Cos'è la formatura a freddo?

Come forse saprai, esistono diversi modi per realizzare elementi di fissaggio, tra cui la formatura a freddo, la forgiatura a caldo e la lavorazione meccanica. Sebbene ciascuno di questi processi funzioni bene per le applicazioni previste, questo articolo si concentrerà esclusivamente sulla formatura a freddo. Daremo un'occhiata più da vicino a cos'è la formatura a freddo, come funziona e quali sono i suoi vantaggi e svantaggi.

Cos'è la formatura a freddo?

La formatura a freddo, nota anche come deformazione a freddo, è il processo di formatura di un elemento di fissaggio senza riscaldare il materiale. Questo di solito si ottiene colpendo o pressando il materiale all'interno di una forma, o matrice, per creare una parte con le caratteristiche e le dimensioni desiderate. Questo processo ad alta velocità consente ai produttori di produrre grandi quantità di prodotti in modo rapido, coerente ed economico.

A cosa serve la formatura a freddo?

La formatura a freddo è un metodo molto comune per la produzione di elementi di fissaggio di tutte le varietà. È anche un metodo di produzione affidabile per molte altre applicazioni, tra cui (ma sicuramente non limitato a):

• Creazione di lamiere piatte e di grandi dimensioni

• Piegare il metallo in forme complesse

• Modellatura di tubi metallici

• Formare giunti rivettati

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Quali materiali possono essere formati a freddo?

La formatura a freddo viene utilizzata principalmente per manipolare la forma dei metalli. Il processo funziona con un'abbondanza di tipi di metalli, inclusi acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, rame, ottone, alluminio, piombo, bronzo e varie leghe.

Tuttavia, è importante ricordare che ciascuno di questi metalli si comporta in modo diverso, quindi, anche se è possibile formarli tutti a freddo, alcuni potrebbero fornire risultati migliori di altri o alcuni potrebbero essere perfettamente adatti a un diverso tipo di processo di produzione, come la lavorazione meccanica.

Abbiamo scoperto che alcuni dei metalli migliori per la formatura a freddo, in particolare per gli elementi di fissaggio con formatura a freddo, includono l'acciaio legato e l'acciaio a basso tenore di carbonio.

Cosa succede durante il processo di formatura a freddo?

In teoria, il processo di formatura a freddo è piuttosto semplice. Basta posizionare un pezzo di materiale in una forma, quindi colpirlo o premerlo per formare la parte.

Tuttavia, esistono un paio di metodi di formatura diversi che possono essere utilizzati per ottenere risultati diversi. Questi includono:

• Estrusione in avanti – Un metodo per spingere il materiale in una forma che ha un diametro ridotto, in modo che anche il diametro del materiale si riduca.

• Estrusione all'indietro – Un metodo per spingere il materiale in una forma con un'asta, facendo rifluire il materiale attorno ad esso. Questo crea un foro a forma di cavità nel materiale.

• Upset – Un metodo per formare le teste sugli elementi di fissaggio. Il materiale viene spinto in una forma corta, quindi il materiale in eccesso viene ribaltato sulla parte anteriore della forma per creare una particolare forma della testa.

• Rullatura della filettatura – Un metodo per filettare gli elementi di fissaggio facendo rotolare il materiale attraverso matrici con rulli filettati esterni. Questi rulli premono e deformano la superficie del materiale per formare una filettatura senza dover tagliare o rimuovere alcun materiale.

Quali sono alcuni vantaggi della formatura a freddo?

La formatura a freddo è uno dei metodi preferiti per realizzare elementi di fissaggio speciali. Di seguito sono riportati alcuni motivi:

Riduzione dei rifiuti

In altri processi produttivi come la lavorazione meccanica, è necessario rimuovere e sprecare materiale per ottenere il risultato desiderato. Ma quando si forma a freddo un elemento di fissaggio, si modella il materiale nella forma desiderata senza rimuovere nulla del materiale. Ciò riduce una grande quantità di rifiuti e migliora l’utilizzo dei materiali.

Produzione veloce

La formatura a freddo è un processo ad alta velocità. Infatti, alcuni produttori lo utilizzano per realizzare 100 pezzi al minuto. Meglio ancora, questa velocità è abbinata a risultati costantemente precisi e di qualità.

Maggiore forza

In un processo chiamato “incrudimento”, la formatura a freddo aggiunge resistenza alla parte. Quando il materiale viene modellato senza essere tagliato o riscaldato, mantiene la sua struttura granulosa. I grani scorrono lungo i contorni della parte, conferendo resistenza alla parte.

Consumo energetico ridotto

A differenza della forgiatura a caldo, la formatura a freddo non richiede energia aggiuntiva per riscaldare il materiale prima della produzione.

Quali sono alcuni svantaggi della formatura a freddo?

Sebbene sia un ottimo processo per molte applicazioni, la formatura a freddo presenta alcuni inconvenienti da tenere a mente, tra cui:

Limitazioni sulle dimensioni

Maggiore è il diametro di un elemento di fissaggio, maggiore è la pressione necessaria per pressare il materiale nella forma desiderata. Se avessi una macchina abbastanza grande, potresti produrre elementi di fissaggio di qualsiasi dimensione. Tuttavia, questo non è solitamente fattibile, quindi alcuni elementi di fissaggio considerevolmente grandi devono essere forgiati a caldo.

Limitazioni di forma

Per quanto le capacità di formatura a freddo siano migliorate nel corso degli anni, alcune parti speciali con forme uniche non possono essere formate senza tagliare il materiale. Pertanto, sono più adatti al processo di lavorazione.

Limitazioni materiali

Come accennato in precedenza, alcuni materiali si prestano meglio di altri alla formatura a freddo. Sebbene sia possibile utilizzare una varietà di metalli, attenersi ai tipi più efficaci otterrai risultati migliori.