Tensioni residue: come mitigarle per garantire la qualità dei pezzi lavorati

giugno 14, 2023

Le tensioni residue sono un fenomeno comune che può verificarsi durante i processi di lavorazione dei materiali. Quelle interne rimangono nel materiale dopo essere stato sottoposto a lavorazioni come tornitura, dentatura o rasatura. Nonostante la superficie del pezzo sembri stabile, le tensioni residue possono causare problemi significativi se non affrontate correttamente.

Come si manifestano le tensioni residue?

Queste si manifestano in diverse forme e con svariati campanelli d'allarme. Tra i più comuni ci sono le distorsioni geometriche. Un pezzo lavorato può deformarsi o assumere una forma diversa da quella desiderata a causa delle tensioni residue presenti al suo interno. Ad esempio, un albero tornito potrebbe piegarsi o deviare dalla sua rettilineità prevista anche dopo molte ore dalla lavorazione.

Le deformazioni dimensionali sono un altro sintomo delle tensioni residue. Queste possono causare variazioni indesiderate nelle dimensioni del pezzo dopo la lavorazione. Un pezzo tornito, ad esempio, potrebbe contrarsi o dilatarsi, portando a discrepanze rispetto alle tolleranze richieste.

Inoltre, le tensioni residue possono provocare deformazioni non previste dopo la fase di trattamento termico. Soprattutto nei trattamenti che avvengono ad alte temperature come la cementazione e la tempra, tensioni residue eccessive possono portare a deformazioni non desiderate che compromettono la qualità del pezzo.

Come contenere l'impatto delle tensioni residue?

Fortunatamente, esistono diverse tecniche che possono essere utilizzate per mitigare le tensioni residue nei pezzi lavorati e garantire la loro qualità.

Ecco alcune delle strategie più comuni:

Trattamenti termici mirati: la loro applicazione può aiutare a ridurre le tensioni residue. Il processo di ricottura o bonifica del pezzo grezzo può consentire al materiale di rilassarsi gradualmente, riducendo le tensioni interne.
Raddrizzamento o deformazione controllata: in alcuni casi, possono essere applicati per ridurre le tensioni residue. Questi processi comportano la deformazione plastica del pezzo in modo controllato, consentendo la correzione degli effetti delle tensioni residue.

Lavorazione sequenziale controllata: può contribuire a ridurre le tensioni residue. Ciò può includere l'utilizzo di passaggi di lavorazione progressivi o l'alternanza tra operazioni di taglio e rilascio delle tensioni per minimizzare l'accumulo di tensioni.

Ottimizzazione delle condizioni di taglio: la velocità di taglio, l'avanzamento e l'utilizzo di utensili appropriati possono contribuire a ridurre le tensioni residue. La scelta corretta degli strumenti e dei parametri di lavorazione può ridurre l'accumulo di tensioni durante il processo.

È importante considerare il materiale, la geometria del pezzo e le specifiche di lavorazione per scegliere le tecniche di mitigazione delle tensioni residue più appropriate. Talvolta, potrebbe essere necessaria una combinazione di diverse strategie per ottenere risultati ottimali.

In conclusione, le tensioni residue possono rappresentare un problema significativo per i pezzi lavorati. Tuttavia, con l'adozione delle giuste strategie di mitigazione, è possibile garantire la qualità dei pezzi, riducendo al minimo gli effetti negativi delle tensioni residue. In G.S.I. grazie al nostro ufficio tecnico siamo in grado di supportare i progetti per adottare la strategia giusta e prevenire le tensioni residue.

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