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DEGASSING MACHINE FOR ALUMINUM CASTING PROCESS BASED ON ULTRASOUND

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Fusione dell’alluminio degassificato senza l’ausilio di gas

Gli attuali metodi per la rimozione delle bolle di gas di idrogeno (H2) dagli stampi in alluminio sono costosi, inefficaci e pericolosi. Ora, una nuova tecnologia a ultrasuoni promette di ridurre la porosità e migliorare le proprietà meccaniche dei pezzi ottenuti per stampaggio, a un costo inferiore.

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Progettata dalle piccole e medie imprese (PMI) europee, in collaborazione con istituti di ricerca, la degassificazione mediante ultrasuoni fornisce un metodo sicuro per rimuovere i gas introdotti durante la lavorazione delle leghe di alluminio. L’H2 rappresenta il più comune tipo di gas che si fa strada verso il metallo liquido tramite l’interfaccia tra massa fusa e atmosfera, formando impurità non metalliche. Con i finanziamenti dell’UE del progetto DOSHORMAT (Degassing machine for aluminum casting process based on ultrasound), il team ha migliorato la già disponibile tecnologia a ultrasuoni. Tale tecnologia aveva dimostrato di degassificare in modo efficiente le leghe di alluminio in ambito di laboratorio, grazie al precedente progetto ULTRAGASSING del settimo programma quadro (7° PQ). Il team DOSHORMAT ha ottimizzato il metodo puntando alla produzione di massa. Ciò ha richiesto un adattamento dei progetti concettuali del programma ULTRAGASSING per una realizzazione commerciale che considera tutti gli aspetti, compresi costi di produzione, efficienza, normative di sicurezza e potenziale di mercato. Inoltre, sono state sviluppate macchine pronte per la commercializzazione in ambito di degassificazione dell’alluminio: una per pressofusione ad alta pressione e colata a gravità, e l’altra per pressofusione a bassa pressione. Alcuni test approfonditi sulle macchine, eseguiti in un laboratorio industriale, hanno permesso ai ricercatori di valutare diverse configurazioni e affrontare gli aspetti specifici della produzione. La presenza di H2 durante il processo di colata dell’alluminio colpisce sia la qualità del materiale fuso che le prestazioni del prodotto finale. Il progetto DOSHORMAT è riuscito ad accrescere la qualità della fusione, ridurre il contenuto di gas e a migliorare le proprietà meccaniche dei componenti in alluminio prodotti. Il progetto ha preparato la tecnologia di degassificazione a ultrasuoni per la commercializzazione, attraverso test in condizioni reali presenti in fonderia, presso le PMI partecipanti. La promessa è quella di superare i limiti dei metodi attualmente in uso (come foratura ed estrazione mediante utilizzo di argon), basati su miscele di gas costosi, e di contribuire al conseguimento di future regolamentazioni ambientali.

Parole chiave

Alluminio, tecnologia a ultrasuoni, parti ottenute per stampaggio, degassificazione, DOSHORMAT, processo di fusione

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