Cos'è la lucidatura meccanica?

In questo articolo si parlerà della lucidatura meccanica, uno dei trattamenti superficiali fisici che conferisce ai componenti una finitura a specchio.

Panoramica della lucidatura meccanica

La lucidatura meccanica viene generalmente eseguita dopo la fase di molatura o carteggiatura. Il suo scopo è quello di rimuovere ulteriormente le piccole irregolarità superficiali di un pezzo metallico per ottenere una finitura a specchio. Può essere utilizzata per la preparazione dei pezzi alla placcatura o come operazione di finitura dopo la placcatura per conferire alla superficie un aspetto decorativo e migliorare la resistenza alla corrosione del componente.

A differenza della molatura, il processo di lucidatura non comporta una perdita significativa di metallo. Il meccanismo generalmente accettato per la lucidatura è il seguente: la rotazione ad alta velocità della ruota lucidante genera temperature elevate per attrito con il metallo. Ciò provoca una deformazione plastica della superficie metallica, che ne leviga le punte e le depressioni. Contemporaneamente, il sottilissimo strato di ossido che si forma istantaneamente sulla superficie metallica a causa dell'ossidazione atmosferica viene ripetutamente lucidato, ottenendo una finitura brillante. Pertanto, il processo di lucidatura comporta una combinazione di abrasione meccanica ed effetti fisico-chimici.

Fonte immagine: ResearchGate

La lucidatura meccanica si basa sull'azione abrasiva e lucidante di una polvere lucidante estremamente fine per rimuovere uno strato sottilissimo di metallo dalla superficie preparata. Se la superficie presenta segni di molatura profondi o graffi dovuti alla precedente fase di molatura, è difficile rimuoverli utilizzando solo la lucidatura meccanica. Tentare di eliminare graffi profondi aumentando la concentrazione del liquido lucidante, prolungando il tempo di lucidatura o aumentando la pressione applicata può causare colate di metallo e disturbi superficiali nell'area lucidata, ispessendo lo strato di deformazione e causando fenomeni di pullout di fase in alcune leghe. Ciò è particolarmente evidente nei materiali più teneri come le leghe di alluminio, dove l'ossidazione superficiale è intensificata, il che può influire negativamente sul successivo esame microstrutturale.

Ruote Lucidanti

La mola lucidante è uno strumento abrasivo comune nella lucidatura. È tipicamente realizzata sovrapponendo più dischi di tela, mussola, feltro o pelle. La durezza della mola lucidante è determinata dalla densità di cucitura o dalla distanza tra le linee di cucitura; una distanza minore si traduce in una mola più dura. Le mole lucidanti ventilate o a condotto d'aria vengono utilizzate anche per lucidare pezzi di grandi dimensioni, poiché sono dotate di speciali sistemi di raffreddamento a flusso d'aria.

Le mole lucidanti sono classificate in base al materiale e includono tipologie comuni quali:

• Dischi in mussola (cotone/tela)
• Buff in feltro
• Tamponi/ruote di lana per lucidatura (spesso per vetro, pietra o per auto)
• Sisal Buffs (taglio aggressivo)
• Buff delle vie aeree
• Buff di flanella (più morbidi, per le finiture finali)

Le classificazioni dei colori vengono utilizzate anche per indicare tipologie specifiche, sebbene possano variare a seconda del produttore. Ad esempio:

• Le ruote di lucidatura grigie sono spesso ruote in nylon per uso generico, utilizzate principalmente per la finitura satinata o spazzolata su vari metalli, tra cui acciaio inossidabile, rame e leghe di alluminio, così come il legno. La finitura risultante è spesso brillante.
• Le ruote lucidanti rosse sono spesso utilizzate per metalli più morbidi come rame e alluminio, o per una finitura spazzolata dopo galvanica.

Composti lucidanti

In base alla finitura superficiale finale richiesta (qualità della superficie), la lucidatura meccanica può essere suddivisa in tre fasi: lucidatura grossolana, lucidatura intermedia e lucidatura finale.

Lucidatura grossolana: utilizza una ruota più dura (ad esempio, sisal o tela con cuciture strette) su superfici che sono già state levigate fino a ottenere una rugosità superficiale (Ra) inferiore. Questa fase si concentra sull'ulteriore riduzione della rugosità.

Lucidatura intermedia: utilizza una mola lucidante medio-dura, più morbida della mola tagliata, per lavorare ulteriormente la superficie lucidata in modo grezzo. Rimuove i graffi visibili lasciati dal processo di taglio e produce una finitura di media lucentezza.

Lucidatura finale: questa è l'operazione finale, che si esegue utilizzando una ruota lucidante morbida (ad esempio, mussola o flanella con cuciture larghe) e un composto molto fine per ottenere una superficie lucida a specchio o una finitura lucida. La rimozione del materiale è minima.

Composti lucidanti

I comuni composti lucidanti, solitamente in forma di barrette o bastoncini, sono spesso indicati in base al colore, che solitamente indica l'abrasivo primario e l'applicazione prevista.

Considerazioni sulla lucidatura meccanica

Durante la lucidatura meccanica è necessario tenere presente i seguenti punti:

Selezione della velocità periferica della mola in base alla durezza del pezzo. Più duro è il pezzo, maggiore è la velocità periferica richiesta per la mola lucidante. Al contrario, i materiali più morbidi richiedono una velocità inferiore. Si consiglia di utilizzare 30-35 m/s per acciaio con strato di nichel o cromo e 22-25 m/s per rame e leghe di rame; e valori inferiori per metalli morbidi come zinco e argento per evitare bruciature o sbavature. Se la velocità di rotazione della lucidatrice è fissa, la velocità periferica desiderata può essere regolata selezionando una mola lucidante con un diametro appropriato, poiché la velocità periferica è direttamente proporzionale al diametro della mola.

Selezione di un composto lucidante in base alla durezza. Composti diversi sono adatti a substrati diversi. Selezionare sempre un composto appropriato alla durezza e al materiale del metallo di base.

Manutenzione delle mole lucidanti. Le mole lucidanti devono essere conservate separatamente dopo l'uso per evitare la contaminazione da abrasivi grossolani come la grana smeriglio, che può causare evidenti scalfitture o graffi profondi sulla superficie lucidata.

Utilizzo corretto degli utensili di lucidatura. Quando si lucidano parti sottili, sottili, con telaio o piccole parti cromate, utilizzare attrezzature, piastre di supporto, maschere o morsetti adeguati per evitare che il pezzo in lavorazione si deformi, si pieghi o cada, evitando così danni al pezzo e infortuni sul lavoro.

Trattamento post-lucidatura. Le superfici finemente lucidate possono essere considerate finite o richiedere ulteriori lavorazioni, ma tutte devono essere pulite. Pulire la superficie con un panno di cotone sgrassato o con appositi asciugamani di cotone. Non utilizzare mai un panno umido, poiché potrebbe causare macchie o formazione di ruggine.

Informazioni su Getzshape

Getzshape è il vostro partner ideale per ottenere finiture metalliche di altissima qualità. Realizziamo componenti metallici con finiture di precisione, utilizzando processi all'avanguardia, tra cui la lucidatura meccanica per superfici brillanti, l'elettrolucidatura per finiture passive e igieniche e la lucidatura chimica controllata per geometrie complesse. Contattateci per dare inizio ai vostri progetti.