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Le lavorazioni dei metalli, sia a caldo che a freddo, rappresentano due delle tecniche principali utilizzate per conformare e modificare i materiali metallici. Ogni metodo ha le proprie specificità, vantaggi e applicazioni.

Le differenze tra questi due approcci risiedono principalmente nelle modalità di esecuzione, nelle temperature impiegate e nelle proprietà finali dei metalli lavorati. Analizziamo i dettagli di ciascuna tecnica, mettendo in evidenza le loro caratteristiche distintive e i rispettivi vantaggi.

Lavorazioni dei metalli a caldo e a freddo: che cosa sono?

Le lavorazioni a caldo e a freddo sono metodi distinti per la metamorfosi dei metalli, utilizzati in base alle esigenze specifiche del prodotto finale. La lavorazione a caldo prevede il riscaldamento del metallo a una temperatura superiore al punto di ricristallizzazione, permettendo di modellarlo facilmente. Diversamente, la lavorazione a freddo si svolge a temperature più basse e si concentra sulla deformazione meccanica del metallo per ottenere diverse forme e migliorare le sue proprietà fisiche e meccaniche.

Processi e vantaggi delle lavorazioni a caldo

La lavorazione a caldo include una serie di processi in cui il metallo viene riscaldato e in seguito modellato. Ecco alcuni dei principali processi:

• Forgiatura: Utilizza il calore per modificare il metallo fino a conseguire la forma desiderata. Questo metodo è fondamentale per creare componenti resistenti e durevoli.
• Stampaggio: Consiste nel versare il metallo fuso in uno stampo, dove si solidifica. È utilizzato per produrre componenti con forme complesse.
• Fusione: Il metallo viene riscaldato fino a diventare liquido, poi versato in uno stampo per raffreddarsi e solidificarsi. Questo processo è usato per plasmare una grande molteplicità di prodotti, da oggetti domestici a parti meccaniche complesse.
• Laminazione: Il metallo passa attraverso rulli ad alta temperatura per ridurre lo consistenza e aumentare la larghezza, spesso usato per produrre lamiere e lastre di metallo.

I vantaggi delle lavorazioni a caldo includono:

• Superiore malleabilità: Le alte temperature rendono i metalli più flessibili e facilmente plasmabili.
• Ottimizzazione delle proprietà meccaniche: Aumenta la resistenza, la duttilità e la tenacità del metallo.
• Eliminazione dei difetti interni: Riduce le imperfezioni interne, migliorando la qualità del materiale.
• Diminuzione delle tensioni residue: Abbassa le tensioni interne, aumentando la solidità del materiale e riducendo il rischio di fessurazioni.
• Efficienza produttiva: Adatto per la generazione in serie di componenti identici.

Processi e vantaggi delle lavorazioni a freddo

La lavorazione a freddo coinvolge la deformazione meccanica del metallo senza riscaldamento. Ecco alcuni dei principali processi:

• Tranciatura: Taglia forme complesse da una lamina di metallo, spesso usata nell’industria automobilistica.
• Imbutitura: Depressione di una lamina di metallo in una cavità per creare oggetti tridimensionali come pentole o coppe.
• Piegatura: Deforma il metallo lungo un asse per creare componenti strutturali.
• Taglio Laser: Utilizza un fascio laser per tagliare o forare il metallo con grande precisione.
• Saldature: Unisce pezzi di metallo fuso, creando un forte legame strutturale.

I vantaggi delle lavorazioni a freddo includono:

• Finitura superficiale liscia: Lascia una superficie omogenea sui metalli.
• Maggiore precisione: Offre un controllo preciso delle dimensioni e della forma dei pezzi.
• Risparmio energetico: Non richiede riscaldamento, riducendo il consumo di energia.
• Riduzione dei trattamenti successivi: Grazie alla qualità delle finiture, i trattamenti post-lavorazione sono spesso ridotti.

Differenze principali tra lavorazioni a caldo e a freddo

La differenza più evidente tra le due tecniche è la temperatura di esecuzione. Le lavorazioni a caldo avvengono a temperature superiori al punto di ricristallizzazione del metallo, mentre quelle a freddo si svolgono a temperature più basse.

Le lavorazioni a caldo permettono di creare una gamma più ampia di forme grazie alla maggiore malleabilità del metallo riscaldato. Tuttavia, le lavorazioni a freddo offrono una precisione dimensionale superiore e finiture superficiali di alta qualità. Inoltre, le lavorazioni a freddo tendono a essere più efficienti dal punto di vista energetico, poiché non richiedono il riscaldamento del metallo.

Come scegliere il metodo di lavorazione dei metalli?

La scelta tra lavorazioni a caldo e a freddo dipende dalle specifiche esigenze dell’applicazione e dalle proprietà meccaniche richieste. Se è necessario ottenere forme elaborate o lavorare con metalli ad alta resistenza, la lavorazione a caldo potrebbe essere la scelta migliore.

