnologia spesso è patrimonio della singola azienda e del singolo individuo.
Questo particolare aspetto, di quella che rimane una metodologia di produzione fondamentale del settore metallurgico, è accentuato per quanto riguarda la produzione di fusioni in alluminio in sabbia. Per questa ragione, Friber ritiene fondamentale tramandare questa tecnologia di produzione alle generazioni future.
Il mondo della fonderia per le leghe di alluminio può avvalersi di diverse tecnologie produttive a seconda di quelle che sono le caratteristiche progettuali e le tirature del componente da produrre.
In base al pezzo da produrre, dunque, è possibile scegliere di realizzarlo tramite:
- colata in forma di sabbia a perdere (fonderia in sabbia);
- colata in forma permanente in acciaio (fonderia in conchiglia per gravità / bassa pressione o pressocolata).
La scelta va fatta tenendo conto del volume di pezzi da produrre, delle complessità geometriche del pezzo, delle qualità superficiali e del tipo di lega da utilizzare. Il volume di pezzi da realizzare è fondamentale per trovare il giusto rapporto tra costo pezzo e costo stampo, in modo che quest’ultimo sia ammortizzabile nei tempi più brevi possibile
Le leghe di alluminio
È necessaria una riflessione anche per quanto riguarda le caratteristiche meccaniche che il pezzo dovrà avere, le quali variano anche in modo significativo a seconda della tecnologia di produzione. A tale scopo è fondamentale la scelta della lega di alluminio da utilizzare: nei processi produttivi metallurgici, nella quasi totalità dei casi, è l’alluminio. In realtà si tratta di una lega di questo elemento, e solo in particolari applicazioni si utilizza l’alluminio allo stato 99,5 -99,7% (ad esempio nel campo della conducibilità elettrica). In tutti gli altri casi, quando si parla di alluminio si intendono leghe di:
- alluminio-silicio
- alluminio-rame
- alluminio-magnesio
- alluminio- zinco
Ognuno degli elementi legati all’alluminio conferisce particolari proprietà alla lega. Le leghe più diffuse, che trovano diversi campi applicativi sono quelle alluminio-silicio racchiuse nella normativa EN 1706.
Impianti di produzione della fonderia di alluminio
La fonderia di alluminio necessita di particolari impianti di produzione, spesso costruiti appositamente sugli spazi disponibili. Gli impianti possono essere più o meno automatizzati a seconda della tipologia di produzione e di fonderia che si vuole realizzare.
La fonderia in sabbia di alluminio necessita di quattro impianti fondamentali:
- impianto di miscelazione delle sabbie;
- impianto di formatura;
- impianto colata con i relativi forni;
- impianto di finitura.
L’impianto di miscelazione sabbie è necessario per amalgamare i vari componenti che formano la terra di formatura, nonché per il suo riciclo.
L’impianto di formatura realizza le forme in sabbia in cui colare il metallo fuso, partendo dalla copiatura della forma del modello di fonderia.
L’impianto di colata è composto da una rete energetica (gas o elettricità) che alimenta i forni fusori, dal quale viene prelevato il metallo liquido manualmente o tramite braccio meccanico.
Infine, l’impianto di finitura è necessario per asportare l’impianto di colata da ogni singolo getto di fusione e per fare pulizia dalle bave e dai rimasugli di sabbia che rimangono ancorati al pezzo.
Altri impianti possono inoltre essere annessi ai 4 principali:
- impianto per la produzione di anime in sabbia a freddo o a caldo;
- impianto di trattamento termico;
- impianti per controlli dimensionali e metallurgici;
- impianti per controlli non distruttivi.
Questi servizi in genere vengono offerti da fornitori esterni ma sempre più spesso, come nel caso di Friber, si implementano questi impianti all’interno della propria fonderia. Lo scopo è quello di fornire un servizio completo più preciso, puntuale ed economico.