Da migliaia di anni gli uomini modellano i metalli, non soltanto per scopi funzionali, ma anche per comunicare credenze religiose e simboliche. Molte antiche tecniche di lavorazione dei metalli sono ancora utilizzate oggi, come ad esempio la saldatura. Nei tempi moderni, i metalli sono diventati ancora più critici per l’umanità, soprattutto per i progressi legati alla tecnologia e ai trasporti, ma non si escludono usi più di design, come ad esempio per l’arredamento in metallo.
In cosa consiste la lavorazione dei metalli?
La lavorazione dei metalli è il processo di formatura e modellatura dei metalli allo scopo di creare strumenti, oggetti, parti di attrezzature e strutture utili. I processi di lavorazione dei metalli generalmente rientrano nelle categorie della formatura, del taglio e dell’unione e possono prevedere tecniche come saldatura, la fosfatazione, la tempra, la fusione e stampaggio.
I materiali utilizzati per la lavorazione dei metalli includono metalli ferrosi e non ferrosi come acciaio, alluminio, oro, argento, bronzo, ferro e altro. Diverse tecniche di lavorazione permettono di creare dai piccoli oggetti decorativi alle strutture su larga scala. Mentre molte tecniche di lavorazione dei metalli saranno simili su materiali diversi, le proprietà del metallo lavorato avranno un grande impatto sul lavoro e sul risultato finale desiderato.
Taglio
Il taglio del metallo rimuove il materiale ricorrendo alla fresatura o alla tornitura, tramite tecnologie CNC (a controllo numerico computerizzato). Le frese al plasma sono torce alimentate a gas alimentate da gas argon e idrogeno in grado di rimuovere il materiale e creare fori nel metallo. Il taglio viene spesso utilizzato nelle officine di lavorazione dei metalli, nelle riparazioni automobilistiche e nelle costruzioni.
Piegatura
La piegatura del metallo è il processo che dà la forma al prodotto in metallo. Il processo viene tipicamente eseguito su una pressa piegatrice che utilizza forti forze di trazione e taglio per piegare, piegare e punzonare la lamiera nella forma richiesta. Può trattarsi di una piegatrice manuale, automatica o una piegatrice robotizzata CNC.
Tuttavia, la tecnologia avanzata di piegatura dei metalli ora include pannellatrici automatizzate, in grado di sagomare e piegare metalli e lamiere. Leader di queste macchine utensili è Trumpf, società di produzione di macchine industriali tedesca. Di seguito puoi visualizzare alcuni modelli di macchine pannellatrici sul sito Mach-Trade azienda con sede a Bassano del Grappa in provincia di Vicenza.
Saldatura e brasatura
L’unione è il processo di combinazione di più pezzi di metallo con il calore tramite saldatura o brasatura. La saldatura è una tecnica che sfrutta una saldatrice per unire metalli ferrosi e non ferrosi e funziona bene per progetti di vasta portata. La brasatura è invece il processo di giunzione utilizzato per fondere insieme diversi tipi di metalli preziosi fondendo la saldatura e funziona bene per piccoli progetti.
Formatura
La formatura è il processo di rimodellazione e fabbricazione di oggetti metallici senza l’aggiunta o la rimozione del materiale. Questo processo è possibile attraverso una combinazione di calore e pressione. Sia la forgiatura che la piegatura sono metodi essenziali per la formatura del metallo.
Fusione
La fusione del metallo è un processo di lavorazione dei metalli che può essere fatto risalire al 4000 a.C. circa ed è ancora utilizzato per realizzare sculture, strumenti e gioielli. La fusione del metallo è efficace in termini di costi e tempo e ti dà la possibilità di realizzare multipli dello stesso pezzo. I metodi comuni per la fusione del metallo sono la fusione a cera persa e la colata in sabbia.
La fusione a cera persa comporta l’intaglio o la modellatura del pezzo in cera, la creazione di uno stampo in gesso attorno ad esso, quindi la combustione della cera. La colata in sabbia utilizza la sabbia come materiale dello stampo. La sabbia è combinata con un agente legante, come l’argilla, quindi, il metallo fuso viene fatto fluire nello stampo per creare un oggetto solido.
Forgiatura e formatura, qual è la differenza?
La forgiatura e la formatura sono due processi comuni di lavorazione dei metalli. Entrambi implicano la manipolazione del metallo, che viene modellato per ottenere la forma desiderata. Dal ferro e acciaio all’alluminio, al bronzo e altro, innumerevoli metalli e leghe supportano questi due processi di lavorazione dei metalli. Tuttavia, la forgiatura e la formatura non sono la stessa cosa.
La forgiatura è un processo di lavorazione dei metalli che prevede l’uso di colpi pressurizzati per deformare e, quindi, manipolare la forma di un pezzo di metallo. Si tratta di uno dei più antichi processi di lavorazione dei metalli, tanto che le sue origini risalgono al 1100.
La formatura, d’altra parte, è un processo di lavorazione dei metalli che prevede l’uso della deformazione meccanica per deformare un pezzo metallico. Con la formatura, il pezzo in metallo viene deformato, il che significa che nessun materiale viene aggiunto o rimosso al pezzo. Pertanto, la formatura non modifica la massa dei pezzi metallici; cambia solo la loro forma.
La differenza principale è che la forgiatura comporta l’uso di colpi pressurizzati per deformare i pezzi metallici, mentre la formatura comporta l’uso della deformazione meccanica.
Esistono centinaia di varietà di macchine e strumenti per il taglio dei metalli. Le dimensioni variano da piccole macchine montate su banchi da lavoro a enormi macchine di produzione del peso di diverse tonnellate. L’integrazione dei sistemi e l’automazione nella produzione sono il presente e il futuro dell’industria della lavorazione dei metalli.