ABRASIVI FLESSIBILI O RIGIDI,
IL MATERIALE FA LA DIFFERENZA
Un viaggio alla scoperta delle caratteristiche che
distinguono fra loro i numerosi prodotti che si richiamano a questo
settore, che si segnala per l’elevata offerta.
TECNICHE PER OGNI ESIGENZA E TIPOLOGIA DI IMPIEGO.
Tagliano, lucidano, levigano, smerigliano. E, così come molteplici
sono gli impieghi professionali a cui sono dedicati, ugualmente numerose
sono le forme con cui si trovano in commercio.
Sono gli abrasivi, uno dei prodotti più tecnici che viene impiegato
nell’industria. L’associazione nazionale che ne raggruppa
i principali produttori, la Federceramica, li suddivide in quattro categorie.
Gli abrasivi tradizionali (bonded) a legante vetrificato o organico,
sono quelli ad aver subito la maggior trasformazione, con una prevalenza
netta oggi per i modelli organici. La seconda categoria è rappresentata
dalle mole resinoidi sottili (twin wheels), cresciute in modo significativo
negli ultimi anni grazie anche alle loro caratteristiche di resa e precisione
nel lavoro.
Vengono quindi gli abrasivi flessibili (coated), il segmento che ha
conosciuto il processo di maggior sviluppo. E, da ultimo, vi sono i
superabrasivi o diamantati.
Una gamma davvero vasta, che corrisponde - come già accennato
- alla molteplicità delle funzioni per le quali è richiesto
un loro utilizzo nel mondo industriale, oltre che alll’evoluzione
dei processi tecnologici e produttivi e alla comparsa di nuovi prodoti
con caratteristiche diverse.
Per conoscerne ed approfondirne le principali caratteristiche, è
tuttavia opportuno rifarsi alla distinzione tradizionalmente utilizzata:
quella tra abrasivi flessibili e rigidi.
GLI ABRASIVI FLESSIBILI.
Gli abrasivi flessibili sono utensili costituiti da uno strato di granuli
abrasivi applicato, tramite adesivo, ad un supporto più o meno
flessibile.
Il supporto.
Il primo elemento che caratterizza gli abrasivi flessibili è
dunque rappresentato dal supporto utilizzato: carta, tela o fibra.
Nel caso della carta, la distinzione è compiuta in base al peso
(grammo/metro quadro):
• A=70 g/mq e B=90÷110 g/mq: leggere e flessibili, queste
carte sono utilizzate prevalentemente in operazioni di finitura manuale
a secco e ad umido
• C=110÷135 g/mq: impiegate per levigature manuali, a secco
e ad umido, e su levigatrici roto-orbitali
• D=135÷160 g/mq: impiegate su levigatrici portatili di
media potenza e per nastri stretto su macchine fisse
• E=185÷225 g/mq ed F=250÷300g/mq: le più
pesanti e meno flessibili, adatte per avere resistenza meccanica.
La tela offre una maggior durata rispetto alle carte, maggiore resistenza
agli strappi ed è adatta a sopportare flessioni ripetute. Può
essere naturale, come nel caso del cotone (Tessuto X, J, F), impiegato
prevalentemente per lavorazioni a secco; oppure sintetica, come il poliestere
(Tessuto H, T), adatto a lavorazioni in umido.
La combinazione fra vari strati di cellulosa di cotone, intimamente
legati fra loro grazie a un particolare processo di vulcanizzazione,
determina la creazione di una fibra speciale, molto compatta e rigida,
che viene utilizzata esclusivamente sotto forma di dischi per macchine
smerigliatrici portatili. L’accoppiamento, invece, fra carta pesante
e tela leggera è utilizzato quando si richiede elevata resistenza
agli strappi e alle rotture: i dischi così realizzati sono ideali
su acciai pregiati, zinco, ghisa, metalli non ferrosi, legno, titanio
e sue leghe, argento, alluminio e sue leghe e resine.
L’abrasivo.
I minerali utilizzati nella produzione degli abrasivi flessibili sono
scelti in base alla loro durezza, tenacità e resistenza al calore,
oltre che alla forma dei grani e alle loro caratteristiche di frattura.
In funzione del tipo di materiale che occorre lavorare, dunque, viene
compiuta la scelta più idonea. I principali sono:
• carburo di silicio: il più tagliente dei minerali utilizzati,
quindi ideale per la finitura dei materiali non ferrosi o quando occorre
procedere ad importati asportazioni di materiale
• ossido di alluminio (corindone): ottenuto per via artificiale
in forni elettrici, associa buona durezza ed elevata tenacità
e consente una veloce penetrazione; è impiegato per la levigatura
di materiali ad alta resistenza alla trazione (acciai al carbonio, bronzo
e legni duri) e per dischi da lucidatura o smerigliatura
• ossido di zirconio: caratterizzato dalla capacità di autoravvivarsi
durante la lavorazione, è indicato nella sbavatura e nella calibratura
• smeriglio: composto naturale di ossido di alluminio e ferro,
è impiegato per la lucidatura dei metalli
• quarzo: utile nelle lavorazioni di finitura del legno, ha scarsa
durezza e resiste nza, tendendo a fratturarsi
• ossido di ferro: naturale o sintetico, è ideale per la
pulizia e la lucidatura di superfici danneggiate o corrose, dove si
richiede una bassissima asportazione
• sughero: ha una funzione esclusivamente levigatrice.
