La Fonderia F.lli Maspero opera dal 1909 a Monza nello stampaggio a caldo di leghe non ferrose in genere. La simulazione numerica del processo di stampaggio mediante il software FORGE è ormai da diversi anni uno strumento fondamentale fino dalle prime fasi della progettazione per valutare costi e rischi legati ad eventuali scenari alternativi. Lo strumento della simulazione consente infatti di evitare i ritardi associati ai problemi che la realizzazione di ogni nuovo processo produttivo comporta ed inoltre offre la possibilità di mettere in discussione tutte le scelte già fatte e di innovare cicli già consolidati.
Nel presente lavoro vengono illustrati alcuni esempi dove l’analisi tipo “Trial and Error” sul campo è stata affiancata dalla soluzione di un certo numero di simulazioni di versioni differenti per ottimizzare il riempimento degli stampi, l’assenza di difetti nel pezzo e la presenza di zone di surriscaldamento critiche per il particolare da produrre. Una testa di sterzo per uso motociclistico in Al 6082 è stata ottimizzata in termini di qualità del pezzo finito mediante l’eliminazione delle ripieghe, raggiungendo allo stesso tempo un risparmio in peso del materiale del 14% rispetto al processo di produzione tradizionale, attraverso una modifica delle attrezzature di costi irrisori. In un secondo pezzo, una Boccola Porta-C in Al 2014, il 25% del lotto di preserie presentava dei difetti in corrispondenza della linea di bava. L’utilizzo della simulazione ha consentito di verificare che in prossimità della bava si raggiunge una temperatura di circa 500°C, che per questo materiale è responsabile di un ingrossamento del grano e quindi di un decadimento delle caratteristiche meccaniche. La riduzione della temperatura iniziale di stampaggio di circa 20°C è stata verificata con la simulazione e la prova pratica di stampaggio ha mostrato una eliminazione del problema. In un terzo pezzo, un supporto ugello, era in precedenza prodotto in tre passaggi. Con l’aiuto della simulazione è stato possibile progettare una barra profilata per ricavare il particolare da mediante un unico passaggio di stampaggio. Sono state lanciate diverse simulazioni per ottimizzare il profilo della barra. |
