Carpenteria leggera di precisione dal 1961 – CIM LASER

Lavorazioni

Lavorazioni

Quando è necessario realizzare su un manufatto metallico delle sagome precise, prive di sbavature e deformazioni, la lavorazione a cui ricorrere è la punzonatura. È una tecnica che si utilizza per avere appunto la massima regolarità e definizione nel taglio e nell’intaglio del metallo, e che consente ad esempio di filettare una superficie, di personalizzarla con una scritta o di marcarla.

I vantaggi della punzonatura sono moltissimi, soprattutto nel caso in cui si disponga di una tecnologia avanzata come quelle basate sul laser: un macchinario di punzonatura laser combinato, infatti, è in grado di marcare e tagliare la lamiera in un unico processo, assicurando standard qualitativi ancora più elevati.

Per questo garantisce dei vantaggi ulteriori anche rispetto alla sola lavorazione del taglio laser, come ad esempio:

  • Nel caso in cui si debbano realizzare delle forme semplici, utilizzando la punzonatrice al posto della macchina per il taglio laser è possibile abbassare notevolmente i tempi di lavorazione e di conseguenza i costi.
  • L’esecuzione di un foro tondo o di una qualsiasi altra forma è molto più veloce: le punzonatrici sono in grado di lavorare rapidamente e in modo continuo.

 

  • Assicura sia estrema precisione che ripetibilità nel tempo: la punzonatrice laser è dotata di un sistema di controllo computerizzato che consente di programmare i movimenti della macchina con precisione millimetrica. Ciò permette di ottenere fori, tagli e modelli complessi con alta precisione e ripetibilità, riducendo al minimo gli errori e le imperfezioni su diversi materiali.

 

  • Per griglie composte da più fori è possibile utilizzare un punzone multiplo (cluster): in questo modo con un solo colpo di punzonatura vengono eseguiti più fori, tutti precisi, e distanziati come si desidera.

 

  • La punzonatura laser è una tecnica che consente di realizzare operazioni di massimo dettaglio, come foratura, punzonatura, cesoiatura, filettatura e goffratura, con risultati impeccabili.

 

Altri vantaggi della punzonatura

Oltre alla versatilità garantita dalle punzonatrici laser, che consente di realizzare tagli e forature anche molto diverse tra loro, di operare su diversi metalli e su manufatti di dimensioni e forme differenti, ci sono anche altre peculiarità importanti di questo tipo di lavorazione:

  • La punzonatrice permette di eseguire deformazioni particolari quali semi-tranciature, alettatura di aerazione, imbutiture, svasature stampate e altro: le semi-tranciature ad esempio permettono di creare dei riferimenti che saranno utili a fornire la posizione dei vari componenti per l’assemblaggio di un assieme.
  • Grazie alla punzonatrice con combinata è possibile eliminare alcune fasi intermedie di lavorazione, come quelle di carico e scarico della lamiera, con notevole risparmio di tempo: questo perché il taglio laser avviene in contemporanea alla punzonatura, su due diverse aree di lavorazione.
  • Consente di limitare al minimo gli sprechi di materiale: la punzonatura laser è una lavorazione estremamente efficiente, perché può essere programmata per ottimizzare il posizionamento delle forature sulla una lastra di metallo in modo da ridurre gli scarti e aumentare l’efficienza nell’utilizzo della materia prima.

 

Una punzonatura a regola d’arte ha quindi molteplici vantaggi, ma richiede tecnologie all’avanguardia e un know-how specifico per assicurare il miglior risultato.

Hai bisogno di eseguire delle lavorazioni di carpenteria metallica di dettaglio con la massima precisione? Allora è il caso di affidarti a un fornitore esperto.

CIM si occupa da sessant’anni della lavorazione di manufatti in lamiera di ogni tipo, che vengono studiati e realizzati attraverso un processo produttivo completo: dalla progettazione alle lavorazioni meccaniche di taglio laser, punzonatura, piegatura e saldatura, fino all’imballaggio e alla consegna. CIM interviene su molteplici materie prime di cui conosce alla perfezione le caratteristiche e le risposte in fase di produzione: ferro, acciaio, inox, alluminio, materiale plastico.

