La tempra Laser è un trattamento superficiale di cui già da tempo erano conosciute le elevate caratteristiche, ma che solo recentemente ha avuto la possibilità di svilupparsi ed estendersi, grazie agli sviluppi tecnologici degli ultimi anni. I più importanti hanno riguardato le sorgenti Laser di potenza con lo sviluppi di nuovi diodi Laser, la robotica ed il controllo veloce delle temperature superficiali.

Seguendo una linea di costante innovazione La STAV ha nel proprio stabilimento, un impianto di tempra Laser di ultima generazione caratterizzato da una sorgente a diodi Laser che genera un fascio temprante le cui dimensioni possono essere variate per adattarsi alle superfici da trattare.

Un Robot antropomorfo multiasse fa percorrere al fascio laser le zone da trattare ed è programmabile, sia da software interfacciato con il programma CAD con il quale è stato progettato il particolare in trattamento, sia, per i casi più semplici, in autoapprendimento. La flessibilità di impiego garantita dal robot antropomorfo e dalla possibilità di programmazione con l'utilizzo di software CAD permette di temprare laser in maniera accurata qualunque tipo di profilo.

Grazie alle varie tipologie di ottiche e alla presenza di uno scanner è possibile variare la dimensione del fascio laser da un minimo di 10 mm fino a 60 mm: questa flessibilità permette di trattare senza particolari problemi anche particolari o zone di piccolo spessore.

Durante il trattamento la temperatura della superficie è controllata puntualmente per mezzo di pirometri ottici a risposta rapida. Con questo sistema si evitano i problemi di fusione localizzata anche se il raggio laser si trova a passare sopra piccoli fori o spigoli vivi

Sono temprabili con questo impianto tutti i tipi di acciaio e ghise con contenuto di carbonio superiore allo 0,2%. Le profondità di tempra ottenibili sono dell'ordine di 1,5 mm e dipendono sia dalla tipologia del particolare da trattare che dal tipo di acciaio. Le durezze dopo tempra sono al limite superiore consentito dal tipo di acciaio.

Alcuni esempi nella tabella che segue:

Acciaio/Ghisa	Durezza (HRC)
42CrMo4	58/60
X100CrMoV5-1	62/64
X155CrVMo12-1	60/62
38NiCrMo4	58/60
1.2311	58/60
1.2378	58/60
C40/C45	54/58
GS-600	60/62

Dimensioni e pesi dei particolari che si possono trattare hanno limiti molto ampi che dipendono essenzialmente dal posizionamento rispetto alla zona utile di lavoro del robot

Tipologie tipiche di particolari che è possibile temprare con l'impianto installato presso la STAV sono: stampi per piegatura, stampi per imbutitura, stampi per tranciare, stampi a iniezione, lame , coltelli, rulli per incisione, camme, guide, sponde, iniettori, sedi di cuscinetti su alberi di grande dimensioni, ingranaggi di grosse dimensioni.

Con la tempra Laser si ottengono:

• Caratteristiche meccaniche elevate

• Distorsione molto limitata se non assente

• Tempra locale estremamente precisa

• Possibilità di utilizzare per molte applicazioni acciai di basso costo

• Rapidità di esecuzione

 

Le principali caratteristiche tecniche dell'impianto sono:

TIPO	Sorgente Laser a diodi pilotata da robot antropomorfo programmabile a 6 assi
Potenza massima	4 Kw
Dimensioni dei particolari	Nei limiti permessi dal posizionamento rispetto a zona utile del robot
Controllo di temperatura	Frequenza delle misure 50 Hz. Risoluzione 0,1 mm
Controllo dimensioni della traccia temprante	Mediante scanner

Tempra Laser | Trattamenti Termici sottovuoto | Cementazione a bassa pressione | Nitrurazione ionica