D’altra parte, se si richiede una maggiore precisione dimensionale e finitura superficiale, la lavorazione a freddo è preferibile.

Altri fattori da considerare includono:

• Considerazioni economiche: I processi a caldo richiedono investimenti iniziali più elevati per macchinari e attrezzature.
• Quantità di componenti: La lavorazione a caldo è più efficiente nella produzione di grandi volumi, mentre la lavorazione a freddo è adatta per lotti più piccoli e prototipi.
• Impatto ambientale: La lavorazione a freddo è spesso più sostenibile, poiché richiede meno energia.

Considerazioni finali

In conclusione, entrambe le tecniche di lavorazione dei metalli offrono vantaggi specifici e sono adatte a diverse applicazioni. La scelta tra lavorazioni a caldo e a freddo deve essere guidata dalle esigenze del prodotto finale, dalle proprietà richieste e da considerazioni economiche ed ambientali. Con una comprensione approfondita dei processi e dei loro benefici, è possibile ottimizzare la produzione per ottenere materiali di alta qualità e dalle prestazioni eccellenti.

Aggiornamento del 25-07-2025

Metodi Pratici di Applicazione

Nella sezione precedente, abbiamo discusso i principi fondamentali delle lavorazioni dei metalli a caldo e a freddo, insieme ai loro vantaggi e applicazioni. Ora, esploreremo alcuni esempi pratici e concreti di come queste tecniche vengono applicate in diversi settori industriali.

Esempi di Lavorazioni a Caldo

1. Produzione di Componenti Automobilistici: La forgiatura a caldo è comunemente utilizzata per creare componenti come alberi di trasmissione, assali e mozzi ruota. Questi componenti richiedono alta resistenza e durabilità, caratteristiche che la forgiatura a caldo può garantire.

2. Costruzione di Macchinari Pesanti: La fusione a caldo è spesso impiegata per produrre parti di macchinari pesanti come trattori, escavatrici e gru. Questo metodo permette di creare strutture complesse e resistenti.

3. Fabbricazione di Utensili da Cucina: La laminazione a caldo è utilizzata per produrre lamiere e lastre di metallo che verranno poi utilizzate per creare utensili da cucina, come pentole e padelle.

Esempi di Lavorazioni a Freddo

1. Produzione di Componenti Elettronici: La tranciatura e il taglio laser a freddo sono utilizzati per creare componenti elettronici precisi come connettori e circuiti stampati.

2. Fabbricazione di Carrozzerie Automobilistiche: L’imbutitura e la piegatura a freddo sono tecniche comuni per creare le forme complesse delle carrozzerie automobilistiche.

3. Costruzione di Mobili e Arredi: La lavorazione a freddo del metallo è utilizzata per creare strutture per mobili e arredi, come gambe di tavoli e sedie, offrendo una finitura superficiale liscia e precisa.

Applicazioni ibride

In alcuni casi, le lavorazioni a caldo e a freddo vengono combinate per sfruttare i vantaggi di entrambe le tecniche. Ad esempio, un componente potrebbe essere inizialmente prodotto tramite forgiatura a caldo e successivamente lavorato a freddo per ottenere una finitura superficiale precisa.

Considerazioni Finali

Gli esempi sopra illustrati dimostrano come le lavorazioni a caldo e a freddo siano fondamentali in vari settori industriali. La scelta della tecnica appropriata dipende dalle specifiche esigenze del prodotto finale, dalle proprietà meccaniche richieste e da considerazioni economiche ed ambientali. Con una comprensione approfondita di queste tecniche e delle loro applicazioni pratiche, le industrie possono ottimizzare i processi di produzione per ottenere materiali di alta qualità e dalle prestazioni eccellenti.

Dal 26 al 28 settembre 2024, Milano ospiterà il XXIX Congresso CTA (Collegio dei Tecnici dell’Acciaio), evento di riferimento per il settore delle costruzioni in acciaio.

L’evento, che si terrà presso il Centro Congressi Fondazione Cariplo e il Campus Leonardo del Politecnico di Milano, vedrà la partecipazione di esperti di livello nazionale e internazionale, offrendo una panoramica sulle sfide legate alla progettazione architettonica e strutturale in acciaio, con particolare attenzione alla sicurezza, alla sostenibilità e alla digitalizzazione.

Progettazione e Innovazione delle Strutture Metalliche

Focus del Congresso CTA: Innovazione e Ricerca

Il Congresso, promosso dal Collegio dei Tecnici dell’Acciaio, associazione culturale che riunisce università, professionisti, società di ingegneria e industrie del settore, rappresenta un’occasione unica per discutere i progressi teorici e pratici della progettazione in acciaio. L’evento ha una lunga tradizione, essendo organizzato con cadenza biennale da oltre 50 anni, ed è considerato il principale appuntamento italiano interamente dedicato al mondo delle strutture metalliche.