Inoltre, da sempre, CIM si è distinta per l’elevato know-how e lo spiccato problem solving.

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Un manufatto metallico che subisce una lavorazione non può considerarsi perfetto se non viene sottoposto anche a un’accurata sbavatura.

Questo processo consente infatti di eliminare lungo i bordi o sulle giunzioni il surplus di metallo che non li rende ben definiti.

La sbavatura è tutt’altro che un vezzo estetico: è importante perché consente di dare al manufatto le dimensioni previste dal suo progetto ingegneristico e di assicurare la regolarità della sua superficie, entrambe caratteristiche fondamentali nel caso di componenti che devono essere integrate a un sistema complesso.

Tuttavia, non tutte le macchine sbavatrici sono in grado di assicurare lo stesso livello di precisione nella finitura, con il risultato che il manufatto offrirà prestazioni diverse a seconda di come è stato trattato.

Questa lavorazione può essere effettuata con modalità diverse:

  • Attraverso la sabbiatura, vale a dire con un getto di sabbia o materiale granulare lanciato a forte pressione
  • Sfruttando il calore (è detta quindi sbavatura termica)
  • Con i buratti, dei componenti rotanti a tamburo che sfregano il manufatto (in questo caso si definisce burattatura)
  • Per contatto, con nastri abrasivi e spazzole

 

Esiste un modo per assicurarsi una sbavatura perfetta?

Certamente: noi di CIM abbiamo elaborato CIM SILK, un metodo di sbavatura per contatto che valorizza al massimo la superficie del prodotto ed applicabile a superfici piane, cilindriche e di sezioni diverse.

 

Il processo CIM SILK: finiture lucide e non rugose

CIM SILK viene effettuato tramite una levigatrice Costa: una macchina la cui azione meccanica di sbavatura si basa su un rullo su cui viene montato un nastro di tela abrasiva e altissime prestazioni.

Questo viene coadiuvato nel processo di sbavatura da due file di ben nove spazzole oscillanti e rotanti, che trattano il manufatto in modo molto delicato e con la massima finezza.

Terminato il passaggio sotto al nastro, il manufatto incontra la doppia serie di spazzole sulla quale sono stati montati dei , realizzati appositamente per essere integrati sulla levigatrice Costa e per assicurare la massima delicatezza e un risultato eccellente.

Le spazzole vengono settate per in modo da garantire che i pezzi vengano sbavati al meglio.

Questo significa che:

  • devono muoversi ad altissima velocità
  • la loro velocità deve essere sincronizzata in base a precisi parametri all’avanzamento del tappeto aspirante sul quale vengono trasportati i manufatti: il risultato della sbavatura infatti cambia a seconda di quanto si muova veloce il pezzo su questo tappeto.

Il movimento delle spazzole è allo stesso tempo rotatorio e oscillante, in modo da raggiungere ogni dettaglio del manufatto trattato. Terminato il passaggio sotto le spazzole, il pezzo viene pulito e sgrassato.

I risultati del trattamento CIM SILK sono perfetti, così precisi e puliti che questa sbavatura ad alta efficacia viene richiesta prevalentemente nei settori alimentare e medicale, soprattutto per la finitura degli attrezzi da laboratorio.

In questo caso, per pezzi particolarmente piccoli, la movimentazione viene fatta manualmente dagli operatori.

 

Come si capisce se la sbavatura è davvero perfetta?

C’è un trucco del mestiere molto semplice: il test del foglio di carta.

Basta far passare un semplice foglio sul lembo appena sbavato di un manufatto, e se la carta non si graffia e non si strappa allora puoi essere certo dell’eccellenza del tuo risultato.

 

CIM si occupa da sessant’anni della lavorazione di manufatti in lamiera di ogni tipo, che vengono studiati e realizzati attraverso un processo produttivo completo: dalla progettazione alle lavorazioni meccaniche di taglio laser, piegatura e saldatura, fino all’imballaggio e alla consegna.

CIM interviene su molteplici materie prime di cui conosce alla perfezione le caratteristiche e le risposte in fase di produzione: ferro, acciaio, inox, alluminio, materiale plastico.

