Abbiamo chiarito alcuni aspetti riguardo la pressione idraulica ottimale del pistone in seconda fase.

Abbiamo anche capito cosa accade alla pressione specifica sul metallo, parametro fondamentale per compattare correttamente i pezzi prima che vengano estratti dallo stampo: sto parlando della terza fase o “fase di pressione o di compattazione dei pezzi”.

Naturalmente, ti ricordo che nelle macchine a camera fredda esiste una ulteriore fase successiva: la moltiplica, nella quale interviene un moltiplicatore di pressione che ha il compito di moltiplicare la pressione idraulica di linea sull’iniezione con il compito di amplificare la compattazione dei pezzi.

Non abbiamo chiarito insieme ancora un aspetto: a cosa serve il freno sull’iniezione e come deve essere regolato per ottenere le migliori performance sul pezzo?

Nel corso della terza fase (compattazione dei pezzi durante la loro fase di raffreddamento, ovvero quando avviene il passaggio di stato da liquido a solido) è noto, infatti, che in alcuni casi la pressa non è in grado di tenere chiusa le ginocchiera e tende a formarsi bava sulla stampata.

Ciò indica che la pressa è arrivata al limite con la sua forza di chiusura: se hai bisogno di inserire il materiale nello stampo con una velocità di seconda fase maggiore, rischi di far ceder di colpo la ginocchiera della macchina.

Questa situazione si verifica a causa della forza di impatto del pistone di iniezione che, giunto a fine corsa, scarica tutta la sua energia cinetica sullo stampo.

Ti resta una sola possibilità per contenere questo picco energetico: frenare il pistone di iniezione prima che avvenga l’impatto di riempimento con lo stampo (colpo d’ariete).

Puoi ottenere questo effetto benefico utilizzando un accessorio prezioso del gruppo iniezione della presa: il freno.

Naturalmente, non è altrettanto semplice trovale un profilo di iniezione che ottimizzi perfettamente la pressione dal punto di vista statico e dinamico nel corso della durata complessiva della compattazione dei pezzi.

È ovvio che non puoi risolvere il problema del picco di pressione riducendo drasticamente la pressione di linea nel gruppo iniezione perché rischieresti di ottenere un effetto disastroso sul tempo di riempimento e non avresti sufficiente pressione per compattare correttamente i pezzi nel corso della terza fase.

Ecco spiegato, quindi, il motivo per il quale in freno sull’iniezione risulta così utile per prevenire problemi di bava sullo stampo.

Il profilo di pressione va controllato perfettamente.

Immagina di dover stampare pezzi strutturali: 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.

Cerchiamo di focalizzare la nostra attenzione sull’aspetto più importante.

Premesso che il freno sull’iniezione è decisamente utile ed importante, come deve essere regolato in maniera ottimale?

In effetti, non è una tematica da trascurare.

Se regoli il freno in maniera sbagliata puoi rischiare alcuni effetti collaterali indesiderati.

Se l’effetto del freno non è sufficiente, lo stampo tende a sbavare e non riesci a regolare in maniera opportuna il profilo di iniezione della pressa.

Se l’effetto del freno è eccessivo, rischi di allungare pericolosamente il tempo di riempimento delle impronte, con effetti particolarmente negativi sull’aspetto superficiale del pezzo.

Inoltre, se l’effetto del freno è eccessivo, rischi di scaricare eccessivamente il picco energetico dell’iniezione sulla valvola che gestisce il freno, anziché sullo stampo, con il rischio di compromettere seriamente la durata complessiva della valvola (particolarmente costosa) che gestisce il profilo di iniezione.

Come vedi, non è semplice gestire correttamente un freno.

Per finire, focalizzandoci sul concetto di pressione specifica sul metallo, i sistemi ad accumulo energetico idraulico (che trasmettono energia idraulica al cilindro di iniezione) in alternativa a soluzioni classiche basate sul semplice utilizzo della pompa idraulica (oggi in quasi tutte le applicazioni si utilizzano inverter per ottimizzare i consumi energetici) o degli accumulatori, hanno portato a migliorie importanti nell’efficienza energetica delle presse.

Una maggiore pressione specifica sul metallo durante la fase dinamica di riempimento dello stampo ti consente di avere i pezzi più compatti al termine della terza fase; tuttavia espone gli stampi ad un maggiore rischio di cedere sotto l’effetto di picchi di pressione particolarmente elevati.

Per capire meglio cosa ti sto dicendo, osserva con attenzione le curve di pressione che ti ho riportato di seguito e guarda l’escursione della curva di pressione (quella idraulica) durante il ciclo di riempimento dello stampo; ebbene: la curva relativa alla pressione specifica sul metallo ha un andamento analogo ma si sviluppa con una scala differente.

Pertanto è ovvio che se nel momento in cui la seconda fase è stata lanciata la pressione idraulica del gruppo iniezione crolla pesantemente, anche la pressione specifica sul metallo subisce lo stesso effetto collaterale indesiderato, ma lo stesso picco di pressione che si ottiene sulla curva relativa alla pressione idraulica si ripercuote anche sulla curva relativa alla pressione specifica sul metallo (che fa aprire la ginocchiera della pressa).

Questo aspetto è estremamente importante se stai stampando un pezzo tecnico; infatti, se stai compattando il pezzo con una pressione di linea pari a circa la metà di quella che realmente ti serve, come puoi pensare di stampare correttamente i tuoi pezzi strutturali?

Ecco per quale ragione la pressione di iniezione dinamica della pressa (che si riflette sulla pressione specifica sul metallo dinamica sui pezzi) è determinante per compattare correttamente le fusioni.