Durante i tre giorni del Congresso, si alterneranno sessioni plenarie e parallele, con relazioni su temi di attualità riguardanti le costruzioni in acciaio. Il programma, articolato in modo da favorire lo scambio di idee tra i partecipanti, include momenti di formazione, aggiornamento tecnico e premiazioni.

Sabato 28 Settembre 2024 (Campus Leonardo – Politecnico di Milano)

La mattina di sabato sarà dedicata a due corsi di formazione professionale, utili per aggiornare le competenze di ingegneri e architetti:

• Corso A: “Architettura sostenibile e acciaio”, con focus sulle sfide ecologiche nella progettazione di strutture metalliche.
• Corso B: “L’uso consapevole dei programmi di calcolo nella pratica quotidiana”, un corso pratico che si svolgerà anche in modalità webinar tramite Microsoft Teams.

Le Nuove Sfide del Settore: Sicurezza, Sostenibilità e Digitalizzazione

Il Congresso CTA si concentrerà su tre temi chiave che stanno trasformando il settore delle costruzioni metalliche:

1. Sicurezza: La progettazione in acciaio richiede un’attenzione rigorosa alle norme di sicurezza. Con l’aumento delle prestazioni richieste dalle strutture moderne, garantire la stabilità e la resistenza dei materiali diventa cruciale.
2. Sostenibilità: L’uso dell’acciaio nelle costruzioni presenta vantaggi significativi in termini di impatto ambientale. Essendo un materiale riciclabile, l’acciaio contribuisce alla riduzione delle emissioni di carbonio, in linea con gli obiettivi di sostenibilità delle nuove costruzioni.
3. Digitalizzazione: La digitalizzazione sta cambiando il volto della progettazione e della realizzazione delle opere in acciaio. Grazie all’uso di software avanzati, come i sistemi BIM (Building Information Modeling), è possibile migliorare l’efficienza progettuale e ridurre gli errori.

Il Collegio dei Tecnici dell’Acciaio (CTA)

Il CTA è una realtà consolidata che rappresenta l’eccellenza nel settore delle costruzioni metalliche in Italia. Fondata oltre 50 anni fa, l’associazione promuove la collaborazione tra università, professionisti e imprese del settore, incentivando la diffusione delle più avanzate tecniche di progettazione e realizzazione di opere in acciaio. Attraverso il Congresso biennale, il CTA crea uno spazio di dialogo per discutere delle ultime ricerche, delle nuove normative e delle applicazioni innovative nel campo delle strutture metalliche.

Fonti

• Ingenio
• Steelproject

In allegato il programma dell’evento https://www.ingenio-web.it/files/programma-convegno-cta-2024.pdf

Video Friday: Atlas Robot Sees the World

Video Friday è la tua selezione settimanale di fantastici video di robotica, raccolti dai tuoi amici di IEEE Spectrum robotics. Pubblichiamo anche un calendario settimanale degli eventi di robotica in programma per i prossimi mesi. Per favore invia i tuoi eventi per essere inclusi.

IEEE RCAR 2025: 1–6 Giugno 2025, TOYAMA, GIAPPONE

2025 Energy Drone & Robotics Summit: 16–18 Giugno 2025, HOUSTON, TX

RSS 2025: 21–25 Giugno 2025, LOS ANGELES

ETH Robotics Summer School: 21–27 Giugno 2025, GINEVRA

IAS 2025: 30 Giugno–4 Luglio 2025, GENOVA, ITALIA

ICRES 2025: 3–4 Luglio 2025, PORTO, PORTOGALLO

IEEE World Haptics: 8–11 Luglio 2025, SUWON, COREA

IFAC Symposium on Robotics: 15–18 Luglio 2025, PARIGI

RoboCup 2025: 15–21 Luglio 2025, BAHIA, BRASILE

RO-MAN 2025: 25–29 Agosto 2025, EINDHOVEN, PAESI BASSI

CLAWAR 2025: 5–7 Settembre 2025, SHENZHEN

CoRL 2025: 27–30 Settembre 2025, SEOUL

IEEE Humanoids: 30 Settembre–2 Ottobre 2025, SEOUL

World Robot Summit: 10–12 Ottobre 2025, OSAKA, GIAPPONE

IROS 2025: 19–25 Ottobre 2025, HANGZHOU, CINA

Goditi i video di oggi!

Perché un robot umanoide per avere successo e essere generalizzabile in una fabbrica, magazzino o anche a casa richiede una comprensione completa del mondo circostante – sia la forma che il contesto degli oggetti e degli ambienti con cui il robot interagisce. Per svolgere queste attività con agilità e adattabilità, Atlas ha bisogno di un sistema di percezione altrettanto agile e adattabile.

