Focus sull\u2019estrusione delle leghe leggere e sugli aspetti innovativi del processo di produzione degli estrusi, in particolare sul sistema HEH di preriscaldo a induzione delle billette con magneti permanenti rotanti<\/p>\n
di Giuseppe Giordano<\/em><\/p>\n Una fredda giornata di pioggia battente non ha tenuto lontano dal Centro Congressi Villa Evelina di Capriolo (Brescia) i circa cento partecipanti al convegno \u201cEstrusi d\u2019alluminio\u201d, un evento che GMS e la rivista Alluminio e Leghe hanno organizzato il 4 aprile scorso per offrire agli operatori del settore dell\u2019estrusione alluminio un\u2018occasione di conoscenza e approfondimento su temi di attualit\u00e0 del settore. All\u2019avvio dei lavori del Convegno, moderati da Alberto Pomari, la GMS, compagnia sponsor dell\u2019iniziativa, \u00e8 stata brevemente presentata dal Direttore Generale Giorgio Rozzi, il quale ha ricordato che GMS, parte del gruppo ENGITEC, affonda le proprie radici tecnologiche nella Calamari SpA, un nome storico nell\u2019impiantistica fusoria, sorta nel 1944 e\u00a0specializzata nella progettazione e costruzione di forni a induzione per metalli ferrosi e non ferrosi cos\u00ec come in quella di impianti di colata continua per la produzione di billetta, tubo, nastro e filo di non ferrosi, sia nella tecnologia di colata verticale che orizzontale, continua e semi-continua. Raccolto il know-how Calamari, GMS nasce operativamente dalla fusione di due aziende, ATECO Impianti (impianti di colata semi-continua verticale) e PROMES (progettazione e costruzione di forni ad induzione), e progetta e costruisce internamente sia macchine singole\u00a0sia\u00a0impianti completi \u201cchiavi in mano\u201d per la produzione di semi-lavorati per ferrosi e non-ferrosi. Con l\u2019occasione del convegno, Giorgio Rozzi ha quindi presentato l\u2019ultima iniziativa industriale di GMS, la costituzione di una nuova business unit dedicata alla vergella e ai lingotti, imperniata sulle figure professionali di Carmelo Brocato e di Flavio Reggiani. I lavori sono proseguiti concentrando l\u2019attenzione sul processo di estrusione delle leghe di alluminio, ed allo scopo un quadro completo del mercato mondiale di riferimento \u00e8 stato presentato dal direttore di A&L Mario Conserva, facendo riferimento ai recentissimi dati elaborati dall\u2019Universit\u00e0 LUISS di Roma sul sistema industriale dell\u2019alluminio e di cui pubblichiamo un approfondimento sul settore downstream in questo numero di A&L. Per dare un\u2019idea della qualit\u00e0 dei dati di mercato presentati, riportiamo nelle tabelle 1 e 2 i dati generali di produzione di semilavorati di alluminio in Europa, con la ripartizione tra i diversi paesi. Il sistema di preriscaldo HEH<\/strong> Lo scopo del progetto MAGNheat \u00e8 stato prioritariamente quello di realizzare un\u2019applicazione su scala industriale di un nuovo riscaldatore a induzione in corrente continua, basato sulla rotazione di magneti permanenti, e l\u2019applicazione prescelta \u00e8 stata il sistema di preriscaldo billette di un impianto di estrusione. L\u2019evoluzione delle leghe per estrusione<\/strong> Focus sull\u2019estrusione delle leghe leggere e sugli aspetti innovativi del processo di produzione degli estrusi, in particolare sul sistema HEH di preriscaldo a induzione delle billette con magneti permanenti rotanti di Giuseppe Giordano Una fredda giornata di pioggia battente non ha tenuto lontano dal Centro Congressi Villa Evelina di Capriolo (Brescia) i circa cento partecipanti …<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":1605,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"give_campaign_id":0,"footnotes":""},"categories":[12],"tags":[721],"class_list":["post-1604","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-attualita","tag-gms"],"openstation_lock":null,"openstation_contributors":[],"openstation_attached_media":[1605],"yoast_head":"\n
\nL\u2019estrusione in Europa e in Italia<\/p>\n
\nA seguire, si \u00e8 avuta la presentazione del mercato italiano dell\u2019alluminio, con un\u2019analisi specifica sul comparto dell\u2019estrusione, a cura di Orazio Zoccolan e Tatiana Pavia di Centroal di Assomet; i numeri aggiornati dell\u2019estrusione italiana sono mostrati nella figura 1.<\/p>\n
