Con il termine ISF® si intende ISOTROPIC SUPERFINISH PROCESS (Processo di superfinitura isotropica) e tale processo è stato inventato e brevettato da REM® Chemicals negli anni 80’.
L’esigenza è nata dalla necessità di migliorare le prestazioni ed i rendimenti delle trasmissioni di potenza ed i risultati si sono rilevati subito eccellenti e duraturi.
I risultati ottenuti hanno reso possibile l’estensione delle applicazioni a svariati altri settori .
Il processo consente di ottenere sui pezzi trattati una finitura isotropica con i vantaggi e le caratteristiche sottodescritte.
E’ un processo ottenuto tramite vibrofinitura in massa assolutamente non aggressivo capace di garantire rugosità molto basse (Ra 0,01 o anche inferiori) e superfici molto lucide.
Il trattamento è progressivo e permette di raggiungere la rugosità desiderata, sino ai nanometri per le applicazioni più impegnative, mantenendo la geometria dei pezzi.
La lavorazione viene ottenuta con macchine a vibrazione riempite con inserti ad alta densità utilizzando prodotti chimici selettivi prescelti sulla base delle richieste degli utilizzatori. Per capire il significato di “isotropico” (letteralmente significa caratteristiche uguali in tutte le direzioni in cui le si valuta) è utile elencare i vantaggi che il processo consente di ottenere.
In termini sintetici la uguaglianza in discussione si manifesta essenzialmente nella assenza di segni di lavorazione meccanica (superficie non orientata), assenza di stress o tensioni superficiali derivanti dalle lavorazioni a monte, omogeneizzazione delle caratteristiche superficiali come per es. la micro durezza in pelle che a sua volta viene significativamente aumentata.
Rispetto alle finiture superficiali analoghe prodotte con altre tecniche, le superfici di questo tipo sono ineguagliabili nella loro eccezionale capacità di ridurre la temperatura in esercizio, ridurre l’attrito, l’usura, il rumore, e anche la fatica dinamica da contatto.
Il processo viene gestito con 3 soli componenti:
» vibratore
» inserti ad alta densità HD media
» attivatore chimico
I vibratori sono relativamente poco costosi e funzionano per anni senza alcuna manutenzione.
Sono inoltre disponibili con capacità di lavoro che vanno da 1,5 a 7.000 litri, hanno forme rotonde o lineari.
Si possono usare inoltre tutte le macchine di finitura come le macchine a disco, a buratto rotante, le drag finishing, etc.
Le macchine con sezione a doppia botte consentono di massimizzare i risultati e la qualità ottenibile con questi processi.
E’ possibile trattare pezzi in massa o pezzi singoli con dimensioni che vanno da meno di 10 a oltre 5000 mm.
In dettaglio i vantaggi tecnologici connessi con i processi REM® sono:
» superfici con bassissima rugosità e quindi (per organi in movimento) riduzione attriti, riduzione potenza assorbita, riduzione rumorosità, riduzione temperatura di esercizio
» assenza di pitting su ingranaggi
» incremento della durata dei pezzi
» miglioramento della lubrificazione
» incremento della micro durezza superficiale in pelle
» minori costi di manutenzione sui pezzi
» miglioramento delle caratteristiche a fatica
» assenza della degradazione metallurgica
» assenza di degradazione geometrica e rispetto delle forme e degli spigoli
» assenza di inglobazione di materiale abrasivo nei picchi negativi di rugosità (fondamentale per elementi rotanti o striscianti ad elevata performance come motori, ingranaggi per energia alternativa, aviazione, etc.). Questi inconvenienti sono tutti presenti nei cicli di finitura ottenuti con paste abrasive.
» incremento ai massimimi livelli ottenibili con altri processi meccanico/termici della resistenza al tensionamento superficiale
» possibilità di ridurre o addirittura eliminare alcune lavorazioni meccaniche durante la costruzione finale dei pezzi
» effetto estetico finale notevolissimo tale da giustificare , in alcuni settori, il trattamento solo per questa finalità.
Da quanto si sopra si capisce come tutti i movimenti di strisciamento e rotolamento metallo con metallo traggano benefici notevolissimi da questo tipo di finitura, ottenuta con costi impiantistici e costi di esercizio molto limitati.
IL PROCESSO DI FINITURA
Si basa sulla formazione di un sottile strato di conversione superficiale del metallo che costituisce i pezzi da trattare.
Questo strato, che è più tenero del metallo base, è creato grazie all’azione dei prodotti formulati da REM® Chemicals e viene facilmente asportato sulle creste di rugosità più esposte attraverso il contatto con gli inserti ad alta densità.
Questo permette una ulteriore reazione di conversione con successiva asportazione e via di seguito fino all’abbassamento o eliminazione delle creste (raggiungimento del grado di finitura richiesto).
Secondo il tipo e la concentrazione del reagente il processo può essere regolato per una velocità di asportazione del materiale da 1,5 a 10 micron ora.
Con il medesimo procedimento è possibile trattare pezzi finiti di tornio o creatore, rettificati, lappati e anche quelli con rivestimento antiusura.
La lavorazione viene effettuata in massa o singolarmente per pezzi particolari o di grandi dimensioni.
Le applicazioni sono molteplici (consultare il link Applicazioni Industriali) e in particolare tutti quei pezzi che lavorano a contatto metallo/metallo in quanto il trattamento riduce le frizioni parassite, le usure da contatto, le temperature di esercizio, il rumore e il costo di produzione.
Vengono invece aumentati il rendimento, la potenza, l’efficienza, la qualità della lubrificazione.
