Degasaggio dell’alluminio fuso
Le fabbriche europee che si occupano della produzione di rivestimenti in metallo (come le fonderie) devono far fronte all’intensa concorrenza di produttori stranieri, le cui attività commerciali sono agevolate da un basso costo della manodopera e dalla presenza di norme meno rigide. Negli ultimi anni, si è assistito al dimensionamento di circa il 25 % dei posti di lavoro nel settore delle fonderie. Le imprese di piccole dimensioni che dominano il settore non dispongono delle infrastrutture e dei mezzi finanziari necessari per la conduzione di attività di ricerca e sviluppo in grado di sostenere la concorrenza. cIl progetto ULTRAGASSING (“Development of a degassing system for aluminium casting processing based on ultrasound”), finanziato dall’UE, ha affrontato uno dei principali ostacoli con cui sono chiamate a confrontarsi le fonderie che utilizzano leghe non contenenti ferro (non ferrose). La colata è una tecnica comune di formazione dei metalli e delle leghe in cui un liquido o un materiale fuso viene versato in uno stampo, nel quale si raffredderà e si solidificherà fino a raggiungere la forma desiderata. Tuttavia, l’integrità strutturale della parte finita è spesso compromessa dalla formazione di piccoli vuoti o porosità nei materiali. Nello specifico, le leghe di alluminio sono soggette alla formazione di porosità dovute alla presenza di bolle gassose di idrogeno nel metallo fuso. Le tecniche di degasaggio attualmente disponibili sono costose, inefficaci e pericolose per la salute umana. La nuova tecnica di degasaggio a ultrasuoni sviluppata nell’ambito del progetto ULTRAGASSING garantisce un potenziamento della qualità della fusione mediante la rimozione dell’idrogeno e degli ossidi durante la colata, offrendo nel contempo un metodo sicuro ed ecocompatibile (grazie all’assenza di emissioni di gas nocivi) in grado di soddisfare i requisiti sanciti dalle norme ambientali attuali e future. Il gruppo di lavoro ha ideato due prototipi per il degasaggio dell’alluminio mediante la vibrazione ultrasonica del metallo, uno per la pressofusione e l’altro per la colata in bassa pressione e la colata a gravità. Se applicato ai processi continui o in lotti, questo sistema versatile e ottimizzato produrrà proprietà meccaniche e indicatori di porosità simili se non potenziati rispetto alle tecnologie attualmente disponibili. Il processo ideato dai ricercatori ridurrà i tempi di produzione, potenzierà la qualità dei prodotti ed eliminerà completamente il ricorso a materiali pericolosi. Queste scoperte apporteranno enormi benefici alle piccole imprese, ai consumatori e all’ambiente.
Parole chiave
Degasaggio, alluminio, leghe, porosità, colata
