N. 5 2015 - Assofond

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N.5 2015
ASSOFOND
FEDERAZIONE
NAZIONALE
FONDERIE
Poste Italiane S.p.A. - Anno XL-Pubblicazione bimestrale - Spedizione in A.P. - 70% - Filiale di Milano
La rivista delle Fonderie
di Metalli Ferrosi e Non Ferrosi
di Perno Lazzari Rodolfo & C. snc
Via P. Tamburini, 2/4 - 25136 Brescia
Tel. 030.2092656 - Fax 030.2099868
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N. 5 2015
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industria
fusoria
ASSOFOND
in igne vita
ASSOFOND
FEDERAZIONE
NAZIONALE
FONDERIE
SOMMARIO
Pubblicazione bimestrale tecnico-economico ufficiale
per gli atti dell’Associazione Nazionale delle Fonderie
Autorizzazione Tribunale di Milano
n. 307 del 19.4.1990
Direttore Responsabile
Silvano Squaratti
ECONOMICO
Bilanci d’acciaio 2015........................................................................................................................10
La nuova UNI EN ISO 9001:2015................................................................................................14
LEGGE 13 luglio 2015, n. 107 - BUONA SCUOLA..................................................................18
Inaugurazione con inizio lezioni open per l’HPDC School,
il primo master in pressocolata .................................................................................................... 24
Il FARO indica le rotte del cambiamento .................................................................................. 28
Lo sviluppo dei materiali per le centrali elettriche di potenza .............................................. 34
Euroguss 2016 .................................................................................................................................. 36
Direzione e redazione
Federazione Nazionale Fonderie
20090 Trezzano S/Naviglio (MI), Via Copernico 54
Tel. 02/48400967 - Telefax 02/48401282
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Gestione editoriale e pubblicità
S.A.S. - Società Assofond Servizi s.r.l.
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Amministrazione e abbonamenti
S.A.S. - Società Assofond Servizi s.r.l.
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Abbonamenti per l’Italia,
anno 2015 105,00 euro
RUBRICA LEGALE
Abbonamento per l’estero,
anno 2015 180,00 euro
Una copia 12,91 euro, estero 20,66 euro
Condizioni Generali di Contratto delle Fonderie Europee:
edizione Maggio 2014 .................................................................................................................. 44
Numeri arretrati il doppio
Spedizioni in A.P. - 70% - Filiale di Milano
TECNICO
Comportamento a fatica ad alta temperatura di una ghisa sferoidale Si-Mo.................. 56
Processo di formazione di un blister in una lega di alluminio ................................................64
Getti in lost foam di componenti compositi bimetallici in ghisa bianca
al cromo/acciaio al carbonio ............................................................................................................76
i
INDICE
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È vietata la riproduzione degli articoli e illustrazioni di
Industria Fusoria senza autorizzazione e senza citare
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insindacabilmente al giudizio della Redazione.
Le idee espresse dagli Autori non impegnano ne la
Rivista ne Assofond e la responsabilità di quanto
viene pubblicato rimane agli Autori stessi.
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Inserzionisti ..........................................................................................................................................88
Industria Fusoria 5/2015
7
O
NOMICO
EC
MIC
F. Bonetti
ECONOMICO
O
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NO
OM
O
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ECO
Bilanci d’acciaio 2015
Il convegno annuale di Siderweb “Bilanci d’Acciaio” ha registrato un successo senza precedenti, catturando anche gli occhi di gran parte della stampa italiana, che ha dedicato ampio spazio ai risultati della ricerca. A colpire l’opinione della
stampa sono stati sia la frenata della discesa dei risultati sia
il raggiungimento di un utile di sistema che mancava nei bilanci da oltre tre anni. Interessanti, inoltre, i focus proposti dai diversi giornali locali sulle realtà di riferimento
analizzate, capaci di dare anche uno spaccato più dettagliato delle performance di comparto.
BILANCI 2030
I numeri che presentiamo quest’anno ci descrivono un quadro generale
ancora incerto. L’anno scorso dicevamo: “Siamo ad un bivio storico: la fase congiunturale che stiamo vivendo può portare ad un ulteriore e pesante indebolimento della nostra economia oppure può essere l’occasione per un rilancio fondato sui pilastri della conoscenza, dell’innovazione
e della sostenibilità”.
Dopo un anno dobbiamo constatare che siamo ancora allo stesso bivio,
incerti ed incapaci di imboccare con decisone la via dello sviluppo.
Questa è già la settima edizione di Bilanci d’Acciaio e, con i dati storici alla mano, possiamo permetterci alcune riflessioni che esulano dal day by
dayper capire l’impatto che alcuni nodi della “grande trasformazione”
hanno avuto sui conti delle nostre aziende.
Mai come oggi si rivelano particolarmente stretti i legami tra i dati di bilancio e le tendenze di lungo periodo, tra i numeri che vanno letti con il
microscopio e quelli da mettere a fuoco solo con un buon cannocchiale.
Sono sotto gli occhi di tutti gli effetti indotti dalla globalizzazione (pensiamo solo all’impatto della over-capacity cinese sui prezzi delle materie prime e dei prodotti in acciaio) e dalla rivoluzione tecnologica che sta cambiando i modelli di business di tutti i settori. Ma non è finita qui…
Per coglierne meglio gli effetti basterebbe mettere a confronto il bilancio
della nostra azienda (o del nostro settore) di 15 anni fa, con quello attuale e, con uno sforzo di immaginazione ancora più ardito, provare ad immaginare il bilancio della nostra azienda al 31/12/2030.
Non sappiamo con esattezza che mondo ci aspetta, se il mondo della
grande stagnazione secolare come temono molti, quello dell’era dominata dalle macchine intelligenti o altro ancora.
Sappiamo però che continueremo a produrre, distribuire ed utilizzare acciaio! E sappiamo anche che la nostra filiera dell’acciaio sta rispondendo
ancora con troppa lentezza ai grandi cambiamenti degli ultimi decenni.
E se non possiamo prevedere il futuro dobbiamo però fare in modo di
poterlo affrontare vivendo le trasformazioni in atto da protagonisti e non
da semplici comparse. In che modo? Concentrando tutte le nostre risorse sull’innovazione; che non è solo tecnologica ma anche logistica, della
distribuzione, organizzativa, nella governance, nel marketing, nella comunicazione ecc..
Solo se sapremo trasformarci da industria “pesante” ad industria “pensante” i conti al 31/12/2030 quadreranno ancora!
Emanuele Morandi
10
Lievi miglioramenti
per i conti dell’acciaio
italiano. Utili per 150
milioni nel 2014
“I bilanci, oggi più che mai, ci
mostrano il panorama che, in
un futuro prossimo, ci troveremo a vivere” ha dichiarato il
presidente di Siderweb, Emanuele Morandi, durante il suo
intervento di apertura del convegno Bilanci d’Acciaio, progetto
condotto dalla Community
dell’Acciaio in collaborazione
con l’Università degli Studi di
Brescia e giunto alla settima
edizione.
È proprio questa, infatti, l’essenza che sta alla base dell’unico studio italiano fondato sull’analisi dei bilanci del settore
siderurgico: guardare le cifre di
oggi per “intuire” opportunità
e problemi che le imprese potranno trovarsi ad affrontare
nei prossimi anni.
Ma partiamo proprio dai numeri, affidati alla relazione di
Claudio Teodori, prorettore
dell’Università degli Studi di
Brescia (Figg. 1-2-3). Numeri
che non si possono considerare esaltanti, ma non sono allo
stesso tempo privi di segnali
positivi.
ECONOMICO
Analisi evolutiva della situazione economico-finanziaria
delle imprese del settore acciaio
Fig. 1
LA REDDITIVITÀ NETTA - TRIENNIO
1 2 ,0 %
1 0 ,0 %
8 ,0 %
6 ,0 %
4 ,0 %
2 ,0 %
0 ,0 %
- 2 ,0 %
PROD
D I ST R
2014
CS
2013
ROTT
2012
Fig. 2
LA REDDITIVITÀ OPERATIVA - TRIENNIO
6 ,0 %
5 ,0 %
4 ,0 %
3 ,0 %
2 ,0 %
1 ,0 %
0 ,0 %
PROD
D I STR
2014
CS
2013
“Nel 2014 c’è stato un decremento contenuto del fatturato – ha spiegato Claudio Teodori -, che per la filiera siderurgica stretta si è attestato a
40,7 miliardi di euro (-1,5% rispetto al 2013) al quale però
ha fatto fronte un recupero
sia del valore aggiunto, sia dell’EBITDA (salito del 7,7% a
2,5 miliardi di euro)”. Inoltre,
dopo un 2013 caratterizzato
da una perdita complessiva
del settore di circa 76 milioni
di euro, nel 2014 l’utile netto
totale è stato di 149,6 milioni
di euro, il che si può leggere
come “un modesto segnale di
ripresa”. Le aziende, ha commentato Teodori, “sono entrate nel 2015 con una situazione che si può definire stazionaria, quasi di attesa, anche se
alcuni indicatori sono migliorati”. Complessivamente, “il
business tiene, ma i valori sono rischiosamente bassi” ha
aggiunto Teodori “così come è
preoccupante il valore aggiunto sul fatturato - +1% -, non
più sufficiente”.
ROTT
2012
Ma l’acciaio italiano, in quale
contesto si sta muovendo?
“Lo scenario mondiale è contraddistinto da commercio
estero e Pil in crescita inferiore alle stime (Tab 1) -ha spiegato Gianfranco Tosini, responsabile dell’Ufficio Studi di
Siderweb nel corso della propria relazione- così come l’inflazione ha lasciato il posto alla deflazione”.
Entrando più nel dettaglio,
però, non si può non menzionare il tema del calo delle quo-
Fig. 3
I bilanci del 2014 delle oltre
800 aziende della filiera siderurgica “stretta”, infatti, hanno
evidenziato il 76% del totale
che hanno chiuso in utile, a
fronte del 70% registrato nel
2013. Il 50% del totale, inoltre,
ha evidenziato un aumento del
fatturato, così come torna in
territorio positivo il sistema
che ritrova l’attivo, a fronte di
un 2013 in perdita complessiva.
Aree
Var. % PIL 2014/13
Paesi sviluppati
1,8
UE
1,5
USA
2,4
Giappone
-0,1
Paesi emergenti e in via di sviluppo
4,6
CIS
1,0
Paesi asiatici
6,8
America latina
1,3
Medio Oriente e Nord Africa
2,6
Africa Sub-Sahariana
5,0
Var. % Pil 2014/2007
6,0
1,8
7,3
0,6
44,1
19,7
66,0
22,8
30,2
42,8
Tab. 1 – Pil 2014 (Var % rispetto al 2013 e al 2007)
11
ECONOMICO
to performance migliori in Italia rispetto alla media Ue -ha
aggiunto Gianfranco Tosini-.
Per questi tre comparti, l’utile
si è attestato rispettivamente
all’1,5%, al 4,1% ed allo 0,6%
dei ricavi, contro il -0,3%, il 3,6% e lo 0,1% dei concorrenti europei”. Soffrono, invece, i
produttori italiani di acciaio al
carbonio e inox, con performance inferiori rispetto all’Europa. “La redditività delle
aziende europee - ha continuato Tosini – è però al di sotto della media mondiale (in base ad un confronto tra i risultati delle prime 70 aziende siderurgiche globali), con un ebit
TREND MATERIE PRIME - (indici: gennaio 2008=100)
Fonte: elaborazioni su dati FMI, EIA e IEA.
Fig. 4
tazioni delle materie prime e
dell’energia (Fig. 4). In questo
quadro, l’Italia dell’acciaio è caratterizzata da “stagnazione
della domanda interna, commercio estero in calo, un incremento dell’1,1% del consumo
apparente nel 2014 a fronte del
2013 e un tasso di utilizzo della capacità installata in erosione” continua Tosini.
Anche i settori utilizzatori
(Tab. 2) – per i quali è doveroso spostare l’asse di confronto
al periodo pre crisi - “le notizie
positive si concentrano nell’automotive e nella produzione di
mezzi di trasporto, benché in
maniera più contenuta rispetto
all’andamento positivo registrato nella media Ue”.
Alcuni numeri curiosi, Tosini li
ha presentati in relazione al
calo dei prezzi delle materie
prime che hanno evidenziato
una convenienza che sembra
pendere per la produzione da
altoforno, rispetto a quella
elettrosiderurgica. “Torniamo
al 2008: una tonnellata di acciaio da ciclo integrale aveva
un costo di produzione pari a
677,8 dollari, a fronte di 540,7
dollari del costo della produzione da forno elettrico. –
spiega il responsabile del Centro Studi di Siderweb – Oggi i
numeri sono molto cambiati:
370,8 dollari la tonnellata da
minerale e 440,7 dollari da
rottame. È evidente che la bi-
12
VARIAZIONE % PRODUZIONE
% SU CONSUMO
DI ACCIAIO
SETTORI UTILIZZATORI
UE
ITALIA
2014/13
2014/07
2014/12
2014/07
COSTRUZIONI
35%
2,9
-19,4
-7,0
-42,0
AUTOMOTIVE
18%
5,4
0,6
3,5
-36,2
MACCHINE E APPARECCHI MECCANICI
14%
1,0
-9,6
-0,9
-24,9
PRODOTTI IN METALLO
14%
1,5
-15,8
-0,1
-30,4
TUBI
13%
1,1
-25,2
4,8
-21,6
ELETTRODOMESTICI
3%
-2,4
-35,1
-2,1
-54,7
ALTRI MEZZI DI TRASPORTO
2%
0,9
11,1
11,0
-20,3
CONSUMO REALE DI ACCIAIO TOTALE
2,2
- 25,9
0,7
- 34,1
CONSUMO APPARENTE DI ACCIAIO TOTALE
3,5
- 27,0
1,1
- 35,5
Tab. 2 – Variazione % dei tassi di attività dei settori utilizzatori di acciaio nell’UE e in Italia.
VAR. RICAVI
UTILE
(Milioni €)
_ EBIT__
RICAVI
____UTILE_____
PATRIMONIO
PATRIMONIO
ATTIVO
AREE/PAESI
2014
2013
2014
2013
2014
2013
2014
2013
2014
2013
UE
2,3%
-5,0%
4,2%
2,0%
-107
-3.686
-0,1%
-3,7%
0,4
0,4
TURCHIA
25,7%
-19,5%
14,9%
12,3%
700
330
17,4%
9,6%
0,5
0,5
RUSSIA E UCRAINA
-6,9%
-11,0%
13,9%
6,7%
-6.426
-3.982
-31,2%
-11,0%
0,3
0,4
-9,7%
5,3%
3,2%
817
-680
6,3%
-5,7%
0,4
0,4
0,4
USA
22,9%
AMERICA LATINA
4,2%
-9,8%
8,5%
9,3%
799
835
3,4%
3,6%
COREA
17,4%
-8,7%
5,0%
4,4%
909
1.337
2,0%
3,3%
0,5
0,5
4,0
GIAPPONE
3,2%
-7,5%
5,9%
4,9%
3.375
3.467
7,4%
8,6%
0,5
0,4
CINA
1,9%
-2,1%
3,1%
2,0%
1.940
1,414
3,2%
2,6%
0,4
INDIA
18,4%
-1,0%
7,2%
8,2%
49
914
0,3%
7,4%
0,3
0,3
MONDO
5,2%
-6,2%
5,6%
3,8%
1.933
-207
0,6%
-0,1%
0,4
0,4
0,4
Tab. 3 – Confronti internazionali.
lancia, oggi, mostri un andamento opposto”. Ma torniamo, quindi, ai numeri analizzati
grazie a Bilanci d’Acciaio. “La
redditività della maggior parte
dei segmenti nel quale si articola la filiera siderurgica (produzione di semilavorati in acciaio, produzione di tubi e distribuzione di acciaio) ha avu-
sui ricavi del 4,2% contro il
5,6% mondiale” (Tab. 3).
Inoltre, seppur in miglioramento, le industrie siderurgiche europee nel 2014 hanno
fatto registrare una perdita
complessiva di 107 milioni di
euro (-3,7 miliardi nel 2013),
confermando che l’Ue è l’area
ECONOMICO
più in difficoltà a livello internazionale dopo Russia e
Ucraina, le cui acciaierie nel
2014 hanno perso oltre 6,5
miliardi di euro. Buone le
performance giapponesi (+3,4
miliardi di euro), della Cina
(+1,9 miliardi di euro), della
Turchia (+700 milioni di eu-
ro), della Corea del Sud (+909
milioni di euro) e degli USA,
passati da -680 milioni di euro
nel 2013 a +817 milioni di euro l’anno scorso. Questi numeri, queste analisi – come affermato dal presidente di Siderweb – devono necessariamente rappresentare uno
strumento per la lettura del
futuro del settore siderurgico
nazionale. Ma Siderweb ha intenzione di fornire, nei prossimi mesi, un ulteriore aiuto alla filiera dell’acciaio nazionale.
“Il percorso di studio sul futuro del settore non si ferma
con Industria e Acciaio 2030,
(lo studio presentato nel corso dell’ultima edizione di Made in Steel) infatti, nella primavera del 2016 la Community dell’Acciaio organizzerà
gli Stati Generali della Siderurgia all’interno dei quali
verranno coinvolte le istituzioni europee e nazionali, le
imprese, i sindacati e tutti i
soggetti le cui riflessioni potranno risultare vitali per
uscire dalle riflessioni day by
day, e buttarci seriamente verso il futuro”.
Fiorenza Bonetti
Editor Sedierweb spa
BILANCI D’ACCIAIO 2015
Ecco gli otto vincitori degli «Oscar» di bilancio per i risultati 2014
Non solo dati ed analisi ma anche riconoscimenti a chi
ha saputo ottenere i risultati migliori. L’edizione 2015
di Bilanci d’acciaio è stata anche questo. Al termine del
convegno sono infatti stati consegnati quelli che si potrebbero ribattezzare gli «Oscar» di bilancio per le
aziende di fatturato superiore ai 2 milioni di euro che
hanno saputo meglio performare nel 2014 tra le categorie: produzione, prima trasformazione, trafilerie e lavorazione filo, fonderie, commercio acciaio, commercio
di rottame e ferroleghe, forge e stampaggio acciaio e
centri servizio acciaio.
La classifica finale, spiega Claudio Teodori, prorettore dell’Università degli Studi di Brescia e presidente
della commissione che ha assegnato il premio, è stata stilata mediando due diverse metodologie: “la distanza, per ciascun indicatore, dal valore medio attraverso un processo di standardizzazione che permette un’immediata comparabilità tra valori con caratteristiche e scale di misura diverse e la posizione
relativa assunta, sempre attraverso un processo di
standardizzazione, per ciascun indicatore utilizzato”.
• Produzione:
ITALFOND
• Prima trasformazione:
ILTA INOX
• Trafilerie e lavorazioni da filo:
SIDER LAMINATI
• Forge e stampaggio a caldo:
LUCCHINI RS
• Fonderie:
PAROLA E LURAGHI
• Centri servizio acciaio:
DELNA
• Commercio di acciaio:
EDILFERRO
• Commercio di rottame e ferroleghe:
S.I.R.MET.
Società Industriale Recupero Metalli
13
O
NOMICO
EC
MIC
M. Prando
ECONOMICO
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M. Favini
La nuova UNI EN ISO 9001:2015
struttura: I titoli dei capitoli, dei
sottocapitoli, nonché la presentazione delle clausole e dei paragrafi sono stati completamente
rivisti.
Lo scorso 24 Settembre, è stata pubblicata la norma internazionale UNI EN ISO 9001:2015
lo standard per la gestione della qualità più diffuso al mondo.
La nuova versione della norma,
che ritira e sostituisce la precedente del 2008, ha in sé la revisione più rilevante sin dal 2000
ed è stata definita tenendo in
considerazione l’attuale panorama economico.
Il nuovo standard si adatta ad
ogni tipo di organizzazione
senza distinzione di settore o
dimensione, offre numerosi benefici alle organizzazioni e rappresenta non solo uno strumento per la gestione della
qualità ma anche per migliorare
l’efficienza dei processi e la
soddisfazione dei clienti.
Di seguito riportiamo una sintesi delle principali novità della
nuova norma.
Ristrutturazione della
norma secondo la HLS
(High Level Structure)
La prima grande differenza tra
la norma UNI EN ISO 90012015 e la precedente è nella
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La nuova struttura non modifica, di fatto, né il fondamento né
le esigenze della norma ma rappresenta una evoluzione che,
per una volontà strategica dell’ente normatore internazionale,
si applica progressivamente a
tutte le norme sui sistemi di gestione ISO.
Questa struttura nuova e comune nasce con lo scopo di facilitare le aziende e le organizzazioni
nell’integrazione di tutto o parte dei diversi sistemi di gestione
e di ottenere un sistema di gestione unificato.
Diventa così più semplice per
un’azienda includere nel proprio
sistema di gestione gli elementi
di altre norme che considera
pertinenti: elementi della norma
ambientale ISO14001-2015, elementi della norma di gestione
dell’energia ISO50001 o addirittura elementi della futura norma
ISO45001 sulla gestione della salute e della sicurezza sul lavoro.
La gestione dei rischi
diventa una colonna
portante della norma
Ogni evoluzione importante
della norma introduce un concetto che permette alle aziende
certificate di raggiungere un livello superiore di maturità.
La gestione dei rischi con un approccio “risk-based” diventa un
elemento fondamentale della
norma revisionata: l’individuazione dei rischi, la loro qualificazione, la loro gestione. La qualità
è un risultato della corretta gestione di questi rischi, che vanno
al di là del perimetro del prodotto o del servizio offerto: non
ci può essere qualità se non si è
in grado di offrire al cliente, a
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Anche un fornitore che consegna i materiali in ritardo, infine,
può comportare dei rischi che
andranno valutati prima di decidere se acquistare da lui.
lungo termine, un prodotto o un
servizio conforme. Il rischio ha il
suo corollario opposto: l’opportunità. La norma UNI EN ISO
9001:2015 comprende anche
questo concetto d’incertezza
positiva.
Ovviamente il concetto di rischio è un concetto aggiuntivo
che non sostituisce affatto i concetti precedenti. Al contrario, si
integra con questi ultimi e li
completa. Il processo ed il PDCA restano quindi 2 colonne
basilari.
Gestire il rischio vuol dire anche
agire per un miglioramento permanente: un’azione correttiva
corrisponde ad un rischio mal
individuato o mal gestito, un’azione preventiva fa fronte ad un
rischio, quello di una non
conformità probabile ma non
ancora avvenuta.
Quello che sta a cuore alla
nuova norma è soprattutto il
fatto che tutti finalmente capiscano che mettere in piedi un
Sistema Qualità non significa
affiancare al lavoro quotidiano
qualcosa di artificioso scandito
da procedure che non leggerà
mai nessuno perché il nostro
modo di lavorare di tutti i giorni e il Sistema Qualità devono
essere la stessa cosa.
non è forse vero che le organizzazioni più avvedute valutano e
analizzano i rischi su base giornaliera?
Quante volte, infatti, ci chiedono
se sia o meno il caso di portare
avanti un progetto (facendo una
semplice analisi dei costi e dei
benefici) o quali siano i rischi associati all’acquisto di un nuovo
strumento o di un nuovo macchinario, soprattutto nel caso di
una formazione non ottimale
degli operatori che dovranno
utilizzarli?
E chi, cambiando il proprio
software, non si è soffermato a
pensare a come affrontare il periodo della sua introduzione per
gestire al meglio quel lasso di
tempo in cui non tutti sono ancora in grado di padroneggiare il
nuovo programma?
