La microporosità si verifica nei processi di fusione, pressofusione in particolare, durante il passaggio del metallo dallo stato liquido allo stato solido, per effetto del ritiro del metallo e per la liberazione dei gas assorbiti dal metallo nelle fasi precedenti del processo. Nonostante i vari tentativi fatti dalla ricerca scientifica in questi ultimi anni per migliorare i processi produttivi nelle fonderie, questo fenomeno naturale continua tuttora a creare problemi di microporosità nelle fusioni. Il progresso tecnologico e la necessità di contrarre il peso e i costi di lavorazione dei componenti di motori, pompe, compressori, valvole..., hanno gradualmente imposto l'utilizzo dei getti in lega leggera, indicati per la realizzazione di forme molto complicate e con pareti molto sottili.
Il rischio di formazione di porosità, sempre presente in questi manufatti, determina un'elevata percentuale di scarti, causati da perdite di tenuta di fluidi o gas, specie nel caso di pezzi sollecitati dalla temperatura e dalla pressione.
In molte applicazioni i pezzi fusi presentano una porosità così piccola da essere invisibile all'occhio nudo. La presenza e la dimensione della porosità può essere normalmente dimostrata pressurizzando il pezzo con aria compressa o altri gas e quindi immergendolo completamente in acqua per osservare le bolle d'aria che emergono dal metallo, si tratta della cosiddetta prova di tenuta della "bolla". La microporosità può assumere tipologie differenti, raggruppabili in tre fondamentali categorie: porosità chiusa, porosità cieca e porosità passante.
La porosità chiusa, inaccessibile all'iniezione di resine e quindi non trattabile mediante impregnazione, è in grado di modificare la resistenza strutturale del pezzo, a seconda della dimensione e della morfologia. Essa è in grado di riaffiorare in seguito a lavorazioni meccaniche causando perdite o altre difettosità. Per questo motivo è sempre buona norma eseguire l'impregnazione dopo le lavorazioni meccaniche.
La porosità cieca parte dalla superficie e penetra nel corpo del pezzo e può assumere morfologie diverse (per esempio imboccatura stretta e cavernosità profonda). Questo tipo di porosità influisce in modo evidente sui risultati finali dei trattamenti superficiali, essa crea dei ricettacoli per l'aria, per i fluidi di trattamento, per l'olio da taglio, che successivamente possono riemergere corrodendo e attaccando il rivestimento di finitura dall'interno causando bolle o altri difetti sulla superficie del pezzo. Nel caso di verniciatura trattata al forno si avranno bollicine affioranti sotto la vernice (effetto blistering); nei trattamenti galvanici si avrà lo scolorimento, mentre nell'anodizzazione comparirà il fenomeno noto come "white spotting" (vaiolatura). La porosità cieca è dunque la più temuta nell'ambito dei trattamenti superficiali.
La porosità passante comporta la maggior quantità di problemi: può infatti rendere inservibili componenti molto costosi in quanto impedisce la loro tenuta ai liquidi e ai gas (si pensi ai componenti di idroguide, alle scatole dello sterzo, ai carburatori, alle pompe olio e dell'iniezione, alle testate cilindro, alle pompe per refrigeranti, alle scatole ingranaggi,ai collettori, ai carter, ai componenti per i freni...).
Se adeguatamente impregnate con resina IM3000, le parti sono sigillate in maniera permanente e possono resistere alle stesse pressioni a cui sono sottoposte le fusioni senza porosità.
|
