Perchè le idrauliche dei circolatori per riscaldamento o condizionamento sono in ghisa grigia?
- Redazione One Pump
- 3 set 2024
- Tempo di lettura: 5 min

La ghisa è un materiale ampiamente utilizzato in vari settori industriali grazie alle sue proprietà meccaniche e alla sua lavorabilità. Esistono diversi tipi di ghisa, ciascuno con caratteristiche specifiche che lo rendono adatto a diverse applicazioni. Le principali tipologie di ghisa sono:
### 1. Ghisa Grigia
- **Caratteristiche:** La ghisa grigia è caratterizzata dalla presenza di grafite sotto forma di fiocchi. Questi fiocchi conferiscono alla ghisa una buona capacità di smorzamento delle vibrazioni e un'ottima lavorabilità.
- **Proprietà Meccaniche:** Ha una resistenza alla trazione relativamente bassa, ma è molto resistente alla compressione. È fragile e si rompe più facilmente sotto sforzi di trazione o flessione.
- **Utilizzi:** È comunemente usata per realizzare parti che richiedono resistenza all'usura e buon smorzamento, come blocchi motore, cilindri, basi di macchinari e supporti.
### 2. Ghisa Sferoidale (o Duttile)
- **Caratteristiche:** Nella ghisa sferoidale, la grafite è presente sotto forma di noduli o sfere, anziché fiocchi. Questo conferisce al materiale una maggiore duttilità rispetto alla ghisa grigia.
- **Proprietà Meccaniche:** Ha una maggiore resistenza alla trazione e all'impatto rispetto alla ghisa grigia, combinata con una buona elasticità. È meno fragile e può sopportare deformazioni significative prima di rompersi.
- **Utilizzi:** È utilizzata in applicazioni che richiedono una combinazione di resistenza meccanica e duttilità, come in componenti per tubazioni, alberi, ingranaggi, e parti automobilistiche.
### 3. Ghisa Bianca
- **Caratteristiche:** La ghisa bianca si distingue per la presenza di carburi di ferro (cementite) che conferiscono una struttura dura e resistente all'abrasione. Non contiene grafite libera, il che la rende molto dura e fragile.
- **Proprietà Meccaniche:** È estremamente resistente all'usura e ha una durezza elevata, ma è anche molto fragile e difficile da lavorare.
- **Utilizzi:** È utilizzata principalmente in applicazioni che richiedono una resistenza all'abrasione estrema, come rulli per mulini, superfici di macinazione e pompe per fango.
### 4. Ghisa Malabile
- **Caratteristiche:** È una ghisa bianca che ha subito un trattamento termico per trasformare i carburi in grafite temperata, sotto forma di noduli irregolari. Questo processo migliora significativamente la duttilità del materiale.
- **Proprietà Meccaniche:** Combina una buona resistenza alla trazione e all'impatto con una maggiore duttilità rispetto alla ghisa bianca. Mantiene una buona resistenza all'usura pur essendo meno fragile.
- **Utilizzi:** È utilizzata per realizzare componenti complessi che richiedono sia resistenza all'usura che duttilità, come giunti, raccordi, staffe e componenti di fissaggio.
### 5. Ghisa Compatta (o Ghisa a Grafite Compatta, CGI)
- **Caratteristiche:** Questa ghisa presenta la grafite sotto forma di vermiculi o vermiformi (con forma di vermi), che conferisce una combinazione unica di proprietà.
- **Proprietà Meccaniche:** Ha una resistenza alla trazione e all'impatto superiore rispetto alla ghisa grigia, ma è meno duttile rispetto alla ghisa sferoidale. È più resistente rispetto alla ghisa grigia e meno fragile.
- **Utilizzi:** È spesso utilizzata nei motori a combustione interna, in applicazioni che richiedono un equilibrio tra resistenza, durata e capacità di dissipare il calore.
### Riepilogo
- **Ghisa Grigia:** Buon smorzamento, fragile, facile da lavorare.
- **Ghisa Sferoidale:** Alta duttilità, resistente, meno fragile.
- **Ghisa Bianca:** Estremamente dura e resistente all'usura, ma fragile.
- **Ghisa Malabile:** Combina resistenza all'usura e duttilità.
- **Ghisa Compatta:** Buona resistenza, migliore dissipazione del calore, equilibrio tra fragilità e duttilità.
Ciascuno di questi tipi di ghisa è utilizzato in applicazioni specifiche in base alle proprietà meccaniche richieste, come resistenza all'usura, duttilità, e capacità di smorzamento delle vibrazioni.
La ghisa utilizzata nei circolatori, come quelli prodotti da One Pump, viene sempre trattata con un processo chiamato **cataforesi** per migliorarne la resistenza alla corrosione, specialmente in ambienti difficili come quelli soggetti a nebbia salina.