E i rischi legati alla consegna di
un prodotto particolare non
vengono forse considerati?
E che dire dei Commerciali che
devono decidere se tentare di
penetrare in un nuovo mercato
oppure no? Non fanno forse
un’analisi dei rischi?
Siamo certi, insomma, che ognuno di voi abbia ben chiaro quello
di cui stiamo parlando e abbia
preso coscienza che, all’interno
della sua organizzazione, si fa regolarmente un’analisi dei rischi
anche più volte al giorno. Se la
vostra è un’organizzazione che si
mantiene bene sul mercato è
certo, infatti, che stiate già facendo una seria analisi dei rischi nei
quali potrebbe incorrere. Il risk
management nella ISO 9001:2015
richiede semplicemente che venga data evidenza di come e quando gli stessi siano stati valutati e
dei piani previsti per affrontarli.
La leadership
L’impegno per la qualità attraverso una leadership responsabile e visibile è rinforzato. La
nuova UNI EN ISO 9001:2015
richiede che il management dimostri, più di prima, di avere il
controllo del Sistema Qualità
della propria organizzazione, di
essere coinvolto nella Qualità e
di esercitare una certa leadership portando avanti tutta una
serie di attività che possiamo
riassumere in questo modo:
• prendersi la responsabilità
dell’efficacia del Sistema Qualità;
• stabilire, riesaminare periodicamente e rendere disponibile come informazione documentata la Politica per la Qualità facendo in modo che sia
Non dovete pensare, quindi, che
questo nuovo requisito inserito
nella ISO 9001:2015 significhi
produrre altra carta da affiancare a quella che avete già prodotto per descrivere come funziona
il vostro sistema. E’ vero, infatti,
che il risk management può essere considerato come l’ossatura del nuovo documento ma
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adeguata allo scopo dell’organizzazione e al contesto nel
quale opera;
pensare la Politica per la Qualità come una struttura per
fissare e riesaminare periodicamente gli obiettivi della
Qualità;
assicurarsi che dalla Politica
emerga l’impegno dell’organizzazione nel soddisfare i requisiti e nel migliorare su base
continua;
assicurarsi che la Politica sia
compatibile con la strategia
decisa per l’organizzazione;
comprendere a fondo, comunicare e applicare la Politica
per la Qualità;
fare in modo che il Sistema
Qualità sia integrato con i
normali processi aziendali;
far sì che vengano messe a disposizione le risorse necessarie per la gestione del Sistema
Qualità;
assicurarsi che il Sistema
Qualità raggiunga i risultati attesi;
fare in modo che i requisiti
dei clienti e quelli normativi
siano determinati e vengano
soddisfatti;
individuare e analizzare i rischi e le opportunità che potrebbero riguardare la conformità di prodotti e servizi o la
capacità dell’organizzazione di
soddisfare la clientela;
coinvolgere le persone nel lavoro relativo alla Qualità, supportarle e guidarle;
fare in modo che le persone
comprendano l’approccio per
processi;
impegnarsi per il miglioramento continuo;
comunicare quanto sia importante una gestione efficace
della Qualità e la conformità
ai requisiti;
supportare i manager nel dimostrare la propria leadership per ciò che riguarda la rispettiva area di responsabilità;
fare in modo che responsabilità e autorità siano ben chiare a tutti, almeno per ciò che
riguarda la verifica che il Sistema Qualità sia in linea con i
requisiti della ISO 9001:2015,
il monitoraggio dei processi
per verificare che diano gli
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output attesi, il concentrarsi
sul cliente e il mantenere l’integrità del Sistema Qualità anche se ci sono modifiche.
Occorrerà, inoltre, assicurarsi
che sia ben chiaro chi dovrà
occuparsi delle performance
delle diverse aree del Sistema,
chi dovrà cogliere eventuali opportunità di miglioramento e
chi si farà carico di individuare
la necessità di cambiare e di innovarsi.
Tutto questo è ben spiegato all’interno dei paragrafi 5.1 e 9.3
(che si occupano, in particolare,
del riesame della Direzione) e
nel paragarfo B3 dell’Annex B
dove si presenta per esteso l’idea di leadership.
Rispetto alla ISO 9001:2008 vediamo che l’estensione dei requisiti è maggiore perché lo scopo è quello di coinvolgere maggiormente il top management
nel lavoro sulla Qualità.
La lista di attività che la Direzione deve dimostrare di svolgere
regolarmente si allunga e, anche
se in alcuni casi possono essere
delegate, occorrerà assicurarsi
che vengano svolte nella maniera corretta.
Il manuale di qualità è
destinato a
scomparire?!
Da sempre colonna portante
della norma, il manuale di qualità
è destinato a scomparire?
In effetti la nuova norma non richiede più che l’organizzazione
certificata tenga aggiornato un
manuale di qualità, tuttavia è
sempre necessario documentare, mantenere e conservare le
informazioni pertinenti. Un manuale di qualità resta un elemento di risposta possibile a questa
esigenza, anche se non è l’unico.
L’obiettivo della norma è prendere in considerazione le evoluzioni tecnologiche ed etico-sociali. Le informazioni non sono
più strutturate, organizzate, gestite, conservate, diffuse e accessibili come 20 anni fa quando il
supporto cartaceo regnava sovrano.
Questa evoluzione permette altresì una maggiore flessibilità
nell’organizzazione delle aziende; sarà possibile essere in
conformità con la norma senza
mettere in pericolo una certa
forma di flessibilità gestionale, se
i principi fondamentali saranno
rispettati.
I tempi della
transizione
Le aziende hanno tre anni, dalla
data di pubblicazione della nuova norma, per effettuare la
transizione. La transizione dovrà quindi essere completata
entro, al massimo, il 24 Settembre 2018.
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DENTRO di NOI:
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LEGGE 13 luglio 2015, n. 107
BUONA SCUOLA
La riforma Renzi-Giannini ha reso l’alternanza scuola-lavoro obbligatoria
per tutti gli studenti a partire dalle classi terze delle scuole superiori.
Le ore di formazione “on the job” sono salite ad almeno 400 negli istituti
tecnici e professionali (almeno 200 nei licei) e il Miur ha inviato ai presidi
una circolare di 94 pagine per illustrare tutte le novità in vigore da settembre. E oggi tocca alle imprese.
Con l’approvazione della riforma della scuola, l’Italia sembra
aver finalmente riconosciuto,
sul piano culturale e legislativo,
l’insostituibile valenza formativa del lavoro.
L’introduzione dell’alternanza
scuola-lavoro apre agli studenti
le porte delle imprese, delle associazioni, delle istituzioni e di
tutti quegli ambienti extra-scolastici che possono contribuire
alla loro crescita formativa ed
al loro orientamento.
Questa duplice svolta, tuttavia,
richiede una riflessione a tutto
campo affinché diventi davvero
l’inizio di un processo duraturo
e non un’operazione isolata.
Per vincere questa sfida occorre mettere a sistema modelli
ed esperienze già maturate in
modo che possano rappresentare un riferimento per le
scuole e per le imprese che,
pur riconoscendo l’importanza
dell’alternanza, si domandano
come si possa effettivamente
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realizzare nel proprio ambito di
riferimento.
L’alternanza si farà prevalentemente nelle aziende: ma i datori sono pronti? A loro guarda
Confindustria che ha voluto
dedicare a questo tema la seconda giornata dell’Education
che si i è svolta a Roma, il 13
ottobre scorso, presso l’Aula
Magna dell’Università Luiss.
Il presupposto è che l’alternanza trasformerà in maniera significativa l’attuale assetto del sistema educativo ed è necessario affrontare il cambiamento
con un’informazione e una formazione adeguata. Il manuale
nasce dall’ascolto dei territori e
delle categorie del sistema Confindustria, ma anche dal confronto con autorevoli esperti di
Education: l’obiettivo è accompagnare la realizzazione pratica
del processo di riforma della
scuola che fa della formazione
sul lavoro uno dei suoi punti più
innovativi e caratterizzanti.
Per l’occasione è stato preparato un manuale di istruzioni
per gli imprenditori; una sorta
di “vademecum” che offre suggerimenti pratici per le imprese e una rassegna di buone
pratiche, provenienti dalle associazioni industriali di Confindustria, che possono rappresentare dei modelli di riferimento nel lungo cammino
sulla via italiana dell’alternanza
scuola-lavoro.
Partendo dal quadro di riferimento europeo il testo spiega
in sintesi il cambio di paradigma
culturale, organizzativo e didattico che l’alternanza scuola-lavoro apporta al Paese. Nel dettaglio si riassumono i vantaggi e i benefici che il nuovo
corso dell’alternanza potrà apportare a scuola e imprese, la
cui reciproca collaborazione è
indispensabile per la buona riuscita della riforma.
Il vademecum
per le aziende
ECONOMICO
IL
CAMBIO DI PARADIGMA
Finora i periodi di “studio e lavoro” hanno interessato una
fetta marginale degli alunni italiani, poco più di 200mila, pari al
10% circa degli studenti delle
superiori. Con l’alternanza obbligatoria cambia il paradigma
di riferimento culturale, organizzativo e didattico: il “vademecum” di Confindustria riassume, quindi, vantaggi e benefici che la “nuova” alternanza potrà apportare a scuole e imprese, la cui reciproca collaborazione è ora indispensabile.
LE
ISTRUZIONI
PER GLI IMPRENDITORI
Nel manuale pratico si fornisco i dettagli su come attivare
i percorsi di alternanza scuola-lavoro: a partire dalla co-
progettazione che coinvolge,
su piani di comune responsabilità, scuole e imprese che
nel vademecum possono trovare un riferimento utile per
capire come incontrarsi.
La guida chiarisce inoltre
aspetti pratici quali le norme
di sicurezza, la gestione dei
costi di trasporto, la formazione di tutor scolastici e
aziendali.
C’è anche un paragrafo dedicato alla co-valutazione, responsabilità di scuola e impresa, che potrà esprimersi anche in occasione dell’esame di
Stato: un’occasione per garantire agli studenti che seguono
percorsi di alternanza una valutazione completa sulle competenze sviluppate durante il
percorso formativo.
Le 10 proposte di
Confindustria
per migliorare
l’alternanza
Le imprese sono, quindi, pronte
a dare il loro contributo per
garantire veri percorsi di alternanza e non semplici gite scolastiche. Per questo, Confindustria chiede al governo di migliorare alcuni aspetti contenuti nella riforma Renzi-Giannini.
In particolare, si formulano 10
proposte:
INCENTIVI
Le imprese sono disponibili ad
aprire le porte dell’azienda agli
studenti. Ma per supportare
questo sforzo chiedono un aiuto all’esecutivo: incentivi e sgravi fiscali.
INCONTRO DEL CTS
CENTRO TURISTICO STUDENTESCO E GIOVANILE - PRESSO FONDERIE ARIOTTI
La fonderia Ariotti ha ospitato, Il 14 ottobre scorso, presso la propria sede di Adro, l’incontro del
CTS Comitato Tecnico Scientifico della Scuola superiore di Palazzolo dedicato all’avvicinamento
“scuola-industria”
La giornata ha visto la partecipazione di 28 presenze, tra imprenditori locali, Dirigenti di Assofond e
di AIB, Dirigenti e docenti di ITIS e Liceo nonché i
titolari ed alcuni rappresentanti dello Staff della
Fonderia Ariotti.
OBIETTIVO
L’obiettivo è quello di creare una collaborazione
tra scuola e azienda per far fronte in modo propositivo e utile alle disposizioni derivanti dalla LEGGE 13 luglio 2015, n. 107 - Buona Scuola.
ARGOMENTI
TRATTATI
Oliva Marella, Dirigente scolastico, dell’Istituto
Marzoli di Palazzolo, durante l’incontro, ha evidenziato la necessità di trovare aziende disposte ad
accogliere in modo favorevole questa richiesta di
collaborazione: solo all’istituto Marzoli ci sono 300
alunni delle classi terze coinvolte in questo primo
anno di alternanza obbligatoria.
Compito della scuola è individuare i tutor (uno
per ogni classe) e stabilire il periodo più favorevole in cui svolgere l’attività di alternanza.
La Dirigente scolastica ha dichiarato che le esperienze di alternanza degli alunni possono essere
personalizzate anche in funzione delle disponibilità
delle aziende, ma vanno preventivamente concordate per integrarsi con il percorso scolastico.
La scuola provvede già alla formazione generale sicurezza obbligatoria di 4 ore per tutti gli alunni. Al-
le aziende spetterà la formazione specifica in funzione della mansione che i ragazzi andranno a coprire.
La scuola, inoltre, chiede la disponibilità delle
aziende a provvedere sia logisticamente sia economicamente alla sorveglianza sanitaria mediante
proprio medico competente che conosce anche i
rischi aziendali.
Compito delle aziende è di individuare al proprio
interno il/i tutor aziendali che dovranno interfacciarsi con i tutor scolastici per creare insieme un
percorso formativo, allo scopo la dirigente scolastica ha proposto un incontro preparatorio fra
tutti i tutor con supporto da parte di AIB.
PROPOSTE
Poiché quest’anno l’obbligatorietà si applica SOLO
alle classi terze, si ipotizza anche un’azione mista
suddividendo l’alternanza in una prima fase di formazione fatta presso la scuola “IMPRENDITORI
IN CATTEDRA” che diventi propedeutica all’ingresso in azienda, di modo che gli alunni possano
avere una sorta di infarinatura generale valida per
tutte le aziende (regole comportamentali, sicurezza, rispetto attrezzature e beni di uso comune, sistemi di gestione qualità ecc…).
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ECONOMICO
FORMAZIONE SULLA SICUREZZA
Si chiede poi di inserire la formazione sulla sicurezza nei programmi scolastici di tutte le
scuole secondarie superiori.
RESPONSABILITÀ SOCIALE
D’IMPRESE
Un’altra richiesta è quella di inquadrare i progetti di alternanza
scuola-lavoro nell’ambito della
responsabilità sociale d’impresa
tenendo conto delle differenze
tra piccola e grande impresa.
CO-PROGETTAZIONE
DEL PERCORSO
Si chiede anche di prestare attenzione non solo alla fase di
orientamento e di preparazione/progettazione del percorso
di alternanza, ma anche alla sua
realizzazione e alla restituzione
dei risultati per dare significato
all’esperienza, curando la motivazione degli studenti e responsabilizzando il tutor/referente
della scuola.
VALUTAZIONE DEI PERCORSI
Va poi avviata una sperimentazione per individuare quali
possano essere - a legislazione
vigente - le tipologie di prova
più adatte alla valutazione delle esperienze di alternanza
scuola-lavoro in sede di esame
di Stato.
RUOLO
DI REGIA
É importante poi attribuire alle organizzazioni di rappresentanza delle imprese il ruolo di regia locale organizzativa
per il coordinamento, la coprogettazione e la pianificazione dei percorsi di alternanza
prevedendo contestualmente
una sufficiente copertura finanziaria.
MODIFICARE L’ESAME
DI MATURITÀ
Un’altra richiesta è quella di articolare la seconda prova dell’esame di maturità sulla base di
una tematica generale definita a
livello centrale lasciando alle
singole scuole la redazione di
dettaglio.
VALORIZZAZIONE
DELL’ALTERNANZA
Si chiede poi di inserire la par-
tecipazione dello studente a
un percorso di alternanza
scuola-lavoro tra le motivazioni valide ai fini dell’integrazione del punteggio attribuibile
dal consiglio di classe in sede
di maturità nel rispetto del
massimale di 20 punti complessivi.
VIGILANZA
MEDICA
E ancora: Confindustria chiede di prevedere per le attività
di alternanza effettuate all’interno del normale percorso
curriculare che la prestazione
del medico sia pagata da fondi
dello Stato e delle Regioni sul
modello di quanto previsto
dalla normativa sugli stage rispetto alla posizione Inail.
NUOVO STATUS
DI STUDENTI
IN ALTERNANZA
La decima e ultima richiesta
delle imprese sull’alternanza è
quella di definire uno status
dello studente in alternanza
scuola-lavoro che lo distingua
dal lavoratore.
SECONDA GIORNATA DELL’EDUCATION - L’ALTERNANZA SCUOLA-LAVORO
Un vademecum per le imprese - Roma, 13 ottobre 2015
Alternanza scuola-lavoro:
UN’OPPORTUNITÀ PER LE IMPRESE
Senza un sistema educativo all’altezza delle sfide della società della conoscenza l’Italia non potrà competere nei
mercati internazionali: i giovani, vanno coltivati e accompagnati per poter esprimere tutto il loro potenziale.
Eppure solo il 40% delle imprese italiane ha contatti frequenti con le scuole, a differenza del 70% registrato in
Germania e Regno Unito. Ciò è dovuto non solo al costo della formazione, ma anche all’eccessiva burocrazia
legata all’attivazione dei percorsi di alternanza.
Oggi esiste un divario crescente tra le competenze possedute dai giovani “in uscita” dal sistema educativo e
quelle effettivamente richieste dalle imprese e dal mondo del lavoro, con la conseguenza che molte imprese faticano a trovare le professionalità di cui hanno bisogno
per crescere e restare competitive sui mercati di riferimento.
Il rafforzamento dei percorsi di alternanza scuola-lavoro
rappresenta la prima soluzione a questo problema consentendo di avvicinare i percorsi scolastici ai bisogni delle imprese e di orientare i giovani verso quegli indirizzi
formativi maggiormente richiesti dal mondo del lavoro.
La principale valenza dell’alternanza scuola-lavoro consiste, infatti, nel facilitare e orientare lo studente a comprendere l’attività professionale dei diversi settori e ambiti aziendali: è proprio per questo motivo che l’impresa
20
assume in questo percorso didattico un ruolo formativo
fondamentale. Tramite la convenzione e il progetto formativo concordati con la scuola, l’impresa propone interventi formativi, stipula convenzioni, riceve l’autorizzazione a formare, individua e forma il tutor aziendale che affianca lo studente.
L’alternanza scuola-lavoro costituisce quindi un investimento a lungo termine per le imprese che attraverso
questi percorsi acquisiscono una maggior consapevolezza di essere, oltre che luogo di produzione, anche un luogo di sviluppo del progetto educativo dei giovani e, proprio in quanto tali, portatrici di una notevole responsabilità sociale.
Quando si crea un’integrazione concreta tra imprese e
agenzie educative si innesca un processo virtuoso di riqualificazione, non solo dell’offerta formativa ma anche
della domanda di formazione espressa dalle imprese, con
effetti positivi sul sistema educativo, sui processi di selezione e recruitment delle imprese e, in definitiva, sulle dinamiche occupazionali.
Affinché ciò sia possibile occorre costruire un nuovo clima di fiducia tra imprese, scuole e territori che non si riduca esclusivamente a una pura questione di costi e burocrazia.
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Inaugurazione con inizio lezioni open
per l’HPDC School, il primo master
in pressocolata
ger, il tecnologo d’industrializzazione del prodotto, e l’HPDC
Production Manager, responsabile della produzione. Le figure
saranno qualificabili e certificabili secondo quanto previsto
dalle Linee Guida IISCert, ad ulteriore garanzia delle competenze acquisite.
Lo scorso 21 settembre presso
la sede di CSMT di Brescia si è
tenuta la giornata inaugurale
del master specialistico in pressocolata, nato dalla partnership
tra CSMT e AQM. Accanto ai
28 studenti iscritti, un esteso
pubblico di aziende ed esperti
del settore hanno seguito le
prime ore di didattica in aula.
Un percorso che si concluderà
a giugno 2016 dopo 389 ore di
lezioni teoriche e pratiche.
Confermata la necessità formativa del settore e l’esigenza di
accrescere e certificare le competenze dei dipendenti di fonderia, il piano formativo qualificante ha dimostrato di avere
tutte le carte in regola per
“educare” le tre figure professionali fondamentali nell’ambito della pressocolata: l’HPDC
Technologist, cioè il tecnologo
d’industrializzazione del processo, l’HPDC Project Mana-
24
L’intensa giornata di lavori si è
avviata con i saluti da parte del
presidente e del direttore di
CSMT e AQM, Riccardo Trichilo e Gabriele Ceselin.“Un risultato al di sopra delle aspettative”, hanno commentato e da
qui la decisione di avviare una
seconda edizione già nell’autunno del 2016 affiancata anche
da una scuola dedicata alla bassa pressione per accogliere le
richieste delle aziende. La gior-
nata inaugurale è proseguita
con l’intervento di Marco Bonometti, presidente di AIB, sostenitore del progetto: “Brescia
grazie all’HPDC School è pronta per mettersi al servizio dell’industria italiana offrendo
professionisti con un bagaglio
d’eccellenza”, ha dichiarato Bonometti, “le macchine si possono comprare, ma gli uomini bisogna crearli”.
Il primo modulo introduttivo
del corso si è avviato con il
prezioso intervento di Claudio
Mus di Rheinfelden Alloys sulle
prospettive di sviluppo del settore nel futuro in Italia, Europa
e resto del mondo. Mus ha illustrato alla platea la situazione
europea del mercato dell’alluminio, impiegato principalmen-
ECONOMICO
Prospettive di sviluppo in futuro in Italia, Europa, resto del mondo - Claudio Mus, Presidente Rheinfelden Alloys GmbH & Co. KG, Germania.
Statistiche mondiali sulla pressocolata - Claudio Mus, Presidente Rheinfelden Alloys GmbH & Co. KG, Germania.
te nel settore Transport per ragioni ben note agli addetti ai lavori: l’alluminio permette un
importante alleggerimento dei
veicoli, con prestazioni superiori abbinate ad estetica, riduzioni dei consumi di carburante
e delle immissioni. Il 75% delle
fusioni di alluminio è assorbito
dal settore automotive grazie
all’elevata conducibilità termica
e all’ integrazione di funzioni.
Aldo Peli e Andrea Panvini, docenti della Scuola di Pressoco-
lata, sono rispettivamente intervenuti su “Le principali aree
industriali di utilizzo dei pressocolati” e sulle “Caratteristiche dei processi fusori: principi,
possibilità e limiti”.
Il master in pressocolata ha ottenuto l’importante supporto
delle associazioni e di molteplici aziende, che hanno colto le
potenzialità del progetto.
Assofond ha positivamente sostenuto questo nuovo percorso
didattico patrocinando e parte-
cipando ai lavori della prima
giornata. Il direttore Silvano
Squaratti ha presentato le statistiche italiane del settore della
pressocolata e moderato l’animata tavola rotonda sulle aspettative e le sfide che attendono i
produttori e gli utilizzatori dei
getti pressocolati, durante la
quale hanno preso la parola
Marco Bruschi dell’omonima
azienda, Alessandro Donati di
Metalpres Donati Spa e Marco
Bettinsoli di Tecnopress.
25
ECONOMICO
Tra i patrocinatori anche Assomet, DIMI UniBs e NADCA.
Tra gli sponsor si trovano, oltre ad AIB-Associazione Industriale Bresciana, alcuni dei
protagonisti della pressocolata
italiana, come Colosio, FaroThe International Commodities Club, Ghial, Idra, Lomopress, Metalpres Donati, Omr,
Ops, Stain e Tecnopress. I supporter comprendono Apindustria, Brondolin, Karberg &
Hennemann ed Esi Procast oltre ad Altea, Asta.Net, Automazioni Industriali, Co.Ram,
EcoTre Valente, Fondermat,
Meccanica Pierre, Oms presse
e PIQ2 in qualità di supporter
tecnici.