Inoltre, da sempre, CIM si è distinta per l’elevato know-how e lo spiccato problem solving.

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Un fascio di radiazioni estremamente brillante, preciso, monocromatico che trasporta energia sufficiente da vaporizzare il metallo.

Luce amplificata che risolve in potenza problemi di miopia così come è in grado di innescare una fusione nucleare.

No, questa non è la descrizione della trama dell’ultimo film di 007, ma la tecnologia del LASER.

Teorizzata da Albert Einstein negli Anni ’20 e realizzata quarant’anni dopo per la prima volta dal fisico Theodore H. Maiman, è l’acronimo di “Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation”, che tradotto in italiano suona come “amplificazione della luce causata dall’emissione stimolata di radiazioni” e descrive un fenomeno fisico che sta alla base di numerose tecnologie dell’era moderna.

Come indica il suo nome, il LASER ha a che fare con la luce.

Non dovete però immaginarvi la tipica luce bianca come quelle delle lampade di casa o della torcia con la quale illuminate il bosco quando andate a porcini: si tratta di un fascio con un solo colore, e dunque a una sola lunghezza d’onda, estremamente preciso e intenso.

Per comprendere come questo possa essere prodotto, non serve rispolverare i vostri libri di fisica, ma è sufficiente ripartire dalla constatazione che la materia è composta da atomi.

Quando questi ultimi sono sottoposti a una quantità di energia sufficiente, gli elettroni che corrono come macchine attorno al nucleo mettono una marcia in più: in gergo si dice che subiscono un’eccitazione.

Questa energia che hanno guadagnato non è di quantità arbitraria bensì risulta essere ben precisa e dipende dal tipo di atomo coinvolto nel processo.

Dopo essere state eccitate, le particelle tornano nel loro stato di energia più basso.

Questa differenza di energia è dissipata sotto forma di fotone, cioè il costituente elementare della radiazione elettromagnetica. Il fotone emesso incontra poi un altro atomo eccitato che a sua volta emette un altro fotone, e così via con gli altri.

Se si pone questa quadriglia particellare tra due specchi, di cui uno parzialmente riflettente, il processo si ripete miliardi di volte finché da essi esce un raggio di luce estremamente brillante e concentrato di lunghezza d’onda definita. Un raggio laser!

I materiali che vengono posti tra gli specchi, chiamati anche mezzi attivi, possono essere di vario tipo a seconda del loro scopo finale: per esempio, per la chirurgia oculare sono impiegati ittrio e alluminio drogati con neodimio, il rubino si usa per rimuovere tatuaggi, mentre l’anidride carbonica marca e incide metalli, plastiche e vetro.

Dagli Anni ’60 la ricerca sui laser non si è mai fermata, e questa tecnologia ha oggi un enorme intervallo di applicazioni che spaziano dalle stampanti che abbiamo in casa all’intrappolamento di atomi in astrusi computer quantistici.

E così, la prossima volta che al supermercato passerete allo scanner le vostre focaccine preferite, o che dovrete indicare durante una presentazione una tabella con un puntatore, sappiate che starete amplificando luce mediante emissione stimolata da radiazioni. Insomma, starete impiegando la tecnologia laser.

 

Perché si utilizza il laser per marcare i codici sui manufatti?

L’utilizzo si questa tecnologia assicura ottime performance in termini di:

  • precisione
  • velocità                                                                                                              
  • ottimizzazione degli spazi per la marcatura (che possono essere anche molto ridotti)
  • durata (i risultati possono essere anche permanenti)
  • flessibilità (si adatta bene a diverse tipologie di materiali come acciaio, alluminio, alluminio anodizzato, titanio oro, argento, ottone, rame oltre che plastica e tessuti)
  • prezzo (non richiede particolari spese di manutenzione e non produce materiali di scarto).

 

CIM, che si occupa da sessant’anni della lavorazione di manufatti in lamiera, è in grado di offrire ai clienti la migliore soluzione di marcatura al laser. Per farlo, analizziamo il materiale da lavorare (ferro, acciaio, inox, alluminio, materiale plastico) e le esigenze particolari del cliente relative al codice da marcare.

