Pressofusione

La pressofusione, detta anche Fonderia in conchiglia sotto pressione, è un particolare processo di fonderia in forma permanente, in cui metallo fuso viene iniettato ad alta pressione in uno stampo metallico. Tale processo fu sviluppato per la prima volta negli Stati Uniti d'America verso la seconda metà dell'Ottocento.

Caratteristiche Principali

La forma, chiamata in questo caso stampo, è costituito da due semi-stampi generalmente di acciaio o ghisa, per cui i metalli utilizzati nel processo saranno tutti i materiali che fondono a temperature minori, come leghe di alluminio, zinco o magnesio. La pressione di iniezione del metallo fuso può variare dai 2 ai 150 MPa a seconda dei casi: la pressione viene mantenuta per tutta la durata del processo fino ad avvenuta solidificazione, mentre delle presse idrauliche garantiscono la chiusura dello stampo anche ad elevate pressioni di esercizio. A garantire il raffreddamento del pezzo, vi è un sistema di circolazione di liquido all'interno dello stampo. Una volta solidificato e raffreddato il pezzo, le presse aprono i due stampi in modo che esso possa essere prelevato.

Il processo è fortemente automatizzabile, e dunque ha un'elevata produttività. Inoltre per via della natura degli stampi, i pezzi prodotti con la pressofusione, avranno tolleranze dimensionali e finitura superficiale mediamente migliori di altri processi di fonderia, tuttavia i costi di impianto iniziali sono decisamente alti e recuperabili solo per grandi produzioni.

Si può distinguere la pressofusione in due macrocategorie:

• Pressofusione a camera calda, se il serbatoio del metallo fuso è inserito in una fornace.
• Pressofusione a camera fredda, se il serbatoio del metallo è una semplice cavità non a temperatura controllata.

Camera calda

Il processo a camera calda, grazie alla presenza della fornace, garantirà un maggior controllo della temperatura di esercizio ed elevati ritmi produttivi, infatti il prelievo diretto dal serbatoio rende il processo più veloce e inoltre, considerate le maggiori dimensioni del serbatoio, la lega risulta più uniforme come composizione e temperatura rispetto alla camera fredda, quindi anche la struttura del prodotto sarà più omogenea. Per contro la temperatura del processo non potrà essere troppo elevata per non compromettere la produttività del processo, evitando lunghi tempi di raffreddamento, per cui l'utilizzo di questo processo è limitato a metalli a basso punto di fusione. La pressione di mantenimento è più bassa rispetto alla camera fredda e va dai 2 ai 15 MPa.

Camera fredda

Il processo a camera fredda presenta un minor controllo di temperatura del getto liquido e una produttività minore, visti i tempi maggiori dovuti all'inserimento del metallo fuso e soprattutto alla temperatura di esercizio decisamente maggiore che nella camera calda: perdendo capacità produttiva il processo recupera in flessibilità di materiali adatti al processo. La pressione di mantenimento è decisamente più alta rispetto alla camera calda e vanno dai 15 ai 150 Mpa.