All’interno del corpo docente
si alternano professori dell’Università di Brescia, professionisti e operatori del settore
esperti nella conduzione dei
processi di pressocolata, nel
testing, nella diagnostica e nella gestione della qualità di prodotto e processo, metallurgisti
e specialisti di AQM. Dal mese
di gennaio, oltre alle lezioni
teoriche, dimostrazioni operative nel reparto fonderia del
CSMT e nei laboratori AQM,
partiranno i seminari tecnici e
workshop d’approfondimento
fruibili dai discenti e dalle
aziende interessate.
Caratteristiche dei processi fusori: principi possibilità e limiti – Andrea Panvini, Docente
Scuola di Pressocolata.
I numeri delle fonderie italiane - Silvano Squaratti Direttore Assofond.
26
Licia Zagni, CSMT Gestione
O
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G. Mèllori
ECONOMICO
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NO
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ECO
Il FARO
indica le rotte del cambiamento
Il 43esimo appuntamento con il
Meeting del Club specializzato
nell’analisi sulle materie prime
industriali si è svolto al Parco
Scientifico Tecnologico Kilometro Rosso di Bergamo ed è
stato caratterizzato dall’introduzione di nuovi temi di dibattito. Ma anche dalla sensazione
che qualcosa, nel business, cominci a muoversi.
Lo scorso 22 ottobre ha avuto
luogo il meeting autunnale del
Club FARO, la community fondata da Paolo Kauffmann che
si occupa di analisi e strategie
di protezione dei margini nel
settore delle commodity industriali. Per il Club si è trattato
di un ritorno in un luogo simbolico. Perché ben quattro delle edizioni dell’incontro, che
raduna specialisti della ricerca
e manager a dibattere dei temi
più caldi dell’economia oltre
che delle materie prime, si sono svolte in questo parco
scientifico. E perché la vocazione stessa del centro, al cui
cuore agisce la specialista italiana dei sistemi frenanti per il
trasporto, Brembo, non è molto diversa da quella del FARO.
Leonardo Marabini, direttore
commerciale e marketing del
Kilometro Rosso, ha parlato in
apertura del progetto Cobra,
in corso grazie al contributo
28
unitario della stessa Brembo,
dell’istituto farmaceutico e di
biotecnologia Mario Negri e di
Italcementi. È importante perché teso a realizzare dei sistemi frenanti basati anche su cemento e perché nel suo contesto il centro Mario Negri sta
studiando gli effetti nocivi della frenata con tecnologie tradizionali sull’ambiente e sull’uomo. Questa è la filosofia che il
Club FARO sta cercando, da
sempre, di fare propria.
Quella cioè di una collaborazione fra settori diversi che
possa stimolare nuove invenzioni e nuovi prodotti perché
il business italiano resti competitivo nel mondo. D’altra
parte è questa la convinzione
che anima gli eventi della comunità. Che, come ha detto
Paolo Kauffmann nel suo intervento di welcome e introduzione, la produzione del nostro Paese continui a rappresentare un’eccellenza in ambito internazionale.
Lo stesso Club FARO sta
guardando con decisione crescente al di là dei nostri confini. Lo dimostra il fatto che all’ultimo seminario del London
Metal Exchange è entrato nel
gruppo degli sponsor, il che
consolida il ruolo e la reputazione che esso è riuscito a
raggiungere con la qualità del
suo operato.
ECONOMICO
Contraddizioni
e opportunità
Primo fra i relatori del convegno al Kilometro Rosso è stato Arrigo Sadun, che è stato
membro del Fondo Monetario
Internazionale e che adesso
presiede la società TLSG International Advisors, il quale
ha presentato una carrellata
sui principali eventi dell’economia globale. E sul comportamento degli Stati che ne sono i protagonisti.
Sadun non crede a un rallentamento clamoroso degli USA
ma è stato critico sulla politica di Barack Obama e sulle
mosse della FED. Secondo l’esperto, infatti, le iniziative di
Obama in materia economica
hanno inciso troppo sui redditi e sul potere di acquisto della classe media, che contribuisce in misura maggioritaria,
con la sua spesa, al PIL della
nazione. E che è quella che subisce più fortemente gli effetti
della polarizzazione del mondo del lavoro, che premia con
una maggiore possibilità di occupazione le professioni meno
specializzate, da un lato, e
quelle ultra-specializzate dall’altro. La FED invece era attesa al rialzo di tassi di interesse. Ma non ha provveduto a
questa mossa giustificandosi
(ed è questa la sua grave colpa, secondo Sadun) con ragioni che non hanno a che fare
con il suo mandato originario.
Anche se un rialzo è comunque più che possibile, a cavallo
fra la fine di quest’anno e l’ini-
zio del 2016. Come di consueto al FARO, molto si è riflettuto anche sulla Cina. Sadun ha
osservato la sua fase di passaggio da un modello orientato alla manifattura e all’industria in senso stretto a un altro più indirizzato ai servizi.
Anche da qui vengono le turbolenze e le difficoltà che in
parte erano già state anticipate al 42esimo Meeting. Ma la
buona notizia è che la leadership cinese ha tutte le carte in
regola per gestire il cambiamento, magari anche usando il
classico pugno di ferro per
fermare o calmare il malcontento.
Al 42 esimo meeting Paolo
Kauffmann aveva sostenuto di
essere preoccupato dalla
performance della borsa di
Shanghai ed è stato buon profeta poiché un crollo si è verificato subito dopo lo scorso
appuntamento. E d’altra parte
le dinamiche cinesi continuano a pesare sui mercati delle
commodity.
Tempra d’acciaio
Questo è stato il senso di
parte delle argomentazioni di
Alessandro Fossati, Chief
of Steel business Unit di Deltasteel Ireland. Secondo Fossati la produzione siderurgica
complessiva, nel mondo, ha
toccato i suoi massimi fra il
2013 e il 2014 con 1,6 miliardi di tonnellate, contro gli 1,2
del 2009 e con i 905 milioni
del 2002. Tuttavia nei mercati
maturi le capacità degli impianti sono usate a scartamento ridotto, mentre al contrario nella vicina Russia gli
stabilimenti viaggiano a pieno
regime. E hanno adottato una
logica dominata dalle vendite
all’estero, visto che il consumo di acciaio di Mosca si è ridotto del 7%, pari a una diminuzione da 4 milioni di tonnellate, e visto che alcune industrie-clienti strategiche non
attraversano certamente un
buon momento di forma, oggi.
Per esempio, gli acquisti di automobili, nel Paese, stanno calando per tassi non lontani dal
30% ogni anno.
Ma dinamiche simili, per tornare alla questione cinese, sono attestate anche in quella
Cina che, più spesso di quanto non faccia la Russia, dirige
verso l’Europa le sue produzioni in eccesso. A Pechino,
come più volte si è ricordato
nel corso del Meeting del
Club FARO, il Prodotto Interno Lordo è in calo e insieme a
esso anche i consumi di acciaio, in picchiata del 5-6% o,
secondo statistiche non ufficiali, dell’8-10%. Si è così creata una sovrabbondanza da 40
milioni di tonnellate che per
le esportazioni può beneficiare inoltre, come ha notato
Alessandro Fossati, di tariffe
di trasporto marittimo quanto mai concorrenziali. Inoltre,
la Cina ha cominciato a consegnare anche billette e questa novità ha sortito un impatto negativo sull’andamento
del rottame. Ed è stato osservato durante il dibattito che
in Turchia si segnalano 4 milioni di tonnellate di rottame sostituite da billette prodotte
proprio in Turchia, col conseguente calo dei prezzi del rottame.
A proposito del rottame, di
interesse è stato anche il confronto avvenuto in occasione
del Kerb Time, lo scambio di
opinioni fra gli operatori che è
consuetudine del FARO e che
come sempre è stato coordinato dal presidente di Fersovere Srl Romano Pezzotti, in
ottica molto critica.
29
ECONOMICO
I mercati di sbocco
in difficoltà
Facendo riferimento alla situazione italiana Romano
Pezzotti ha ricordato che
dopo un primo semestre segnato da una certa stabilità
proprio il prezzo del rottame
si è inabissato perdendo in
sole dieci settimane circa il
40% del suo valore. E questo
ha creato forti ripercussioni
sull’industria perché, come
Pezzotti ha detto, il prezzo dei
prodotti siderurgici, e in particolare quello del tondo da
cemento armato, si è ridotto
a sua volta. Nel frattempo, per
complicare ulteriormente il
quadro, si è registrato un arretramento dei mercati nordafricani e soprattutto di
quello algerino, che stavano
dando ossigeno negli ultimi
anni proprio alla produzione
italiana. Ma nel corso del dibattito aperto si è anche avuto modo di apprendere che il
tonfo delle quotazioni è stato
determinato da una varietà di
fattori concomitanti. Fra questi il basso prezzo del minerale di ferro che ha avvantaggiato le produzioni a ciclo integrale, minoritarie sul nostro
territorio, e appunto l’eccesso
dell’offerta di rottame a livello internazionale. Ancora, l’arrivo in Europa di quelle billette cinesi di cui si è già detto e
che sono proposte con supersconti sul prezzo e un’ondata
anomala di vendite, infine una
informazione che è stata definita come distorta. Di recente
però le quotazioni del rotta-
30
me paiono avere esaurito la
loro discesa lasciando intravedere non soltanto degli spiragli di stabilità ma anche una
prevalenza della domanda sull’offerta e quindi i sintomi di
una inversione del trend.
Quanto poi al Nord Africa e
all’Algeria, la loro performance è significativa per dare ragione delle tendenze che attraversano l’industria siderurgica e il mercato dei prodotti
dell’acciaio. Perché infatti il
problema non è soltanto che
ad Algeri cominciano a manifestarsi criticità economiche
importanti, ma anche che, come è stato detto, le produzioni cinesi stanno invadendo il
mercato, a dispetto di ogni
dazio. Per questo e per altri
motivi l’avvenire della siderurgia non si presenta particolarmente roseo. In Italia, per una
capacità produttiva da 6 milioni di tonnellate all’anno, i
consumi sono invece fermi a
due milioni di tonnellate scarsi, tenendo in considerazione
anche i quantitativi destinati
all’export.
Il resto del paniere
Di Cina e metalli non ferrosi
ha parlato l’Head of Commodity Research di FastMarkets
Ltd William Adams che
guardando al rame ha previsto
per il 2016 una situazione di
complessivo equilibrio con la
discesa dei prezzi pronta a lasciare spazio a una fase di de-
stocking e di stabilizzazione,
anche se i mercati internazionali devono abituarsi a fare i
conti con la crescita cinese a
tassi ben più modesti rispetto
al recente passato. Sono invece
«toro» gli outlook per il biennio 2017-2018, sebbene non si
escluda il perdurare della debolezza della domanda e la
possibilità di altri momenti di
forte volatilità. «Orso» dovrebbe essere il mercato dell’alluminio, un materiale che insieme ad acciaio e alle alternative come il carbonio e il magnesio sarà al centro del prossimo Meeting del Club FARO
dedicato all’automotive e organizzato al Museo Ferrari di Maranello, il 10-11 Marzo 2016.
L'industria dell'alluminio è alle
prese con fenomeni di sovraproduzione e le materie prime bauxite, allumina, petrolio
e carbone sono tutte in calo.
In più, elementi di incertezza
vengono dai volumi di esportazione dalla Cina ed è probabile che i prezzi possano
scendere sino a 1.500 dollari
fino a quando lo scenario non
ritroverà una certa normalità.
Sul nichel pesano discesa delle produzioni del pig iron del
18% e il destocking; e nuove
flessioni dei suoi prezzi non
sarebbero sorprendenti. Con
l’arrivo dei prezzi a 13.000
dollari si potrebbe riattivare il
restocking, mentre la ripresa
delle produzioni di nickel pig
iron è più complicata da prevedere. Basso anche il prezzo
dello zinco, la cui domanda è
cresciuta del 2,8% nel primo
semestre e la cui offerta è in
eccesso per 150 mila tonnellate. Il suo valore per il 2016 è
previsto a 2.050 dollari. Dal
canto suo il piombo ha registrato una discesa relativa dei
prezzi che restano comunque
posizionati al di sopra dei livelli precedenti il super-ciclo.
L’aspettativa è che seguitino a
oscillare attorno a 1.800 dollari nel 2016. Quanto allo stagno, esso ha fatto i conti con
un trend discendente ora arrestatosi, con la previsione di
un posizionamento a 17 mila
dollari nel 2016.
Soluzioni per tutti i reparti della fonderia
L’ampia ed esclusiva gamma di prodotti di Dantherm costituisce
la base per la soluzione di qualsiasi necessità di filtrazione si
presenti adattandosi agli impianti all’interno della fonderia.
Linee di formatura
Cubilotti
Isole di sbavatura
Impianti sabbie
Forni a induzione
Granigliatrici
a
Filtro a maniche piatte con sistema di
pulizia ad aria Tipo (FS)
10
d
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Cappa di ingresso
Compartimento gas sporchi
Maniche piatte con elementi
distanziatori
Telaio supporto maniche
Compartimento aria pulita
Parete a fessura con sistema a molla
Carrello di pulizia con ugello
Tubo flessibile di pulizia
Valvola di pulizia
Ventilatore di pulizia
Stazione guida del carrello di pulizia
Stazione di comando con disco
di posizionamento
Struttura di supporto
Tramoggia di raccolta polveri
con coclea di scarico
Piattaforma di accesso e manutenzione
1
9
a
Ingresso gas sporchi
4
b Uscita gas puliti
c
d
Uscita polveri
Ingresso aria di pulizia
2
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7
3
11
6
12
13
14
15
5
c
b
Marco Fontanot Rappresentanze Industriali
Nederman Filtration GmbH
D-77948 Friesenheim
+39 348 3539555
+39 0422 306971
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[email protected]
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+49 7821/966-0
+49 7821/966-245
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AL
LTA QUALITÀ
Q
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DELLA SERIE FVNX
Fondere getti di alta qualità
La colata automatica corrisponde
DOODYRURGLXQRSHUDWRUHTXDOL¿FDWR
Riduzione dei costi
Ereditare la competenza della siviera esistente
Installazione dell‘impianto in breve tempo
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E. Zanin – E. Amici
ECONOMICO
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ECO
M. Favini
Lo sviluppo dei materiali
per le centrali elettriche di potenza
Nonostante la crisi economica
che attualmente investe diversi
settori industriali, la International Energy Agency prevede, nell’Energy Outlook 2014, un incremento del 37% dei bisogni
energetici nei prossimi 25 anni
legato soprattutto ad una crescita demografica ed industriale
nei paesi asiatici, seppur caratterizzato da una minore intensità
energetica rispetto al passato.
Questo incremento comporterà una nuova capacità di generazione di energia elettrica pari
a 7200GW dovuto sia all’aumento della domanda che alla
necessità di sostituire le centrali elettriche più vecchie che verranno dismesse (circa il 40% del
parco di generazione attuale).
Grazie alla distribuzione geografica che ne consente un approvvigionamento sicuro e all’abbondante disponibilità, una parte significativa della produzione di
energia globale continuerà ad
essere fornita dalle centrali elettriche a carbone (principalmente in Asia). Si stima incremento
del mercato del carbone pari al
15% , nonostante il condizionamento al consumo dovuto alle
misure politiche volte a contrastare l’inquinamento.
Questa crescita nella generazione di energia elettrica da
carbone porterà a un forte aumento delle emissioni di anidri-
34
de carbonica in contrasto con
la necessità ambientale di ridurre le emissioni di gas serra.
Essendo l’effetto serra e i conseguenti effetti di riscaldamento del pianeta un problema globale, è anche interesse dei paesi occidentali ridurre al minimo
le emissioni di CO2.
Esiste quindi una forte esigenza
di operare per la riduzione delle
emissioni di anidride carbonica
da centrali a carbone, sia esistenti che nuove. Tale riduzione
è possibile mediante due approcci complementari generalmente condivisi dalla comunità
scientifica internazionale. Si tratta da un lato di migliorare l’efficienza degli impianti (generare
più energia con minore produzione di anidride carbonica) e
dall’altro di catturare l’anidride
carbonica prodotta per il suo
stoccaggio geologico (CCS).
Va da sé che l’approccio che
punta alla riduzione della CO2
non esclude l’implementazione
delle energie rinnovabili che
negli ultimi anni stanno crescendo e hanno raggiunto livelli di produzione significativi.
Tuttavia, nei momenti in cui l'energia rinnovabile non è sufficiente per soddisfare i picchi
di domanda di energia elettrica vi è la necessità di disporre
di centrali tradizionali di potenza per assicurare la funzionalità di base.
Il metodo per aumentare l’efficienza delle centrali a carbone
consiste principalmente nell’incremento della temperatura e
pressione di esercizio del vapore fino a 350 bar e 700- 720 °C
(contro gli attuali 270 bar e
610°C). In queste condizioni si
possono raggiungere valori di
efficienza pari al 50-55% netto
e si parla delle cosiddette centrali ultra super critiche avanzate (A-USC, Advanced Ultra
Supercritical).
Operare in tali condizioni comporta una vera e propria rivoluzione nei componenti utilizzati nelle caldaie, turbine e nei
sistemi di adduzione ( tubazioni e valvole) che dovranno garantire prestazioni maggiori ed
essere realizzati con materiali
quali acciai speciali e leghe a base nichel, diversi da quelli tradizionalmente impiegati.
In questo ambito assume una
importanza fondamentale lo
sviluppo di materiali operanti
ad altissima temperatura e di
conseguenza lo studio dei fenomeni di invecchiamento, quali il Creep, a cui sono soggetti i
materiali che lavorano in queste condizioni. Il CSM ha storicamente una tradizione in questo settore con competenze di
alto profilo e laboratori specializzati in grado di garantire lo
sviluppo dei nuovi materiali attraverso test in temperatura,
ECONOMICO
sotto carico e di lunga durata
(prove di Creep fino a 100.000
ore). Lo sviluppo è assistito nelle diverse fasi dallo studio dell’evoluzione della microstruttura con l’impego di microscopia
elettronica a trasmissione
(TEM) di ultima generazione.
Diverse iniziative progettuali
sono attualmente in fase di realizzazione con lo scopo di riunire le conoscenze ed esperienze
dell’Unione Europea in materia
di materiali ad alta temperatura,
per la caldaia e i componenti,
adatti per il funzionamento in
condizioni A-USC. L’obiettivo
comune è la riduzione dei rischi
indicate in Tab. 1.
L’industria europea ha investito
molto nella tecnologia A-USC e
diversi progetti finanziati dalla
Comunità Europea sono in corso
con lo scopo trovare una risposta
alle seguenti problematiche:
• Stato dell’arte delle conoscenze sulle proprietà dei materiali.
• Stato delle conoscenze sull’effetto delle tecnologie di fabbricazione sulle proprietà finali dei componenti in particolare per i processi di fusione e
formatura.
• Identificare nuovi limiti ammissibili di progettazione.
• Sviluppo di nuove linee guida
di progettazione per impianti
A-USC.
Tema
Materiali
Supply chain
Codice ASME
Leghe di nichel
Produzione lingotto in MARBN (Martentic microstructure and Boro and Nitrogen control)
presso Cogne Acciai Speciali.
• Minimizzazione dell’uso di materiali costosi.
• Identificazione di possibili criticità nei componenti.
Tra le diverse iniziative merita di
essere citato il progetto europeo MACPLUS, (MaterialComponent Performance-driven Solutions for Long-Term Efficiency Increase in Ultra Supercritical Power Plants) coordinato dal Centro Sviluppo Materiali che vede coinvolti 24 partners
(produttori di energia, aziende
produttrici di materiali e componenti e Università) per un valore complessivo di 18 M€, mirato alla realizzazione di componenti innovativi per turbine,
Problematica
Mancanza di informazioni sulle
loro proprietà ad alta temperatura
Effetto del ciclo di fabbricazione
sulle proprietà del materiale
Altamente conservativo
Alto costo
Tab. 1
caldaie e sistemi di adduzione
destinati alle centrali A-USC.
I risultati preliminari del progetto Macplus sono incoraggianti in
particolare per le aziende manifatturiere italiane che sono partner del progetto e che grazie ai
risultati ottenuti potrebbero assumere un ruolo di primo piano
a partire dalla fornitura di componentistica specializzata per le
centrali A-USC fino alla fornitura di parti di impianto.
Per maggiori informazioni sul
progetto e sui componenti realizzati è possibile consultare il
sito macplusproject.eu
Rischio
tecnico
tecnico
commerciale
commerciale
Egidio Zanin - CSM, Market Development Manager
Elisabetta Amici - CSM, Market
Analysis
ECCC – Industrial project
Nato nel 1991, l’ECCC (European Creep Collaborative Committee) è la massima espressione degli esperti europei sui temi del creep e rappresenta le prospettive dei produttori di acciaio e
leghe speciali, centrali termoelettriche e utilities.
L’ECCC è fortemente impegnato nel coordinamento europeo dello sviluppo dati sul creep e nel-
le attività di valutazione e confronto dei dati. L’obiettivo è raccogliere le risorse disponibili in ogni
paese per costruire una base ottimale di valutazione sui valori di creep e configurare elevati standard di produzione e design. Dal 2011 l’ECCC è
organizzato come iniziativa industriale coordinata
dal CSM che ne svolge le funzioni di segretariato.
Informazioni sono disponibili sul sito www.c-s-m.it/en/eccc_projects/eccc_joint_industrial_project.html
35
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ECO
ECONOMICO
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M. Favini
EUROGUSS 2016
Si è tenuta a Milano, in data 6
ottobre 2015, la presentazione
della fiera EUROGUSS 2016, il
Salone Internazionale della
Pressofusione più grande d’Europa che vedrà riunita, per ben
l’undicesima volta, l’industria
internazionale della pressofusione.
L’incontro europeo per
il settore
della pressofusione
“Glück auf ” (buon ritorno), il
tradizionale saluto dei minatori
è l’augurio che ci si scambierà
dal 12 al 14 gennaio 2016 all’EUROGUSS di Norimberga. Il
Salone Internazionale della
Pressofusione avrà di nuovo molto da offrire anche a questa edizione: le tecnologie, i processi e i
prodotti più attuali agli stand dei
circa 550 espositori, la mostra
speciale “Forschung, die Wissen
schaf(f)t” (Ricerca: scienza che
crea sapere), il nuovo pavillon
“Oberflächentechnik” (Tecnica
delle superfici), le conferenze
specialistiche sui trend e gli sviluppi del momento nel quadro
del congresso, così come le cerimonie di premiazione dei due
concorsi per la pressofusione di
alluminio e di zinco. I pressoché
11.000 visitatori attesi all’EUROGUSS sono decision maker
appartenenti all’industria automobilistica, al comparto della
36
costruzione di macchine e impianti, all’industria elettronica, al
ramo della tecnologia energetica
e medica, nonché alle fonderie
di pressofusione.
“L’EUROGUSS prosegue nella
sua rotta di crescita”, commenta soddisfatta la responsabile della manifestazione,
Heike Slotta della NürnbergMesse. “Già nel 2014, con 470
espositori, abbiamo potuto
registrare un plus di tutto rispetto pari a oltre il 20 percento. All’EUROGUSS 2016
attendiamo ora circa 550
espositori. Questo mostra
che la concezione fieristica
dell’EUROGUSS è assolutamente corretta, la domanda di
prodotti pressofusi non dà segni di cedimento”. Al fine di
assicurare spazio sufficiente a
tutte le aziende presenti, ai
due padiglioni finora occupati,
il 7 e il 7A, si aggiungerà ora il
padiglione 6.
