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EuroWire – Gennaio 2011
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articolo tecnico
Nuova tecnologia per la
lubrificazione di materiali
per estrusione a freddo e filo
per stampaggio a freddo
A cura di Jude Burke, Chemetall PLC, Regno Unito
Riassunto
Gestire la contaminazione delle acque di
scarico causata dai rivestimenti di fosfato
di zinco o fosfato di zinco-calcio risulta
sempre più difficile. Il presente articolo
descrive un processo di rivestimento
di conversione mediante deposizione
elettrolitica di uno strato portante di
calcio-fosfato. Il processo è efficiente, non
utilizza metalli pesanti né vi è formazione
di fanghi e si adatta perfettamente ai
processi di trafilatura di filo, stampaggio a
freddo ed estrusione. Il presente articolo
evidenzia i risparmi economici, i benefici
ambientali e la maggiore produttività che si
possono ottenere utilizzando un processo
di fosfatazione con calcio associato ad un
rivestimento polimerico.
Descrizione
I lubrificanti attualmente utilizzati durante
la trafilatura di filo per stampaggio a freddo
e nei processi di estrusione a freddo,
sono i saponi. Inoltre, per i processi di
estrusione a freddo si utilizzano bisolfuro
di molibdeno sotto forma
di dispersioni.
L’utilizzo
di
questi
lubrificanti è progressi-
vamente sostituito dalla
tecnologia dei polimeri
ultrasottili,
che
offre
vantaggi
quali
una
maggiore durata degli
strumenti, aumento degli
intervalli tra il cambio
dell’olio negli equipaggi-
amenti di stampaggio
a freddo e la possibilità
di fabbricare pezzi dalla
forma complessa. Questi
rivestimenti polimerici si
applicano sopra i rivestimenti tradizionali
poiché l’utilizzo sull’acciaio nudo si limita
a pochi casi specifici.
I rivestimenti tradizionali utilizzati sono il
fosfato di zinco o il fosfato di zinco-calcio.
Tuttavia, è sempre più difficile controllare
la contaminazione delle acque di scarico
causata dai fanghi e dai metalli pesanti
provenienti da questi processi. Il presente
articolo fornisce una risposta a questi
problemi, presentando un processo di
rivestimento di conversione basato sulla
deposizione elettrolitica di uno strato
portante di fosfato di calcio.
Questo processo è molto efficiente e
non richiede l’utilizzo di metalli pesanti
né produce fanghi. Il rivestimento di
conversione si adatta perfettamente ai
processi di trafilatura di filo, stampaggio a
freddo ed estrusione a freddo.
Il presente articolo evidenzia i risparmi
economici, i benefici ambientali e la
maggiore produttività che si possono
ottenere grazie al processo di fosfatazione
con calcio associato al rivestimento
polimerico.
1 Stato dell’arte
Lo schema fornito qui di seguito illustra
ciò che viene attualmente descritto come
sequenza del processo di avanguardia.
1. 1 Spiegazioni relative allo stato
dell’arte
Inizialmente i pezzi sono sottoposti a
decapaggio, risciacquatura e attivazione.
Un’alternativa al decapaggio è la discag-
liatura meccanica. Questo processo è
seguito dal rivestimento di conversione
del fosfato di zinco, che si ottiene mediante
una reazione chimica. Per numerosi
processi di fabbricazione, il rivestimento di
conversione è essenziale per ottenere una
produzione di elevata qualità e su grande
scala economicamente vantaggiosa.
Le parti lavorate vengono nuovamente
risciacquate, neutralizzate e infine viene
applicato un lubrificante. I lubrificanti
sono saponi solubili in acqua che
reagiscono con lo strato di conversione, o
in alternativa, con il bisolfuro di molibdeno
sotto forma di dispersione (MoS
2
). L’intera
sequenza del processo dura da 60 a
90 minuti.
Neutralizza-
zione
Lubrifica-
zione
Risciacquatura
Rivestimento
di conversione
Attivazione
Risciacquatura
Decapaggio
Figura 1
▼
▼
:
Flusso di lavoro di avanguardia