Formatura rapida di materiali ad alte prestazioni

formatura rapida

In questo studio pubblicato sul Journal of Materials Processing Technology la formatura veloce apre nuovi orizzonti per la produzione di lamiera, permettendo di ottenere, anche a livello industriale, prodotti dalle caratteristiche sempre più interessanti.

Negli ultimi anni la produzione industriale sta diventando sempre più complessa. Nuove sfide e richieste sono ormai all’ordine del giorno, diventa quindi necessario un continuo sviluppo per rimanere al passo con i tempi. Le normative ambientali sono sempre più stringenti e questo porta, inevitabilmente, ad aumentare la richiesta di materiali leggeri ed avanzati. La scelta di acciai o leghe di alluminio ad alta resistenza, soprattutto applicate nel settore dei trasporti, permette di ottenere nel ciclo vitale del prodotto una riduzione significativa delle emissioni.

Le applicazioni di questi materiali risultano particolarmente interessanti, ma sono presenti alcune barriere che ne rendono ancora complessa la trasformazione. Infatti, uno svantaggio tipico dei materiali ad alta resistenza è la formabilità a temperatura ambiente, rendendone difficili le lavorazioni. Diversi studi sono stati effettuati a questo proposito al fine di renderne possibile la lavorazione in azienda così da soddisfare le nuove esigenze di mercato.

Formatura esplosiva

Tra le diverse tecnologie disponibili per formare lamiere ad alte prestazioni, i processi ad alta velocità hanno mostrato interessanti caratteristiche. In particolare la formatura esplosiva (“Explosive Forming” in inglese) risulta particolarmente adatta a trasformare lamiere ad alta resistenza.

Questo tipo di lavorazione si basa sull’energia sprigionata da un’onda d’urto all’interno di una camera chiusa ermeticamente o in acqua. Il metodo più comune per la formatura esplosiva prevede un bacino d’acqua, uno stampo appositamente progettato e un esplosivo. L’onda d’urto dell’esplosione, propagandosi attraverso l’acqua, costringerà il metallo a prendere la forma dello stampo.

La fonte di energia è quindi di tipo chimico (gas oppure esplosivi) che sono in grado di deformare lamiere, anche di grandi dimensioni o spessori importanti, in tempi di qualche frazione di secondo. Questo processo può essere utilizzato per creare componenti anche complessi che richiederebbero altrimenti lavorazioni in più fasi se effettuate tramite i processi tradizionali.

A cura di Stefano Grulli