Più o meno della metà degli
espositori dell’EUROGUSS è
internazionale. Dopo la Germania, la lista dei principali
paesi espositori europei vede
in testa, con largo distacco, la
nazione della pressofusione
per tradizione: l’Italia, seguita
da Turchia, Austria, Svizzera,
Spagna, Francia e Slovenia. Gli
espositori sono fonderie di
pressofusione e il loro indotto a monte, nonché i rispettivi fornitori di attrezzature,
componenti e servizi. Al salone saranno presentati prodotti pressofusi, tecnologie per la
colata ad alta pressione come,
ad esempio, macchinari, periferiche, forni, stampi, prototyping, metalli e leghe, nonché
distaccanti e materiali di servizio.
A ciò si affiancano proposte
per la finitura dei getti, assicurazione qualità, tecniche di
comando e azionamento, nonché software. Informazioni sugli espositori, sui prodotti e le
piantine dei padiglioni sono disponibili in internet alla pagina
www.euroguss.de/ausstellerprodukte.
ECONOMICO
MOSTRA SPECIALE “FORSCHUNG,
DIE WISSEN SCHAF(F)T”
(RICERCA: SCIENZA CHE CREA SAPERE)
Per ben la terza volta si terrà
all’EUROGUSS la mostra speciale “Forschung, die Wissen
schaf(f)t” (Ricerca: scienza che
crea sapere). Nel padiglione 7,
allo stand 642, circa dieci istituti di ricerca, università e istituti
tecnici superiori permetteranno di farsi un’idea sui loro attuali progetti, faranno conosce-
re i servizi offerti e i punti chiave della loro ricerca e si presenteranno con le loro proposte di formazione, aggiornamento e perfezionamento professionale. Saranno presenti, tra
gli altri:
• Neue Materialien Fürth
(Nuovi materiali Fürth).
• Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (Istituto
Fraunhofer per la tecnica di
produzione e la ricerca applicata).
• Lehrstuhl Werkstoffkunde
und Technologie der Metalle
– WTM (Cattedra di scienza
dei materiali e tecnologia dei
metalli).
• Fraunhofer-Entwicklungszentrum Röntgentechnik (Centro di sviluppo Fraunhofer
per la tecnica radiologica).
• Verein für praktische Gießereiforschung (Associazione
DATI E FATTI
Informazioni sul salone, il congresso, le cerimonie di premiazione, i biglietti, il viaggio, il pernottamento, ecc. al sito www.euroguss.de
LUOGO E DATA
Messezentrum Nürnberg (Centro Esposizioni
Norimberga)
12-14 gennaio 2016
ORARI DI APERTURA
Tutti i giorni dalle 9.00 alle 17.00
BIGLIETTERIA ONLINE
“ONLINE TICKETSHOP”
Ordinare i ticket online all’indirizzo:
www.euroguss.de/vorverkauf
BIGLIETTERIA
Biglietto d’ingresso giornaliero:
Abbonamento:
Catalogo:
EUR 35
EUR 45
EUR 10
PIATTAFORMA DEGLI ESPOSITORI ONLINE
Tutti gli espositori e le loro ultime informazioni
prodotto alla pagina:
www.euroguss.de/aussteller-produkte
ENTRATE E PADIGLIONI RISERVATI
Entrata Ost per i padiglioni 6, 7A e 7
ESPOSITORI
480, di cui il 50% internazionali (2014: 470, di cui
il 51% internazionali)
SUPERFICIE ESPOSITIVA
14.977 m² netti (2014: ca. 13.385 m² netti)
VISITATORI PROFESSIONALI
2014: 11.187, di cui il 32% internazionali
PIANTINA DEI PADIGLIONI
www.euroguss.de/hallenplan
REPERTORIO MERCEOLOGICO
• Industrie della pressofusione
• Pressocolatrici e impianti
• Unità e impianti periferici
• Forni e accessori
• Stampi e accessori
• Rapid prototyping/rapid tooling
• Distaccanti/materiali di servizio
• Leghe/metalli
• Finitura del pezzo fuso/lavorazione CNC
• Tecniche di tempra e di trattamento superficiale
• Tecniche di misurazione, comando e regolazione
• Assicurazione qualità/controllo
• Prove dei materiali
• Tecniche di azionamento
• Tecniche di trasporto, sollevamento e manipolazione
• Tutela dell’ambiente/smaltimento/antinfortunistica
• Soluzioni complete per l’industria della pressofusione
• Sistemi di guida per l’industria della pressofusione
• Sistemi CAD, CAM, DNC, CAE, PPS, CAQ,
CASE
• Procedimenti di simulazione e di calcolo
• Ricerca/sviluppo/servizi
• Engineering
• Associazioni/riviste specializzate
PROGRAMMA COLLATERALE:
16. INTERNATIONALER DEUTSCHER
DRUCKGUSSTAG
(16a GIORNATA INTERNAZIONALE
DELLA PRESSOFUSIONE TEDESCA)
12-14 gennaio 2016, conferenze specialistiche
nel padiglione 6, stand 6-427
VIAGGIO E SOGGIORNO A NORIMBERGA
www.euroguss.de/anreise e
[email protected]
37
ECONOMICO
per la ricerca pratica in fonderia).
• Hochschule Aalen Gießereilabor (Istituto di istruzione
superiore di Aalen, laboratorio di fonderia).
• Universität Kassel Fachgebiet
Gießereitechnik (Università
di Kassel, dipartimento di
tecnica della fonderia).
NOVITÀ: PAVILLON
“OBERFLÄCHENTECHNIK”
(TECNICA DELLE SUPERFICI)
La finitura e il rivestimento di
getti funzionali capaci di sopportare forti sollecitazioni sono aspetti di gran rilievo per
le fonderie di pressofusione.
Tecnologie adeguate dei macchinari e dei processi permettono alle superfici dei pezzi
fusi di raggiungere un aspetto
qualitativamente pregiato. La
sbavatura, la molatura, la lucidatura, il rivestimento e la finitura sono i relativi processi
di lavorazione.
A queste tematiche specifiche
sarà dedicato per la prima
volta un apposito spazio fieristico e un pavillon dell’EUROGUSS, dove si presenteranno
le aziende che si occupano
della lavorazione e della finitura di metalli leggeri.
INTERNATIONALER DEUTSCHER
DRUCKGUSSTAG
(GIORNATA
INTERNAZIONALE DELLA
PRESSOFUSIONE TEDESCA)
NEL PADIGLIONE
6
Molto apprezzate dal pubblico sono le conferenze specialistiche dell’Internationaler
Deutscher
Druckgusstag
(Giornata internazionale della
pressofusione tedesca) che si
svolgerà durante tutti i tre
giorni del salone. Il forum, allestito nel bel mezzo dell’attività fieristica nel padiglione 6,
38
offre un’ottima opportunità di
scambiare opinioni ed esperienze con colleghi ed esperti
sulle tematiche e sugli sviluppi
attuali del settore. “Soluzioni
di tempra innovative per il dimensionamento degli stampi”
e “Industria 4.0 - L’influenza
della digitalizzazione sui futuri
processi produttivi nelle fonderie” sono soltanto due
esempi delle avvincenti tematiche trattate nelle relazioni
del prossimo Druckgusstag. Il
programma completo si potrà
consultare a partire da novembre alla pagina internet
www.euroguss.de.
Organizzatori del congresso
specialistico sono il Verband
Deutscher Druckgießereien VDD (Associazione delle fonderie di pressofusione tedesche) e il Bundesverband der
Gießerei-Industrie – BDG
(Associazione federale dell’industria tedesca della fonderia). La partecipazione al
congresso è compresa nel
prezzo del biglietto di entrata
al salone.
INTERNATIONALER ALUMINIUMDRUCKGUSS-WETTBEWERB 2016
(CONCORSO INTERNAZIONALE PRESSOFUSIONE DI ALLUMINIO 2016)
Si attende con trepidazione
che siano resi noti i vincitori
dell’Aluminium- DruckgussWettbewerb (Concorso di
pressofusione di alluminio).
Con il concorso ci si ripropone di richiamare l’attenzione
del pubblico sugli alti standard
di qualità della pressofusione
di alluminio. I pezzi iscritti dalle fonderie che lavorano per il
fabbisogno interno o per conto terzi saranno esaminati e
premiati da una giuria competente composta da esponenti
del mondo della ricerca e della prassi. Ai tre contributi mi-
gliori sarà conferito un diploma, essi saranno inoltre esposti al salone allo stand del
BDG/VDD nel padiglione 6,
stand 6-428. La premiazione
avverrà nell’ambito della cerimonia di inaugurazione il
giorno antecedente l’apertura
della fiera. Il concorso è realizzato dal Gesamtverband
der Aluminiumindustrie e.V. –
GDA (Associazione tedesca
dell’industria dell’alluminio).
ZINKDRUCKGUSS-WETTBEWERB
(CONCORSO DI PRESSOFUSIONE
DI ZINCO)
Con il Zinkdruckguss-Wettbewerb (Concorso di pressofusione di zinco) l’Initiative
Zink (Iniziativa zinco) renderà
onore a getti pressofusi in
zinco di particolare spicco. I
pezzi iscritti soddisfano particolari requisiti per quanto
concerne la costruzione, il design, la realizzazione degli
stampi, la tecnica di fusione, la
lavorazione, il trattamento
della superficie ovvero le caratteristiche decorative, oppure si contraddistinguono
per un’innovazione ossia la
conversione alla pressofusione di zinco da altri materiali e
processi produttivi. Il concorso si pone l’obiettivo di presentare la varietà di applicazioni, le straordinarie proprietà dei pressofusi in zinco
e, non da ultimo, le capacità e
la performance delle fonderie
partecipanti.
La premiazione avverrà parimenti nell’ambito della cerimonia ufficiale di inaugurazione il giorno antecedente l’apertura della fiera. Ulteriori
informazioni sui vincitori e sui
loro prodotti saranno disponibili presso l’Initiative Zink
all’EUROGUSS nel padiglione
6, stand 6-420.
ECONOMICO
GLI OPERATORI SPECIALIZZATI NELLA PRESSOFUSIONE
GUARDANO FIDUCIOSI AL FUTURO
Gerhard Klügge - Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie e.V. (BDG)
Negli anni 2014 e 2015 le fonderie di pressofusione tedesche, nella loro maggioranza, hanno potuto
incrementare i fatturati e la rispettiva produzione.
Anche nel 2016 confidano di riuscire a proseguire
su questo trend.
menti. Nonostante singhiozzi, il motore di crescita “industria automobilistica” continua tuttavia a necessitare dei pezzi pressofusi prodotti in
Germania, il tutto addirittura in ordini di grandezza considerevoli!
Nel primo semestre del 2015 i tassi di crescita si
sono mantenuti sui livelli dell’anno precedente:
• pressofusione di alluminio più 4% (raggiungendo
le 305.000 t);
• pressofusione di magnesio meno 13% (raggiungendo le 6.800 t);
• pressofusione di zinco più 3,6% (raggiungendo le
27.300 t).
L’industria automobilistica stessa si trova a sua volta ad affrontare grandi sfide. Entro il 2020, infatti, il
limite di emissioni di CO2 per le autovetture di
nuova immatricolazione non dovrà superare il tetto massimo di 95 g/km. Leggerezza e downsizing
dei motori sono la risposta delle case automobilistiche. La cosa ha ovviamente un impatto sulle fonderie di pressofusione.
Con ciò, in Germania, risulta essere prodotto in
pressofusione più della metà del volume totale di
getti di metalli non ferrosi, uno sviluppo che si delinea tale e quale da anni.
Guardando al mercato della pressofusione si nota
come la costruzione di veicoli assuma una posizione sempre più dominante: infatti, la quota detenuta ammonta ormai al 77%. Il restante 23% della
produzione di pressofusi si suddivide tra numerosi settori di utenza diversi.
Nella pressofusione lo sviluppo di componenti
sempre nuovi procede a velocità vertiginosa. Sia
che si tratti di elementi costruttivi strutturali,
componenti per motori elettrici o moduli intelligenti per la regolazione dei motori tradizionali:
ovunque si cerca di servirsi delle straordinarie
possibilità offerte dalla pressofusione. È straordinario quali soluzioni e componenti innovativi si
vengano così a creare, molti di essi saranno presentati alla prossima EUROGUSS.Tutte le fonderie
europee potranno partecipare ai concorsi di pressofusione di alluminio e di zinco. La premiazione
dei pezzi vincitori avverrà nell’ambito della cerimonia di inaugurazione del salone. Gli esemplari
saranno esposti in fiera. Seguiranno poi articoli nei
media di settore.
Negli ultimi anni, in seguito all’andamento positivo
della crescita nel comparto, anche gli investimenti
(sia per la manutenzione che per l’ampliamento
delle capacità) si sono aggirati tra il 4 e il 6% del
fatturato di una pressofonderia. Stando ai dati rilevati dall’Associazione, negli ultimi quattro anni le
ragioni che hanno spinto il settore a investire sono state per il 65% determinate dalla sostituzione;
il 25% ha effettuato a investimenti per ampliamento. Più interessante è tuttavia la programmazione
dei pressofonditori per i prossimi cinque anni: il
69% degli operatori prevede investimenti di sostituzione e il 26% ha in progetto investimenti per
promuovere l’espansione. La fiducia nel futuro rimane quindi immutata.
La cosa sorprende considerato il fatto che il
principale acquirente delle fonderie di pressofusione, l’industria automobilistica, sta attualmente
soffrendo una perdita di dinamicità. Gli stati
BRIC, a eccezione dell’India, sono scossi da crisi
e premono sul freno anche per quanto concerne la richiesta di veicoli. A parte il mercato interno, aumenti degni di nota, seppur in genere a una
sola cifra, registrano esclusivamente il Nordamerica e alcuni paesi dell’UE. In queste aree la
domanda di pregiati modelli premium tedeschi,
per i quali producono appunto in prevalenza i
pressofonditori nazionali, non riscontra cedi-
Con questi sviluppi si confronterà anche il 16° Internationaler Deutscher Druckgusstag (Giornata
internazionale della pressofusione tedesca), organizzato dal Verband Deutscher Druckgießereien
(Associazione delle fonderie di pressofusione tedesche) e il Bundesverband der Deutschen
Gießereiindustrie (Associazione federale dell’industria tedesca della fonderia), che si terrà all’EUROGUSS in parallelo all’evento fieristico. Saranno
in programma relazioni lungo l’intera catena di
processo della pressofusione. Ad esempio si parlerà di soluzioni di tempra innovative per il dimensionamento degli stampi. Si riprenderà inoltre il tema relativamente astratto “industria 4.0”,
mostrando come l’interconnessione online influirà sui futuri processi produttivi nelle fonderie
di pressofusione. Il programma sarà completato
da avvincenti contributi sui temi dello sviluppo di
materiali e di elementi costruttivi.
L’Internationaler Deutscher Druckgusstag fa da
corona all’alta qualità dei prodotti presentati dagli
espositori!
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RUBRICA LEGALE
Condizioni Generali di Contratto
delle Fonderie Europee:
edizione Maggio 2014
La seduta plenaria degli organi direttivi delle associazioni aderenti
al CAEF, hanno approvato il nuovo testo delle Condizioni Generali di Contratto delle Fonderie Europee che sono entrate in vigore
a maggio del 2014.
Nello specifico le modifiche al testo del documento riguardano:
l’articolo 14 “Garanzia e responsabilità.
Tenuto conto dell’importanza e
della diffusione di dette clausole
nell’ambito del settore, Assofond
ha ritenuto utile procedere con la
presente pubblicazione all’interno
del proprio House Organ, a beneficio di coloro che ad oggi non
hanno avuto occasione di prendere atto dell’avvenuta revisione.
Ricordiamo che i testi in inglese,
francese, tedesco ed italiano delle
nuove Condizioni Generali di
Contratto delle Fonderie Europee
potranno essere direttamente
scaricati dal sito dell’associazione
www.assofond.it, consultando la
homepage alla voce NEWS.
CONDIZIONI GENERALI DI CONTRATTO
DELLE FONDERIE EUROPEE
Adottate da ASSOFOND - Federazione Nazionale Fonderie
Edizione Maggio 2014
ART. 1 - DISPOSIZIONI GENERALI
a) Le presenti condizioni generali di contratto sono state predisposte sulla base degli usi in vigore nei
paesi aderenti al Comitato delle Associazioni Europee di Fonderia (1). A questo titolo, ciascun paese
membro riconosce loro il valore giuridico che il proprio ordinamento attribuisce agli usi professionali (2). Esse si applicano qualunque sia la nazionalità del Cliente relativamente ai contratti di fornitura
di getti di metalli ferrosi e non ferrosi, di getti composti o assemblati, nonché di prestazioni, consigli
e servizi che il Cliente richiede alla Fonderia. Di conseguenza, le condizioni generali costituiscono la
base giuridica di detti contratti per tutte le disposizioni che non siano oggetto di specifici accordi
scritti.
b) Le presenti condizioni rendono inoperante qualsiasi clausola contraria in qualsiasi modo formulata
dal Cliente, se la Fonderia non l’abbia accettata per iscritto.
(1)
(2)
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Germania, Austria, Belgio, Danimarca, Finlandia, Francia, Gran Bretagna, Italia, Norvegia, Lituania, Olanda, Polonia,
Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, Svizzera, Ungheria.
Le presenti condizioni generali di contratto sono depositate presso l’Ufficio Usi Professionali del Tribunale del Commercio di Parigi. La versione originale, in lingua francese, fa prova delle stesse.
RUBRICA LEGALE
c) Nel caso in cui il Cliente o un gruppo di Clienti decidano di instaurare con le Fonderie loro subfornitrici stretti rapporti di partenariato industriale, le presenti condizioni generali costituiscono la base per
predisporre il loro accordo.
ART. 2 - OFFERTA E ORDINAZIONE
a) La richiesta di offerta o l’ordinazione del Cliente devono essere accompagnate dal capitolato tecnico che stabilisce le specifiche atte a definire, sotto ogni aspetto, i getti da realizzare, la natura e le
modalità delle ispezioni, i controlli e le prove prescritti per l’accettazione dei getti stessi. La richiesta
di offerta, l’ordinazione e il capitolato tecnico sono redatti in forma scritta e il documento, all’occorrenza, può essere accompagnato da un supporto informatico, il quale tuttavia non è che un mezzo
di lavoro e di comunicazione che in nessun caso fa fede delle obbligazioni sottoscritte dalla Fonderia.
b) L’offerta della Fonderia non può esser considerata irrevocabile se non contiene un termine espresso
di validità. Quanto precede vale altresì in tutti i casi in cui il Cliente apporti modifiche l capitolato tecnico o ai getti-campione che eventualmente gli siano stati sottoposti per accettazione dalla Fonderia.
c) La Fonderia è obbligata solo nei termini dell’accettazione espressa della conferma d’ordine del Cliente. L’accettazione deve essere data per lettera o con altro mezzo di comunicazione idoneo a porre in
essere un documento.
d) Il cliente non ha il diritto di annullare alcun ordine. Nel caso in cui violi questo impegno, il cliente dovrà risarcire la fonderia per tutte le spese sostenute anche per le opere già realizzate alla data del recesso nonché per tutto ciò che la fonderia avrebbe potuto ottenere se avesse eseguito l’ordine e, più
in generale, per tutte le altre conseguenze dirette e indirette di tale disdetta.
In caso di annullamento di ordini aperti, con date di consegna stabilite in base alle quali la Fonderia
abbia effettuato previsioni di produzione, si reputeranno annullate non solo le quantità già prodotte,
ma anche quelle in corso di produzione in base alle regolari previsioni di produzione.
e) Il cliente non è autorizzato a chiedere alcun rinvio della prestazione e / o la consegna di un ordine
senza il consenso dell’altra parte.
Il cliente non ha diritto di posticipare la data di consegna o di esecuzione di un ordine senza previo
accordo con la Fonderia. In caso di rinvio concordato con la fonderia, il cliente dovrà pagare ogni e
tutte le tasse/spese (stoccaggio, spese amministrative ecc ...) causate dal rinvio. Tali importi saranno corrisposti dal cliente immediatamente al ricevimento della fattura corrispondente dalla fonderia.
I pezzi per i quali è stato concordato un rinvio di consegna saranno fatturati al cliente almeno al prezzo inizialmente convenuto e in caso di aumento dei prezzi dalla data di consegna inizialmente concordata, saranno fatturati alle condizioni di prezzo in vigore alla data della consegna effettiva.
ART. 3 - PROPRIETÀ INTELLETTUALE E RISERVATEZZA
a) La Fonderia appartiene al settore della subfornitura industriale. Ciò significa che, avendo fatto ricorso alle sue prestazioni, il Cliente ha deciso di rivolgersi ad uno specialista di fonderia che egli giudica disponga degli impianti e della competenza adatti alle proprie necessità.
Salvo diverso accordo espresso, la Fonderia non progetta i getti da essa realizzati.
Tuttavia, la progettazione può essere in tutto o in parte oggetto del contratto di subfornitura industriale; il Cliente, che ha la completa conoscenza del suo prodotto, ne assume sempre e in definitiva
la piena responsabilità in relazione al risultato industriale che egli persegue e che egli solo conosce
con precisione.
Di conseguenza, ogni proposta della Fonderia accettata dal Cliente, volta a qualsivoglia miglioramento del capitolato tecnico o altresì a modifiche del disegno dei getti e dettata in particolare da considerazioni economiche proprie della tecnica di fabbricazione di fonderia, non può in alcun modo comportare trasferimento di responsabilità. Ciò vale, segnatamente, nel quadro di stretti rapporti di partenariato industriale o di rapporti contrattuali che comportino una fase di sviluppo. In questo ultimo
caso, il contratto di subfornitura deve precisare l’ambito rispettivo di intervento delle parti.
c) La consegna dei getti non comporta il trasferimento al Cliente dei diritti di proprietà della Fonderia su
studi di fabbricazione, software, ricerche qualsivoglia e brevetti. Il Cliente si impegna conseguentemente a considerare e a tenere riservate informazioni di qualunque natura, scritte o no, quali disegni
industriali, schemi, spiegazioni tecniche che gli siano comunicate dalla Fonderia a qualsiasi titolo.
Quanto precede vale anche per le soluzione che la Fonderia propone per migliorare la qualità o il costo dei getti, mediante una modifica originale del capitolato tecnico. Se il Cliente le accetta egli deve concordare con la Fonderia le condizioni per il loro utilizzo nell’ambito dell’ordinazione.
Analogamente, il prezzo delle attrezzature di fabbricazione previsto dalla Fonderia, siano le stesse
45
RUBRICA LEGALE
c)
d)
e)
f)
realizzate o meno da questa, non comprende il valore della proprietà intellettuale, cioè l’apporto degli studi, dei brevetti o del know-how che la Fonderia abbia utilizzato per la loro messa a punto.
Quanto sopra vale altresì per gli eventuali adattamenti che la Fonderia effettui sulle attrezzature fornite dal Cliente al fine di assicurare la buona esecuzione dei getti.
In nessun caso il Cliente può disporre per sé o per altri degli studi della Fonderia o divulgarli, senza
averne espressamente acquisito la proprietà.
Il Cliente garantisce la Fonderia contro le conseguenze delle azioni che potrebbero essere intentate
da parte di terzi, a causa dell’esecuzione di una ordinazione di getti coperti da diritti di proprietà industriale o intellettuale quali brevetti, marchi o modelli depositati o da diritti di privativa.
