Formimpress

Formimpress®

  1. Dosaggio della terra attraverso la tramoggia pesatrice della formatrice e il telaio Formimpress® sollevato;
  2. Sollevamento del banco con il porta placca modello e la staffa;
  3. Riempimento della staffa con la terra dall’alto, aprendo una serranda a ghigliotina;
  4. Posizionamento della testa di pressata a pestelli sulla staffa e livellamento della terra;
  5. Sollevamento del banco con il porta placca modello e la staffa nella posizione più elevata e pre-compattazione della terra;
  6. Formimpress®: sollevamento della placca modello e prima compattazione della forma da sotto;
  7. Pressata attiva dall’alto fino a 15 kg/cm2 e compattazione finale della forma;
  8. Abbassamento del banco con il porta placca modello e la staffa e separazione della forma dal modello sollevando il telaio Formimpress®;
  9. Abbassamento completo del banco (la staffa con la motta è posizionata sulle rulliere di scorrimento della linea e il porta placca modello è centrato nel dispositivo interno di cambio placca) e trasferimento fuori della staffa formata e arrivo di una nuova staffa vuota nella stazione di formatura.

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Il concetto del sistema di formatura FORMIMPRESS® ha avuto origine dalla costante e attenta considerazione delle difficoltà normalmente incontrate nell’ottenere una formatura sufficientemente accurata per raggiungere getti dalla più alta precisione capaci di accogliere le richieste sempre più crescenti del mercato.

Parlando di lavori di fonderia nelle fonderie, comparando le opinioni e analizzando vantaggi e svantaggi dei vari processi impiegati nella formatura, è emerso che le forme ideali dovessero avere una elevata durezza impressa, capace di garantire la produzione di fusioni corrette dal punto di vista dimensionale, mantenendo anche una buona permeabilità ai gas (come per la formatura a scossa e compressione). Ciò non fu raggiunto facilemnte. Infatti, ognuno sa che la riproducibilità dimensionale dei getti è strettamente correlata alla durezza della forma e che la durezza della forma si ottiene con l’alta pressione, a discapito della permeabilità e così via.

I costruttori di impianti, ispirati dalle nuove attività del mercato, cominciarono a  cercare le soluzioni al problema, alcuni in un modo, alcuni in un altro. Oggi, la produzione di getti, adottando queste nuove tecnologie, ha avuto un miglioramento considerevole nella qualità. Una volta che l’obbiettivo qualità è stato raggiunto, i costi di installazione e produzione dei nuovi sistemi hanno cominciato anch’essi ad essere considerati. La direzione indicata dagli operatori fu quella di utilizzare sistemi semplici; facili da utilizzare con costi di gestione contenuti, che mantenessero gli stessi standard qualitativi.

Il Sistema di formatura proposto da Savelli sotto il marchio FORMIMPRESS ® è oltremo­do semplice: non richiede macchine speciali o apparecchiature costose, e tanto meno Tec­nici con speciale addestramento. Il sistema consiste in una semplice impressione del mo­dello nella terra di formatura contenuta nella staffa; alle forze che si sviluppano duran­te la fase di pressata viene opposta resistenza mediante una forza contrastante.

A questa soluzione siamo approdati dopo un’accurata prova di diversi sistemi di formatura presso le fonderie di tutto il mondo e dopo approfonditi colloqui con i fonditori circa i loro problemi di formatura, durante i quali le loro richieste ed idee sono state debita­mente prese in considerazione.

Il principio della formatura tramite impressione differisce dal normale sistema di pressa­ta ad alta pressione a causa del diverso svolgimento dei movimenti del modello, della ter­ra di formatura, della staffa e del pressante. Nell’usuale procedimento di pressata la staffa si trova sulla placca modello, il telaio sovrapposto raccoglie il fabbisogno ecce­dente di terra soffice, che in seguito viene compressa. In questo caso la placca modello, la staffa ed il telaio di riempimento formano un blocco unico, nel quale la terra di formatura viene pressata dal pressante contro la placca modello, fino a che non viene rag­giunta la durezza di forma desiderata.

Con il procedimento FORMIMPRESS®, IL telaio di riempimento (Fig.2) viene collocato tra la staffa e la placca modello. La placca modello viene spinta contro la terra di formatura fino a che non viene raggiunto il bordo inferiore della staffa (Fig.4). La forza contrastante sviluppata dal pressante collocato nella parte superiore della mac­china, rende possibile la messa a punto della durezza della forma. Tramite l’impiego di una testa a pestelli multipli è possibile differenziare la forza di contrasto in base alla morfologia del modello.