CIM conosce alla perfezione le caratteristiche dei diversi materiali e le loro risposte in fase di produzione, e in caso di progetti complessi mette in campo tutto il suo elevato know-how e la sua spiccata vocazione al problem solving.

Per saperne di più,

I clienti ci chiedono sempre più frequentemente di marcare i loro prodotti per poterne garantire la completa tracciabilità; nel caso di manufatti di piccole dimensioni e di formati particolari (come per esempio molto sottili o attorcigliati) si ricorre alla marcatura per mezzo di numeri di serie, codici a barre o QR code che consentono di identificare il prodotto, fornendo numerose informazioni.

Queste incisioni possono essere impresse su diverse tipologie di metalli, come acciaio inox, leghe di acciaio, alluminio, titanio, leghe di titanio, ottone, rame, altri metalli preziosi e rivestiti.

In questi casi l’unico modo per ottenere un ottimo risultato è utilizzare il laser, tecnologia che noi consigliamo e proponiamo ai nostri clienti.

Visto che questa necessità è molto diffusa abbiamo pensato di dedicare un post del nostro blog proprio a questo argomento, in modo da chiarire alcune informazioni fondamentali.

Partiamo con una premessa, spesso si sottovaluta l’importanza della marcatura dei pezzi: chiaramente, non è una lavorazione che influisce sulla funzionalità del manufatto ma, se fatta bene, contribuisce a codificare correttamente i pezzi e di conseguenza, a ottimizzare la gestione della produzione. I codici possono contenere innumerevoli quantità di informazioni legate alle caratteristiche del prodotto, alla sua sicurezza o, ancora, alla sua autenticità. Rappresentano quindi per le aziende un’importante risorsa.

 

Quali codici è possibile marcare con il laser?

Nella maggior parte dei settori industriali (automotive, farmaceutico, informatico, elettronico, etc.) viene richiesto di inserire sui manufatti i codici 2D o bidimensionali, composti da parti nere disposte all’interno di uno schema bianco quadrato. Sono considerati i “discendenti” dei codici a barre (più utilizzati una volta) dal momento che consentono di “immagazzinare” una maggior quantità di informazioni rispetto al codice a barre occupando meno spazio fisico.

Ne esistono di diverse tipologie che possono essere decodificate grazie a uno semplice smartphone o a un lettore specifico. Tra queste, ricordiamo il DataMatrix, un codice 2D, molto utilizzato in diversi settori dal momento che riesce a contenere numerose informazioni nonostante le ridotte dimensioni (tra i 5 e i 10 mm). Inoltre, è semplice da scansionare e difficilmente danneggiabile.

 

Perché il laser?

Come già accennato, il laser è lo strumento ideale per marcare i codici seriali sui manufatti metallici (o anche di legno, plastica, etc.) perché garantisce il raggiungimento di una serie di performance.

  • Massima precisione
    Per essere facilmente leggibile o scansionabile la marcatura del codice dev’essere estremamente precisa e il laser, grazie alle sue caratteristiche tecniche, garantisce questa precisione.

 

  • Spazi ridotti

Il laser permette, inoltre, di inserire i codici in spazi anche molto ridotti, aspetto fondamentale nel caso di manufatti di piccole dimensioni.

 

  • Lunga durata e flessibilità

La marcatura eseguita con il laser produce un risultato permanente, resistente all’abrasione, al calore, agli acidi e ad alto contrasto. Il laser, inoltre, si adatta bene a diverse tipologie di materiali come acciaio, alluminio, alluminio anodizzato, titanio oro, argento, ottone, rame oltre che plastica e tessuti.

 

  • Economicamente vantaggioso

Rispetto ad altri sistemi di marcatura, il laser lavora in maniera più rapida, non prevede particolari spese di manutenzione e non produce materiali di scarto. Inoltre, una volta impostato il processo, la lavorazione è particolarmente veloce e non altera minimamente le caratteristiche del prodotto.

 

CIM, che si occupa da sessant’anni della lavorazione di manufatti in lamiera, è in grado di offrire ai clienti la migliore soluzione di marcatura al laser analizzando la tipologia di materiale da lavorare e le richieste del cliente relative alle caratteristiche del codice.