Le presenti condizioni generali di contratto non si applicano al caso in cui la Fonderia sia essa sola progettista e produttrice di getti che vende, in tutto o in parte, su catalogo destinato ad ampia clientela.
Le Fonderie d’arte, che richiamano gli impegni assunti nel “Codice di deontologia delle Fonderie
d’arte”, aderiscono anche alle presenti condizioni generali di contratto che, occorrendo, dovranno
essere interpretate alla luce delle “regole d’arte” contenute nel “Codice deontologico delle Fonderie d’arte”.
ART. 4 - MODELLI E ATTREZZATURE
a) Quando sono forniti dal Cliente, i modelli, e le attrezzature di fabbricazione (casse d’anima, sagome, dispositivi d’uso e di controllo, ecc.) devono obbligatoriamente evidenziare marchiature, riferimenti di
montaggio e di impiego e devono essere gratuitamente forniti nel luogo precisato dalla Fonderia.
Il Cliente assume la responsabilità della perfetta concordanza delle attrezzature con i disegni e il capitolato tecnico. Tuttavia, a richiesta del Cliente, la Fonderia verifica detta concordanza e si riserva il diritto di fatturare il costo di tali operazioni.
Le spese per le eventuali modifiche, che la Fonderia giudica necessario apportare ai fini di una corretta esecuzione dei getti, sono a carico del Cliente, preventivamente informato per iscritto.
In generale e salvo preventivo accordo scritto con il Cliente, la Fonderia non garantisce la durata di impiego delle attrezzature.
Inoltre, nel caso in cui le attrezzature siano fornite dal Cliente con disegni e capitolato che non consentano la verifica completa della perfetta concordanza tra questi vari elementi, le forme, le dimensioni e
gli spessori dei getti greggi saranno determinati da tali attrezzature. La responsabilità del risultato conseguente è, in tale ipotesi, a carico esclusivo del Cliente, preventivamente informato per iscritto dalla
Fonderia.
In ogni caso, se le attrezzature ricevute dalla Fonderia non sono conformi all’impiego che essa aveva il diritto di ragionevolmente ottenere, il prezzo dei getti inizialmente convenuto potrà essere oggetto di richiesta di revisione da parte della Fonderia e l’accordo tra le parti dovrà avvenire prima di
iniziare l’esecuzione dei getti.
b) Quando è incaricata dal Cliente di realizzare modelli o attrezzature, la Fonderia li esegue d’accordo
con questi, secondo le esigenze della propria tecnica di fabbricazione.
I costi della loro realizzazione, sostituzione, riparazione o ripristino a seguito di usura, sono a carico
del Cliente e vengono pagati alla Fonderia indipendentemente dalla fornitura dei getti.
La Fonderia non può essere tenuta responsabile delle spese di sostituzione delle attrezzature destinate a servire una sola volta, nel caso di scarto del getto imputabile ai normali rischi di fabbricazione. Salvo preventivo accordo con la Fonderia sulla maggiorazione del prezzo per coprire tale rischio,
il Cliente è obbligato a fornire una nuova attrezzatura in sostituzione oppure a sostenere le spese di
detta attrezzatura qualora questa sia eseguita dalla Fonderia.
c) La proprietà delle attrezzature e dei relativi disegni appartiene alla Fonderia nel caso in cui si convenga che il Cliente sostiene solo una parte delle spese per la loro esecuzione. Tali spese sotto questa
denominazione sono oggetto di distinta fatturazione.
In caso contrario, le attrezzature appartengono al Cliente e restano in deposito presso la Fonderia
dopo l’esecuzione dell’ordinazione. Esse sono conservate e restituite al Cliente, a sua richiesta o per
iniziativa della Fonderia, nello stato di usura e di invecchiamento sussistenti al momento della restituzione. Tuttavia il Cliente può ritornarne in possesso solo dopo il pagamento di tutte le somme ancora dovute a qualunque titolo, e quindi anche per studi, brevetti, know-how della Fonderia visti al
precedente art. 3b.
Le attrezzature in deposito sono conservate gratuitamente per tre anni a decorrere dall’ultima consegna. Trascorso tale termine il Cliente può ritornarne in possesso fatto salvo il diritto di ritenzione visto
al paragrafo precedente. Tuttavia, la Fonderia e il Cliente possono concordare una proroga del deposito e delle sue modalità. In mancanza di accordo, la Fonderia ha il diritto di procedere alla distruzione delle attrezzature, dopo che siano trascorsi tre mesi dalla messa in mora del Cliente rimasta senza effetto, di fatturare le spese di magazzinaggio o di restituire le attrezzature in porto pagato.
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RUBRICA LEGALE
d) La Fonderia si impegna a non utilizzare per conto di terzi le attrezzature che detiene, ne sia o no proprietaria, salva preventiva autorizzazione scritta del Cliente.
e) Salvo diverso accordo, spetta al Cliente, che ha la completa responsabilità di custodire i modelli e le
attrezzature depositati, provvedere ad assicurarli per il deterioramento o la distruzione in fonderia,
con rinuncia a qualsiasi azione contro quest’ultima.
ART. 5 - INSERTI
Gli inserti forniti dal Cliente, destinati a essere incorporati nel getto prima o dopo la fusione, devono essere di qualità ineccepibile e il Cliente ne ha la piena ed esclusiva responsabilità.
Essi devono essere consegnati alla sede della Fonderia gratuitamente in porto franco e in quantità sufficiente in relazione ai normali rischi di fabbricazione.
ART. 6 - TERMINI DI CONSEGNA
a) I termini di consegna decorrono dalla data di conferma dell’ordinazione da parte della Fonderia e comunque dalla data in cui tutti i documenti, materiali e dettagli di esecuzione sono stati forniti dal
Cliente che ha l’obbligo di porre in essere tutte le altre condizioni preliminari.
b) La natura del termine (termine di messa a disposizione, termine di presentazione per il controllo o il
ricevimento, termine di consegna effettiva, ecc.) e il carattere tassativo dello stesso devono essere
concordati e precisati nel contratto. In mancanza di queste precisazioni, il termine ha valore indicativo.
c) In caso di consegna in ritardo rispetto al termine concordato di consegna rigorosa, ed in caso sia stato
stipulato apposito accordo che preveda la corresponsione di somma a titolo di penale per ritardata consegna, questa non dovrà globalmente superare il 5% del valore contrattuale (tasse escluse) delle parti in
ritardo.
In ogni caso, nessuna penale sarà dovuta al cliente a meno che non venga dimostrato che il ritardo
nella consegna sia da imputare a colpa della fonderia.
Se tale prova verrà prodotta, le sanzioni, calcolate come sopra specificato, saranno dovute solo nella misura corrispondente al danno effettivo subito dal cliente, come concordato tra le parti. Se l’importo del danno effettivamente subito dal cliente sia superiore all’importo complessivo massimo come sopra definito, il cliente non potrà proporre alcun altro rimedio per il ritardo poiché l’importo come sopra calcolato è da ritenersi complessivo di ogni e qualsiasi altra pretesa.
ART. 7 - CONSEGNA E TRASFERIMENTO DEI RISCHI
a) La consegna dei getti si intende sempre effettuata presso la Fonderia, qualunque siano le clausole
del contratto di fornitura in merito al pagamento delle spese di trasporto.
La consegna avviene con la rimessa diretta della merce al Cliente o la consegna al vettore indicato
nel contratto o, in mancanza, al vettore scelto dalla Fonderia.
In caso di assenza di istruzioni sulla destinazione o di impossibilità di spedizione non dipendente dalla volontà della Fonderia, la consegna si considera avvenuta con un semplice avviso di messa a disposizione; in questo caso i getti sono depositati e fatturati, a spese, rischio e pericolo del Cliente. Salvo diverso accordo contenuto nel contratto, a discrezione della Fonderia, sono autorizzate spedizioni
parziali.
b) Il trasferimento dei rischi al Cliente avviene al momento della consegna così come sopra intesa, nonostante il diritto di riserva di proprietà.
ART. 8 - PREZZI
a) Salvo diverso accordo, i prezzi contrattuali delle forniture sono unitari, tasse escluse, per partenza
dalla Fonderia; i getti sono consegnati nello stato indicato dal contratto o, in mancanza di indicazione, greggi di fonderia, sbavati e smaterozzati.
b) Secondo accordo espresso, i prezzi possono essere:
- soggetti a revisione, in aumento o in diminuzione, sulla base di formule che tengano conto in particolare, delle variazioni dei tassi di cambio, dei corsi dei materiali, del costo dell’energia, del costo
del lavoro, dei costi di trasporto e/o di altri costi collegati all’ordinazione, intervenute tra la data del
contratto e quella della consegna contrattuale, in mancanza di altre date precisate nel contratto;
- mantenuti fermi per un termine convenuto.
ART. 9 - PESI
Nel caso particolare di getti venduti a peso, è solo il peso effettivo (rilevato all’uscita dalla Fonderia) che
fa fede, in quanto i pesi riportati nell’offerta e nell’ordinazione hanno valore puramente indicativo.
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RUBRICA LEGALE
ART. 10 - QUANTITÀ
Dal punto di vista quantitativo il numero di getti da fornire è quello indicato nel contratto e ciò in particolare per i getti formati a mano. Nel caso di produzione di serie è consentita una certa tolleranza sul
numero di pezzi prodotti e consegnati, da convenirsi tra la Fonderia e il Cliente durante le trattative. In
mancanza di accordo, la tolleranza generalmente ammessa è del ±5% del numero di getti indicato nel
contratto.
ART. 11 - CONDIZIONI DI PAGAMENTO
a) I pagamenti vanno effettuati alla sede della Fonderia.
I termini e le modalità di pagamento, come pure il pagamento di eventuali acconti, devono essere
oggetto di un accordo contrattuale espresso. In assenza di accordo, i pagamenti al netto e senza
sconto devono effettuarsi entro 30 giorni dalla data della fattura. Salvo diverso accordo, le spese delle attrezzature sono da pagarsi entro 30 giorni dalla presentazione dei prototipi o dei getti campione.
b) La mancata restituzione delle tratte con l’accettazione e la domiciliazione bancaria entro sette giorni
dal loro invio, il mancato rispetto della scadenza di qualsiasi termine di pagamento, il verificarsi di circostanze che possono far sorgere gravi dubbi sulla solvibilità del Cliente e, in particolare, la sussistenza di un protesto o di un diritto reale di garanzia a carico dell’azienda, comportano di pieno diritto e a scelta della Fonderia, senza necessità di messa in mora:
- sia la decadenza dal termine e, di conseguenza, l’esigibilità immediata delle somme ancora dovute a qualsiasi titolo nonché la sospensione di ogni ulteriore consegna;
- sia la risoluzione di tutti i contratti in corso con il diritto di trattenere, fino alla definizione dell’eventuale risarcimento, gli acconti ricevuti, le attrezzature, i getti prodotti e ancora presso la Fonderia.
c) Sulle somme esigibili decorrono di diritto e senza necessità di messa in mora, gli interessi pari al tasso di rifinanziamento stabilito dalla Banca Centrale Europea per la più recente e principale operazione di rifinanziamento effettuata l’ultimo giorno prima del semestre in questione aumentato di 8 punti (3). Il tasso di riferimento è così determinato: per il primo semestre dell’anno cui si riferisce il ritardo, è quello in vigore il 1° gennaio di quell’anno; per il secondo semestre dell’anno cui si riferisce il
ritardo, è quello in vigore il 1° luglio di quell’anno.
d) Nel caso di subfornitura il Cliente della Fonderia subfornitrice si impegna, nel rispetto delle disposizioni legislative vigenti in materia, a richiedere al proprio Cliente di pagare direttamente le somme dovute alla Fonderia.
ART. 12 - GETTI-CAMPIONE, CONTROLLO E ACCETTAZIONE DEI GETTI
Per le ordinazioni di serie il Cliente deve richiedere la fabbricazione di getti - campione che gli sono sottoposti dalla Fonderia per accettazione secondo il suo giudizio dopo tutti i necessari controlli e prove.
L’accettazione deve essere comunicata dal Cliente alla Fonderia per lettera o con altro mezzo di comunicazione idoneo a produrre un documento.
In ogni caso ed anche in mancanza di accettazione, la natura e l’estensione dei controlli e delle prove
necessarie, le regole e le classi di durezza, le tolleranze di qualsiasi natura devono essere precisate sui
disegni e nel capitolato che il Cliente è obbligato ad allegare alla sua richiesta di offerta e devono essere confermate nel contratto stipulato tra la Fonderia ed il Cliente.
Nel caso di produzione di getti compositi o assemblati per saldatura dalla Fonderia, le parti devono delimitare ciascun componente, l’ambito e la natura delle zone di saldatura.
Poiché il fondamento e le modalità dei controlli non distruttivi possono essere definiti soltanto in funzione della concezione dei getti, il Cliente deve sempre precisare, nella sua richiesta di offerta e nella sua
ordinazione, i controlli
che egli ha deciso, le parti dei getti ad essi destinati, le classi di durezza da applicare e questo per determinare, in particolare, le condizioni per far valere la garanzia definita all’art. 14.
In mancanza di un capitolato tecnico relativo ai controlli e alle prove da eseguire sui getti, la Fonderia si
limita ad effettuare solo un controllo visivo e dimensionale.
I controlli e le prove ritenuti necessari dal Cliente, la loro natura ed estensione sono effettuati a sua richiesta dalla Fonderia, da lui stesso o da un laboratorio o da altri enti terzi e devono essere indicati non
oltre il momento della stipula del contratto. Nel caso in cui sia richiesto un collaudo per l’accettazione,
l’estensione e le condizioni di tale collaudo devono essere precisate nel contratto.
(3) Quando la legge francese è applicabile, sulle somme esigibili decorrono di diritto e senza necessità di messa in mora, gli interessi ad
un tasso pari al maggiore dei due seguenti tassi: tre volte il tasso di interesse legale o il tasso di interesse di rifinanziamento stabilito
dalla Banca Centrale Europea per la più recente o principale operazione di rifinanziamento maggiorato di 10 punti percentuali. Al creditore spetta, senza che sia necessaria la costituzione in mora, un importo forfettario di 40 euro a titolo di risarcimento del danno. E’ fatta salva la prova del maggior danno, che puo’ comprendere i costi di assistenza per il recupero del credito (Dir. 2011/7/UE).
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RUBRICA LEGALE
Il prezzo dei controlli e delle prove è generalmente distinto da quello dei getti, ma può esservi incluso se la Fonderia e il Cliente sono d’accordo.
Tale prezzo tiene conto dei lavori specifici necessari per ottenere le condizioni indispensabili per la
buona esecuzione dei controlli, soprattutto nel caso di controlli non distruttivi.
Salvo diverso accordo stabilito nel contratto, il collaudo di accettazione avviene presso la Fonderia,
a spese del Cliente, al più tardi nella settimana successiva all’invio dell’avviso di messa a disposizione per la consegna, spedita dalla Fonderia al Cliente o all’ente incaricato del collaudo. Nel caso di
inadempienza del Cliente o dell’ente di controllo, i getti sono depositati dalla Fonderia a spese e rischio del Cliente. Dopo la seconda comunicazione della messa a disposizione da parte della Fonderia rimasta senza effetto nei 15 giorni seguenti al suo invio, il materiale è ritenuto collaudato e la Fonderia ha il diritto di procedere alla sua spedizione e fatturazione.
In ogni caso, i controlli e i collaudi sono effettuati nel quadro di norme adeguate, secondo le condizioni definite dai disegni e dal capitolato tecnico, decise dal Cliente e accettate dalla Fonderia.
ART. 13 - ASSICURAZIONE QUALITÀ
Qualora la produzione sia realizzata nel quadro di un sistema di Assicurazione Qualità, questa condizione deve essere resa nota dal Cliente nella richiesta di offerta e nell’ordinazione e la Fonderia, a sua
volta, deve confermarla nella propria offerta ed accettazione dell’ordinazione, fatte salve le disposizioni degli articoli precedenti.
ART. 14 - GARANZIA E RESPONSABILITA’
a) La fonderia è vincolata solo secondo i termini del contratto. Di conseguenza, fatti salvi diversi accordi scritti tra le parti, la fonderia è tenuta soltanto a fornire al cliente i getti conformi ai disegni ed
alle specifiche del capitolato tecnico contrattuale, come sopra definito, ovvero approvati dal cliente mediante l’accettazione dei getti-campione o prototipi.
b) Garanzia
i. I getti devono essere verificati dal cliente alla consegna.
Qualsiasi reclamo, riserva o contestazione relativo a parti mancanti e/o vizi palesi deve essere
avanzato al momento della scoperta ed, in ogni caso, entro 15 giorni dalla data della relativa
consegna. Decorso tale periodo, il cliente decade dal diritto di garanzia e non saranno più ammissibili reclami o domande, anche se proposte in via riconvenzionale.
Reclami, riserve o contestazioni relativi a qualsiasi altro vizio dovranno essere avanzati entro un
mese, per le produzioni di serie, ed entro sei mesi, negli altri casi; entrambi i termini decorrono
dalla data della relativa consegna. Decorso tale termine, il cliente decade definitivamente dal diritto di garanzia e non saranno più ammissibili reclami o domande, anche se proposte in via riconvenzionale.
Il cliente deve fornire le prove che attestino la sussistenza effettiva dei vizi, fermo il diritto della
Fonderia di procedere, direttamente o indirettamente, con eventuali accertamenti e verifiche in
loco. Qualora il getto in esame risultasse effettivamente esente da vizi ovvero il cliente non fosse in grado di fornire la prova della responsabilità della Fonderia per la non conformità, alla Fonderia sarà riconosciuto di diritto un indennizzo a copertura di tutti i costi sostenuti, compresi
quelli del personale.
ii. Fatti salvi i casi di colpa grave e dolo, la garanzia prestata dalla Fonderia comporta esclusivamente che:
- essa effettui o, a propria scelta, faccia effettuare da terzi la riparazione dei getti per rimediare
ad ogni vizio coperto da garanzia ai sensi di quanto previsto nella presente sezione;
- oppure, se del caso, qualora la Fonderia lo ritenga preferibile ovvero nessun’altra soluzione sia
praticabile, essa sostituisca i getti.
Solamente nel caso in cui la Fonderia ritenga di non essere in grado direttamente o avvalendosi dell’intervento di terzi di far riparare il vizio o di procedere alla sostituzione dei getti, la
stessa rimborserà al cliente il valore dei getti non conformi nei limiti specificati al successivo
punto iii).
49
RUBRICA LEGALE
Pertanto, la garanzia della Fonderia non si estende in nessun caso alla copertura delle:
- spese relative a lavori eseguiti sui getti non conformi e, se del caso, su quelli dati in sostituzione, quali, a titolo esemplificativo, trattamenti, lavorazioni a macchina, controlli e prove…
- altri costi di ogni specie e, in particolare, costi di montaggio, smontaggio e ritiro dalla circolazione dei getti non conformi.
iii. Ogni iniziativa intrapresa dal Cliente per riparare il vizio di un getto senza il preventivo accordo con
la Fonderia sulla tipologia di iniziativa e sul suo costo comporterà la decadenza dalla garanzia
stessa e non saranno più ammissibili reclami o domande comprese quelle proposte in via riconvenzionale.
I getti sostituiti dalla Fonderia saranno oggetto di una nota di credito mentre i i getti sostitutivi saranno fatturati al medesimo prezzo di quelli sostituiti. La riparazione o sostituzione dei getti non
modificano il regime della garanzia.
La Fonderia non si farà carico di alcun costo per il trasporto dei getti a meno che abbia preventivamente dato il proprio consenso scritto al trasporto stesso ed ai relativi costi.
c) Responsabilità
i. La fonderia in nessun caso può essere ritenuta responsabile delle conseguenze riconducibili a atti e/o omissioni del cliente o di terzi.
Chiunque intenda fondatamente evocare la responsabilità della Fonderia deve fornire la prova
- che la fonderia ha violato una o più delle obbligazioni a suo carico;
- del danno certo previsto o tipicamente prevedibile al momento della conclusione del contratto,
- del nesso diretto di causalità tra la violazione ed il danno.
ii. La responsabilità della fonderia non si estende in ogni caso:
- ai danni a cose e persone e, in genere, ai danni causati da un getto difettoso nel corso del suo impiego quando il difetto è attribuibile alla progettazione del getto o dell’insieme nel quale lo stesso
è incorporato, alle istruzioni di qualunque genere date dal cliente alla fonderia o ai trattamenti o
modificazioni effettuati sul getto dopo la consegna;
- ai danni a cose e persone e, in genere, a tutti i danni causati da un getto difettoso nel corso del
suo impiego, se il cliente lo ha utilizzato senza avere effettuato, o fatto effettuare, tutti i controlli e
le prove che sarebbero stati necessari in ragione della progettazione, della utilizzazione e del risultato industriale perseguito;
- ai danni indiretti quali, a titolo esemplificativo, perdite di business, di profitti, di opportunità, commerciali, mancato guadagno, ecc.
iii. In caso di responsabilità della fonderia, il risarcimento massimo, a qualsiasi titolo, che la fonderia può
essere tenuta a corrispondere è tuttavia limitato, salvo i casi di colpa grave e dolo, al prezzo effettivamente pagato dal cliente alla Fonderia per il getto in questione.
d) Rinuncia
Il cliente rinuncia, e garantisce la stessa rinuncia da parte dei propri assicuratori e di eventuali terzi legati da un rapporto contrattuale con il cliente stesso, a pretese di qualsiasi genere contro la fonderia
e/o i suoi assicuratori ulteriori rispetto ai limiti di garanzia e responsabilità stabiliti in queste condizioni
generali di contratto.
ART. 15 - FORZA MAGGIORE
La fonderia è svincolata dalle conseguenze della mancata esecuzione di uno o più dei suoi impegni a
condizione che tale inadempimento sia dovuto ad un evento che vada al di là del suo controllo che non
poteva ragionevolmente prevedere al momento della conclusione del contratto o che si sarebbe potuto evitare o superare. In particolare sono considerati impedimenti i seguenti eventi: totale o parziale,
sciopero, blocco, interruzioni o disturbi di servizi di trasporto, incendio, tempesta, altre calamità naturali, la demolizione dei materiali, delle difficoltà di approvvigionamento, ecc.
50
RUBRICA LEGALE
ART. 16 - DIRITTO DI RISERVA DI PROPRIETÀ
Le forniture dei getti sono effettuate con riserva di proprietà, secondo la legislazione dello Stato in cui
si trova la merce al momento del reclamo.
La presente clausola significa che il trasferimento di proprietà della merce consegnata avviene soltanto dopo l’integrale pagamento del prezzo.
ART. 17 – CLAUSOLA DI SALVAGUARDIA
Nel caso di sopravvenienza di eventi e/o più genericamente di evoluzione di circostanze indipendenti
ed esterne alla volontà delle parti e che compromettono l’economia del contratto in modo tale che l’esecuzione delle proprie obbligazioni divenga eccessivamente onerosa per una delle parti, queste negozieranno modifiche al contratto in modo da tener conto di tali eventi e/o di tale evoluzione.
In mancanza di accordo su tali modifiche nel termine di 45 giorni dal ricevimento della comunicazione,
da effettuarsi a mezzo di lettera raccomandata con ricevuta di ritorno, con cui una delle parti dichiara
di volersi avvalere della disposizione del presente articolo, questa potrà risolvere di diritto il contratto
decorso il preavviso di quindici giorni dalla comunicazione a mezzo di lettera raccomandata e ricevuta
di ritorno.
