Estrusione a caldo di acciaio e acciaio inossidabile: guida completa, processo e applicazioni

Dalle informazioni sul prodotto di Montanstahl AG

 

Introduzione all’estrusione a caldo dell’acciaio

L’estrusione a caldo dell’acciaio è un processo industriale avanzato per la produzione di profili pieni e cavi con sezioni trasversali personalizzate. Sebbene questa tecnologia sia spesso associata all’alluminio, viene sempre più utilizzata per acciai al carbonio, acciai inossidabili, leghe speciali e titanio, grazie alla sua versatilità e all’alta qualità dei profili prodotti.

Oggi l’estrusione a caldo è una tecnologia chiave in numerosi settori: Ingegneria meccanica, edilizia, architettura, infrastrutture, energia, trasporti e applicazioni industriali complesse.

Perché l’estrusione a caldo dell’acciaio

Vantaggi rispetto ad altri metodi

L’estrusione a caldo dell’acciaio offre una serie di vantaggi tecnici rispetto alla laminazione, alla saldatura e alla trafilatura a freddo.

Vantaggi principali:

  • Alta resistenza meccanica per applicazioni strutturali e industriali.
  • Ottima resistenza al fuoco e alle alte temperature.
  • Elevata resistenza alla corrosione (soprattutto con l’acciaio inossidabile).
  • Profili senza soluzione di continuità, senza punti deboli.
  • Produzione di forme quasi nette con meno scarti e meno rilavorazioni.
  • Sezioni trasversali complesse che sono quasi impossibili da realizzare con altri metodi.

Queste proprietà rendono l’estrusione a caldo particolarmente interessante per la realizzazione di profili speciali personalizzati.

Come funziona il processo di estrusione a caldo

Fasi principali del processo

L’estrusione a caldo si basa su un principio semplice che viene realizzato con macchine ad alta precisione:

  1. Riscalda le billette (solide o cave) a circa 1.100 °C.
  2. Espulsione attraverso uno stampo con una pressa idraulica.
  3. Sagomatura del profilo in base all’apertura dello stampo.
  4. Raddrizzamento, taglio e controlli dimensionali.

Perché scegliere questa procedura

  • Elevato grado di libertà di progettazione, anche con sezioni complesse o sottosquadro.
  • Adatto per piccoli lotti e grandi produzioni.
  • Proprietà meccaniche omogenee su tutta la lunghezza.

Aree di applicazione dell’estrusione a caldo dell’acciaio

L’estrusione a caldo è utilizzata in molti settori in cui sono richiesti profili robusti e personalizzati.

Applicazioni importanti

  • Macchinari industriali e ingegneria meccanica
  • Costruzioni e infrastrutture
  • Architettura e progettazione strutturale
  • Trasporto e costruzione di impianti
  • Aerospaziale e difesa
  • Industrie con elevata esposizione alla corrosione (chimica, marina, alimentare, medica)

In tutte queste aree, l’estrusione a caldo offre un’alternativa efficiente alla laminazione o alla saldatura quando sono richieste sezioni personalizzate o sofisticate.

 

Le aziende svizzere che utilizzano questa tecnologia in Europa

In Europa esistono diverse aziende industriali specializzate nell’estrusione a caldo dell’acciaio.

Tra questi c’è il Gruppo Montanstahl, che utilizza la tecnologia nelle seguenti unità:

  • Siderval S.p.A. (Italia) – Estrusione a caldo di acciai e leghe.
  • Montanstahl GmbH (Germania) – Produzione di profili in acciaio estrusi a caldo.

La presenza di due siti produttivi permette di lavorare materiali, dimensioni e volumi di produzione diversi e dimostra un ampio spettro di possibilità per questa tecnologia nel mercato europeo.

Capacità dimensionali e tolleranze dell’estrusione a caldo

Intervalli dimensionali tipici dei profili estrusi

Profili solidi (Solid)

  • Materiali: acciaio al carbonio, acciaio inox, leghe speciali, titanio
  • Diametro massimo: fino a Ø 255 mm
  • Lunghezza massima: fino a 16.800 mm
  • Peso per metro: ~1,5 – 110 kg/m
  • Spessore minimo della parete: ≥ 4 mm

Profili cavi (Hollow)

  • Materiali: acciai e leghe speciali
  • Diametro esterno massimo: Ø 255 mm
  • Diametro interno: 20 – 160 mm
  • Lunghezza massima: fino a 16.800 mm
  • Spessore minimo della parete: ≥ 4 mm

Tolleranze standard per l’estrusione a caldo

Sezione / diametro esterno
Tolleranza (±)
fino a 25 mm
± 0,5 mm
25 – 75 mm
± 0,8 mm
75 – 100 mm
± 1,0 mm
100 – 125 mm
± 1,2 mm
oltre 125 mm
± 1,4 mm
Spessore nominale della parete
(profili cavi)
± 10 %

 

 

 

Per tolleranze più strette o geometrie speciali, il processo viene spesso combinato con tecnologie aggiuntive, come l’imbutitura a freddo o la saldatura laser, che consentono di realizzare anche profili più grandi.

Quando l’estrusione a caldo è la scelta giusta

Situazioni di applicazione particolarmente favorevoli

  • Necessità di sezioni trasversali personalizzate o complesse
  • Requisiti di resistenza, durabilità e integrità metallurgica
  • Progetti che richiedono un risparmio di materiale o una minore post-elaborazione
  • Applicazioni con elevati requisiti di tolleranze controllate

Quando le alternative hanno più senso

Per profili molto semplici e standardizzati realizzati con materiali leggeri come l’alluminio, l’estrusione o la laminazione convenzionale dell’alluminio può essere più economica.

I punti più importanti in sintesi

L’estrusione a caldo di acciaio e acciaio inox è una tecnologia versatile per produrre profili complessi e personalizzati con elevate proprietà meccaniche. La possibilità di combinare il processo con metodi quali l’imbutitura a freddo, la saldatura laser o convenzionale e la lavorazione meccanica amplia notevolmente la gamma di progetti realizzabili.

Nel complesso, questa tecnologia offre soluzioni per un’ampia gamma di settori industriali in cui precisione, prestazioni e geometrie personalizzate giocano un ruolo fondamentale.

Fonte: Montanstahl AG, 6855 Stabio

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