Austenizzazone, decapaggio, passivazione: il vocabolario dello stampaggio a caldo

Lo stampaggio a caldo consiste in una serie di lavorazioni finalizzate a modellare i metalli secondo le esigenze richieste. Si tratta di operazioni delicate che richiedono grande precisione, esperienza e competenza. Il vocabolario tecnico dello stampaggio a caldo ci rivela tutte le competenze meccaniche, chimiche e fisiche che è necessario padroneggiare per svolgere un lavoro di qualità.   

Cos’è lo stampaggio a caldo 

Lo stampaggio a caldo è un processo di deformazione che consente di dare ai metalli la forma desiderata. Molto usato dall’industria meccanica per la creazione di piccoli elementi quali raccorderia, valvole a sfera, viti e bulloni o di elementi meccanici strutturali, trova applicazione in un’infinità di settori che vanno dall’automotive dove, ad esempio, diventa fondamentale per produrre i componenti degli impianti a gas, al mondo del riscaldamento o della climatizzazione che si avvale dello stampaggio a caldo dei metalli per la raccorderia degli scambiatori di calore, le valvole a sfera degli impianti di refrigerazione e molto altro.  

Ci rendiamo conto di quanto quest’attività sia importante e presente nelle nostre vite se pensiamo che i rubinetti o le valvole di scarico delle pentole sono prodotte mediante stampaggio a caldo. 

Sicurezza e resistenza: caratteristiche imprescindibili dello stampaggio a caldo 

Proprio l’applicazione in ambiti ad elevato livello tecnologico richiede che i componenti prodotti tramite stampaggio a caldo siano sicuri, affidabili e performanti. Precisione e resistenza, quindi sono le caratteristiche essenziali di ogni singolo manufatto realizzato con questa tecnica che richiede tre passaggi: taglio, stampaggio e trinciatura. 

Per questo le aziende più esperte e innovative, come la trevigiana Nuova Menon che si occupa di stampaggio a caldo di leghe non ferrose da oltre 100 anni, affidano il controllo di queste fasi di lavorazione a software e tecnologie CNC di ultima generazione per un risultato che riduce quasi fino a eliminarlo il margine d’errore, velocizza il lavoro, abbatte i costi e consente di ottenere manufatti affidabili e sicuri. 

Stampaggio a caldo, conosciamolo più da vicino 

Spiegato a grandi linee lo stampaggio a caldo può sembrare molto semplice e intuitivo: la lavorazione prevede una fase di preriscaldamento che rende malleabile il metallo o –nel caso di Nuova Menon– la lega non ferrosa, l’inserimento nello stampo negativo e la pressatura che gli darà, infine, la forma desiderata. 

In realtà, addentrandoci meglio nella specificità di questo processo possiamo vedere che richiede una grande competenza delle caratteristiche meccaniche dei diversi materiali, una profonda esperienza dei processi e delle forze fisiche coinvolte e la considerazione dei processi chimici che si sviluppano con la trasformazione del metallo. 

Più che un lavoro puramente meccanico, quindi, si tratta di un’arte da ingegneri che richiede la concomitanza di molte competenze tecniche.  

Questo si può verificare concentrandosi sul vocabolario tecnico dello stampaggio a caldo che prevede termini quali austenizzazione, decapaggio o passivazione, solo per citarne alcuni. Vediamo cosa significano 

Austenizzazione 

È la prima fase del processo di tempra dell’acciaio e una delle basi dello stampaggio a caldo. Consiste nel riscaldare l’acciaio, portandolo a una temperatura compresa tra i 723 °C e i 911°C per far sì che l’austenite, una soluzione interstiziale di carbonio nel ferro, cristallizzi. L’austenizzazione è il primo passaggio di molti trattamenti termici, tra cui la tempra, che consiste nel brusco raffreddamento del metallo precedentemente portato a temperatura di austenizzazione, la ricottura e la normalizzazione.   

Decapaggio dei metalli 

Il decapaggio, in generale, è un processo chimico di dissoluzione. Si realizza per pulire la superficie di una oggetto mediante specifici acidi o basi che abradono in maniera controllata e volontaria le impurità o comunque ciò che si vuole eliminare dalla superficie. 

Nello stampaggio a caldo questo processo trova applicazione nella pulizia dei metalli da ossidi, incrostazioni, eventuali contaminanti e sporcizia generale. 

Il decapaggio diventa importante al momento di ripulire un manufatto dai residui di lavorazione o per predisporlo a un processo di rivestimento quale verniciatura, cromatura, passivazione o nichelatura perché permette al rivestimento di aggrapparsi meglio al manufatto. 

Passivazione 

La passivazione è un processo che consente di restituire ai metalli e alle leghe le proprietà antiossidanti o anticorrosive che possono aver perso durante precedenti lavorazioni quali la saldatura o lo stampaggio a caldo. In certi metalli la passivazione può avvenire anche in maniera naturale ma richiede determinate condizioni ambientali e tempi molto lunghi, inoltre è diversa da quella chimica che rende il metallo più uniforme e gli conferisce una maggiore protezione dagli agenti corrosivi. 

Il rame, uno dei metalli trattati da Nuova Menon per le sue lavorazioni, ha una passivazione naturale che ne altera l’aspetto, facendolo diventare verde. Per evitare questo effetto, non particolarmente piacevole alla vista, si preferisce usare la passivazione chimica. 

In materiali quali rame, ottone, alluminio e acciaio la passivazione chimica crea una pellicola che li protegge dalla corrosione. È molto usata, quindi per quei manufatti che devono essere esposti all’azione degli agenti atmosferici.