Non compromettono l’economica del contratto e quindi non permettono di applicare il presente articolo né le offerte più vantaggiose (in particolare a prezzi più bassi o termini inferiori inferiori, ecc.) né l’evoluzione di qualunque natura (per esempio, diminuzione dei volumi acquistati, rotture, ecc) e qualunque ne sia la causa ed il fondamento dei rapporti tra il cliente della fonderia ed i suoi propri clienti.
ART. 18 - GIURISDIZIONE
Le presenti condizioni generali di contratto e i contratti che vi fanno riferimento sono regolati dall’ordinamento dello Stato della Fonderia.
Le parti dichiarano espressamente di non voler applicare la convenzione delle Nazioni Unite sulla vendita internazionale di merci sottoscritta a Vienna l’11 aprile 1980.
Le parti si impegnano a compiere ogni sforzo per regolare in via amichevole qualsiasi controversia relativa alla loro interpretazione ed esecuzione.
Nel caso in cui l’accordo non venga raggiunto, il tentativo di composizione amichevole è da considerarsi fallito qualora le parti non stipulino un accordo scritto entro 60 giorni dalla comunicazione del sorgere della controversia inviata dalla parte più diligente a mezzo di lettera raccomandata con ricevuta di
ritorno; e, in mancanza di diverso accordo, è competente a risolvere le controversie unicamente il tribunale del luogo ove ha sede la fonderia, qualunque siano le condizioni contrattuali ed il sistema di pagamento concordato, anche in caso di chiamata in garanzia e di pluralità i convenuti.
Data_______________________________________ li ______________________________________________
Timbro e firma del Committente ______________________________________________________________
Letto e confermato con approvazione di ogni clausola e più specificatamente quelle di cui agli artt. 3
(Proprietà intellettuale e riservatezza), 4 (Modelli e attrezzature), 6 (Termini di consegna), 7 (Consegna e
trasferimento dei rischi), 10 (Quantità), 11 (Condizioni di pagamento), 12 (Getti - campione, controllo e
accettazione dei getti), 14 (Responsabilità civile e garanzia), 15 (Forza maggiore), 17 (Clausola di salvaguardia), 18 (Giurisdizione), ai sensi dell’art. 1341 del Codice Civile.
Data_______________________________________ li ______________________________________________
Timbro e firma del Committente ______________________________________________________________
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TECNICO
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P. Matteis – G. Scavino
A. Castello – D. Firrao
TECNICO
M. Favini
Comportamento a fatica
ad alta temperatura
di una ghisa sferoidale Si-Mo
Le ghise sferoidali legate con silicio e molibdeno sono usate per
fabbricare i collettori dei gas di scarico dei motori a combustione
interna impiegati su automobili prodotte in grande serie. In questi
componenti, la massima temperatura puntuale, quando il motore
lavora a pieno carico, può essere superiore a 750 °C, ed i principali
meccanismi di danneggiamento in servizio sono l’ossidazione ad alta temperatura e la fatica termo-meccanica. In questo lavoro si esamina il comportamento meccanico di una ghisa Si-Mo in funzione
della temperatura, sia mediante prove di durata a fatica a termine
di 10 milioni di cicli, sia anche mediante prove di trazione e di compressione, seguite da osservazioni frattografiche. I risultati delle
prove meccaniche sono correlati con le microstrutture e con il
precedente trattamento termico.
Introduzione
Le ghise sferoidali legate con
silicio e molibdeno, contenenti
4 - 6% Si e 0,5 - 2% Mo, sono
usate per applicazioni ad alta
temperatura. L’elevato tenore
di Si incrementa la resistenza
a corrosione ad alta temperatura, formando uno strato superficiale ossidato ricco in Si,
e stabilizza la matrice ferritica,
principalmente aumentando la
temperatura di trasformazione A1. Inoltre, il Mo aumenta la
resistenza meccanica ad alta
temperatura e migliora la resistenza allo scorrimento plastico ad alta temperatura, grazie
alla formazione di carburi ricchi in Mo nella matrice ferritica |1-4|.
56
Queste ghise sono spesso
usate per fabbricare i collettori di scarico dei motori a combustione interna montati su
automobili prodotte in grande
serie |5|. In questa applicazione, quando il motore è usato
alla massima potenza, la massima temperatura puntuale può
essere maggiore di 750 °C, ed
i principali meccanismi di danneggiamento sono l’ossidazione ad alta temperatura e la fatica termomeccanica, quest’ultima causata dai transitori di
accensione e spegnimento ed
in generale dalla variazione nel
tempo della potenza erogata
dal motore. I collettori di scarico possono essere soggetti
in opera a deformazione plastica su piccola scala; per
esempio quando il motore
eroga la massima potenza si
può verificare nel collettore,
in determinati punti, una
deformazione plastica equivalente del 0,4%; pertanto la fatica termomeccanica si verifica in regime elasto-plastico.
In questo lavoro, il comportamento meccanico di una ghisa
Si-Mo è esaminato in funzione
della temperatura, mediante
prove di trazione e di compressione e prove di durata a
fatica ad alta frequenza, ed è
correlato con la microstruttura e con il precedente trattamento termico del materiale.
Prove sperimentali
La ghisa Si-Mo in esame è stata
modificata (sferoidizzata) con
filo di lega di Mg ed inoculata
con polveri Fe-Si, poi i campioni sono stati colati separatamente in stampi di sabbia, nella
forma di barre con dimensioni
trasversali comprese nell’intervallo da 25 a 50 mm. La composizione chimica media delle barre ottenute è: C 3,3, Si 4,0, Mo
1,4, Ni 0,49, Cr 0,15, Mg 0,03, P
0,05 e S 0,003 (percentuali in
massa). Successivamente, le
barre sono state “ferritizzate”,
cioè ricotte ad 800 °C per 3,5
h e raffreddate con velocità 0,6
TECNICO
°C/min da 800 a 650 °C e 3
°C/min da 650 a 300 °C. Infine, i campioni per le prove
meccaniche sono stati ricavati
dalle barre ferritizzate mediante lavorazioni per asportazione di truciolo.
Le prove di trazione sono state svolte usando campioni cilindrici di diametro 8 mm e
lunghezza utile (calibrata) 56
mm; le prove di compressione
sono state condotte fino alla
deformazione
massima
dell’1,5%; entrambi i tipi di
prove sono stati eseguiti in
controllo di spostamento ed a
diverse temperature.
Le prove di durata a fatica sono state eseguite con rapporto di carico R = -1, a temperatura ambiente (22 °C), con
frequenza di circa 80 Hz, ed
alle temperature 400 e 700
°C, con frequenza di circa 150
Hz, usando campioni a clessidra con diametro minimo 9
mm e raggio di raccordo 75
mm (con fattore di concentrazione degli sforzi ktn =
1,05). Infine, la resistenza a fatica a 10 milioni di cicli è stata
calcolata con il metodo staircase. La tensione o resistenza
a fatica è qui riportata in termini di massima tensione nominale.
Nelle prove di compressione,
la velocità di deformazione è
stata compresa tra -5,2⋅10-5 e
-3.1⋅10-5 s-1. Nelle prove di
trazione, la velocità di deformazione era circa 1,3⋅10-4 s-1
all’inizio di ciascuna prova, veniva bruscamente aumentata
a circa 5,9⋅10-4 s-1 dopo il punto di snervamento, e poi decresceva leggermente per effetto dell’allungamento progressivo del campione. Il cambiamento della velocità di
deformazione dopo lo snervamento è stato imposto per
valutare la sensibilità alla velocità di deformazione nell’intervallo di deformazione plastica vera compreso tra 0,05%
e 0,5 %. Infine, la velocità di
deformazione stimata nel corso delle prove di fatica è com-
a)
c)
b)
d)
Fig. 1 - Microstruttura della ghisa Si-Mo dopo la ricottura di ferritizzazione ad 800 °C (a, b,
c) e dopo una prova a 700 °C di durata circa 20 h (d). Attacco con Nital. Microscopia elettronica mediante elettroni retrodiffusi (a) ed elettroni secondari (b, c, d).
presa tra ±0,5 e ±0,8 s-1 nelle
prove condotte a temperatura ambiente, e tra ±1,5 e ±2,3
s-1 nelle prove condotte ad alta temperatura.
ta piccoli carburi secondari, di
dimensione
approssimativa
0,25 µm in posizioni sia intergranulari che intragranulari
(Fig. 1b,c). Tali carburi secondari sono ricchi in Mo.
Risultati
Dopo la colata, la microstruttura è costituita da grafite, carburi eutettici ricchi di Mo (formati durante la solidificazione),
ferrite e perlite lamellare, con
rare porosità. La dimensione
media degli sferoidi di grafite è
di circa 17 µm, la frazione volumica di grafite è circa il 10%, e
la frazione di grafite sferoidale
è circa il 70%. Le particelle di
grafite sono circondate da una
camicia di ferrite ed i carburi
eutettici sono distribuiti sui
bordi delle celle di solidificazione (lontano dalla grafite) e circondati da perlite lamellare.
Infine, durante le prove svolte
ad alta temperatura per tempi
prolungati si verifica un’evoluzione microstrutturale lieve ma
sensibile; per esempio, dopo
circa 20 h a 700 °C la grafite ed
i carburi eutettici sono invariati, ma i carburi secondari nella
matrice ferritica aumentano sia
in numero che in dimensione e
sono ulteriormente arricchiti
di Mo, mentre le aree che precedentemente erano perlitiche
diventano quasi indistinguibili
da quelle precedentemente ferritiche, mostrando soltanto più
una lieve differenza nella forma
e dimensione dei carburi secondari (Fig. 1d).
Dopo la ricottura di ferritizzazione (cioè prima delle prove
meccaniche), la grafite ed i carburi eutettici (primari) non risultano sensibilmente modificati (Fig. 1a), mentre la perlite lamellare è trasformata o in ferrite (con parziale migrazione
del carbonio), o in perlite globulare; la ferrite inoltre presen-
Le proprietà tensili e di compressione del materiale in esame (allo stato ferritizzato) sono
mostrate in Fig. 2 e 3, in funzione della temperatura. La differenza tra la tensione di snervamento e quella di rottura, nonché anche l’allungamento
uniforme, in generale diminuiscono all’aumentare della tem-
57
TECNICO
peratura di prova; in particolare, a temperatura pari o superiore a 500 °C la differenza tra
la tensione di snervamento e
quella di rottura è molto piccola; questa differenza potrebbe
esser dovuta in larga parte al
sopracitato cambiamento di
velocità di prova (che è stato
eseguito tra il punto di snervamento e la rottura).
Fig. 2 - Proprietà a trazione ed a compressione della ghisa Si-Mo, in funzione della temperatura di prova: modulo elastico (E) e tensioni di snervamento (Rp02) e di rottura (Rm).
Fig. 3 - Proprietà a trazione della ghisa Si-Mo in funzione della temperatura di prova: allungamento a frattura, riduzione di area, allungamento uniforme ed esponenti di incrudimento
n e di sensibilità alla velocità di deformazione m, essendo σ = Κεnε⋅m, in cui σ è la tensione
vera, Κ è una costante ed ε è la deformazione plastica vera, compresa tra 0,05% e 0,5%.
a)
b)
Fig. 4 - Superfici di frattura a trazione a temperatura ambiente (a) ed a 750 °C (b).
58
A temperatura ambiente l’esponente di sensibilità alla velocità di deformazione è positivo ma molto piccolo (0,003);
il medesimo esponente è negativo a 250 °C (-0,009), ed
infine ritorna positivo ed aumenta in modo marcato con
l’ulteriore aumento di temperatura, raggiungendo il valore
di 0,1 a 750 °C.
I campioni di trazione presentano una lieve strizione solo a
temperature uguali a o maggiori di 550 °C. Le superfici di
frattura a trazione sono macroscopicamente perpendicolari all’asse di trazione a tutte
le temperature esaminate,
mentre la loro rugosità aumenta all’aumentare della
temperatura.
A temperatura ambiente la
superficie di frattura a trazione si forma per clivaggio della
matrice ferritica e per distacco o rottura delle particelle di
grafite dalla matrice stessa
(Fig. 4a), ed il percorso di frattura è quasi piano. Aumentando la temperatura, il distacco
TECNICO
Fig. 5 - Prove di durata a fatica alle temperature di 22, 400 e 700 °C, con rapporto di carico
-1, e resistenza a fatica a 10 milioni di cicli (σD) a ciascuna temperatura. I campioni non rotti
sono rappresentati con simboli vuoti.
delle particelle di grafite diventa più frequente e la loro
rottura meno frequente; inoltre la superficie di frattura
della matrice presenta una
frazione crescente di frattura
duttile, ed infine diventa completamente duttile a temperatura di 550 °C e superiore. La
frattura duttile si verifica per
coalescenza di microvuoti,
mostrando sia microvuoti
grandi originati dalle particelle di grafite che microvuoti
piccoli originati da altre particelle di seconda fase della matrice.
Aumentando ulteriormente la
temperatura, la crescita dei
microvuoti di dimensioni
maggiori è progressivamente
più marcata ed il percorso di
frattura include un numero
crescente di particelle di grafite distaccate (Fig. 4b).
La resistenza a fatica a 10 milioni di cicli è di 256 ± 12 MPa
a temperatura ambiente, è
quasi invariata aumentando la
temperatura fino a 400 °C
(247 ± 8 MPa), e poi diminuisce in modo marcato, essendo
140 ± 8 MPa a 700 °C (Fig. 5).
La rottura di fatica è sempre
nucleata da una porosità di ritiro, dovuta al processo di colata, adiacente o almeno vicina
alla superficie esterna del
campione, e la superficie di
frattura è sempre perpendicolare all’asse di trazione e
prossima alla sezione minima
del provino a clessidra. La crescita di cricca a fatica si verifica principalmente attraverso
la matrice ferritica, nella quale
si formano striature di fatica
(Fig. 6), mentre le particelle di
grafite, che si trovano sul percorso di frattura, sono distaccate dalla matrice. La rottura
finale per sovraccarico si verifica con i medesimi meccanismi osservati nelle prove di
trazione, in funzione della
temperatura.
Discussione
e conclusioni
La microstruttura della ghisa
Si-Mo esaminata è costituita,
dopo la colata, da grafite sferoidale, carburi eutettici (primari)
ricchi di Mo, ferrite e perlite, ed
è coerente con precedenti esami metallografici di ghise Si-Mo
|4, 5|. La ricottura di ferritizzazione trasforma la perlite lamellare in perlite globulare e
causa la precipitazione di carburi secondari, sia intergranulari che intragranulari.
a)
b)
Fig. 6 - Superficie di crescita di cricca a fatica dei campioni provati come segue, con rapporto di carico -1: (a) temperatura ambiente, tensione
massima 260 MPa, rottura dopo 588.000 cicli; (b) 700 °C, 140 MPa, 9.190.000 cicli.
59
TECNICO
I risultati delle prove di trazione
ad alta temperatura sono coerenti con i valori di tensione di
rottura già precedentemente
noti |1|, e dimostrano che, aumentando la temperatura, specialmente al di sopra di 500 °C,
il materiale presenta una marcata diminuzione dell’allungamento uniforme (ridotto ad 1% al di
sopra dei 600 °C, partendo da
8% a temperatura ambiente) ed
un considerevole aumento
dell’esponente di sensibilità alla
velocità di deformazione (fino a
0,1, partendo da circa zero a
temperatura ambiente).
La resistenza a fatica a 10 milioni di cicli (ad alta frequenza) è
quasi costante tra temperatura
ambiente e 400 °C, e poi diminuisce all’aumentare della temperatura, ma molto meno di
quanto diminuiscono le tensioni di snervamento e di rottura.
In particolare, il rapporto tra la
resistenza a fatica (ad alta frequenza) e la tensione di rottura
(quasi statica) è 0,4 a temperatura ambiente, aumenta a 0,55
a 400 °C, ed infine diventa 1,4 a
700 °C. Quest’ultimo valore è
ammissibile perché nelle prove
di fatica la velocità di deformazione è circa 4 ordini di grandezza più elevata, rispetto alle
prove di trazione.
Si ipotizza che questo comportamento peculiare ad alta temperatura sia correlato al grande aumento, già sopra notato,
della sensibilità alla velocità di
deformazione, che si osserva
nel medesimo intervallo di
temperatura.
Quest’ultima ipotesi si può sviluppare come segue. Le tensioni di snervamento e di rottura
effettive ad una data velocità di
deformazione si possono calcolare considerando: 1) le tensioni di snervamento e di rottura quasi statiche misurate; 2)
l’esponente di sensibilità alla
velocità di deformazione misurato; 3) il rapporto tra la velocità di deformazione in esame e
la velocità di deformazione applicata nel corso delle prove di
trazione.
Usando quest’ultimo metodo,
nel caso delle prove svolte a
700 °C, le tensioni di snervamento e di rottura effettive,
corrispondenti alla velocità di
deformazione usata nelle prove
di fatica, risultano pari a circa
210 e 230 MPa, rispettivamente, dunque esse sono ragionevolmente maggiori della resistenza a fatica misurata alla medesima temperatura (144 MPa),
ed in particolare i rapporti tra
la resistenza a fatica e la tensione di snervamento o di rottura,
calcolati a parità di velocità di
deformazione, risultano anch’essi ragionevoli (0,60 o
0,65).
Dunque i risultati qui esposti
sono coerenti con l’ipotesi che
le prove di fatica ad alta temperatura siano molto influenzate
dalla velocità di deformazione
e, in ultima analisi, dalla frequenza di lavoro della macchina
di prova. Si deve comunque notare che questi ultimi calcoli
sono estrapolazioni affette da
una elevata incertezza, e pertanto dovrebbero esser verificati con nuovi esperimenti a diverse velocità di deformazione.
Infine, l’analisi frattografica ha
permesso di riconoscere le
striature di fatica a tutte le
temperature esaminate, ed ha
dimostrato che la rottura per
sovraccarico si verifica per clivaggio a temperatura ambiente, ed invece in modo duttile ad
alta temperatura.
Ringraziamenti
Gli autori desiderano ringraziare: la fonderia FOM Tacconi
(Perugia); S. Plano, afferente al
Centro Ricerche FIAT (Torino);
C. Mariotti, già afferente al Politecnico di Torino (Torino).
Tratto da “La metallurgia Italiana”
N. 5 2015
P. Matteis, G. Scavino, D. Firrao Politecnico di Torino, DISAT, Torino.
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Aydemir, 2009. Effect of microstructure on exhaust manifold cracks produced from SiMo
ductile iron. Journal of Iron and Steel Research
International 16, 32-36.
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K. Shimizu – M. Kobayashi
K. Uesugi – A. Takeuchi
Y. Suzuki
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TECNICO
TECNICO
M. Favini
Processo di formazione di un blister
in una lega di alluminio
Il processo di formazione di un blister in una lega di alluminio da
fusione è stato osservato impiegando una metodologia combinata,
che comprende un’osservazione 3D in situ tramite una microtomografia a raggi X, e una simulazione per immagini. È stato osservato, tramite un approccio inverso basato sulla simulazione, che
azoto e anidride carbonica riempiono il nucleo del blister. Si verifica una crescita spontanea del nucleo del blister attraverso una
deformazione da scorrimento dell’alluminio circostante, dovuta
all’elevata pressione gassosa all’interno del nucleo del blister. Questa pressione gassosa interna provoca anche la precipitazione di
idrogeno sotto forma di micro pori, che crescono rapidamente in
una forma a guscio intorno al nucleo del blister. La crescita selettiva dei micro pori è attribuibile all’aumento dello stress idrostatico
in direzioni parallele alla superficie del getto, che favorisce così lo
sviluppo del blister (anch’esso parallelamente alla superficie), attraverso l’assorbimento da parte del nucleo dei pori circostanti.
Introduzione
Un blister è un difetto relativamente macroscopico su una
superficie metallica, e tipicamente prende la forma di una
bolla superficiale contenente
gas. È risaputo che il meccanismo di formazione del blister
consiste nell’intrappolamento
di aria durante la fusione |1, 2|
e/o precipitazione di un gas disciolto da un metallo solido |36|. Il primo caso è stato rilevato
tipicamente nei processi di
pressofusione, in cui si genera
un fluido turbolento ad alta velocità nei contenitori, causando
così l’intrappolamento del gas
presente nel metallo fuso. Si
nota che, nel caso della pressofusione delle leghe di alluminio,
64
le sostanze intrappolate più
frequentemente sono azoto,
anidride carbonica e idrogeno
|7|. Poiché il blistering si verifica
di solito quando le pressocolate
vengono riscaldate ad alte temperature, è difficile applicare un
trattamento termico risolutivo
alle pressocolate ordinarie per
migliorare le loro proprietà
meccaniche tramite invecchiamento. In più, rispetto alle precipitazioni gassose da solidi, l’alluminio e le sue leghe sono molto
sensibili alla super saturazione
da idrogeno dopo il raffreddamento da bagno fuso a solido, a
causa della grande differenza di
miscelabilità dell’alluminio allo
stato liquido e solido |8|.
Le pressocolate vengono prodotte utilizzando una grande
intensificazione della pressione,
che tipicamente varia dai 70 ai
100 MPa. Si può ragionevolmente supporre che anche il
gas intrappolato nel getto sia a
sua volta soggetto ad una pressione altissima. Questo, tuttavia, è in contrasto col fatto che
il livello di pressione corrisponde ad una resistenza allo snervamento a 533K, o una resistenza al creep a 478K (9), e
che un trattamento di eliminazione delle tensioni può essere
applicato ai getti raggiungendo
temperature simili.
Sorgono difficoltà anche nel
misurare la pressione gassosa
all’interno del nucleo microscopico di un blister. È perciò
difficile valutare la nucleazione
attuale e il processo di crescita
di un blister causato dal gas intrappolato. In termini di precipitazione gassosa, è stato riportato che la pressione del gas è
sempre in equilibrio termico
con la tensione superficiale di
una matrice metallica, basato
sulla seguente equazione |10|:
P = 4γ/d
(1)
Dove P è la pressione gassosa
dell’idrogeno, γ è la tensione
superficiale dell’alluminio, e d è
il diametro di un poro. Un blister tipico (5 mm) produce un
aumento della pressione di circa 10-3 MPa, assumendo γ=1,16
TECNICO
Nm-1, che è il valore misurato
per il piano (111) |11|. Questa
pressione interna del gas sarebbe inferiore di qualche ordine
di grandezza al livello di resistenza al creep delle pressocolate di leghe d’alluminio ad alte
temperature |9|.
È perciò impossibile valutare il
fenomeno di blistering solo sulla base della presenza dell’idrogeno supersaturo. L’obiettivo
del presente studio è quello di
indagare la nucleazione e i meccanismi di crescita del blister in
una lega di alluminio pressofusa
durante l’esposizione ad alte
temperature, utilizzando la microtomografia a raggi X attualmente disponibile. Né le immagini né le tecniche di misura
possono fornire dati diretti sulla pressione gassosa nel nucleo
di un blister. È stato perciò applicato un approccio inverso
per misurare la pressione, basato su una metodologia combinata di osservazione tridimensionale in situ e su una simulazione numerica basata su immagini tridimensionali.
