Il processo di pressofusione è caratterizzato dall’introduzione di materiale pressofuso nella cavità di uno stampo, mantenendo la pressione fino a quando il pezzo si solidifica. Esistono due tipi di macchine utilizzate per il processo di pressofusione: la camera calda e la camera fredda.
Macchine a camera calda:
La camera di pressione e lo stantuffo sono immersi nel metallo fuso, per questo motivo sono soggetti a temperature elevate, motivo per cui queste macchine sono utilizzate per l’iniezione di metalli a bassa fusione come il piombo, stagno o zinco, in modo che allo stato liquido non attacchino l’acciaio della camera e il pistone di iniezione.
Macchine a camera fredda:
Il metallo fuso viene versato attraverso un cucchiaio in una camera (che può essere in posizione verticale o orizzontale) dove un pistone azionato idraulicamente spinge il metallo nello stampo. Il metallo viene iniettato ad alta pressione, mantenendolo fino a quando non si solidifica. Il sistema di iniezione non è immerso nel metallo fuso, quindi durante la colata nello stampo subisce grandi variazioni di pressione e temperatura. Tutti i metalli e le leghe a freddo possono essere immessi nelle macchine a camera fredda, ad esempio l’alluminio (la cosiddetta pressofusione alluminio), rame, ottone, magnesio, zinco, stagno e leghe di piombo.
Il tradizionale processo di pressofusione presenta i seguenti vantaggi:
- Il pezzo finale si ottiene minimizzando (e spesso eliminando) i costi di lavorazione nelle operazioni secondarie di manodopera.
- Si ottengono sezioni raffinate, pezzi di grandi dimensioni di grande complessità e dettagli sottili. Nella maggior parte dei processi di pressofusione si necessita di uno spessore in eccesso nella sezione di colata e materiale solo per consentire il riempimento della cavità, risparmiando materiale e riducendo quindi il costo di produzione.
- Questo processo è altamente produttivo, i tempi di ciclo per piccoli pezzi fusi in matrici possono essere anche di pochi secondi, e anche parti molto grandi richiedono normalmente meno di un minuto da ciclo a ciclo.
Limiti della pressofusione
Durante il tradizionale processo di pressofusione, il metallo fuso viene introdotto ad alta velocità nello stampo, e l’atmosfera che esiste nella cavità viene solitamente miscelata e intrappolata durante il riempimento turbolento della cavità. Sebbene l’alta pressione possa ridurre i pori intrappolati a dimensioni estremamente ridotte, il volume totale dei pori rimane significativo. Nello specifico, nel tradizionale processo di pressofusione, la colata spesso contiene più dell’uno percento di spazi vuoti, mentre altri processi come la compressione a getto raramente contengono più di qualche decimo di percentuale di spazi vuoti.