SAVELLI molding line - brake discs

Con il sistema di formatura FORMIMPRESS ® si realizza un’inversione, rispetto ai metodi tradizionali, delle condizioni del flusso dei granelli di sabbia durante la fase di pres­sata. Infatti, con il nostro sistema di formatura è il modello che determina lo scorrimen­to della terra durante la pressata (IMPRESSIONE). Pertanto lo strato di terra a diretto contatto con il modello riceve l’energia necessaria per la compattazione direttamente dalla fonte, senza l’interposizione di uno strato smor­zante di terra. I granelli che compongono lo strato sono i primi ad essere interessati dal movimento del modello, pertanto possiedono ancora un grado di mobilità che consente di riempire facilmente le microcavità formatesi durante la caduta della terra. Si sfrutta inoltre la resistenza allo scorrimento offerta dalle pareti della staffa e lo smorzamento realizzato dagli strati superiori di terra, per ottenere un gradiente negativo del grado di compattazione della terra, garantendo permeabilità sul dorso della staffa.

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Il ciclo di lavoro della formatrice prevede che nella fase iniziale la giusta quan­tità di terra di formatura (in base alla placca modello) venga pesata all’interno della tramoggia. La quantità di terra di formatura viene automaticamente corretta in base al grado di compattazione rilevato durante il ciclo di formatura precedente.

In questo modo si ha la certezza che le staffe vengono sempre riempite, senza provocare sprechi di terra. La tramoggia di pesatura viene collocata ad un’altezza cospicua, adatta all’altezza delle staffe.

Grazie all’altezza di caduta avviene una precompattazione della terra di formatura, evi­tando in questo modo il pericolo che si formino “sacche d’aria”.

L’energia impiegata è gratuita e non ha un effetto violento, cioè abrasivo, sulla superfi­cie della placca modello.

Il sistema FORMIMPRESS ® non necessita di valvole o ugelli per l’entrata e lo scarico di gas o d’aria. Pertanto non esiste alcun costo di manutenzione e pezzi di ricambio.

Dopo la fase di riempimento della staffa, il pressante viene portato in posizione di pressata (Fig.7) (qui esso viene il­lustrato in una realizzazione a pestelli multipli, il cui utilizzo è necessario solo in rari casi). A questo punto av­viene la formatura per impressione attraverso la salita del banco che provoca lo scorrimento della placca modello all’interno del telaio di contenimento fino al raggiungimen­to del bordo della staffa. Finita la fase di pressata, il banco porta modello scende ed esegue la sformatura della staffa concludendo il ciclo di formatura.

Con questa compattazione si ottengono forme con qualità eccellenti che si riflettono nei seguenti vantaggi:

  • una resistenza ideale della forma, ottenendo i valori più elevati di durezza sul la­to del modello (Fig.8), mentre la densità della terra verso il dorso della forma di­minuisce in relazione alla forza contrastante impiegata;
  • eccellente permeabilità ai gas;
  • riproduzione su misura dei dettagli del modello;
  • le spese di sbavatura vengono eliminate completamente o sono notevolmente minimizza­te per l’alta precisione del getto.
  • Produzione silenziosa delle forme (livello di pressione sonora < 85 dB);
  • Risparmio d’energia del 20-30 %, a seconda del processo impiegato per il confron­to; il risparmio emerge anche nel confronto con puri procedimenti di compressione ad alta pressione, grazie all’impianto idraulico concepito in modo particolare.

Il Sistema di formatura FORMIMPRESS ® è adatto alla produzione di tutti i tipi di forme per getti di ghisa, getti d’acciaio, getti in metallo non ferroso ed alluminio. Grazie alle sue particolari caratteristiche, è particolarmente adatto per getti impegnativi che fi­no ad oggi si pensava potessero essere ottenuti mediante una precompressione con l’ausilio d’aria compressa e sottovuoto. Con il FORMIMPRESS® questo compito viene svolto in modo silenzioso e con un basso dispendio d’energia.

Modularità:

Il piano d’ammodernamento di una fonderia che prevede la completa automazione del proces­so produttivo richiede inevitabilmente l’investimento di grossi capitali che non sempre sono disponibili, specialmente nel caso di piccole strutture. Per questo motivo la SAVELLI ha pensato di indirizzare i propri sforzi verso la realizzazione di soluzio­ni “aperte”, modulari che consentono di raggiungere livelli successivi d’automazione com­pletando l’installazione. Il sistema di formatura FORMIMPRESS® é disponibile, infatti, su macchine singole autonome, le quali, a seconda della necessità, possono essere ampliate con apparecchiature ausiliarie aggiuntive fino a diventare centri di formatura meccanizza­ti e semiautomatici.