Fonderie alluminio e maniche isolanti: gli sviluppi dell’alimentazione esotermica nei getti di alluminio

Nelle fonderie di alluminio, l’uso di maniche isolanti in un’ampia varietà di materiali è una pratica comune da molti anni. È stato da poco introdotto per la prima volta un nuovo materiale esotermico per guaine per le leghe non ferrose e per applicazioni di colata.

La nuova ricetta chiamata FEEDEX NF1 è stata sviluppata appositamente per il settore dell’alluminio e adattata ai requisiti esistenti. La reazione esotermica si innesca rapidamente e la reazione avviene in maniera lenta e costante, garantendo un notevole miglioramento dell’alimentazione. Ciò si traduce in basse emissioni. Gli alimentatori FEEDEX NF1 sono disponibili in numerose e diverse versioni ed eliminano la necessità di aggiungere le polveri esotermiche.

Gli alimentatori isotermici per le applicazioni in alluminio

L’utilizzo di alimentatori isolanti è una pratica comune nelle fonderie di alluminio. In questo settore, sono presenti sul mercato diversi prodotti con diverse forme. Nella maggior parte dei casi, i materiali sono realizzati con fibre o con materiali di natura sferica. In entrambi i casi vengono utilizzati leganti organici o inorganici.

Se la proprietà isolante non è sufficiente o se le dimensioni della manica sono limitate, molto spesso vengono applicate e aggiunte anche le polveri esotermiche. Queste polveri (come, ad esempio, la FEEDOL) iniziano una reazione esotermica quando entrano in contatto con alluminio liquido e forniscono la loro energia attivandosi sulla superficie della materozza per rallentare la solidificazione, aggiungendo extra energia al serbatoio di metallo liquido nella manica per estendere la capacità di alimentazione. Anche questa tecnica è una pratica comune.

Tuttavia, questo processo di applicazione della polvere esotermica contiene una serie di svantaggi:

• L’applicazione della polvere deve essere eseguita manualmente, quindi l’apporto è spesso non costante; l’operatore può riscontrare difficoltà nell’applicare la polvere a tutti gli alimentatori nello stesso momento e in maniera ripetibile;
• In presenza di fusioni molto grandi, l’aggiunta di polvere esotermica a tutte le maniche comporta molte risorse in termini di tempo;
• La manica deve essere accessibile per l’aggiunta, pertanto le emissioni della polvere FEEDOL vengono rilasciate nell’ambiente della fonderia.

Con questi nuovi prodotti sono per la prima volta disponibili alimentatori esotermici per applicazioni in alluminio. Questi prodotti sono realizzati con una nuova ricetta esotermica sviluppata per rendere superflua l’applicazione di polveri esotermiche. A contatto con l’alluminio liquido, l’accensione inizia entro i primi 30 secondi. Fino a oggi, questo tipo di tecnologia era stata utilizzata solo per applicazioni ferrose e quindi non adatte alle fonderie di alluminio. Questa reazione esotermica procede lentamente, in maniera costante e fornisce una solidificazione notevolmente ritardata del metallo nella manica e quindi una performance di alimentazione di lunga durata.

Il fattore di estensione del modulo compreso tra 1,3 e 1,5 per i manicotti isolanti diventa compreso tra 1,55 e 1,65 per i FEEDEX NF1. Questi valori portano a una serie di vantaggi:

• L’applicazione manuale di polvere esotermica diventa superflua;
• È possibile formare e ricoprire completamente gli alimentatori (maniche chiuse) portando a una riduzione delle emissioni.

Anche con le maniche FEEDEX NF1 aperte, si possono rilevare emissioni ridotte. Le maniche esotermiche avendo un’efficienza migliore possono portare a una riduzione delle dimensioni della manica e di conseguenza a una riduzione dei costi di rifusione.

Maniche isolanti per fonderie di alluminio

Le maniche Feedex NF1 possono essere utilizzate, senza nessun problema, sia negli impianti automatici sia nello stampaggio di anime, in quanto hanno una resistenza meccanica più alta.

Al contrario, gli alimentatori con una forza inferiore possono rompersi o deformarsi durante il processo di stampaggio.

La reazione esotermica di questa tipologia di maniche inizia solo pochi secondi dopo il riempimento, continua lentamente e in modo uniforme. Questo rende l’aggiunta di polveri esotermiche obsolete.

La reazione rapida, costante e duratura rendono queste maniche isolanti un’ottima alternativa agli alimentatori isolanti convenzionali. L’elevata resistenza del materiale le rende adatte all’uso su linee di formatura automatizzate. Il migliore effetto di alimentazione può portare a una riduzione dell’alimentatore dimensioni e quindi a un risparmio di materiale riciclato. L’aggiunta manuale di polveri esotermiche non è più necessaria, il che aumenta la stabilità del processo.

Fonte: In Fonderia – ll magazine dell’industria fusoria italiana