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Burattatura per la finitura superficiale dei componenti delle trasmissioni (Parte II)

Gli abrasivi plastici utilizzati nel processo di burattatura. Gli abrasivi plastici utilizzati nel processo di burattatura.

La finitura superficiale di alcune tipologie di organi di trasmissione può essere eseguita, in modo economico, con i buratti rotanti. Questa operazione, eseguita con l’ausilio di media ceramici e composti chimici, lavora i pezzi in massa, rivelandosi quindi più economica rispetto ad altre tecnologie.

di Piercarlo Bossetto

Aprile 2017

Riprendiamo il discorso iniziato nel numero precedente focalizzandoci, questa volta, sui media utilizzabili per il trattamento (forma, dimensione, materiale e consigli sul loro utilizzo); sugli mpianti automatici di carico e scarico pezzi; sulla passivazione dei pezzi dopo barilatura e infine sulla rigenerazione e il riutilizzo delle acque reflue e sul successivo smaltimento delle morchie solide a fine ciclo.

Come scegliere i media più adatti per una data operazione?
Le pietre abrasive, comunemente dette “chips”,  sono i media che, a contatto con il pezzo da trattare, assolvono a differenti funzioni in base alle loro caratteristiche. Sono gli elementi della massa di lavoro, costituiti da una sostanza dura e in grado di asportare, per abrasione, piccole quantità di materiale dalle superfici che vengono trattate.
I due tipi di media più comunemente utilizzati per la lavorazione di parti meccaniche sono gli abrasivi plastici e gli abrasivi ceramici.
Nel primo caso il legante plastico (resina ureica o poliestere) conferisce a questi media un’elasticità che permette un buon grado di abrasione ma con una finitura molto fine, senza ammaccature e con una rugosità molto bassa.
Sono quindi particolarmente indicati per manufatti in lega leggera.
Gli abrasivi con legante ceramico, realizzati anche in porcellana universale, sono idonei per tutti i tipi di finitura, dalla sgrossatura fino ai cicli di superfinitura.
La scelta dell’abrasivo da utilizzare è in funzione del tipo di finitura che si deve ottenere e normalmente viene consigliato dal fornitore, così come la forma e la dimensione delle pietre che molto dipenderanno dalla forma stessa del pezzo da trattare. Nella figura della pagina seguente sono raffigurate molte delle forme delle pietre o media più comuni: triangolare (a spigoli arrotondati o a taglio obliquo); cilindrico (e a taglio obliquo); stellare; ellittica; piramidale; romboidale; conica; sferica.
Le loro dimensioni possono variare tra i 2 mm e 20 mm per quanto riguarda le forme e dimensioni standard, ma in alcuni casi sono richieste forme e dimensioni speciali.
La quantità di pietre da introdurre nella vasca della macchina dipenderà dalle dimensioni della vasca stessa, dalle dimensioni e dalla quantità di pezzi che verranno trattati per ciclo. Maggiore è la quantità di media inseriti nella vasca, migliore e più uniforme sarà il trattamento superficiale e minore il consumo dei media. Il contatto tra i pezzi, anche durante la fase di carico della vasca, non provocherà né graffi, né ammaccature. Pertanto eventuali bolli che si riscontreranno dopo la burattatura saranno sempre dovuti alle operazioni precedenti alla burattatura stessa.
Come già accennato, l’impianto non ha bisogno di presidio se non per le operazioni di carico e scarico, ma utilizzando l’impianto in modo continuativo e con pezzi di forma e dimensione simile, è possibile ridurre i tempi di inattività fornendo l’impianto di un sistema di carico e scarico automatico controllato dall’impianto stesso. La garanzia della qualità superficiale in uscita, esente da ossidazione, potrà essere garantita da un sistema di passivazione, anch’esso automatico e integrato all’impianto, mediante la nebulizzazione di un liquido che neutralizzerà gli effetti delle sostanze chimiche utilizzate in fase di burattatura.

