Cos'è la formatura plastica?

1. Panoramica

La lavorazione dei metalli con macchine e macchine utensili comprende il taglio al tornio, la formatura plastica e la saldatura. Quando è raggruppata con altre tecniche di lavorazione dei metalli, la formatura plastica è detta anche stampaggio e rende le forme progettate pressando il materiale in uno stampo. Questo metodo di lavorazione utilizza la plasticità - la caratteristica per cui un materiale rimane nella forma che gli viene conferita dall'applicazione di una certa forza - di metalli e altri solidi. La formatura plastica è utilizzata principalmente nella lavorazione di materiali in acciaio come quelli per le parti delle automobili. A differenza del taglio al tornio, questo metodo non produce trucioli e consente inoltre la produzione in serie degli stessi pezzi per mezzo dello stampaggio.

2. Tipi di formatura plastica

Esistono due tipi di formatura plastica: a freddo, che viene eseguita a temperatura ambiente, e a caldo, che utilizza il calore. Quando viene riscaldato, il metallo subisce una dilatazione termica e cambia forma. Pertanto, quando possibile si utilizza la formatura plastica a freddo, mentre si ricorre a quella a caldo solo quando il materiale del target da produrre è duro.
Oltre ai metodi di pressatura di cui sopra, esistono anche altri tipi di formatura plastica, fra cui: la forgiatura per la produzione di dadi e bulloni, l'estrusione, la trafilatura e la pultrusione per la formatura di materiali metallici e tubi, l'imbutitura profonda per creare superfici sferiche in lamiera, la piegatura per la produzione di molle a balestra, la rivettatura per il fissaggio degli assiemi in posizione, e la cesoiatura per il taglio delle lamiere.

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3. Panoramica delle macchine per la formatura plastica

In genere, le macchine per la formatura plastica modellano i materiali premendoli contro gli stampi fissati alla pressa. Una pressa ad alta velocità può stampare materiali diverse migliaia di volte al minuto. Vi sono altre macchine, fra cui presse transfer, che possono formare più pezzi contemporaneamente allineando gli stampi, e macchine profilatrici che pressano continuamente i materiali in rulli.

4. Precauzioni per la formatura plastica

Le grandi macchine di formatura plastica possono applicare decine di migliaia di tonnellate di forza al materiale. In pratica, la forza da applicare è determinata in base al materiale; la forza minima richiesta per la formatura, l'attrito e altri fattori vengono calcolati prima del processo. Ma il materiale può deformarsi o rompersi durante il processo di formatura e, per evitare che accada, è necessario conoscere i limiti di piegatura o di imbutitura profonda del materiale. Anche la forza utilizzata per la formatura deve essere ridotta al minimo, così da evitare danni al materiale.

Nell'officina di stampaggio, per piccoli lotti di pezzi diversi un operatore posiziona manualmente il materiale e forma i pezzi in ogni processo. Questo viene detto sistema di "pressa a colpo singolo". Per la produzione in serie, invece, viene utilizzato un sistema di "pressa progressiva", in cui attraverso molteplici processi di pressatura vengono caricati e trasferiti nell'ordine i materiali in bobina. Vi è poi il sistema di "pressa transfer", che combina i vantaggi della pressa a colpo singolo e quelli della pressa progressiva per consentire una lavorazione automatica continua.