Procedure
sperimentali e di
simulazione numerica
ESPERIMENTO
DI MICROTOMOGRAFIA
È stata utilizzata una lega Al-SiCu da pressocolata (ADC12,
standard industriale giapponese). L’ADC12 ha una composizione chimica di silicio (tra 9,6 e
12,0%), rame (1,5-3,5), ferro
(<1,3%), zinco (<1,0%), manganese
(<0,3%),
magnesio
(<0,3%), titanio (<0,3%), piombo
(<0,2%) e stagno (<0,2%), il resto è alluminio. È stato prelevato un provino cilindrico di
0,6x0,6 mm di sezione trasversale, e lungo 10 mm, da un componente automobilistico da fusione, in modo da conservare la
superficie del getto come una
delle facce del provino. Non sono stati applicati trattamenti a
caldo al getto. Il provino è stato
esposto a 773 K per 92520 secondi, con rilevazioni ad ogni secondo e osservazione periodica
della formazione del blister e
del suo modo di svilupparsi.
È stato realizzato un esperimento di microtomografia a proiezione ad alta risoluzione utilizzando l’ondulatore BL47XU della Spring-8. È stato utilizzato un
raggio X monocromatico con
un’energia di 20 KeV, regolato da
un liquido raffreddato ad azoto
(111). Il provino è stato piazzato
a circa 47 metri dalla sorgente di
raggi X. Il rilevatore di immagini,
consistente in una macchina fotografica 4000x2624 CCD raffreddata, e usata in binning mode
2x2, uno scintillante a cristallo
singolo Lu2SIO5 potenziato con
cerio, e una lente ottica, è stata
piazzata 20 mm dietro il campione, facendo cos’ diventare il sistema ad immagini sensibile alla
modulazione di fase. In totale,
sono state ottenute 1500 radiografie, con scansioni di 180°, con
una rotazione di 0,12 gradi. L’intera sezione trasversale del campione più una regione alta circa
655μ sono state fotografate dalla
fotocamera CCD. Le immagini
tomografiche sono state ricostruite da una serie di proiezioni
basate sull’algoritmo di convoluzione. Le dimensioni di un voxel
isotropico negli strati ricostruiti
era di 0,503μ, grazie alla quale è
stato possibile realizzare una risoluzione spaziale di un μm.
Il valore grigio in ciascun set di
immagini ricostruite è stato calibrato in modo che il coefficiente
di assorbimento lineare, variabile
da -9 a 47°, ricada in una scala di
grigi da 8 bit tra 0 e 255.
ANALISI DELLE IMMAGINI
Per stimare il volume di ciascun
micro-poro/blister con una precisione sub-voxel, sono state
definite superfici pentagonali di
iso-intensità dal set di dati volumetrici, utilizzando l’algoritmo
convenzionale Marching Cubes
|12|. Per eliminare imprecisioni
originate dal rumore dell’immagine, sono stati presi in considerazione nell’analisi quantitativa
solo cubi di volume superiore a
23.168 voxels. I valori di soglia
per ottenere immagini binarie è
stato settato rispettivamente a
64 e 140 per pori/blister e par-
ticelle. Il volume, l’area della superficie, e il baricentro di tutti i
pori/blister sono stati misurati
in immagini 3d. Dati simili sono
stati utilizzati per le particelle,
allo scopo di tracciarle. Una tecnica a due frame per la tracciatura delle particelle, chiamata
metodo del parametro corrispondente, è stata utilizzata per
far corrispondere particelle
identiche nella serie di immagini
tomografiche. I dettagli della
tecnica sono disponibili altrove
|13|. In più, è stata usata una tecnica di eguaglianza dei cluster,
chiamata “modified spring technique), per tracciare le particelle agglomerate con una precisione del 100%13|. I coefficienti
a, b, e g, e il campo di ricerca nel
parametro di probabilità, tutti
secondo Kobayashi et al |13|,
sono stati quantificati rispettivamente in 0,9, 0,05, 0,05 e 100
mm, dopo una ricerca sistematica della condizione ottimale in
una prova preliminare, in cui era
stata raggiunta una percentuale
di successo vicina al 100%.
Sono stati generati tetraedri
con i vertici occupati da particelle tracciate con successo
grazie alla tecnica di tassellatura
di Delaunay |14|. Tutti i componenti della tensione sono stati
calcolati dalla deformazione del
tetraedro, supponendo che ci
fosse un campo di spostamento
lineare al suo interno.
SIMULAZIONE BASATA
SU IMMAGINI TRIDIMENSIONALI
Innanzitutto, sono stati estratte
delle mesh a superficie poligonale di pori e nuclei di blister
dal volume tomografico mostrato in Fig. 1(a), catturato al
tempo di esposizione termica
5,616 secondi, tracciando le superfici con la stessa scala di grigio. La simulazione numerica ha
previsto lo stato a 17,640 secondi con questo modello. È fisicamente impossibile riprodurre completamente in una
mesh le caratteristiche microstrutturali dettagliate visibili
nell’immagine micro-tomografica ad alta risoluzione, e successivamente effettuare una simulazione ad elementi finiti, a cau-
65
TECNICO
pori
Fig. 1(a) - Trasposizione in un’immagine 3d del nucleo del blister e dei micro pori (notare che
soltanto queste caratteristiche sono state estratte, mentre l’alluminio sottostante e le particelle di seconda fase non vengono mostrate) e . 1(b) un modello di immagine ad elementi finiti,
basato sul nucleo del blister e sui pori relativamente grossolani mostrati in fig. 1a.
Un software commerciale per
l’analisi ad elementi finiti, ANSYS, è stato usato per la simulazione. I necessari parametri
di input per le proprietà della
matrice di alluminio sono stati
66
ottenuti dalla curva sperimentale stress-deformazione di un
materiale grezzo corrispondente |15|. È stato impiegato il
seguente modello generalizzato di Garofalo per il creep per
analizzare la caratteristica
istantanea di creep della lega
di alluminio:
Come da fusione
sa dell’enorme tempo di calcolo richiesto. Perciò, per raggiungere una grande riduzione della
dimensione del modello, si è tenuto conto solo di un voxel
ogni sette del volume tomografico originale, e sono stati modellati solo i pori con diametro
maggiore di 10 mm. Le posizioni di vertice della mesh poligonale sono state determinate
tramite interpolazione trilineare dei valori di grigio dei voxel
circostanti. Il modello poligonale è stato esportato come file
STL, consentendo la generazione della mesh per l’analisi visco-plastica ad elementi finiti
utilizzando PATRAN per la
conversione del formato. Sono
stati utilizzati modelli tetraedrici a 4 nodi, con una certa perdita di precisione, per facilitare
la conversione. Il modello di
mesh è consistito in una lega di
alluminio uniforme che incorporava con un complicato nucleo realistico di blister e 189
micro pori da idrogeno modellati come sfere di pari volume
per facilitare un’ulteriore riduzione di volume. Il numero iniziale di triangoli superficiali era
di 16.520, e il numero di mesh
e di nodi nel modello finale ad
elementi finiti era 1.119.024 e
583.806 rispettivamente.
Dove ε è la velocità di deformazione, T è la temperatura, σ è la
tensione, Q è l’energia di attivazione del creep, R è la costante
dei gas, A, ng e α sono parametri
del materiale. Questo modello
approccia un modello di una
legge di potenza (creep Norton) a tensioni basse (es.
ασ<1,0), mentre per tensioni alte (es.ασ>1,2) il termine della
legge del seno iperbolico è vicino ad una curva del creep esponenziale. Questo modello può
perciò coprire un intervallo più
grande di tensione e temperatura rispetto al modello Norton. I
dati della velocità di deformazione da creep vs carico applicato citati dal riferimento 16 sono
stati adattati per ottenere il modello di Garofalo per il creep. I
valori di Q, A, ng e α usati sono
stati 125 KJ/mol, 8,8x1017, 8,9 e
0,00005 rispettivamente. La
pressione gassosa interna nei
pori pre esistenti, formatisi durante o appena dopo la gettata,
è stata calcolata o con l’equazione 1, o incorporando il contenuto di gas riportato in una
Fig. 2 - Variazioni in sezioni virtuali identiche durante l’esposizione ad alte temperature. Le
immagini sequenziali del nucleo del blister sono state estratte e riportate in 3d.
Diametro medio dmean /μm
Diametro più grande dmax/μm
TECNICO
Tempo di esposizione t / s
La frazione di volume Vf , (%)
Densità numerica ρp / 1010m-3
Fig. 4 - Viste 3d in prospettiva del nucleo del blister e di un poro relativamente grossolano nelle vicinanze, all’istante (a) 5616 secondi, e
(b) 17636 secondi.
Superficie del getto
Micro pori
Tempo di esposizione t / s
Fig. 3 - Variazioni: in (a) il diametro più grande e il diametro medio dei
pori dmax e dmean, e in (b) la frazione di volume Vf, e la densità numerica
ρp dei micro pori, durante l’esposizione ad alte temperature. Il diametro più grande e il diametro medio dei pori sono espressi come
diametri equivalenti per una sfera del medesimo volume.
lega pressocolata ADC12 (24,6
cc/100g S.T.P per N2, e 10,7
cc/100 g S.T.P per CO2) |7|. Poiché la solubilità di N2 e CO2
nelle leghe d’alluminio è molto
bassa, i valori di pressione gassosa interna per i pori preesistenti sono stati semplicemente
calcolati utilizzando la legge per
i gas ideali.
Modalità di crescita
dei blister
IL
NUCLEO DEL BLISTER
E LA SUA CRESCITA
Nell’osservazione in situ della
formazione del blister e della
sua modalità di crescita, il più
grande poro preesistente nel
campo visivo si è trasformato
gradualmente in un blister sotto
forma di nucleo. Il nucleo e la
Fig. 5 - (a) una sezione trasversale virtuale dello stato finale, (b) una
prospettiva ricavata in 3d di un blister.
sua trasformazione durante l’esposizione ad alte temperature
sono mostrati in Fig. 2. Le immagini 3d estratte del nucleo del
blister vengono mostrate in Fig.
2, insieme alle loro corrispondenti immagini a 2 dimensioni su
sezioni trasversali virtuali identiche. I risultati dell’analisi quantitativa delle immagini sono mostrati in Fig. 3, dove la dimensione del nucleo del blister è
espressa come quella del poro
più grande. Il nucleo del blister
inizialmente ha mostrato una
forma complessa (Fig. 2a), e successivamente è diventato pressoché sferico nel tempo di
esposizione termica di 562 secondi (Fig. 2c). La dimensione
del nucleo del blister, espressa
come un diametro equivalente
di una sfera di pari volume, variava monotonamente da 99 a
254 µm, con un’esposizione termica di 70.920 secondi. È ragionevole pensare che il nucleo del
blister sia riempito con gas ad
alta pressione, e che la sua crescita e cambiamento di forma
siano attribuibili alla deformazione da creep dell’alluminio circostante dovuta a questa alta
pressione gassosa. In più, ha iniziato a formarsi una proiezione
puntinata attorno alla cima del
nucleo del blister dopo 562 secondi (Fig. 2 da c ad e), che si
estendeva gradualmente in parallelo alla superficie del getto.
Sul lato inferiore del nucleo del
blister, è cresciuto un poro relativamente grossolano, a circa 40
mm dal nuceo stesso, dopo un
tempo di esposizione di 5.616
secondi (Fig. 4). Un’immagine del
blister a 92.520 secondi è mostrata in Fig. 5. Il nucleo si è signi-
67
superficie del getto
TECNICO
Fig. 6 - Vettori di scostamento delle particelle sul piano XZ, durante
l’esposizione ad alte temperature da 5616 a 17640 secondi, ottenuti
tramite la tecnica di tracciamento delle particelle.
ficativamente agglomerato ai
pori circostanti per formare un
blister sottile, conglomerato, parallelo alla superficie del getto, e
che raggiunge 1 mm di lunghezza nella direzione longitudinale.
ELEVAZIONE
SUPERFICIALE
È stata osservata elevazione superficiale anche dopo il tempo
di esposizione termica di 5.616
secondi (Fig. 2 da c ad e), e la
formazione del blister era osservabile macroscopicamente
nella fase mostrata in Fig. 5. Il
flusso del materiale di matrice è
stato trasposto in 3d in Fig. 6,
tracciando particelle tra 5.616 e
17.640 secondi. I vettori rappresentano lo scostamento delle
singole particelle, che si estende
per una vasta area di circa 5 volte più grande del poro parallelo
alla superficie, e tre volte più
grande del poro perpendicolare
alla superficie medesima. Lo
scostamento delle particelle è
molto più rilevante nella regione tra il nucleo del blister e la
superficie del getto, rispetto alle
altre zone. Questo naturalmente è dovuto alla minore costrizione nella regione sotto-superficiale, per via dell’esistenza di
superficie libera. Le distribuzioni
delle deformazioni misurate
sperimentalmente (tutte e tre le
deformazioni normali e la defor-
68
Fig. 7 - Illustrazioni dei profili di (a) εx, (b) εy, (c) εz e (d) εeq su una sezione trasversale virtuale, che mostrano gli incrementi della deformazione per l’esposizione ad alte temperature dall’istante 5616 all’istante 17640. I pori preesistenti sono mostrati in nero, i micro pori da
idrogeno sono bianchi.
mazione equivalente) sono mostrate in Fig. 7. È ovvio che l’espansione del nucleo del blister
generi tensione in direzione circonferenziale, e compressione
nella direzione radiale, nella matrice di alluminio attorno al nucleo del blister; questo spiega la
formazione di una grande banda
di deformazione, di circa il 30%
del diametro del nucleo del blister, mostrato in Fig. 7d. Piccole
tracce di deformazione rilevante sono anche sparse lungo il
campo visivo.
PRECIPITAZIONE
DI IDROGENO
Dopo un esame più attento della Fig. 2 da c ad e, si osserva che
sono precipitati pori microscopici e pressoché sferici lungo il
campo visivo, con una distribuzione nello spazio relativamente
omogenea. La frazione di volume totale, la densità in numero
e il diametro medio equivalente
dei pori sono mostrati in Fig. 3.
La densità in numero è aumentata rapidamente fino a 30 volte
il valore iniziale a 1000 secondi,
e poi ha iniziato a diminuire,
mentre la frazione di volume totale è cresciuta monotonamente. Una formazione notevole di
micro pori è confermata anche
in Fig. 8, in cui tutti i pori osservati nel campo visivo sono visualizzati. Siccome l’idrogeno è
Fig. 8 - Viste in 3d in prospettiva dei micro
pori durante l’esposizione ad alta temperatura: (a) condizioni in fusione (b) trattamento termico dopo 178 secondi (c) 562 secondi (d) 5616 secondi ed (e) 17640 secondi.
l’unico gas con solubilità misurabile nell’alluminio e nelle sue
leghe |8|, è ragionevole pensare
che questi micro pori siano pieni di idrogeno. È stato confermato che le modalità di crescita
di questi micro pori da idrogeno
ad alte temperature sono dominate dalla maturazione di
Ostwald |17|. La corrispondente crescita continua di pori relativamente grossolani e la sparizione dei micro pori fini è osservata in Fig. 8, in cui la matrice
TECNICO
Fig. 9 - llustrazione della deformazione equivalente ottenuta tramite simulazione numerica
basata sulle immagini. I pori preesistenti e il nucleo del blister sono mostrati in nero, i micro
pori da idrogeno in bianco. Il gas interno dei pori preesistenti e del nucleo del blister è stato
assunto come: (a) H2 (b) N2 e (c) N2 + CO2, con una pressione gassosa interna per (a) al
massimo 0,4, 5,7 e 8,2 MPa rispettivamente per (b) e (c).
di alluminio e le particelle di seconda fase non sono visualizzati.
Rimarchevolmente, si osserva
una banda priva di pori attorno
al nucleo del blister, come si può
chiaramente vedere nelle sezioni trasversali virtuali catturate a
5.616 e 17.640 secondi (Fig. 2d
ed e); ed è inoltre interessante
notare che la grandezza della
banda priva di pori corrisponde
bene a quella della grande banda di tensione mostrata in Fig.
7d. Si può perciò ipotizzare che
la formazione dei micro pori è
disturbata a causa dell’esistenza
della deformazione compressiva causata dall’espansione radiale del nucleo del blister.
Valutazione della
formazione del blister
e meccanismi
di crescita
DETERMINAZIONE
DELLE SPECIE DEI
GAS INTERNI E DELLA PRESSIONE
Come detto in precedenza, è
ragionevole pensare che i micro pori precipitati durante
l’esposizione ad alte temperature siano pieni di idrogeno,
tuttavia la composizione del
gas all’interno dei pori preesistenti e del nucleo del blister è
ignota ed inaccessibile alle misurazioni, a causa delle piccolo
volume di queste formazioni. È
stata presupposta l’esistenza
di tre differenti specie di gas
nel caso di pori preesistenti e
del nucleo del blister (Fig. 9 da
a a c), mentre si è assunta la
presenza del solo idrogeno nel
caso dei micro pori precipitati
durante l’esposizione termica.
Siccome la pressione gassosa è
sempre in equilibrio termico
con la tensione superficiale di
una matrice metallica nel caso
di precipitazione di micro pori,
il valore della pressione gassosa varia al variare del diametro
dei micro pori, secondo l’equazione 1.
Nella Fig. 9a, si è assunta la presenza dell’idrogeno sia nei pori
preesistenti che nel nucleo del
blister. In questo caso, si suppone che essi si formino durante
la solidificazione e/o durante il
successivo raffreddamento. La
pressione gassosa nei pori
preesistenti e nel nucleo del
blister è anche assunta come in
equilibrio termico con la tensione superficiale di una matrice metallica, col risultato che la
pressione gassosa dipende dal
diametro, secondo l’equazione
1. La pressione gassosa massima per i pori preesistenti, e
quella per il nucleo del blister, è
stata calcolata in 0,45 e 0,024
MPa rispettivamente. Nella Fig.
9b, si suppone che sia i pori
preesistenti che il nucleo del
blister siano pieni di azoto. In
questo caso, si assume che l’azoto sia rimasto intrappolato
durante la solidificazione. La
pressione gassosa sia per i pori
che per il nucleo dipende dalla
quantità di gas intrappolato e
dalla pressione applicata alla lega in fase di solidificazione all’interno dello stampo, col risultato che la pressione gassosa è indipendente dal diametro.
La pressione gassosa per i pori
e per il nucleo è stata calcolata
in 5,7 MPa, dividendo la quantità di azoto intrappolato ipotizzata per il volume totale dei
pori e del nucleo, come quantificato nelle immagini 3d della
Fig. 8. Nella Fig. 9c, si aggiunge
l’anidride carbonica all’azoto
della Fig. 9b, e la pressione gassosa ammonta così a 8,2 MPa
sia per i pori che per il nucleo.
È ovvio che i valori di pressione gassosa ipotizzati nella Fig.
9a e 9b sono troppo bassi per
generare deformazione da
creep, mentre nel caso della
Fig. 9c si prevede una deformazione da creep significativa.
L’entità simulata della deformazione attorno al nucleo del blister era simile alla deformazione equivalente mostrata in Fig.
7. Sebbene sia ragionevole supporre che il contenuto di gas
sia influenzato significativamente dalle condizioni di fusione, si può almeno concludere
che il nucleo di un blister sia
riempito di gas insolubile intrappolato durante la solidificazione, causando perciò una
pressione gassosa sufficiente a
causare deformazione da
creep della matrice di alluminio durante l’esposizione ad alte temperature.
I
MECCANISMI DI CRESCITA
DEL BLISTER
Nel presente studio si è visto
che la crescita del nucleo del
blister avviene a causa della
deformazione da creep della
matrice di alluminio attorno al
nucleo stesso, che è riempito di
gas insolubili ad alta pressione.
È stato anche osservato in Figg.
2, 4 e 5, che il nucleo del blister
pressoché sferico del diametro
di poche centinaia di micrometri ha mostrato una crescita
maggiore dopo un’esposizione
termica di 562 secondi, a causa
del meccanismo di assorbimento dei micro pori circostanti da
parte del nucleo. È ragionevole
supporre che i valori della
deformazione assiale ed equivalente non siano sufficienti
per valutare il comportamento
in fase di crescita dei pori cir-
69
TECNICO
idrostatica. Si può perciò affermare che la generazione di tensione idrostatica locale attorno
al nucleo del blister possa favorire ulteriormente la formazione del blister.
Fig. 10 - Immagine di una deformazione idrostatica em, ottenuta dalla simulazione numerica
per immagini.
70
L’interazione tra i micro pori di
idrogeno e il blister, e tra i pori
preesistenti, è mostrata in Fig.
11. La presenza dei micro pori
di idrogeno nei pressi del nucleo del blister induce l’aumento della deformazione idrostatica tra di loro, a causa della
pressione gassosa interna molto bassa nei micro pori da idrogeno, come mostrato in Fig.
11a. L’alta deformazione idrostatica inevitabilmente accelera
la nascita di micro vuoti secondari nel mezzo, favorendo perciò l’estensione del nucleo del
blister come risultato della riunione con i micro pori da idrogeno. È anche ragionevole supporre che la solubilità dell’idrogeno aumenti sotto la tensione
IMPLICAZIONI
PRATICHE
È stato mostrato che i contributi combinati di gas insolubili
intrappolati e idrogeno sono
essenziali per la formazione del
blister. Sembra più verosimile
che la pressione interna del nucleo del blister possa calare rapidamente con l’espansione del
blister stesso e con la coalescenza con i micro pori posti
nelle vicinanze. Si ipotizza perciò che il contributo della precipitazione dell’idrogeno diventa più importante al progredire
del processo di formazione del
blister. La Fig. 9 suggerisce chiaramente che c’è un distinto livello di soglia per la pressione
gassosa interna a cui inizia la
crescita del blister, e questa
pressione gassosa di soglia dipende fondamentalmente dalla
resistenza al creep delle leghe
costanti, e che la crescita dei
pori è assicurata quando la tensione idrostatica locale attorno
al poro è a trazione e raggiunge
un certo livello. Si può osservare con precisione una variazione locale di deformazione idrostatica in Fig. 10. Sebbene la
deformazione idrostatica sia
molto alta nella grande banda di
deformazione mostrata in Figg.
7d e 9c, la deformazione da
creep attorno al nucleo del blister non è uniforme. La deformazione idrostatica è altamente
a compressione nella zona tra il
nucleo e la superficie del getto,
ma viene osservata una deformazione idrostatica a compressione dalla parte opposta del
nucleo stesso. D’altra parte, la
deformazione idrostatica è altamente a trazione attorno alla cima del nucleo del blister, che è
stato esteso a causa della formazione della proiezione puntinata dopo 562 secondi, come
mostrato nelle Fig. da 2c a 2e. Si
vede ovviamente la presenza di
una striscia ad alta deformazione idrostatica che collega i pori
preesistenti A, B e C, e la direzione della striscia è compatibile
con la direzione di crescita del
nucleo del blister mostrata in
Fig. 5.
Rimarchevolmente, c’è anche
una quantità di pori preesistenti, come mostra la Fig. 8a, i quali
talvolta causano fenomeni di
clustering. La forte interazione
tra i pori preesistenti, chiaramente osservabile in Fig. 11b,
porta ad un aumento della
deformazione idrostatica tra di
loro, a causa della sovrapposizione dei campi di deformazione attorno a loro. Perciò essi
sono soggetti a formare pori
più ampi attraverso il meccanismo di coalescenza di pori
preesistenti vicini tra loro.
Fig. 11 - Illustrazioni della deformazione idrostatica em, ottenute dalla simulazione per immagini, che mostrano viste ingrandite che illustrano l’interazione tra i micro pori da idrogeno e il blister, e con i pori preesistenti.
TECNICO
di alluminio ad una specifica
temperatura.