CIM interviene su molteplici materie prime di cui conosce alla perfezione le caratteristiche e le risposte in fase di produzione: ferro, acciaio, inox, alluminio, materiale plastico.

Inoltre, da sempre, CIM si è distinta per l’elevato know-how e lo spiccato problem solving.

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Ti sei mai chiesto perché quando due pezzi di metallo vengono saldati fra loro appaiono dei colori cangianti?

Nel post del blog di oggi proviamo a spiegarne i motivi.

Quando un metallo è sottoposto ad altissime temperature, l’ossigeno presente nell’aria reagisce con gli atomi presenti sulla sua superficie, formando un composto chiamato ossido.

Questo processo può avvenire anche molto lentamente e a temperature ben più basse rispetto a quelle menzionate come succede, per esempio, con la ruggine che altro non è che ossido di ferro.

Quando lo strato di ossido è estremamente sottile, la luce vi interagisce in maniera molto particolare dando origine a una sorprendente pletora di colori, come si può notare durante il processo di saldatura.

Tale effetto è chiamato “interferenza di film sottile”, ed è lo stesso “fenomeno” che si verifica quando si crea una superficie variopinta sulle pozzanghere durante la pioggia o l’iridescenza delle tanto amate bolle di sapone.

L’essenza di questo fenomeno si comprende attraverso le seguenti nozioni: la luce visibile, ad esempio quella che arriva dal sole, è un insieme di radiazioni di diverse lunghezze d’onda, e a ciascuna lunghezza d’onda corrisponde un colore. Tutti ricorderanno il disco dei colori che ci facevano costruire da bambini e che girandolo velocemente diventava bianco. Ecco, la luce del sole (la parte visibile) è luce bianca, cioè l’insieme di determinate radiazioni di lunghezze d’onda, e dunque di colori precisi.

Queste radiazioni possono inoltre andare incontro a interferenza, la quale può essere costruttiva, quando le radiazioni incontrandosi si “uniscono” a formare un’onda più grande, oppure distruttiva, quando si cancellano a vicenda.

Senza entrare nella complicata matematica che governa questi fenomeni, basti immaginare la luce come un insieme di queste onde che, incontrando il film, che scientificamente parlando è uno strato di materiale con spessore da frazioni di nanometri a svariati micrometri, possono essere trasmesse o riflesse da esso.

La radiazione trasmessa, se lo strato è sufficientemente piccolo, può rimbalzare sullo strato sottostante e tornare verso la superficie con un leggero “ritardo”. Questa poi, incontrando le onde inizialmente riflesse, può interagire costruttivamente o distruttivamente, effettivamente selezionando uno specifico range di lunghezze d’onda, e dunque di colori, che ci arrivano agli occhi.

Il colore dipende quindi dalla dimensione dello strato, che nel caso delle saldature su acciaio varia dal giallo al blu al crescere dello spessore, e ci dà una misura qualitativa sull’entità dell’ossidazione avvenuta.

Ovviamente nel caso in cui si renda necessario è possibile intervenire su questi aloni colorati con alcuni processi, come la lucidatura che consente di far tornare la superficie metallica al suo aspetto originario.

CIM si occupa da sessant’anni della lavorazione di manufatti in lamiera di ogni tipo, che vengono studiati e realizzati attraverso un processo produttivo completo: dalla progettazione alle lavorazioni meccaniche di taglio laser, piegatura e saldatura, fino all’imballaggio e alla consegna. CIM interviene su molteplici materie prime di cui conosce alla perfezione le caratteristiche e le risposte in fase di produzione: ferro, acciaio, inox, alluminio, materiale plastico.

Inoltre, da sempre, CIM si è distinta per l’elevato know-how e lo spiccato problem solving.

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Quando parliamo di lucidatura è necessario fare una premessa: si tratta, infatti, di una tecnica che richiede grande precisione fin dalle prime fasi, dal momento che qualsiasi danno o imperfezione, anche il più piccolo, richiede ore di lavorazione supplementare per il ripristino della superficie.

