Come eliminare la porosità negli stampi?

La pressofusione dell’alluminio permette di produrre componenti complessi con tolleranze ristrette, ma un fenomeno rimane una sfida costante: la porosità.

Cos’è la porosità?

Bolle d’aria all’interno del pezzo 

Si tratta di micro-cavità o bolle interne al pezzo che, se non gestite, possono comprometterne resistenza, tenuta e lavorabilità. Conoscerla è il primo passo per controllarla.

Quali tipologie esistono nella pressofusione?

Porosità da ritiro

La porosità da ritiro si forma nelle zone massive del pezzo, dove la sezione è più spessa e il raffreddamento più lento. Se la zona non viene alimentata correttamente, nel momento in cui l’alluminio solidifica e si contrae si creano cavità interne. Questo scenario è localizzato e prevedibile, perché dipende direttamente dalla geometria.

Porosità da gas

La porosità da gas nasce dall’intrappolamento di aria durante l’iniezione nel processo di pressofusione. Il metallo fuso avanza ad alta velocità nello stampo e l’aria può rimanere intrappolata sotto forma di bolle, distribuita in modo più diffuso nel pezzo.

Come si calcola la porosità?

Esistono due scale normative: PK e ASTM

Esistono scale normative per definire i livelli di accettabilità.

• Scala PK: da 0 a 4.
• Scala ASTM: da 1 a 5.

Questi standard permettono di stabilire contrattualmente con il cliente i limiti ammissibili e di gestire i controlli di qualità in modo strutturato.

Quali sono le cause della porosità nella pressofusione?

La geometria del pezzo

Sezioni di alluminio pressofuso troppo spesse raffreddano in modo non uniforme, generando tensioni interne e porosità da ritiro. Più la massa è concentrata, maggiore è il rischio.

La dinamica del riempimento

Durante l’iniezione, l’alluminio trascina l’aria all’interno della cavità. Senza sfoghi adeguati si crea turbolenza e intrappolamento di gas. Impurità e grumi nel metallo pressofuso aggravano ulteriormente il problema.

Il canale di colata

Geometria e posizionamento dell’attacco di colata determinano come il metallo riempie lo stampo della pressofusione e dove si concentreranno aria e impurità. Una progettazione inadeguata amplifica il rischio di porosità.

Come si controlla la porosità?

Gli strumenti disponibili

I tecnici dispongono di soluzioni scalabili nella fase di progettazione in base al livello di qualità richiesto.

• Pozzetto: raccoglie le impurità e l’alluminio contaminato, evitando che raggiungano le zone funzionali.
• Valvola a pettine: posizionata vicino al canale di uscita, convoglia fuori dalla cavità aria e metallo impuro durante l’iniezione.
• Impianto del vuoto: collegato al pettine, aspira attivamente l’aria; è l’ultima risorsa per i casi più critici.

Ridurre la massa nelle zone a rischio

Per la porosità da ritiro, la strategia più efficace è prevedere fori o alleggerimenti nelle zone massive, riducendo lo spessore e favorendo un raffreddamento più uniforme.

Veicolare la porosità dove non dà fastidio

Una percentuale di porosità è inevitabile, dunque va guidata verso zone non lavorate meccanicamente. Le lavorazioni, esponendo le superfici interne, rendono visibili le cavità e possono portare a difetti di conformità.

L’impregnazione: quando la tenuta è essenziale

Per pezzi con porosità passanti o requisiti di tenuta ai fluidi, To-Press offre il servizio di impregnazione: una soluzione speciale penetra nelle cavità e le sigilla. Un intervento eseguito su richiesta del cliente, frutto di esperienza tecnica consolidata.

Per uno stampo pressofusione di qualità, contatta To-Press!

La porosità nella pressofusione alluminio non si elimina, ma può essere gestita. Con la giusta combinazione di progettazione, strumenti di controllo ed esperienza tecnica, è possibile produrre componenti conformi anche alle specifiche più stringenti. In To-Press questo approccio è parte integrante del processo, dal primo disegno alla consegna del pezzo. Contattaci!