Abbiamo chiarito alcuni aspetti riguardo la velocità ottimale del pistone in seconda fase.
Cosa accade, invece, alla pressione, parametro altrettanto strategico per compattare correttamente i pezzi prima che vengano estratti dallo stampo?
In effetti, per curare bene la seconda fase, è fondamentale curare chirurgicamente proprio questi due parametri.
Forse non abbiamo chiarito insieme ancora un aspetto: a cosa serve la seconda fase?
Il compito principale svolto dalla seconda fase è molto semplice: riempire tutto ciò che si trova oltre gli attacchi di colata dello stampo: i pezzi e i fagioli.
Non è altrettanto semplice trovale un profilo di iniezione che la ottimizzi perfettamente dal punto di vista della velocità e della pressione nel corso della durata complessiva del riempimento.
La lezione che stiamo per affrontare ha proprio questo compito: chiarire in maniera dettagliata come devi gestire il profilo di pressione durante il ciclo di riempimento dei pezzi.
Vorrei chiarire un aspetto importante.
La macchina è determinante per garantire che la pressione idraulica al termine della seconda fase sia sufficiente per compattare i pezzi alla pressione specifica sul metallo che hai calcolato in fase di progetto dello stampo.
Immagina di dover stampare regolatori GPL: cosa potrebbe accadere se la pressa andasse in crisi di pressione proprio durante la fase di compattazione dei pezzi?
Perché potrebbe accadere questa spiacevole e pericolosissima eventualità?
Come la potresti prevenire?
Attenzione: in questi ultimi anni si sta modificando rapidamente e pesantemente il modo di lavorare.
Per questa ragione può capitare che presse che hai acquistato solo 5 anni fa possano essere già superate.
Per quale ragione?
Dopo aver analizzato la migliore velocità che il pistone di iniezione può assumere in prima fase, è arrivato il momento di valutare lo stesso parametro in seconda fase.
Come si determina questo parametro in maniera precisa e dettagliata?
Esiste un unico valore da cercare o puoi permetterti una regolazione con un range di valori più o meno ampio?
Cosa determina il margine di stabilità del parametro che hai appena calcolato e cosa può, eventualmente, portare in deriva il tuo processo produttivo in un tempo più o meno breve mettendo in crisi la qualità delle tue fusioni?
Seguimi attentamente e troverai le risposte alle domande che ti ho messo sul tavolo.
Iniziamo a rispondere insieme ai quesiti, a partire dal primo.
1-Come si determina questo parametro in maniera precisa e dettagliata?
Naturalmente è necessario valutare l’accoppiamento macchina – pistone – stampo che hai in fonderia in questo momento.
È ovvio che ogni tipo differente di accoppiamento richiede una velocità di seconda fase del pistone differente.
In questo caso è lo stampo che deve comandare l’accoppiamento.
Il “tallone d’Achille” del sistema è rappresentato dalla “velocità di attacco” della lega, ovvero la velocità di attraversamento della lega allo stato liquido della zona di alimentazione (o di ingresso) del pezzo.
Infatti esiste una velocità minima che deve essere assunta dalla lega affinché il pezzo abbia performance meccaniche sufficienti: cercando di semplificarti le cose al massimo livello (mi rendo conto che sto facendo una approssimazione ma sto cercando di darti importanti informazioni in uno spazio relativamente breve), potrei riassumerti tutto in questo modo.
Ultima chiamata per la prima fase: se sbagli le termiche la comprometti irrimediabilmente.
Oggi esistono strumenti decisamente interessanti e performanti che ti mettono in condizione di navigare con un buon radar in mezzo alla nebbia assoluta.
Puoi controllare le termiche delle macchine, puoi verificare la correttezza dei parametri di iniezione, è possibile correggere derive produttive degli impianti per portare i tuoi costi di produzione a livelli adeguati, puoi interagire con il software di controllo qualità delle presse.
Nelle precedenti lezioni ho cercato di farti capire quanto sia importante gestire la prima fase in maniera corretta: riuscire a partire con un profilo di iniezione non problematico (ovvero, ridurre al minimo le potenziali turbolenze già in prima fase è fondamentale per il risultato finale) ti permette di iniziare il riempimento delle impronte con un notevole vantaggio.
Ma cosa devi fare per attivare un profilo di iniezione di buon livello?
Il pistone dovrebbe partire dolcemente (se possibile con una rampa), ad una velocità molto bassa (ad esempio prossima a 0,06 – 0,1 m/s), con una pressione relativamente bassa (sicuramente inferiore alla pressione di linea della macchina) e dovrebbe avere una durata lunghissima (l’accelerazione verso la seconda fase dovrebbe iniziare il più tardi possibile).
Puoi capire che stiamo chiedendo alla macchina performance molto precise.
Ti assicuro che puoi arrivare ad ottenere un profilo di iniezione in prima fase con queste caratteristiche solo ed esclusivamente ad una condizione.
La gestione termica della tua pressa (sto parlando di forno, sifone o contenitore, prolunga – se esiste – e stampo) deve essere impeccabile!
Proseguiamo con il nostro corso.
Cerchiamo di capire quanto è importante essere arrivati alla velocità di seconda fase corretta dopo aver eseguito correttamente anche tutta la prima fase.
Manca solo una piccola ma fondamentale cosa da sapere: anche il passaggio dalla prima alla seconda fase fa la differenza per ottenere fusioni di qualità tecnicamente elevata.