Quindi possiamo giungere a una conclusione molto importante.

La regolazione della curva di pressione è fondamentale e devi trovare un equilibrio tra una fusione senza bava, un tempo di riempimento accettabile ed una velocità di frenatura che non solleciti eccessivamente la valvola che gestisce il profilo di iniezione completo della pressa.

Ecco come dovresti agire per regolare opportunamente la fase di frenatura.

Devi avere ben chiara la velocità di seconda fase che deve raggiungere il pistone e devi cercare progressivamente di raggiungerla.

Nel momento in cui lo stampo inizia a sbavare devi iniziare ad innescare l’effetto del freno.

Quando la bava è di nuovo sotto controllo, puoi tenare di rialzare nuovamente la velocità di seconda fase, fino al  momento in cui la bava torna a generare i suoi effetti.

Aumenti l’azione del freno fino al momento in cui la bava torna ad essere nuovamente sotto controllo.

Continui ad aggiustare i parametri di lavoro finché l’iniezione non raggiunge la velocità di seconda fase desiderata.

Se non riesci a raggiungere la velocità di seconda fase desiderata, hai raggiunto il limite della pressa (serve una pressa con forza di chiusura maggiore).

Sostanzialmente, regoli la pressa con la procedura riportata nella figura sottostante.

Come vedi, è vitale mettere immediatamente da parte risposte improvvisate a domande precise, è fondamentale appoggiarsi a ragionamenti matematici e scientificamente testati.

Cerca sempre indicazioni precise in merito alla scelta delle migliori macchine per la tua fonderia.

Ogni soluzione tecnica nella tua fonderia va sempre opportunamente ragionata: esistono infinite combinazioni in commercio che possono lavorare in maniera più o meno performante ma solo alcune di loro sono in grado di fornirti le migliori performance in termini qualitativi, minimizzando il costo pezzo e massimizzando la cadenza produttiva per garantirti il corretto margine di guadagno per ogni tipo di produzione.

Scelte improvvisate, a conti fatti e in molti casi, si sono possono rivelare come un vero e proprio boomerang per la tua fonderia e per i conti della tua azienda.

Attenzione: anche la gestione del freno di iniezione non deve essere trascurata per evitare problemi qualitativi alle fusioni e problemi tecnici alle presse.

Sto analizzando da molti anni le problematiche legate al processo di pressofusione per capire dove possono essere focalizzati i margini di miglioramento nei tuoi costi di produzione e nella efficienza della tua azienda.

Desidero aiutarti a risolvere i problemi che ti perseguitano da anni.

Ecco come…

Ti aiuterò ad analizzare e a costruire la tua fonderia ideale, composta solo da ciò che ti serve, non prendendo in considerazione l’inutile e il superfluo.

Capirai rapidamente quali sono le caratteristiche progettuali delle macchine migliori per spingere la tua fonderia a livelli qualitativi mai visti.

Ti insegnerò a fare calcoli matematici volti all’analisi del materiale che già possiedi e alla scelta delle reali soluzioni che ti mancano per far veramente decollare la tua fonderia.

Per la scelta ottimale dei parametri di lavoro delle macchine, ti insegnerò a fare calcoli matematici che ti permetteranno di capire se materiale che già possiedi è idoneo e sufficiente a coprire tutte le esigenze produttive della tua fonderia, garantendo ai tuoi clienti la qualità che pretendono da te ai costi che decidono loro.

Con un metodo scientifico e con calcoli matematici precisi e non improvvisati, finalmente anche tu sarai in grado di trovare sempre l’accoppiamento ottimale tra macchina, pistone e stampo.

Tra le possibili combinazioni disponibili, avrai sempre la possibilità di scegliere quella ottimale per l’impianto che ti si libera al momento di produrre un articolo al massimo della qualità e dell’efficienza produttiva della tua fonderia.

Per finire, ecco un’altra spina nel fianco di chi deve produrre con la massima efficienza: lo scarto incontrollato.

Finalmente avrai nella tua azienda qualcuno che ti insegnerà a prevenire prima di curare, a capire come prevenire problemi che possono portare fuori controllo la tua produzione.

Imparerai a utilizzare le curve di iniezione delle presse per gestirne al meglio il profilo di iniezione e per regolarne perfettamente l’iniezione, monitorando costantemente la tua produzione.

Non escludo il fatto che tu voglia continuare a lavorare con metodi vecchi e inefficienti.

In questo caso non posso impedirti di incontrare una serie innumerevole di problemi: ecco cosa potrebbe accadere!

-Non riusciresti a regolare i tuoi impianti in maniera adeguata a produrre i tuoi pezzi con lo standard qualitativo necessario.

-Difficilmente riusciresti ad ottimizzare economicamente e produttivamente le tue fusioni.

-Una potenziale non conformità sarebbe sempre dietro l’angolo.

-Lo scarto incontrollato potrebbe essere una amara realtà quotidiana.

Ecco gli importanti risultati che otterrai nella tua azienda, se ti affidi al metodo giusto.

-Abbatterai drasticamente i fermi macchina.

-Diminuirai le tue inefficienze produttive.

-Ridurrai la manodopera degli impianti e i suoi costi.

-Ridurrai molto velocemente gli scarti di produzione.

-Renderai i tuoi impianti più performanti.

Allora, anche tu vuoi finalmente diventare un esempio di efficienza nel campo della pressofusione?

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Roberto Camerin

L’esperto del processo di pressofusione