Colata a pressione un processo di colata automatizzato in cui il fuso liquido viene pressato in uno stampo ad alta pressione (da 150 a 1200 bar) e ad un'elevata velocità di riempimento (fino a 540 km/h). Di solito vengono utilizzate leghe con un basso punto di fusione. Questo processo di colata a pressione è particolarmente adatto per la produzione in serie e in serie di componenti perché, a differenza della colata in sabbia, ad esempio, vengono utilizzati stampi metallici permanenti che non devono essere distrutti dopo la colata. È possibile produrre componenti grandi e complessi con spessori di parete ridotti.
Muffe
Gli stampi per pressofusione, realizzati con acciai di alta qualità e resistenti al calore, sono costituiti da due metà che formano una cavità in cui viene pressata la massa fusa liquida durante il processo di colata. Le metà si trovano su una piastra della macchina fissa e mobile. Durante i processi di pressofusione ad alta integrità, alle metà dello stampo viene applicato un processo di colata ad alta pressione, motivo per cui lo stampo è dotato di fermi. Inoltre, alcune parti dello stampo vengono raffreddate e/o riscaldate in modo che la colata solidifichi come desiderato. La produzione degli stampi è molto costosa e richiede molto tempo, ma con una sola di esse è possibile produrre da diverse decine di migliaia a oltre un milione di fusioni. Un ulteriore vantaggio degli stampi di colata riutilizzabili è che il fuso si raffredda rapidamente.
Funzionalità e procedure
Nella pressofusione esistono due diversi processi di produzione dei componenti: il processo di pressofusione a camera calda e quello a camera fredda. In entrambi i processi di produzione, lo stampo viene spruzzato con un agente distaccante prima del processo di fusione per garantire che la parte successivamente fusa possa essere facilmente rimossa dallo stampo. Tuttavia, la massa fusa non viene versata direttamente nella cavità dello stampo, ma viene prima immessa nella camera di colata della macchina per pressofusione. Da lì, la lega viene pressata nello stampo da un pistone (il cosiddetto set di colata) attraverso uno o più canali. La differenza tra i due processi risiede nella struttura della camera di colata come descritto di seguito.
Una caratteristica delle macchine per pressofusione a camera calda è che la camera di colata è costantemente a contatto con la lega liquida. La massa fusa passa attraverso una valvola nella camera di colata, dove viene pressata ad alta velocità nello stampo di pressofusione chiuso dal pistone. Questo processo viene utilizzato per le leghe a basso punto di fusione, come zinco, piombo o stagno.
Le macchine per pressofusione a camera fredda sono progettate in modo tale che il set di colata si trovi all'esterno del fuso. Per produrre un componente, la lega viene immessa nella camera di colata e pressata nello stampo di pressofusione attraverso dei canali. Questo processo è adatto per materiali con un punto di fusione più elevato. Questi includono, ad esempio, alluminio e rame.
Dopo che la lega è stata pressata nello stampo in entrambi i processi, il componente si solidifica sotto la forte pressione, dopodiché i fermi dello stampo possono essere aperti. La parte con cancello viene rimossa dallo stampo tramite perni di espulsione azionati automaticamente e può essere ulteriormente lavorata se necessario. In parole semplici, il processo di fusione può essere suddiviso nelle seguenti fasi e in pratica avviene in centesimi di secondo - o anche solo in millesimi di secondo:
La pressofusione a camera fredda è il processo più diffuso nella produzione in serie di fusioni in metallo leggero.