I prodotti chimici impiegati nel processo
Le sostanze chimiche utilizzate per la burattatura possono essere di natura liquida, in polvere o in pasta. Si tratta, in tutti i casi, di sostanze non nocive se utilizzate nel modo corretto e con gli strumenti di protezione personale consigliati, soprattutto per evitare fenomeni cutanei allergici. È buona regola, comunque, inoltrare le schede tecniche alla competente autorità per l’approvazione.
I prodotti in polvere, i liquidi e le paste sono studiati per ottenere i migliori risultati nelle lavorazioni di sbavatura, lucidatura, levigatura, riduzione della rugosità superficiale, decapaggio, passivazione, sgrassaggio. Essi caratterizzano l’azione chimico-fisica nell’interfaccia pezzo/media e possono essere classificati in tre gruppi in funzione delle loro caratteristiche e dell’azione che svolgono:
Prodotti che esaltano le proprietà di contatto
Detergenti e lubrificanti che regolano gli aspetti chimici e fisici di sfregamento. A questo gruppo appartiene la maggior parte dei prodotti di burattatura: dallo sgrassaggio alla superfinitura, comprese tutte le paste di lucidatura, anche a secco.
Liquidi e polveri con proprietà di attacco chimico
Decapanti, lucidanti, acidi e alcalini, nonché i prodotti della levigatura chimica accelerata. Le caratteristiche dei prodotti sono legate alle proprietà chimiche del metallo dei pezzi e al risultato richiesto. Normalmente per i processi di barilatura non sono necessari attacchi chimici di grande entità e, per questa ragione, è molto importante l’uso di inibitori adeguati.
Protettivi (inibitori)
Passivanti, inibitori di corrosione e protettivi impiegati sia come cicli fini a se stessi, sia come trattamenti finali dopo i processi chimici accelerati e le superfiniture. In alcune lavorazioni i pezzi sono bagnati e, se non protetti, sono soggetti a ossidazione.

La protezione acustica dell’impianto di burattatura
Particolare attenzione deve essere prestata al rumore generato dall’impianto. Gli impianti sono normalmente offerti con coperti ad apertura e chiusura automatica per assolvere allo scopo, ma nel caso di impianti dotati di sistema di carico e scarico automatico o in presenza di diversi buratti in linea, è consigliabile prevedere una cabina di insonorizzazione (in modo che il livello di emissione sia praticamente nullo o resti entro i parametri previsti dalla legge) e un impianto di aspirazione per l’eliminazione di vapori generati dalle sostanze chimiche utilizzate.

Rigenerazione delle acque reflue e smaltimento delle morchie
Nel processo di burattatura, salvo per le operazioni di sbavatura a secco, viene utilizzata anche acqua corrente, che potrà essere riutilizzata  Gli impianti di burattatura possono essere dotati di impianto per la depurazione e il trattamento delle acque reflue. Questo permette un risparmio sui costi: molti processi di burattatura come la sbavatura, la levigatura o la lucidatura sono processi a umido. L’acqua utilizzata nei cicli di lavoro viene contaminata dai residui di metallo asportato, dalle sostanze chimiche utilizzate e dal consumo, se pur minimo, dei “media” usati per il trattamento.
Tuttavia, l’acqua non va smaltita al termine di ogni ciclo ma, al contrario, può essere completamente riciclata e riutilizzata per i cicli successivi, attraverso un sistema a ciclo chiuso. Si ottiene così un risparmio sul consumo di acqua che si riflette sul costo finale del pezzo.
Il funzionamento del sistema a circuito chiuso è estremamente semplice ed efficace: l’acqua utilizzata, e riciclata dopo il trattamento, è contenuta in una vasca che sarà anche l’unico punto di arrivo di acqua corrente per eventuali rabbocchi; questa verrà inviata all’impianto e miscelata con la sostanza chimica che verrà utilizzata per la lavorazione dei pezzi, così come, nella fase successiva del ciclo, il detergente per il lavaggio dei pezzi.
Il trattamento di depurazione dell’acqua utilizza prodotti, tra cui la calce e prodotti chimici come i flocculanti, che consentono di dividere in modo netto i vari rifiuti generati, e di ripristinare il PH originale dell’acqua pulita. Infatti, durante la fase di burattatura, il PH dell’acqua viene alterato dalle sostanze chimiche. Per evitare che siano visibili ossidazioni sul pezzo dopo l’asciugatura, è necessario che il valore il PH sia riportato al valore 7, cioè al valore dell’acqua corrente. L’acqua pulita verrà quindi rimandata alla vasca iniziale, mentre la parte rimanente, con la morchia, verrà centrifugata o introdotta in sacchi che lasciano fuoriuscire l’acqua residua, che verrà reintrodotta nella vasca di trattamento. La morchia sarà invece lasciata decantare per un tempo sufficiente a essere disidratata e quindi verrà smaltita. In questo modo, con contenendo acqua, il peso del materiale da smaltire sarà inferiore, con un risparmio sui costi di smaltimento.

Ultima modifica ilLunedì, 05 Giugno 2017 16:05

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