Si può supporre che la formazione del blister possa essere
ridotta riducendo il gas intrappolato e/o l’idrogeno, e in più
che questa formazione possa
essere minimizzata diminuendo
il gas intrappolato sotto un valore di soglia e/o aumentando
la resistenza al creep tramite
l’aggiunta di elementi di lega
come rame e silicio, che migliorano la resistenza alla deformazione ad alte temperature.
Conclusione
Le origini fondamentali e il meccanismo di crescita del blister in
una lega di alluminio da fusione,
mai osservati prima, sono stati
osservati in situ usando la tecnica della microtomografia a raggi
X con luce di sincrotrone. È sta-
ta impiegata anche la simulazione numerica per immagini, per
ottenere la pressione gassosa
interna del nucleo del blister,
che era rimasto finora ignoto e
inaccessibile ad ogni misurazione. È stato rivelato che i gas intrappolati durante la pressocolata, come azoto ed anidride
carbonica, riempiono il nucleo
del blister. Rimarchevolmente,
l’alta pressione gassosa interna
porta all’espansione del nucleo
del blister a causa della deformazione da creep della matrice
di alluminio circostante. La precipitazione dell’idrogeno e la
crescita dei micro pori avvengono di pari passo con la crescita
del nucleo del blister, portando
ad un’ulteriore espansione dello
stesso grazie all’assorbimento
dei micro pori da idrogeno circostanti e di quelli preesistenti.
A causa della distribuzione anisotropica della deformazione
idrostatica attorno al blister, il
nucleo subisce una crescita direzionale, essenzialmente parallela alla superficie del getto, col
risultato di formare un blister
che si estende tipicamente lungo la superficie stessa.
Ringraziamenti
Gli esperimenti con la radiazione di sincrotrone sono stati effettuati con l’approvazione di
JASRI attraverso le richieste
n°2007B1078 e 2010A1299.
Gli autori desiderano ringraziare Mr. Shunzo Aoyama, Mr. Shin
Orii e Mr. Shoji Ueda, della Ahresty corporation, per la fornitura del materiale da fusione. Si
ringrazia inoltre HT per il supporto fornito tramite la Light
Metal Educational Foundation.
Tratto da: Foundry Trade Journal
luglio/agosto 2015
Traduzione: F. Calosso
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71
Te
ecnologia No-Bake
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T
CO
TECNICO
CO
TEC
NI
NI
EC
F. Xiao – S.P.Ye - W.X. Yin
X. G. Zhou – Q. Xue
TECNICO
Getti in lost foam
di componenti compositi
bimetallici in ghisa bianca al
cromo/acciaio al carbonio
Introduzione
I componenti per i mulini a sfere per l’industria dei processi
minerari devono affrontare urti, frizioni e idro-corrosione
dalle sfere di macinazione e dal
mezzo macinante durante il
processo di macinazione, che
portano a ogni genere di rotture, come usura da impatto, usura di scorrimento, usura abrasiva ed usura erosiva, ecc. |1|. La
vita di servizio dei componenti
eseguiti in materiale tradizionale, come acciai induriti, leghe di
acciaio varie, ecc. è meno di
dieci mesi. HCWCI (High Chromium White Cast Iron, Ghisa
bianca ad elevato cromo), una
delle leghe commerciali maggiormente indurenti è stata largamente studiata durante lo
scorso mezzo secolo e selezionato come materiale attuale
per questi mulini a sfere. La
presenza di un’elevata frazione
in volume di carburi duri del tipo M7C3-, è il maggior responsabile per l’eccellente resistenza all’usura abrasiva e corrosiva
che questo tipo di leghe fornisce. Allo stesso tempo, gli stessi
carburi sono responsabili per la
fragilità osservata che a volte li-
76
mita l’uso di queste leghe dove
si hanno impatti ripetitivi. Inoltre, una resistenza alla frattura
è una proprietà importante
nello sviluppo di componenti in
HCWCI |2|.
Da quando una elevata proporzione di carburi nella struttura
è richiesta per massimizzare la
resistenza all’usura alcuni ricercatori hanno cercato di migliorare la tenacità attraverso modificazioni nella struttura dei
carburi |3,4|. Purtroppo non
importa quanto sia uniforme la
distribuzione dei carburi, la tenacità a frattura della singola
HCWCI non può raggiungere
le richieste di resistenza alle
condizioni necessarie per l’usura da impatto nei mulini a sfere.
Per sorpassare il problema alcuni ricercatori hanno speso
molta attenzione per garantire
con un processo composito
proprietà superiori, che sono,
elevata durezza, elevata resistenza all’usura corrosiva ed
una tenacità a frattura accettabile |5-7|. Compositi bimetallici
possono essere ottenuti attraverso tre tipi di metodo, che includono getti ad inserimento
|8|, getti a composito solido/li-
quido e getti a composito liquido/liquido |9|.
Gli autori presenti hanno intrapreso uno studio sull’utilizzo
dell’HCWCI e acciaio al carbonio per produrre componenti
compositi da liquido/liquido
con getti in lost foam (LFC) e
sulle loro caratteristiche di interfaccia. LFC è un tipo di colata con modello evaporativo simile alla colata in cera persa
tranne che viene utilizzata
schiuma come modello invece
di cera. Molto carbonio viene
generato e accumulato intorno
alla cavità mentre il modello in
schiuma viene combusto dal
metallo fuso. L’arricchimento di
carbonio è svantaggioso per
parti in acciaio colato, ma è
molto consigliabile per produrre parti resistenti all’usura perché meno elementi metallici
verranno ossidati e più carburi
duri verranno prodotti. Inoltre,
il processo LFC è anche dimensionalmente accurato, mantenendo una finitura della superficie eccellente, che non richiede finiture e non ha linee di bave dovute ai piani di accoppiamento. Questo dovrebbe evitare processi successivi o almeno
TECNICO
collate a caldo al modello come
mostrato in Fig. 1a.
diminuire la necessità di lavorazioni meccaniche, il che è un
vantaggio per i getti in HCWCI
perché materiali con elevata
durezza come questo sono difficili da lavorare. Lo scopo
dell’articolo presente è l’esplorazione di un nuovo metodo di
processo di componenti compositi con una maggiore resistenza all’usura abrasiva e corrosiva, dimensioni maggiormente precise e costi ridotti.
Inoltre, il modello in schiuma è
stato rivestito con rivestimento ceramico, con funzione di rivestimento refrattario, tramite
immersione, asciugatura e
spazzolamento. Questo rivestimento crea una barriera tra la
liscia superficie della schiuma e
la grossolana superficie della
sabbia.
Strato in HCWCI
Secondariamente questo rivestimento controlla la permeabilità, permettendo ai gas creati
dalla schiuma vaporizzata del
modello di fuoriuscire attraverso il rivestimento e nella sabbia. Controllare la permeabilità
è un passo cruciale per evitare
l’erosione della sabbia. Infine
forma una barriera in modo
che il metallo fuso non possa
penetrare o causare erosioni
dello stampo durane il versamento. Dopo che il rivestimento è asciugato, il modello in
schiuma viene piazzato in una
cassa e preparato con sabbia al
quarzo non legata. La sabbia
viene poi compattata tramite
l’utilizzo di una tavola vibrante.
Una volta compattato lo stampo, visibile in Fig. 2a, è pronto
per il versamento. Il processo
Procedura sperimentale
MATERIALI
UTILIZZATI
NELLA SPERIMENTAZIONE
strato in acciaio
al carbonio
La frazione di carburi in peso
(M7C3) nell’articolo presente è
stata calcolata in 34% per garantire le condizioni di servizio
nei mulini a sfere. Questa conclusione è stata ipotizzata da
Tang |10|, mentre la frazione di
carbonio uguale a 3 è un valore
ottimizzato per raggiungere
elevata resistenza all’usura, in
accordo con l’espressione F.
Maratray |11| riportata di seguito.
Strato in HCWCI
strato in acciaio
al carbonio
Fig. 1 - a) Modello in schiuma del componente composito; b) Getto del componente composito per un mulino a sfere da
3,6 m; c) Getto del componente composito per un mulino a sfere da 5 m.
wt(M7C3) = 12.33 wt(C) + 0.55
wt(Cr) - 15.2
sistemi di alimentazione di risalita e altre parti sono state in-
Sostituendo a wt(M7C3) e
wt(C) 34 e 3 rispettivamente, è
possibile calcolare la percentuale di cromo. In questo modo
è stata designata la composizione della HCWCI mostrata in
Tab. 1. La composizione chimica
dell’acciaio al carbonio è anch’essa descritta in Tab. 1.
Sistema di alimentazione
vuoto
PROCESSO DI COLATA LOST FOAM
PER UN COMPOSITO BIMETALLICO
LIQUIDO/LIQUIDO
Ghisa bianca ad elevato
contenuto di cromo fusa
Cassa
vuoto
Acciaio al carbonio fuso
Acciaio al carbonio
HCWCI
Per prima cosa il modello in
schiuma è realizzato con schiuma di polistirene. Grazie alla
semplicità del profilo del modello, questo è stato tagliato da
un blocco solido di schiuma. I
Schiuma
vuoto
Sabbia al quarzo
Fig. 2 - Schema del processo LFC a) passo 1: riempimento con sabbia e compattazione. b)
passo 2: versamento della HCWCI. c) passo 3: colata dell’acciaio al carbonio.
Composizione (% in peso)
HCWCI
Acciaio al carbonio
C
Si
mN
C
Si
mN
C
Si
mN
2,9-3,1
<0,8
0,8-1,1
<0,04
<0,04
21-23
0,4-0,6
0,4-0,6
0,4-0,6
0,18-0,25
0,6-0,9
0,9-1,2
<0,035
<0,035
--
--
--
--
Tab. 1 - Composizione chimica della HCWCI e dell’acciaio al carbonio.
77
TECNICO
carico
carico
acciaio al carbonio
HCWCI
Fig. 3 - Schema delle provette per prova di resilienza (a) e di resistenza a flessione (b).
di riempimento nelle colate
composite in liquido/liquido è
significativamente più critico
che nella pratiche convenzionali di fonderia. Come mostrato
in Fig. 2b gli autori hanno proceduto versando quantitativamente HCWCI fusa ed in seguito versando acciaio al carbonio tempestivamente, come
mostrato in Fig. 2c. Il getto del
componente mostrato in Fig.
1b e 1c è stato ottenuto con
successo.
TRATTAMENTI
TERMICI
I componenti compositi e i
campioni sono stati trattati a
1223 K per 120 minuti per destabilizzare l’austenite e poi raffreddati in aria a temperatura
ambiente. Lo scopo del trattamento termico è stato quello
di ottenere una matrice martensitica per migliorare la resistenza all’usura del composito.
RIASSUNTO
DELLA SPERIMENTAZIONE
In questo studio HCWCI eutettica sotto forma di componenti
e campioni con condizioni chimiche e dimensioni controllati
precisamente sono stati preparati. I campioni sono stai lucidati
con una finitura al diamante da
1 mm e attaccati chimicamente
Elementi
C
O
Si
Cr
Mn
Fe
Particelle di minerale
Componenti compositi
Componenti in acciaio legato
Fig. 4 - Schema rappresentativo dei movimenti delle sfere di macinazione in un mulino a sfere.
in una soluzione appena preparata che contiene 50 ml di FeCl3, 20 ml di Hcl e 20 ml di etanolo, che attacca preferenzialmente la matrice lasciando i carburi intatti, il che procura un
buon contrasto tra carburi e
matrice |12|. La microstruttura
dei campioni in HCWCI è stata
caratterizzata utilizzando un microscopio ottico, un diffrattometro ai raggi X (XRD) ed un
microscopio elettronico a scansione (SEM/EDX).
I campioni, realizzati per prove
di proprietà meccaniche che
comprendono durezza, tenacità
e resistenza a flessione sono
stati realizzai secondo il diagramma schematizzato nelle
Fig. 3a e 3b.
Punto in Fig. 7a
% in peso
% atomico
10,20
33,50
—
—
—
—
57,60
43,70
—
—
31,44
22,21
Tab. 2 - Analisi EDS del composito.
78
Sfere di macinazione
Le prove di confronto per la
resistenza ad usura tra componenti in composito bimetallico
ed in acciaio legato sono state
eseguite in un mulino a sfere di
ematite industriale della Wisco
(Wuhan Iron and Steel Corporation) secondo il diagramma
schematico di Fig. 4.
Risultati e discussioni
MICROSTRUTTURA DELLA HCWCI
E DELL’ACCIAIO AL CARBONIO
I campioni con uno strato di
HCWCI e di acciaio al carbonio sono stati ottenuti dai
componenti bimetallici e la loro composizione è mostrata in
Tab. 1. Come visibile dalla Fig. 5
la tipica microstruttura della
Punto in Fig. 7b
% in peso
% atomico
8,96
31,02
—
—
0,46
0,68
15,32
12,25
—
—
75,26
56,05
Punto in Fig. 7c
% in peso
% atomico
7,54
26,37
2,07
5,42
0,27
0,40
0,70
0,57
1,32
1,01
88,09
66,22
TECNICO
carburi
ferrite
austenite
perlite
Fig. 5 - Fotografie ottiche della microstruttura nello stato as-cast: a) strato HCWCI b) strato in acciaio al carbonio.
carburi
carburi
martensite
martensite
Fig. 6 -Fotografie della microstruttura della ghisa bianca dopo il trattamento termico: a) microscopio ottico b) fotografia al SEM.
La microstruttura è stata inoltre caratterizzata con diffrazione ai raggi X. Due tracciati di
raggi X per i materiali allo stato
As-cast e trattato termicamente sono mostrati in Fig. 8. Per le
condizione as-cast sono visibili
solamente i picchi relativi all’austenite e ai carburi eutettici;
mentre nelle condizioni trattate termicamente l’intensità del
picco di austenite diminuisce e
questo per l’aumento del picco
relativo alla martensite. Questo
conferma la modifica microstrutturale osservata nelle micrografie di Figg. 5 e 6.
INTERFACCIA
DEL COMPOSITO
I campioni con interfaccia composita mostrati in Fig. 9 sono
ottenuti dai componenti mostrati in Fig. 1b che sono stati
prodotti attraverso LFC composita di liquido / liquido.
HCWCI consiste in carburi eutettici in una matrice principalmente austenitica, mentre la tipica microstruttura dell’acciaio
al carbonio AS-Cast è composta da ferrite e perlite.
I carburi, la matrice dello strato di HCWCI e lo strato di acciaio al carbonio sono stati
analizzati con l’utilizzo del SEM
con EDS ed i risultati mostrati
in Fig. 7, mentre in Tab. 2 sono
riportate le percentuali in peso degli elementi rilevanti riscontrati, provando che l’analisi microstrutturale di inizio paragrafo è ragionevole. Dopo il
trattamento di destabilizzazione una precipitazione secondaria dei carburi contribuisce
al cambiamento della microstruttura da una matrice austenitica (Fig. 5) ad una principalmente martensitica con alcuna austenite residua rinforzata da carburi secondari del
tipo M7C3 (Fig. 6b). Per un contenuto in cromo similare a
quello utilizzato per questi
materiali a temperature di
trattamento di 1200 K, anche
altri autori hanno riscontrato
questo tipo di carburi secondari |13-14|.
Fig. 7 - Analisi al SEM con EDS sul composito: a) carburi della ghisa b) matrice della HCWCI
c) acciaio al carbonio.
79
TECNICO
Fig. 8 - Diagramma delle fasi presenti nella microstruttura della HCWCI nello stato as-cast
a), e dopo il trattamento termico b).
porosità dovuti alla seguente
causa: la grana fine del rivestimento riduce la permeabilità
e, di conseguenza la velocità
dei gas generati dalla pirolisi
dell’EPS |15|.
L’elevata temperatura e velocità del versamento dell’acciaio al carbonio combinato
con la più bassa velocità di
uscita dei gas induce una intensificazione di temperatura,
generando le porosità.
DUREZZA ,
TENACITÀ
E RESISTENZA A FLESSIONE
strato HCWCI
Le proprietà meccaniche sono
indicate in Tab. 3 e 4.
porosità
strato in acciaio al carbonio
strato HCWCI
piccoli carburi
RESISTENZA ALL’USURA
CORROSIVA E ABRASIVA
Fig. 9 - Microstruttura all’interfaccia del composito dopo il trattamento termico: a) microscopio ottico b) immagine SEM.
La resistenza all’usura confrontata tra componenti in
composito bimetallico e componenti in acciaio legato è
stata testata in un mulino a
sfere di ematite industriale
della Wisco, le cui dimensioni
e produttività sono 3,6 x 6
In accordo con la microstruttura all’interfaccia del composito
mostrata il Fig. 9a, il confine
dell’interfaccia del composito
nella regione di combinazione
bimetallica è sfalsata come denti di cane, i due metalli liquidi
non sono miscelati e l’interfaccia presenta un’eccellente stato
di legame metallurgico. In Fig.
9b si può notare che si è formata una regione di transizione
spessa 0,1 mm tra l’acciaio al
carbonio e l’HCWCI. In più
tramite l’analisi SEM-EDX si
trova una distribuzione di alcuni elementi intorno all’interfaccia del composito. In accordo
con le analisi EDX mostrate in
Fig. 10 lo spessore dello strato
di diffusione degli elementi Cr
e C erano rispettivamente circa 0,1 e 0,2 mm.
mt. e 160 tonnellate/ora rispettivamente.
strato in acciaio al carbonio
A temperature superiori alla
temperatura di fusione dell’HCWCI durante il versamento nell’acciaio al carbonio gli elementi Cr e C gradualmente di dissolvono,
creando una soluzione sovra
satura vicina all’interfaccia
80
Fig. 10 - Analisi SEM-EDX degli elementi nella zona di interfaccia del composito.
del composito che al diminuire della temperatura tende a
precipitare in accordo con i
principi delle cinetiche di cristallizzazione sotto forma di
fini carburi mostrati in Fig. 9
nucleando e cristallizzando
nella regione di transizione
tra l’HCWCI e l’acciaio al
carbonio.
In Fig. 9 si notano anche delle
Come mostrato in Fig. 4 i
componenti compositi ed in
acciaio legato sono stati assemblati e sistemati separatamente gli uni dagli altri nel
mulino dagli autori. La prova è
stata eseguita in ambiente bagnato di macinazione per cin-
TECNICO
Numero
del campione
1
2
3
Dimensioni della
sezione (mm)
10 x 10
10 x 10
10 x 10
αk/(Jcm-2)
18,8
20,2
16,9
Tab. 3 - Risultati della resilienza.
Numero
del campione
1
2
3
Dimensione della
sezione (mm)
20 x 30
20 x 30
20 x 30
Tensione di
flessione (MPa)
1.610
1.745
1.683
Durezza
(HRC)
61,8
62,3
62,5
Tab. 4 - Risultati della prova di flessione.
que mesi, come mostrato in
Fig. 11a, si può notare che i
componenti in composito
hanno una resistenza all’usura
maggiore di quelle in acciaio.
Dopo otto mesi di servizio a
tempo pieno i componenti
sono stai smontati dal mulino.
Come visibile in Fig. 11b i
componenti costruiti in acciaio al carbonio non sono più
utilizzabili per la loro minima
dimensione della pareti di circa 10 mm, e le loro superfici
di lavoro si presentano seriamente rovinate, deformate e
completamente ossidate. Al
contrario le superfici di lavoro dei componenti in composito hanno mantenuto il loro
profilo originale e sono consumate uniformemente; la superficie bianco-argentea prova che i componenti in composito si sono ossidati leggermente sono grazie all’alto
contenuto di Cr.
La perdita in peso dei componenti in composito e di quelli
in acciaio legato può essere
osservata in Tab. 5, e si può
notare che la vita di servizio
del componente in composito
è 3 volte più lunga di quella di
un componente in acciaio legato.
La differenza di resistenza
all’usura tra i due componenti
testati deriva dalla loro composizione e microstruttura, e
può essere spiegata come di
seguito: Dopo il trattamento
Tipo di
materiale
Numero dei
campioni
Peso originale
(kg)
Perso attuale
(kg)
Perdita di peso
(kg)
Fattore di
resistenza all’usura
Composito
2
Acciaio legato
2
1
170
1
185
170
138
185
81
133
32
82
104
37
3
103
1
Tab. 5 - Perdita in peso in ambiente di macinatura umida.
componenti in compositi
componenti in
compositi
componenti in
acciaio legato
componenti in
acciaio legato
Fig. 11 - Confronto della resistenza all’usura dei componenti bimetallici in un mulino industriale ad ematite: a) Dopo 5 mesi di servizio b)
Smontati dopo 8 mesi di servizio.
81
TECNICO
termico la microstruttura dell’acciaio legato presenta una
struttura di sola martensite.
Diversamente la HCWCI del
composito ha una struttura
che dopo il trattamento termico consiste in carburi eutettici (M7C3) in una matrice
principalmente martensitica.
Conclusioni
1) HCWCI e acciaio al carbonio compositi sono stati
sviluppati e prodotti tramite processo liquido-liquido in LFC in modo efficace. In composito ha acquisito proprietà superiori, principalmente La du-
rezza, un’elevata resistenza
all’usura corrosiva, ed una
ragionevole tenacità a frattura.
2) In accordo con la microstruttura il legame nell’interfaccia del composito
nella zona di legame tra lle
componenti bimetalliche si
è sfalsata in una conformazione come denti di cane,
le due fasi metalliche non
si sono miscelate ma presentano un eccellente stato di legame metallurgico.
3) Dopo il trattamento termico i campioni ottenuti
direttamente dai componenti in composito hanno
subìto prove meccaniche. I
risultati mostrano una du-
rezza >61HRC, una tenacità a frattura α k>16.5
J/cm2, ed una resistenza a
flessione >1600MPa.
4) Il confronto per la resistenza a corrosione tra un
acciaio legato ed un composito bimetallico è stato
eseguito in un mulino a
sfere in ematite della WISCO. I risultati dimostrano
una vita di servizio del
composito di circa 3 volte
maggiore di quello in acciaio legato.
Tratto da Fonderie N. 46 – giugno/luglio 2014
Traduzione: F. Calosso
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the lost foam process, Scripta Metall. Mater.
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MONITORAGGIO CONTINUO
PROGRAMMARE
FARE
VERIFICARE
AGIRE
[
INS
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Z
INSERZIONISTI
STI
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ER
Z
I
IO
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ST
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ABB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/13
Abrasystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
ASK Chemical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 - 41
Mazzon F.lli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Metal Trading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo 1V/13
Montalbetti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/I3
B
N
Brain force
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/13
C
Carbones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Cavenaghi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Copertina 1 / 2-3
Crossmedia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo II/15
CSMT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
E
Eca Consult . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Ecotre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo I/15
Ekw Italia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Elkem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 - 63
Emerson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo I/15
Energy Team . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Enginsoft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/14
Ervin Armasteel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Euromac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
F
Fae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo II/13
Farmetal SA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Faro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Fomet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/13
Fontanot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Foseco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
G
Gerli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/14
Gerli Metalli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Guerra Autotrasporti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Nitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
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Primafond . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
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Satef . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Savelli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Sibelco Europe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo II/15
Sidermetal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Sogemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Speroni Remo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54-55
T
Tesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Tiesse Robot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
U
Universal Sun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/14
Ubi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
H
Heinrich Wagner Sinto
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
V
I
Icm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/14
Imf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Imic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Impianti Morando. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/13
Italiana Coke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo VI/14
88
Vincon Guido
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo
III/15
Z
Zappettini . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Zetamet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fascicolo IV/15
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