[Boston Dynamics]

Cosa succede quando un robot bipede viene posizionato nel retro di un camion merci in movimento senza alcun supporto? LimX Dynamics ha esplorato questa idea in un test del mondo reale. Durante il test, TRON 1 è stato posizionato nel vano di un camion di medie dimensioni. Il veicolo ha eseguito una serie di manovre impegnative – frenate improvvise, accelerazioni rapide, curve strette e cambi di corsia. Senza alcun supporto esterno, TRON 1 doveva fare affidamento interamente sul suo sistema di controllo integrato per rimanere in piedi, presentando una sfida reale per la stabilità dinamica.

[LimX Dynamics]

Grazie, Jinyan!

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Jim Umpleby ha annunciato la sua decisione di dimettersi come CEO di Caterpillar il 1° maggio, lasciando il posto al Chief Operating Officer Joe Creed. Umpleby ha guidato l’azienda attraverso un periodo di sfide, tra cui una diminuzione delle vendite dovuta alla pandemia di COVID-19 e all’incertezza legata alle politiche commerciali globali, in particolare ai dazi imposti dagli Stati Uniti.

Come COO, Joe Creed ha lavorato a stretto contatto con Umpleby per gestire le operazioni quotidiane dell’azienda e sviluppare strategie per affrontare le sfide del mercato. La sua nomina a CEO è stata accolta positivamente dagli investitori e dagli analisti del settore, che vedono in lui la capacità di guidare Caterpillar verso una maggiore crescita e successo.

Caterpillar è un’azienda leader nel settore delle macchine e attrezzature per l’edilizia e l’industria mineraria. Fondata nel 1925, l’azienda ha una lunga storia di innovazione e successo. Con sede a Peoria, Illinois, Caterpillar opera in tutto il mondo e impiega migliaia di persone in diversi paesi.

La nomina di Joe Creed come nuovo CEO di Caterpillar segna una nuova fase per l’azienda, che si trova ad affrontare sfide e opportunità nel mercato globale sempre più competitivo. Gli investitori e gli analisti saranno sicuramente attenti alle mosse di Creed e al modo in cui guiderà l’azienda attraverso i prossimi anni.

EHRC riconosce Susanna Zagar dell’OEB come suo Agente del Cambiamento del 2025

29 aprile 2025 – La CEO dell’Ontario Energy Board, Susanna Zagar, è la destinataria del Premio Agente del Cambiamento del 2025 di EHRC, in riconoscimento del suo leadership e impegno per la diversità, l’equità e l’inclusione (DEI) nel settore dell’energia elettrica.

“La sua capacità di unire le persone intorno a valori condivisi e di incorporare la DEI nel DNA di un’organizzazione è straordinaria,” ha dichiarato la CEO di EHRC, Michelle Branigan. “La signora Zagar non sta solo plasmando un modello per organizzazioni inclusive, ma il suo leadership sta anche contribuendo a trasformare l’intero settore per garantire un servizio equo a tutti i canadesi.”

Secondo EHRC, sotto la guida di Zagar, l’OEB ha lanciato la sua prima Dichiarazione, Roadmap e Consiglio DEI, incorporando l’inclusione in ogni aspetto della strategia delle persone e della cultura dell’organizzazione.

Inoltre, i risultati dell’indagine sulla soddisfazione dei dipendenti dimostrano una crescita continua nelle aree della soddisfazione lavorativa, delle prospettive aziendali e della fiducia dei dipendenti.

Lei sostiene l’impegno dell’OEB per l’Accordo di Leadership su DEI di EHRC, difende le donne nelle STEM e nei mestieri partecipando all’Iniziativa Rosie di The Prosperity Project, ed è stata premiata con un Ontario Volunteer Service Award.

“Per me, la DEI è sempre stata più di un programma o un’iniziativa,” ha detto Zagar. “Si tratta della dignità umana, che si rivela anche essere un buon affare – vantaggioso per l’OEB e per coloro che serviamo. È stato un privilegio e un obbligo per me sostenere l’importanza della DEI all’interno della mia organizzazione e in tutto il settore dell’energia.”

Il Premio Agente del Cambiamento viene assegnato annualmente a un individuo che dimostra un leadership esemplare nell’avanzare una cultura di equità, rappresentanza e appartenenza nel settore dell’energia elettrica del Canada.

Unisciti a EHRC – insieme ad altri leader del settore e sostenitori – nel celebrare Susanna Zagar presso Agents of Change il 14 maggio a Toronto.

EHRC è Electricity Human Resources Canada: un’organizzazione no-profit che collabora con gli attori del settore dell’elettricità per sviluppare soluzioni alle sfide della forza lavoro e promuovere opportunità di carriera nel settore dell’elettricità e delle energie rinnovabili.