Il processo di pressofusione a gravità combina la flessibilità della fusione in sabbia con i vantaggi della finitura superficiale e delle dimensioni della pressofusione a pressione, rendendolo adatto a scenari di produzione in serie e di piccoli-medi lotti che richiedono una maggiore precisione geometrica, una buona levigatezza superficiale e prestazioni strutturali affidabili.
Caratteristiche principali della pressofusione a gravità:
- Buona precisione dimensionale e qualità superficiale: formata in stampi metallici con raffreddamento uniforme, produce superfici lisce che riducono la lavorazione secondaria.
- Proprietà meccaniche superiori: il trasferimento di calore più rapido e i moderati tassi di solidificazione negli stampi in metallo producono getti con una densità più elevata e una microstruttura migliore rispetto ai getti in sabbia convenzionali.
- Equilibrio tra costo ed efficienza: stampi durevoli e costo unitario decrescente con il volume rendono il processo adatto a produzioni medio-grandi; le modifiche alle cavità sono flessibili e i tempi di consegna degli stampi sono più brevi rispetto agli stampi complessi per pressofusione ad alta pressione.
- Intervallo di tolleranza controllabile: la progettazione dello stampo e il controllo dei parametri di processo consentono tolleranze dimensionali strette, facilitando le lavorazioni a valle e i requisiti di assemblaggio.
- Ampia adattabilità dei materiali: supporta leghe di alluminio, leghe di rame, leghe di magnesio, leghe di zinco e alcuni acciai bassolegati per soddisfare varie esigenze meccaniche e di resistenza alla corrosione.
Materiali e caratteristiche del processo:
- Materiali comuni: leghe di alluminio (comunemente utilizzate per parti strutturali e alloggiamenti), leghe di rame (per componenti resistenti all’usura o conduttivi), leghe di zinco (per parti piccole e di forma complessa) e leghe di magnesio (per componenti leggeri).
- Stampi e colata: vengono utilizzati stampi permanenti in acciaio o ghisa e riempiti mediante colata a gravità; le superfici degli stampi possono essere trattate con rivestimenti resistenti all’usura o isolanti per prolungarne la durata e stabilizzare la solidificazione.
- Controllo del raffreddamento e della solidificazione: il design del raffreddamento dello stampo, la disposizione dei canali di colata e dei montanti e lo sfiato del nucleo vengono utilizzati per controllare la direzione di solidificazione e ridurre le cavità di ritiro, i sink e i difetti di inclusione.
- Trattamento termico successivo: a seconda dei requisiti di materiale e prestazioni, vengono forniti trattamenti di ricottura, trattamento in soluzione, invecchiamento e altri trattamenti termici per ottimizzare le proprietà meccaniche.
Aree di applicazione tipiche:
I pezzi pressofusi a gravità sono ampiamente utilizzati per componenti automobilistici e motociclistici, corpi di pompe e valvole, parti strutturali di trasmissione e supporto, alloggiamenti di strumenti, dissipatori di calore per illuminazione a LED, ferramenta e elementi di fissaggio per l’architettura, strutture aerospaziali non critiche e varie parti strutturali di medie e grandi dimensioni di macchinari in cui sono richieste sia la precisione dimensionale che le prestazioni meccaniche.