I leganti e gli additivi.
Supporto e abrasivo sono tenuti fra loro da leganti (colla naturale
o resina sintetica). Mentre i prodotti colla-colla sono usati per applicazioni
manuali leggere, i prodotti resina-resina o doppia resina hanno elevata
resistenza e possono essere impiegati ovunque, soprattutto dove si richiede
elevata resistenza meccanica e al calore. In combinazione con gli adesivi,
possono essere aggiunti additivi che conferiscono al prodotto particolari
caratteristiche: maggior flessibilità, capacità di non
surriscaldare il pezzo in lavorazione o di non intasarsi con il materiale
asportato.
I prodotti.
Gli abrasivi flessibili escono dal ciclo di produzione sotto forma di
rotoli, che vengono poi trasformati. Mentre la fibra è utilizzata
solo sotto forma di dischi, la tela e la carta può essere trasformata
in dischi, rotoli, nastri, foglietti, bandelle, ruote e dischi.
I dischi abrasivi in carta sono ideali per le lavorazioni su legno,
vernici e smalti, olre che per puliture e sgrassature a secco. L’elevata
asportazione di materiale, un alto rendimento, una costante capacità
di taglio, la silenziosità e l’assenza di vibrazioni, oltre
che il taglio freddo che non deforma il pezzo lavorato, fa invece dei
dischi abrasivi lamellari la scelta più idonea per la smerigliatura,
la finitura, la pulitura di acciai, metalli non ferrosi e loro leghe.
I dischi abrasivi su tela sono impiegati per le loro caratteristiche
di tenacia e resistenza per la smerigliatura e la finitura di acciai,
metalli non ferrosi e loro leghe, oltre che su metalli ad asportazione
molto difficile e superficie molto dura. I dischi abrasivi semirigidi,
infine, sono ideali per sgrossare ampie superfici ed incrostazioni e
sono impiegati su macchine portatili.
GLI ABRASIVI RIGIDI.
Piuttosto articolata e differenziata al proprio interno è anche
la tipologia degli abrasivi rigidi, prodotti con diversi tipi di materiale:
dall’acciaio (dolce, legato e non legato, temperato, al cromo)
all’acciaio inox, dalla ghisa al carburo di tungsteno, dall’alluminio
all’ottone, dalla ceramica alla gomma e alla plastica.
Le mole abrasive.
Una prima macro-famiglia è costituita dalle mole abrasive: composte
da granuli abrasivi cementati fra loro da un agglomerante o legante
che conferisce compattezza e rigidità, sono caratterizzate dal
fatto che, nel loro impiego, ogni granulo agisce come un utensile abrasivo
elementare. Ogni mola è dunque un utensile multiplo.
A distinguere fra loro le mole abrasive, sono innanzitutto le tipologie
di agglomerante. E in particolare:
• le mole abrasive vetrificate agglomerante ceramico: ideali per
lavorazioni di smerigliatura, affilatura e rettifica, garantiscono risultati
ottimali e sono particolarmente resistenti
• le mole abrasive magnesiache: hanno azione abrasiva leggera,
operano a bassa velocità e sono impiegate per affilatura e levigatura
• le mole abrasive alla gomma: adatte a lavori dove si richiede
elevata elasticità, sono impiegate per operazioni di finitura
e pulitura
• le mole abrasive resinoidi: si dividono in mole per sbavare,
mole da taglio e troncatori piani; possono essere anche rinforzate con
fibra di vetro, così da poter avere maggiore resistenza meccanica
e garantire velocità di asportazioni elevate e lunga durata.
Mole a centro depresso e dischi diamantati.
Molteplici le forme che le mole possono avere: fra le più diffuse
ed utilzzate vi sono le mole a centro depresso, realizzate con particolari
miscele di minerali (prevalentemente ottenuti dalla fusione di ossido
di alluminio o di carburo di silicio). Impiegate in carpenteria ed edilizia
soprattutto, vengono scelte in base alla dimensione e allo spessore
del disco in funzione del tipo di taglio da realizzare: mentre per levigatura
e sbavatura sono utilizzati spessori più grossi, per la troncatura
servono spessori sottili.
I dischi diamantati sono invece abrasivi in metallo con bordo rinforzato
in acciaio. La loro caratteristica principale è la presenza di
elementi di diamante sintetico fissati sulla corona di acciaio, che
assicurano un taglio preciso ed uniforme anche sulle superfici e i materiali
più difficili, nelle labvorazioni a secco e nei tagli in umido.
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