Una guida tecnica per chi acquista, commissiona o revisiona bilancieri destinati allo stampaggio di acciaio e leghe ferrose.
Lo stampaggio a caldo dell'acciaio è tra le applicazioni più impegnative per un bilanciere a frizione. L'acciaio richiede temperature di riscaldo elevate, forze di deformazione significative e macchine progettate per resistere a cicli di lavoro intensi. Come costruttori e revisori di bilancieri dal 1981, sappiamo bene che non tutti i bilancieri sono uguali di fronte a questo materiale.
Questo articolo è rivolto a chi gestisce o acquista bilancieri per stampaggio di acciaio: responsabili tecnici, responsabili acquisti, titolari di officine di stampaggio. Vediamo insieme cosa rende un bilanciere adatto a questo tipo di lavorazione.
Nota: CRM SRL costruisce e revisiona bilancieri a frizione — non siamo stampatori. Le informazioni che seguono derivano dall'esperienza diretta nella progettazione e nella revisione di macchine usate quotidianamente per stampaggio di acciaio.
Rispetto a ottone e alluminio, l'acciaio richiede temperature di riscaldo tra 1100 e 1250°C e forze di deformazione molto più elevate. Questo si traduce in sollecitazioni maggiori su tutti i componenti della macchina: struttura del telaio, vite, madrevite, sistema di frizione e guide del cursore.
Un bilanciere dimensionato per ottone che viene impiegato su acciaio tende a usurarsi molto più rapidamente e a perdere precisione. Le revisioni che effettuiamo su macchine "sfruttate" oltre i limiti di progetto mostrano sempre gli stessi danni: vite consumata, madrevite ovata, guide usurate, frizione che slabbra. Problemi evitabili con la macchina giusta.
La forza nominale è il parametro più importante nella scelta del bilanciere. Per acciaio, la regola pratica è sovradimensionare rispetto al materiale più morbido: quello che va bene per ottone da 500 kN spesso non è sufficiente per acciaio della stessa sezione.
I fattori che determinano la forza necessaria sono la sezione trasversale del pezzo, la geometria dello stampo, il numero di colpi per forma e la temperatura di riscaldo. Un'analisi corretta di questi parametri prima dell'acquisto evita di ritrovarsi con una macchina sottodimensionata dopo pochi mesi.
Nella nostra gamma, i modelli più adatti allo stampaggio di acciaio partono dal MARTE per pezzi di media sezione, fino a URANO, SATURNO e GIOVE per pezzi di grande sezione o produzioni intensive.
Per stampaggio di acciaio è preferibile una struttura monoblocco o con tiranti in acciaio bonificato di grande diametro. Il telaio deve essere dimensionato per assorbire le vibrazioni dei colpi senza deformarsi nel tempo. Le strutture in carpenteria elettrosaldata, se ben progettate, offrono un buon rapporto tra rigidità e peso.
Le guide del cursore devono avere un gioco ridotto al minimo e materiali antiusura. Nello stampaggio di acciaio, le guide slittanti in bronzo o ghisa sferoide si comportano meglio delle guide a rulli in termini di durata sotto carico elevato e ad alta temperatura.
Il sistema di frizione è il cuore del bilanciere e anche l'elemento più critico nelle applicazioni su acciaio. La frizione deve essere regolata con precisione: troppo stretta causa colpi troppo violenti e sollecita eccessivamente la struttura, troppo larga riduce l'energia trasmessa e non porta a termine la deformazione.
Per acciaio consigliamo sempre una frizione con disco di attrito di diametro generoso rispetto alla forza nominale, e una regolazione del punto di slittamento calibrata sul processo specifico. In fase di revisione, uno dei controlli più importanti che facciamo è proprio la verifica del valore di slittamento effettivo rispetto a quello di progetto.
Lo stampaggio di acciaio genera calore in misura maggiore rispetto ad altri materiali. Il bilanciere deve essere dotato di un sistema di lubrificazione centralizzata efficiente e, nei casi di lavoro intensivo, di un sistema di raffreddamento della vite e della madrevite.
Un aspetto spesso sottovalutato è la lubrificazione della vite. In condizioni di lavoro intenso su acciaio, la vite e la madrevite si riscaldano per attrito. Una lubrificazione insufficiente accelera l'usura e può portare a grippaggi. Nella revisione di bilancieri usati su acciaio, la vite è quasi sempre il primo componente da verificare.
Un bilanciere usato per stampaggio di acciaio richiede revisioni più frequenti rispetto a uno usato per ottone o alluminio. Come indicazione generale, una revisione completa ogni 3-5 anni è ragionevole per uso normale, mentre per produzioni intensive o pezzi di grande sezione può essere necessaria ogni 2-3 anni.
I segnali che indicano la necessità di revisione sono: aumento del rumore durante il colpo, imprecisione nella ripetibilità del colpo, gioco eccessivo del cursore, consumo anomalo degli stampi. Se compaiono questi segnali, intervenire prima evita danni più gravi e costosi.
CRM SRL revisiona bilancieri di qualsiasi marca — Vaccari, Dellavia, Ficep, Zarz, Osterwalder e altri — usati per stampaggio di acciaio. Contattaci per una valutazione delle condizioni della tua macchina.
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