Basta un piccolo errore per dare vita a ritardi e spreco di risorse per te e per il tuo fornitore. È, infatti, fondamentale movimentare con cura la lamiera, fin dalle sue prime fasi, in modo da proteggere la superficie che dovrà poi essere trattata con delle apposite pellicole adesive.

Pertanto, se hai bisogno di un manufatto in lamiera senza aloni di saldatura ci sono alcuni elementi da considerare che ti possono essere utili.

 

La lucidatura “contro” gli aloni colorati della HAZ

Quando sul manufatto, in seguito alle operazioni di saldatura, si crea una zona termicamente alterata, detta anche HAZ (Heat-Affected Zone) sarà allora necessario ricorrere a un processo di lucidatura. L’area in questione risulta immediatamente visibile perché in seguito al processo di ossidazione l’acciaio cambia colore.

Il tipo di colore che va dal giallo al blu, passando per il viola, varia in base alla temperatura raggiunta dalla lamiera in fase di saldatura. Questi aloni colorati, chiamati anche heat tint, possono anche estendersi oltre la zona coinvolta.

La presenza della zona termicamente alterata e, in alcuni casi, la sua estensione dipendono da diversi fattori come:

  • il contenuto di cromo presente nell’acciaio;
  • il livello di ossigeno;
  • la rugosità della superficie;
  • la presenza di altre sostanze come olio, vernice, ossido.

La zona di influenza termica altera le caratteristiche del metallo e può diventare un “punto debole” del tuo manufatto.
Una delle lavorazioni a cui si può ricorrere per eliminare gli aloni è, appunto, la lucidatura meccanica.
Chi si occupa della lucidatura del tuo manufatto deve però fare molta attenzione perché, come dicevo in precedenza, basta davvero poco per sbagliare.

Ci sono, infatti, diversi modi per ripristinare la superficie dell’acciaio, in seguito alla formazione della HAZ. Tra questi i più efficaci sono:

  • l’uso di una pasta abrasiva accostata al passaggio di dischi in cotone montati su smerigliatrici angolari pneumatiche, la soluzione ideale per una lucidatura “a specchio”;
  • una serie di azioni abrasive e allo stesso tempo lucidanti con dischi a struttura piramidale e ruote in panno abrasivo che consentono di ottenere una finitura molto regolare e uniforme, lavorazione perfetta per il trattamento di superfici satinate.

Questo tipo di lavorazioni permettono di arrivare in modo “meccanico” allo strato sottostante ma richiedono tempo e implicano uno “scarto” di materiale.  Bisogna, inoltre, considerare che si tratta di soluzioni impattanti anche dal punto di vista “umano”, in quanto generano scarti e polveri sottili che, se non opportunamente aspirate, possono essere, a lungo termine, dannose per la salute dei lavoratori.

In questi casi, noi di CIM trattiamo l’acciaio satinato con un impianto di elettrolucidatura chimica che ci consente di rimuovere accuratamente gli aloni di saldatura della zona termicamente alterata.  L’elettrolucidatura è un processo di lavorazione superficiale che, grazie a una soluzione elettrolitica, permette di rimuovere eventuali aloni di saldatura senza apportare modifiche strutturali e meccaniche al pezzo ed è utile soprattutto per raggiungere zone difficili da “trattare” e lucidare con i consueti strumenti.

In conclusione, quando hai la necessità di ricorrere alla lucidatura, ti consigliamo di affidarti a un fornitore esperto, capace di utilizzare le tecniche più all’avanguardia e in possesso di un know-how specifico che gli consentiranno di garantirti il perfetto trattamento della lamiera, evitando ulteriori problemi.

CIM si occupa da sessant’anni della lavorazione di manufatti in lamiera di ogni tipo, che vengono studiati e realizzati attraverso un processo produttivo completo: dalla progettazione alle lavorazioni meccaniche di taglio laser, piegatura e saldatura, fino all’imballaggio e alla consegna. CIM interviene su molteplici materie prime di cui conosce alla perfezione le caratteristiche e le risposte in fase di produzione: ferro, acciaio, inox, alluminio, materiale plastico.

Inoltre, da sempre, CIM si è distinta per l’elevato know-how e lo spiccato problem solving.

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