Quali sono le diverse tecniche di forgiatura dei metalli?
Un gran numero di articoli utilizzati nella vita quotidiana richiedono parti metalliche, che sono forgiate dal produttore. La forgiatura tradizionale del metallo è stata un processo ad alta intensità di manodopera in cui il pezzo è stato formato a mano per soddisfare le esigenze del progetto. Le moderne strutture per la lavorazione dei metalli hanno una varietà di tipi di attrezzature da utilizzare nel processo e ci sono quattro comuni tecniche meccanizzate per la lavorazione dei metalli: drop, press, roll e forgiatura a freddo.
La forgiatura aperta è ciò che viene in mente quando la maggior parte delle persone pensa di forgiare. Implica il riscaldamento del metallo a una temperatura praticabile e il suo funzionamento direttamente sull'incudine, martellandolo in forma con vari strumenti. Ciò richiede un alto livello di abilità tecnica e forza. Questa tecnica è ancora utilizzata per produrre pezzi d'arte, scarpe da cavallo e componenti metallici personalizzati.
La forgiatura a goccia è una tecnica per forzare il metallo in un dado colpendolo con un martello. Questo è stato in giro per secoli, con i fabbri che producono stampi, riscaldano il metallo e quindi martellano il metallo nello stampo, creando la forma desiderata. I martelli meccanizzati vengono utilizzati nelle strutture di produzione per mantenere rapidamente in movimento la linea di produzione e alcuni impianti utilizzano una serie di due stampi che vengono martellati insieme, costringendo il metallo extra fuori dai lati della matrice mentre formano la forma modellata. Questa tecnica viene spesso utilizzata per componenti automobilistici.
La forgiatura a pressione utilizza la pressione per forzare il metallo in uno stampo. Di solito questo comporta l'inserimento di un pezzo di metallo riscaldato in uno stampo fisso e quindi la compressione lenta dall'alto con l'altra metà dello stampo. Il metallo si deformerà lentamente nella forma dello stampo, quindi si risolverà nella forma desiderata. Questa tecnica è comunemente usata per gli strumenti.
La forgiatura del rotolo si ottiene comprimendo un pezzo di metallo riscaldato tra due rulli. I rulli hanno un dado incorporato in essi e quando comprimono il metallo, lo costringono a conformarsi al dado. Questa è una tecnica popolare perché può essere resa continua con l'uso di più rulli e matrici. Questo è un tipo di forgiatura, poiché il pezzo viene lentamente disegnato nella forma necessaria.
La forgiatura a freddo viene utilizzata per oggetti più piccoli come viti e filo metallico. Quando si utilizza questa tecnica, il metallo freddo viene estruso attraverso uno stampo per formare una forma particolare come una vite filettata. Se è necessaria una testa, un'altra parte della macchina può essere utilizzata per crearla. La forgiatura a freddo può essere eseguita in modo economico e ad alto volume ed è il metodo preferito per la produzione di elementi di fissaggio come bulloni, viti e chiodi.
La forgiatura è preferita semplicemente tagliando il metallo per modellarlo per una serie di motivi. Il primo è che migliora la resistenza del metallo allineando il grano lungo le linee di potenziale stress. In altre parole, un martello forgiato è meglio equipaggiato per gestire la pressione e il martellamento rispetto a uno semplicemente ricavato da un metallo di base. Il secondo è che è altamente economico: nessuna parte del metallo viene sprecata durante il processo e parti non utilizzate possono essere rifuse per l'uso in altri pezzi.