Molle
a tazza Bauer:sommario
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Protezione contro la corrosione delle molle
a tazza
Generalità
Sono state studiate le possibili soluzioni per combattere il noto problema
della corrosione degli acciai per molle. Un rivestimento anticorrosione,
in genere, ha solo un effetto ritardante su questo fenomeno distruttivo.
La corrosione dell'acciaio è un problema molto complesso e dipende
da un grande numero di fattori e non sarà esaminato in questa sede.
I provvedimenti protettivi elencati in
tabella 14 sono risultati efficienti durante l'uso pratico.
Essi spesso rappresentano un compromesso tra l'efficienza della protezione
e l'aspetto economico. In caso di forti aggressioni chimiche, sarebbe
opportuno verificare i vantaggi dell'utilizzo di un materiale anticorrosivo
di per se, soprattutto se un eventuale danno dei pezzi montati provocherebbe
costi elevati.
Nelle molle a tazza, l'applicazione del carico avviene su superfici di
contatto molto piccole e quindi le pressioni sono elevate. Durante l'uso
dinamico di molle rivestite, queste zone sono esposte al rischio di fessurazione
ed usura del rivestimento. Una volta verificatosi questo, non è
più possibile fermare la corrosione interstiziale e la formazione
di corrosione locale. Qualora il materiale di rivestimento fosse più
nobile del materiale di supporto, come per esempio nel caso di rivestimento
in nichel, una rottura nel rivestimento provocherebbe una maggiore corrosione
del materiale di base in seguito alla elevata differenza di potenziale
tra rivestimento e supporto.
Si sconsigliano i rivestimenti galvanici di molle a tazza sottoposti a
carichi ciclici, perché con i procedimenti attualmente noti per
la deposizione di strati metallici da soluzioni acquose, non è
possibile escludere con assoluta sicurezza che non si verifichi la fragilità
da idrogeno e quindi la rottura
Rivestimenti usati per molle a tazza cb
La protezione più usata della cb per le molle
a tazza di acciaio bassolegati è un rivestimento di fosfato
di zinco con pori chiusi da olio anticorrosione.
Cere e grassi si sono dimostrati molto
efficienti per l'utilizzo statico anche all'esterno non direttamente esposto
agli agenti atmosferici.
La zincatura di pezzi d'acciaio è un metodo usato
con successo da decenni. L'effetto anticorrosivo si basa principalmente
sul fatto che lo zinco è meno nobile del metallo da proteggere.
In ambiente umido, sulla superficie di zinco si creano carbonati, idrossidi,
ossidi ecc. le cui caratteristiche influiscono sul processo corrosivo.
Grazie alla cromatura del rivestimento di zinco, il processo può
essere ritardato notevolmente. Lo zinco, a contatto con il supporto d'acciaio
ed in presenza di un elettrolita, ha un comportamento anodico. Durante
il processo di corrosione si formano elementi locali, lo zinco entra in
soluzione ed il supporto d'acciaio rimane protetto. Questo meccanismo
è efficace anche in caso di parti danneggiate (la cosiddetta protezione
remota). L'effetto anticorrosione dello zinco è limitato alle sostanze
corrosive, atmosfera ed acqua fino alla temperatura massima di 60ºC.
Lo zinco non è resistente alle soluzioni acide ed alcaline di sostanze
organiche e non può essere usato per la protezione contro la corrosione
nel settore alimentare.
La polvere di zinco si usa per le molle a tazza di grande
dimensioni e per piccole quantità produttive. L'effetto protettivo
è determinato dai leganti usati nonché dallo spessore del
rivestimento.
Il metodo di zincatura più usato dalla cb per
la protezione delle molle a tazza è zincatura meccanica
cb . Questo metodo di zincatura, eseguita previo accurata pulizia
dei pezzi da trattare, consiste nell'applicazione di uno sottile strato
di rame ad immersione (quindi non elettroplaccato) e nel trattamento successivo
dei pezzi all'interno di una baritatrice, contenente polvere di zinco
e sfere di vetro di dimensioni diverse con l'aggiunta di un acceleratore.
Il trattamento termina dopo un determinato tempo ed alla fine il 95-98%
dello zinco aggiunto risulta placcato sulle molle a tazza. Infine, i pezzi
vengono sottoposti a cromatura in una soluzione di cromato.
L'efficienza della cromatura sparisce a temperature superiori ai 60ºC.
Il metodo Dacromet 320 ® è un procedimento
anticorrosivo sviluppato negli USA ed applicato in licenza da diverse
galvaniche europee. Il Dacromet è un rivestimento a base di lamelle
di zinco ed alluminio, cromati precedentemente tramite un procedimento
speciale (cromatura interna). Anche con spessori molto sottili si sono
ottenuti ottimi risultati nelle prove in nebbia salina.
I rivestimenti di poliammide sono utilizzati da diversi
anni per i dischi di serraggio da esterno. A causa della durezza ridotta
del poliammide e delle notevoli variazioni di spessore dei rivestimenti,
questo sistema protettivo non è sempre adatto per le molle a tazza
e limitato alle applicazioni statiche. Prima del rivestimento con poliammide,
i pezzi devono essere zincati, altrimenti anche solo rotture molto piccole
del rivestimento ne proverebbero l'inutilizzabilità. Pezzi con
peso unitario inferiore ai 90g vengono rivestiti con il procedimento Minicoat.
Con questo procedimento, i pezzi vengono riscaldati in un forno a continuo
e successivamente lasciati cadere in un bagno di polvere di plastica.
Il calore immagazzinato nei pezzi permette il rivestimento per fusione
con la polvere termoplastica. Tramite la quantità di calore immagazzinato
si regola lo spessore del rivestimento. Pezzi di dimensioni elevate vengono
rivestiti tramite sinterazione centrifuga o a spruzzo elettrostatico a
polvere.
La nichelatura , in genere si usa come provvedimento
anticorrosione, antiusura e per motivi estetici. Le molle a tazza in particolare
vengono trattate con nichelatura chimica, tramite leghe di nichel e fosforo.
Il contenuto di fosforo determina il comportamento del rivestimento. Con
un contenuto del 10-13% di fosforo si ottengono i risultati migliori in
termini di resistenza alla corrosione e duttilità. Un contenuto
inferiore di fosforo migliora la resistenza all'usura e diminuisce la
resistenza alla corrosione. A causa dell'idrogeno generato durante il
processo non si deve sottovalutare il rischio di fragilità da idrogeno.
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