{"id":3661,"date":"2021-04-12T12:49:01","date_gmt":"2021-04-12T12:49:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/?p=3661"},"modified":"2021-04-12T13:30:57","modified_gmt":"2021-04-12T13:30:57","slug":"la-vergella-dalluminio-aiuta-la-transizione-energetica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/la-vergella-dalluminio-aiuta-la-transizione-energetica\/","title":{"rendered":"La vergella d\u2019alluminio aiuta la transizione energetica"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\">La vergella da colata continua \u00e8 un materiale strategico per le applicazioni elettriche e meccaniche dell\u2019alluminio. L\u2019esperienza del Gruppo Trimet*<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Il <a href=\"https:\/\/www.trimet.eu\/en\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Gruppo Trimet<\/a> \u00e8 una societ\u00e0 tedesca a conduzione familiare che produce alluminio primario da elettrolisi (540.000 tonnellate\/anno) e da rifusione (240.000 tonnellate\/anno) per trasformarlo in billette (90.000 tonnellate\/anno), (115.000 tonnellate\/anno), lingotti in lega (220.000 tonnellate\/anno) e vergella (95.000 tonnellate\/anno). La vergella \u00e8 entrata tra le produzioni del gruppo con l\u2019acquisizione da Rio Tinto dei due stabilimenti francesi di Saint-Jean-de-Maurienne e Castelsarrasin, avvenuta a fine 2013. Questi stabilimenti sono le unit\u00e0 produttive di Trimet France, nel cui capitale l\u2019operatore elettrico EDF, controllato dallo Stato francese, \u00e8 presente con una quota del 35% (figura 1). Questa presenza sottolinea quanto sia strategico, in un mercato evoluto, la disponibilit\u00e0 di vergella per usi elettrici e in particolare per le linee di alta tensione; soprattutto in vista dei necessari potenziamenti delle reti di distribuzione in vista dell\u2019aumento della domanda di energia elettrica legato alla transizione energetica.<br>Lo stabilimento di Saint-Jean-de-Maurienne dispone di 180 celle elettrolitiche, di 11 forni fusori a gas (20-60 t di capacit\u00e0 ciascuno) e di tre macchine per colare e laminare la vergella in processo continuo. Questo sub-settore produce circa 150.000 tonnellate\/anno di vergella e occupa 600 addetti.<br>Castelsarrasin, l\u2019altro stabilimento, \u00e8 situato nel sud della Francia ed \u00e8 specializzato nella produzione di vergella di leghe d\u2019alluminio per uso meccanico e saldatura. Occupa 35 dipendenti e produce circa 10.000 tonnellate l\u2019anno.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image alignwide size-large\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"493\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/FIG-2B_aluminium-electrical-wires-1.jpg\" alt=\"Figura 2: Esempio di prodotti ottenuti da vergella\" class=\"wp-image-3663\" title=\"Figura 2: Esempio di prodotti ottenuti da vergella\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/FIG-2B_aluminium-electrical-wires-1.jpg 800w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/FIG-2B_aluminium-electrical-wires-1-600x370.jpg 600w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/FIG-2B_aluminium-electrical-wires-1-300x185.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/FIG-2B_aluminium-electrical-wires-1-768x473.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption>Figura 2: \nEsempio di prodotti ottenuti da vergella<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">La colata continua dei metalli: le ragioni di un successo<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La colata continua \u00e8 il processo che porta direttamente dal metallo liquido al semilavorato. Si possono in tal modo produrre barre, profili, nastri e tubi sia in acciaio che in metalli non ferrosi come rame e alluminio. In particolare per quanto riguarda quest\u2019ultimo metallo, \u00e8 sempre pi\u00f9 elevato il numero di leghe utilizzabili con questo processo. L\u2019assenza di processi di riscaldamento e rifusione nel ciclo produttivo, in alcuni casi sino alla rifusione, rende molto interessanti i vari processi di colata continua. La riduzione dei costi \u00e8 intuitivamente un vantaggio peculiare e sar\u00e0 fonte di risparmio tanto pi\u00f9 quanto il materiale presenta un punto di fusione pi\u00f9 elevato e perci\u00f2 una temperatura di colata pi\u00f9 alta. Non \u00e8 perci\u00f2 sorprendente che circa il 90% dell\u2019acciaio (temperatura di fusione = 1400 \u00b0C circa) trattato nel mondo abbia tale processo nel ciclo di produzione. Nel settore alluminio (temperatura di fusione = 700 \u00b0C circa) i processi comprendenti colate continue sono utilizzati in percentuali molto inferiori.<br>I prodotti ottenuti da colata continua si possono suddividere in due tipologie distinte. La prima porta alla produzione per CC di placche con spessore ridotto e ampia larghezza utilizzate come stock per foglio sottile, alette di raffreddamento, capsule e lattine. La seconda si caratterizza per la produzione in continuo di barre, che possono essere utilizzate senza ulteriori lavorazioni o utilizzate, dopo successiva laminazione, per produrre vergelle di diverso diametro. Questo schema di colata pu\u00f2 essere applicato anche alla colata di barre di grandi dimensioni, tali da consentire la produzione di lingotti di vario peso attraverso il taglio in lunghezza della barra.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"114\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-4_Properties-of-ENAW-8040-Trimet.jpg\" alt=\"Figura 4: Caratteristiche della lega ENAW 8040. La sua principale applicazione \u00e8 la realizzazione di linee ad alta tensione\" class=\"wp-image-3666\" title=\"Figura 4: Caratteristiche della lega ENAW 8040. La sua principale applicazione \u00e8 la realizzazione di linee ad alta tensione\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-4_Properties-of-ENAW-8040-Trimet.jpg 800w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-4_Properties-of-ENAW-8040-Trimet-600x86.jpg 600w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-4_Properties-of-ENAW-8040-Trimet-300x43.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-4_Properties-of-ENAW-8040-Trimet-768x109.