La lavorazione dell’ottone comprende l’insieme dei processi di trasformazione meccanica applicati a questa lega metallica.
L’ottone viene normalmente impiegato sotto forma di semilavorati destinati a processi strutturati: comprendere le caratteristiche del materiale, pianificare le principali fasi della sua lavorazione e verificare l’idoneità del risultato ottenuto consentono di inquadrare correttamente l’intero ciclo produttivo industriale, al fine di realizzare un articolo conforme.
Perché l’ottone è adatto alle lavorazioni meccaniche
L’ottone, grazie alle sue proprietà, consente l’impiego in processi produttivi strutturati e ripetibili.
La combinazione di:
- buona resistenza meccanica;
- stabilità dimensionale;
- comportamento favorevole al taglio,
rende l’ottone adatto a lavorazioni meccaniche, anche per produzioni in serie.
Nelle leghe di ottone in cui vi è la presenza del piombo, le lavorazioni da asportazione di truciolo possono essere effettuate alla massima velocità.
Dal punto di vista industriale, l’ottone offre un equilibrio efficace tra prestazioni meccaniche e facilità di lavorazione, consentendo di ottenere componenti funzionali con geometrie complesse e tolleranze controllate.
Principali leghe di ottone utilizzate nella lavorazione
Pur seguendo le stesse fasi di lavorazione, le diverse leghe presentano comportamenti differenti durante il processo, influenzando parametri operativi, produttività e ripetibilità.
Di seguito sono riportate alcune delle leghe di ottone più comunemente utilizzate.
- CW506L (CuZn33): ottone a basso contenuto di piombo, caratterizzato da buona duttilità e malleabilità, utilizzato per lavorazioni che richiedono elevata deformabilità;
- CW508L (CuZn37): ottone a ridotto contenuto di piombo, particolarmente apprezzato per la sua versatilità;
- CW510L (CuZn42): ottone binario a contenuto di piombo ridotto, impiegato in applicazioni regolamentate e con requisiti normativi stringenti;
- CW614N (CuZn39Pb3): ottone ad eccellente lavorabilità, ampiamente utilizzato per tornitura automatica e produzioni in serie di componenti meccanici;
- CW617N (CuZn40Pb2): lega diffusa nel settore idraulico e della raccorderia, adatta sia a lavorazioni meccaniche sia a processi di forgiatura.
Le fasi della lavorazione dell’ottone
La lavorazione dell’ottone si articola in una sequenza di fasi distinte, ciascuna con obiettivi specifici all’interno del ciclo produttivo. Sgrossatura, finitura ed eventuali lavorazioni di precisione non rappresentano alternative, ma passaggi consecutivi e spesso necessari per la realizzazione del componente finale secondo le specifiche attese.
Sgrossatura
La sgrossatura rappresenta la fase iniziale della lavorazione dell’ottone e ha lo scopo di asportare rapidamente il materiale in eccesso dal semilavorato.
In questa fase non vengono ricercate tolleranze dimensionali strette né qualità superficiali elevate, ma produttività e stabilità del processo, in modo da mantenere risultati approssimativi ma costanti e prevedibili nel tempo.
Finitura
La finitura interviene dopo la sgrossatura e ha come obiettivo il raggiungimento delle tolleranze dimensionali e della qualità superficiale prevista dal progetto.
La fase di finitura è particolarmente rilevante per garantire uniformità delle superfici e idoneità funzionale del componente, soprattutto in applicazioni tecniche.
I parametri di lavorazione sono più controllati e orientati alla precisione dimensionale piuttosto che all’asportazione di massa.
Lavorazioni di precisione ulteriore
Le lavorazioni di precisione, come la rettifica, lappatura e lucidatura, vengono adottate quando sono richieste tolleranze ulteriormente ristrette e/o caratteristiche superficiali specifiche.
Queste fasi concludono il ciclo di lavorazione meccanica e si basano sulla qualità delle lavorazioni precedenti, che devono garantire stabilità geometrica e dimensionale nel corso dei vari passaggi.
Fasi complementari
Il ciclo produttivo dell’ottone può includere una serie di fasi complementari, adottate in funzione dell’applicazione finale, dei requisiti tecnici del componente e dei vari passaggi di lavorazione meccanica previsti dal processo produttivo.
Queste fasi non intervengono sulla definizione primaria della geometria, ma contribuiscono a migliorare la funzionalità fra le fasi, la qualità superficiale e la conformità del pezzo.
Tra le più comuni rientrano:
- trattamenti termici per la riduzione delle tensioni interne;
- trattamenti termici per ricottura o tempra intermedie;
- trattamenti superficiali per protezione o requisiti estetici (come i trattamenti galvanici);
- controlli dimensionali finali.
Lavorabilità dell’ottone nei processi industriali
Durante tornitura, fresatura e foratura, l’ottone al piombo presenta un comportamento prevedibile e costante, che facilita il controllo del processo e la ripetibilità dei risultati.
Nei contesti produttivi industriali, questa caratteristica consente di integrare l’ottone in cicli automatizzati, riducendo criticità operative e mantenendo continuità nella produzione.
Applicazioni industriali dell’ottone
Componenti meccanici, raccordi, parti per impiantistica, elementi per il settore elettrico e accessori funzionali rappresentano solo alcuni esempi di impiego.
La versatilità dell’ottone, unita alla disponibilità di diversi semilavorati come barre, tubi e profili, consente di adattare il materiale a un’ampia gamma di esigenze produttive, mantenendo affidabilità e coerenza nel ciclo di lavorazione.