Prima di entrare nel dettaglio, vorrei sfatare alcuni miti, alcune idee, alcuni concetti: qualche anno fa gli impianti si ordinavano facendo un paio di ragionamenti che oggi sono palesemente superati.
1 La sostituzione di un vecchio impianto si esegue con un impianto con simili caratteristiche: non esiste un motivo particolare ma quando ci sono gli incentivi per la sostituzione delle macchine è bene acquistare un prodotto storicamente consolidato all’interno dell’azienda.
2 Acquistare un impianto diverso significa, nella maggior parte dei casi, aumentare il tonnellaggio della pressa o la forza di chiusura: così facendo è possibile stampare più articoli differenti con lo stesso impianto.
3 La scarsa conoscenza tecnica degli impianti per pressofusione obbliga a delegare al fornitore l’analisi della scelta dell’impianto ottimale per nuove applicazioni.
Come ti dicevo, oggi la situazione è palesemente cambiata: devi guardare altre cose, molto più importanti e molto meno conosciute.
Questa premessa mi serve per fare una semplicissima considerazione.
In pochissimi anni il modo di lavorare si è completamente rivoluzionato.
La scorsa settimana ci siamo occupati della prima fase del profilo di iniezione delle tue presse.
Non siamo entrati nel dettaglio riguardo i parametri di lavoro della macchina.
Ora desidero chiarirti qualche aspetto in più riguardo la velocità e la pressione che il pistone deve assumere durante il movimento associato alla prima fase.
Preparati a scoprire i segreti che hanno stanno aiutando ad abbattere drasticamente gli scarti di produzione di molte fonderie!
È incredibile come alcuni semplici dettagli possano generare risultati decisamente differenti sulle fusioni: ecco alcuni trucchi che fanno parte del mio bagaglio personale, della mia esperienza, delle mie ricerche in fonderia, dei miei errori, della mia rivincita personale e della mia passione più grande: l’analisi scientifica del processo.
Come anticipato la scorsa settimana, la prima fase è determinante per evitare di raggiungere gli attacchi di colata con il materiale troppo freddo (una esecuzione troppo lenta della prima fase è deleteria in questi termini) o per evitare di avere pezzi non compatti per la presenza eccessiva di aria al loro interno (una velocità eccessiva di prima fase può portare a questo spiacevole effetto collaterale).
Cosa possiamo dire riguardo la pressione?
Anche in questo caso vale una regola di ottimizzazione del profilo di iniezione della pressa per quanto riguarda la pressione esercitata dal gruppo iniezione.
Per farti capire meglio di cosa sto parlando, ti invito ad osservare con attenzione il diagramma che trovi qui sotto.
Si tratta di un diagramma che rappresenta le curve di iniezione scaricate da una pressa a camera calda da 190 ton.
È fondamentale sapere a cosa serve la prima fase.
È proprio in questo momento che può materializzarsi un disastro produttivo di portata enorme, uno scarto percentuale a doppia cifra, una potenziale non conformità evitabilissima, se tu fossi a conoscenza di alcune informazioni decisamente importanti.
A cosa serve realmente la prima fase, considerata da molti una fase non intrinsecamente legata ad aspetti qualitativi dei pezzi?
Perché esiste e come deve essere programmata la pressa per eseguire una prima fase corretta che ottimizza tutto il restante profilo di iniezione?
Ecco subito una prima risposta.
La prima fase ha il compito di avvicinare la lega allo stato liquido agli attacchi di colata dei pezzi.
Sembrerebbe una cosa innocua e molto semplice da realizzare, ma non è così.
È necessario programmare l’iniezione della pressa affinché vengano rispettati alcuni requisiti durante il percorso di attraversamento del condotto di iniezione da parte della lega allo stato liquido (sto parlando di sifone, prolunga e parte della stampata per le macchine a camera calda e di contenitore e parte della stampata per le macchine a camera fredda).
Ora ti svelo i 3 segreti per programmare la tua pressa in maniera adeguata affinché questa fase venga eseguita correttamente.
1 La velocità del pistone deve essere sufficiente per evitare che il materiale raggiunga gli attacchi di colata a una temperatura troppo bassa.
Il processo deve essere innanzitutto gestito in maniera tale da garantire un ottimo equilibrio termico durante la fase di riempimento.
Se arrivi agli attacchi di colata con il materiale freddo hai già compiuto un deciso salto nel vuoto durante la fase di riempimento dei pezzi.
Proprio così: desidero regalarti un corso online sulla pressofusione.
È estremamente difficile trovare le risposte a interrogativi tecnici di progettazione degli stampi o di regolazione scientifica del processo, oppure capire l’origine segreta di alcuni problemi qualitativi che ti possono perseguitare da molti anni.
Se sei indeciso, potresti provare a valutare la sequenza di domande, di spunti di riflessione, di titoli, ai quali potresti ispirarti per cercare le risposte che stai cercando da molto tempo.
Sei pronto?
Ecco di cosa paleremo nel dettaglio i prossimi giorni, cercando di chiarire gli aspetti che sto per elencarti da un punto di vista scientifico e matematico.
Sai a cosa serve la prima fase?
Se sbagli la prima fase può succedere un disastro
Passaggio dalla prima alla seconda fase: qui ti giochi la qualità del pezzo
Pressione e velocità ottimali per la prima fase
Se sbagli la prima fase, la seconda è inutile
Quanto è importante l’accumulatore per gestire bene la seconda fase?
Quale velocità deve avere il pistone in seconda fase?
Cosa accade alla pressione durante la seconda fase?