\nCom\u2019\u00e8 stato sottolineato pi\u00f9 volte in queste prime presentazioni, l\u2019estrusione \u00e8 una tecnologia flessibile ed aperta all\u2019innovazione di materiali, macchinari e processi. La competitivit\u00e0 degli impianti passa attraverso intensi processi di miglioramento stimolati dalle richieste degli utilizzatori con questi ultimi sempre pi\u00f9 provenienti da settori esigenti in termini di prestazioni e qualit\u00e0. La costruzione della risposta al mercato passa ovviamente anche attraverso un maggiore controllo dei costi e un migliorato tasso di circolarit\u00e0 con riduzione degli scarti e un loro migliorato riutilizzo. Molti di questi aspetti sono presenti nel sistema HEH di preriscaldo delle billette che GMS ha dettagliatamente presentato. HEH (High Efficiency Heater) \u00e8 frutto del Progetto MAGNheat per lo sviluppo di un sistema di preriscaldo delle billette nel processo di estrusione. Il sistema di preriscaldo preso in esame si basa sull\u2019invenzione da parte di Inovalab, uno spin-off dell\u2019Universit\u00e0 di Padova, di un sistema di preriscaldo billette basato sull\u2019utilizzo di magneti permanenti rotanti. I rendering delle figure 2 e 3endono bene l\u2019idea progettuale: la billetta \u00e8 ferma mentre i magneti permanenti ruotano. I magneti sono indipendenti e perci\u00f2 anche con velocit\u00e0 diverse sino ad ottenere all\u2019interno della billetta il profilo termico ottimale per quel tipo di semiprodotto in una determinata lega di alluminio. Fabrizo Dughiero, Universit\u00e0 di Padova, e Marcello Zerbetto, Inovalab, hanno presentato il sistema innovativo con due relazioni, la prima concentrata sui requisiti tecnologici del riscaldatore a magneti rotanti, la seconda focalizzata sulle opportunit\u00e0 competitive in termini produttivi e qualitativi offerte dal nuovo sistema di riscaldamento billette.
\nIl riscaldamento a induzione \u00e8 un metodo veloce e pulito per riscaldare materiali elettricamente conduttivi, come ad esempio i metalli. Un sistema di riscaldamento a induzione tradizionale prevede un generatore di radiofrequenza, che converte la corrente dalla rete elettrica in corrente alternata ad alta frequenza, e una testa (workhead), che \u00e8 in grado di generare un forte campo elettromagnetico all\u2019interno dell\u2019induttore.
\nL\u2019oggetto da riscaldare viene posto all\u2019interno o in prossimit\u00e0 dell\u2019induttore, dove assorbe la corrente elettrica indotta che si trasforma in calore per effetto Joule, senza alcun contatto con l\u2019induttore. Il riscaldamento a induzione viene applicato in processi che prevedono temperature da 100\u00b0C a 3000\u00b0C. Il riscaldamento a induzione viene sempre pi\u00f9 usato in cucine domestiche e professionali ma anche in molti trattamenti termici industriali tra i quali il preriscaldo delle billette da estrusione. Forni a induzione di grandi dimensioni sono diffusi negli impianti d\u2019estrusione, dove svolgono anche il ruolo di forni d\u2019omogeneizzazione.<\/p>\n
\nIl progetto ha utilizzato le conoscenze e le innovazioni disponibili presso gli inventori del processo in Inovalab e le capacit\u00e0 ingegneristiche di GMS.
\nIn particolare il sistema HEH di GMS rivendica:
\n\u2022 Una pi\u00f9 elevata efficienza di conversione
\n\u2022 Una superiore prestazione tecnica con costi competitivi rispetto i riscaldatori ad induzione tradizionali
\n\u2022 Una maggiore flessibilit\u00e0 e miglior grado
\ndi controllo della temperatura
\n\u2022 Un beneficio per l\u2019ambiente in termini di riduzione dei consumi energetici in quanto una serie di magneti permanenti viene messa in rotazione attorno ad una billetta di alluminio statica ed il riscaldatore \u00e8 composto da diversi rotori indipendenti tra di loro, a seconda del profilo di riscaldo richiesto dal processo di estrusione.<\/p>\n
\nL\u2019ultima relazione del convegno (presentata da chi scrive) ha voluto sottolineare come nell\u2019evoluzione in corso dell\u2019estrusione ci siano sempre pi\u00f9 prodotti tailor made per soddisfare pienamente le esigenze di settori di alta tecnologia quali l\u2019aeronautico o l\u2019automotive. Il primo passo per raggiungere l\u2019obiettivo \u00e8 lo sviluppo di nuove leghe. La lega pi\u00f9 giusta per un particolare utilizzo, pu\u00f2 essere definita cambiando gli alliganti e i rapporti tra le loro presenze percentuali.
\nL\u2019ottimizzazione della composizione chimica \u00e8 un modo efficace ma non unico per ottenere specifiche prestazioni. Ad esempio \u00e8 di grande interesse migliorare i processi di precipitazione indurente ottimizzandone gli effetti. Allo stesso tempo i trattamenti termomeccanici portano al controllo della struttura sia per avere, ad esempio caratteristiche tensili molto elevate sia per evitare comportamenti negativi, quali una ridotta resistenza alla corrosione o alla fatica. Gli argomenti trattati in questa relazione saranno ripresi e approfonditi in un articolo di prossima pubblicazione su Alluminio & Leghe; inoltre le slides delle diverse presentazioni sono disponibili on-line per i partecipanti registrati.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"