### Cataforesi: Cos'è e come funziona
La cataforesi, o rivestimento cataforetico, è un processo di verniciatura elettrochimica. Durante questo processo, il pezzo di ghisa viene immerso in un bagno contenente una vernice speciale a base di resine, e viene applicata una corrente elettrica. Questo fa sì che la vernice si depositi in modo uniforme su tutte le superfici del pezzo, anche nelle cavità più nascoste. Una volta rivestito, il pezzo viene cotto in un forno per polimerizzare e fissare il rivestimento.
### Benefici della Cataforesi
- **Resistenza alla Corrosione:** Il rivestimento cataforetico offre un'ottima protezione contro la corrosione, anche in condizioni estremamente aggressive come la nebbia salina. Questo è essenziale per componenti esposti all'umidità e all'acqua, come i circolatori.
- **Uniformità del Rivestimento:** Il processo garantisce una copertura uniforme su tutte le superfici del componente, migliorando la protezione rispetto a metodi di rivestimento tradizionali come la verniciatura a spruzzo.
- **Durabilità:** Il rivestimento cataforetico è molto resistente all'usura meccanica e chimica, garantendo una lunga durata del componente, anche in ambienti corrosivi.
### Applicazione nei Circolatori
Per i circolatori come quelli di One Pump, il trattamento cataforetico è particolarmente importante perché questi dispositivi devono operare in ambienti dove l'acqua e l'umidità possono essere costantemente presenti. La protezione dalla corrosione non solo ne prolunga la vita utile, ma assicura anche che il circolatore mantenga le sue prestazioni nel tempo senza compromettere l'efficienza o la sicurezza.
In sintesi, il trattamento con cataforesi della ghisa nei circolatori è una misura efficace per garantirne la resistenza alla nebbia salina* e ad altri ambienti corrosivi, prolungando la vita del prodotto e mantenendone l'affidabilità operativa.
*Per garantire longevità e durata, i circolatori vengono sottoposti a test approfonditi, inclusi test in nebbia salina di oltre 200 ore. Questo processo assicura che il sistema sia in grado di resistere ad ambienti corrosivi, rendendolo particolarmente adatto per l'uso in aree costiere o in regioni con condizioni meteorologiche avverse. La resistenza alla corrosione ottenuta grazie a questi test conferma l'affidabilità e la qualità del prodotto, anche in contesti estremamente esigenti.
Ecco alcune pubblicazioni e risorse in italiano che trattano il tema della ghisa e della cataforesi:
### Libri e Articoli sulla Ghisa:
1. **"La ghisa: Tecnologia e applicazioni"** di Giovanni Chiaro – Questo libro fornisce una panoramica completa sulle proprietà, i processi produttivi e le applicazioni della ghisa. È un testo utile per comprendere le diverse tipologie di ghisa e il loro impiego nell'industria.
2. **"Manuale delle ghise"** di Paolo Chiesa – Questo manuale tecnico descrive in dettaglio le caratteristiche delle varie tipologie di ghisa, incluse le metodologie di trattamento termico e le applicazioni pratiche.
3. **"Corrosione e protezione dei materiali metallici"** di Luciano Lazzari – Pur non essendo focalizzato esclusivamente sulla ghisa, questo testo approfondisce il tema della corrosione dei materiali metallici, inclusa la ghisa, e le tecniche di protezione, come la cataforesi.
### Pubblicazioni sulla Cataforesi:
1. **"Cataforesi: Tecnologia e applicazioni"** – Pubblicazione tecnica dell'Istituto Italiano della Saldatura, che esplora le applicazioni industriali del rivestimento cataforetico, incluse le metodologie di applicazione e i vantaggi rispetto ad altri tipi di rivestimenti.
2. **"La Cataforesi nel settore automobilistico"** – Articolo tecnico pubblicato su riviste specializzate nel settore automotive in Italia, che descrive come la cataforesi sia utilizzata nella protezione dei componenti metallici dei veicoli contro la corrosione.
3. **"Rivestimenti cataforetici: principi e applicazioni"** – Un articolo approfondito apparso su riviste di ingegneria dei materiali, che esplora i principi di funzionamento del processo di cataforesi e le sue applicazioni in vari settori industriali.
### Risorse Online:
1. **Sito dell'Associazione Italiana di Metallurgia (AIM)** – L'AIM pubblica periodicamente articoli e risorse tecniche sulla metallurgia della ghisa e sui trattamenti di protezione dalla corrosione, inclusa la cataforesi.
2. **"TecnoMetallurgia"** – Rivista specializzata che offre articoli tecnici e case studies sull'applicazione della ghisa in vari settori industriali, con approfondimenti su trattamenti superficiali come la cataforesi.
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