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption>Figura 4: Caratteristiche della lega \nENAW 8040. \nLa sua principale applicazione \u00e8 la realizzazione di linee ad alta tensione<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Vantaggi metallurgici della colata continua<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La colata continua non porta solo vantaggi economici incidendo sul bilancio energetico di processo. Il metodo \u00e8 vantaggioso anche per ottenere un buon livello di qualit\u00e0 nella produzione di semilavorati. In particolare la CC consente un buon controllo del raffreddamento e, di conseguenza, la microstruttura dei prodotti \u00e8 uniforme. Rispetto alla fusione in stampo, la CC riduce anche la quantit\u00e0 di scarti generati. Inoltre, le propriet\u00e0 dei prodotti possono essere facilmente modificate cambiando i parametri di fusione. Poich\u00e9 tutte le operazioni possono essere automatizzate e controllate, la colata continua offre numerose possibilit\u00e0 per adattare la produzione in modo flessibile e rapido alle mutevoli esigenze del mercato e combinarla con le tecnologie di digitalizzazione<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Produzione della barra da colata continua<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Brevemente, la produzione per colata continua della barra e la successiva laminazione per produrre la vergella viene condotta secondo il seguente schema: nella colata continua della barra, il metallo liquido passa nella scanalatura di una ruota raffreddata e si solidifica assumendo in sezione la forma della scanalatura. Successivamente il semilavorato uscito dalla ruota viene deformato in continuo passando attraverso una serie di gabbie di laminazione che man mano modellano lo sbozzato fino a trasformarlo in filo rotondo, del diametro desiderato.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"468\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-3_Trimet_Tensile-properties-UTS.jpg\" alt=\"Figura 3: caratteristiche tensili (UTS) di vergelle Trimet ottenute da colata continua e laminazione, in leghe differenti\" class=\"wp-image-3665\" title=\"Figura 3: caratteristiche tensili (UTS) di vergelle Trimet ottenute da colata continua e laminazione, in leghe differenti\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-3_Trimet_Tensile-properties-UTS.jpg 800w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-3_Trimet_Tensile-properties-UTS-600x351.jpg 600w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-3_Trimet_Tensile-properties-UTS-300x176.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figure-3_Trimet_Tensile-properties-UTS-768x449.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption>Figura 3: caratteristiche tensili (UTS) di vergelle Trimet ottenute da colata continua e laminazione, in leghe differenti<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Dal semilavorato al prodotto finito<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">I laminati ottenuti con il processo descrittovengono utilizzati per la realizzazione di un elevato numero di prodotti in diversi settori dell\u2019elettrotecnica e della meccanica. In figura 2 sono rappresentati alcuni dei prodotti derivati da vergella.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Applicazioni meccaniche:<br>\u25cf Cavi<br>\u25cf Linee di trasporto e distribuzione energia Connessioni<br>\u25cf Cavi flessibili per batterie \/trasformatori<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Applicazioni elettriche:<br>\u25cf Sistemi di fissaggio<br>\u25cf Viteria<br>\u25cf Catene, griglie, reti<br>\u25cf Pezzi forgiati, stampi<br>\u25cf Filo da saldatura<br>\u25cf Metallizzazione<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"303\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figura-5_Composizione-chimica-LegheSaldatura.jpg\" alt=\"Figura 5: Composizione chimica delle principali leghe di alluminio per saldatura\" class=\"wp-image-3664\" title=\"Figura 5: Composizione chimica delle principali leghe di alluminio per saldatura\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figura-5_Composizione-chimica-LegheSaldatura.jpg 800w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figura-5_Composizione-chimica-LegheSaldatura-600x227.jpg 600w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figura-5_Composizione-chimica-LegheSaldatura-300x114.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/ael\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Figura-5_Composizione-chimica-LegheSaldatura-768x291.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption>Figura 5: Composizione chimica delle principali leghe di alluminio per saldatura <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In termini generali, le diverse applicazioni sono rese possibili dall\u2019utilizzo di varie leghe d\u2019alluminio con un\u2019ampia gamma di caratteristiche tecnologiche. La maggiore diversificazione si ha tra i prodotti per elettrotecnica che richiederanno semilavorati con buona conducibilit\u00e0 elettrica e applicazioni in meccanica per le quali vengono solitamente richieste elevate caratteristiche tensili.<br>In figura 3 si riportano le caratteristiche tensili di un elevato numero di leghe utilizzate per la vergella. Il carico di rottura pu\u00f2 avere un valore ridotto (nel caso delle leghe 1xxx) o simile a quello di un buon acciaio al carbonio.<br>In altri casi, come detto, viene ricercata la buona conducibilit\u00e0 elettrica, come nel caso della lega ENAW 8040 della quale si riporta la composizione chimica nella figura 4. Questa lega \u00e8 infatti utilizzata nelle linee di alta tensione in virt\u00f9 della sua buona tenuta in temperatura.<br>Leghe Al-Si e Al-Mg sono utilizzate per la produzione di materiale d\u2019apporto in saldatura. Differenze in composizione consentono di avere una scelta pi\u00f9 ampia per il miglioramento della qualit\u00e0 dei giunti saldati, come illustrato in figura 5.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La vergella da colata continua \u00e8 un materiale strategico per le applicazioni elettriche e meccaniche dell\u2019alluminio. 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