Lavorazioni del titanio

Le officine di Titalia e quelle dei suoi partner qualificati sono specializzate nella lavorazione e nel trattamento del titanio.

La lavorabilità alla macchina del titanio, soprattutto di quello commercialmente puro, non presenta particolari problemi, sempre a condizione che le sue caratteristiche chimico-fisiche vengano correttamente interpretate.

La nostra forgia di circa 2.500 mq ci permette di seguire personalmente l’intero ciclo produttivo del titanio gestendo sia richieste su disegno sia ordinativi di componenti standard, anche in grandi quantitativi.

 

Taglio del titanio

Titalia dispone di macchinari per il taglio ad acqua per lamiere di titanio da 6.000 mm x 2.500 mm, con pressioni fino a 6.300 bar.

Il taglio ad acqua utilizza un abrasivo che permette di effettuare tagli “freddi” senza alterare termicamente la zona di taglio per spessori fino a 200 mm, anche su geometrie a disegno fornite dal Cliente.

Il parco macchine Titalia è dotato di segatrici a nastro capaci di gestire diametri da 10 a 1.000 mm. Inoltre, è da poco in funzione una macchina che, usufruendo del sistema EDM, può tagliare con precisione decimale perimetri anche a disegno fino a 800 mm.

 

Forgiatura del titanio

I forgiati in titanio sono molto richiesti in settori come il chimico, il petrolchimico, nell'industria automobilistica ed in quella areonautica. Il prodotto fuso (lingotto), al momento dell'acquisto, non possiede caratteristiche meccaniche ottimali; quindi, tramite l'operazione di forgiatura, esso viene pressato a caldo e trasformato in altre forme.

Si possono ottenere a, titolo di esempio, alberi di trasmissione, dischi, anelli, corpi valvola, flange etc.: così trasformato il titanio presenta caratteristiche meccaniche migliori, individuabili nelle norme ASTM/ASME 381.

Per effettuare questo tipo di lavorazione, Titalia è dotata di due presse da 600 tonnellate, due magli e due forni. Questi ultimi posseggono strumenti di controllo delle temperature, rigorosamente certificati e calibrati per garantire la massima affidabilità del prodotto fornito.

 

Trattamento termico del titanio

L’operazione di forgiatura del titanio crea tensioni all’interno del pezzo e solo un trattamento termico di distensione può garantire una stabilità dimensionale e caratteristiche meccaniche ottimali.

In particolare, la ricottura del titanio è un processo indispensabile per la lavorazione successiva del materiale e per l'eliminazione delle tensioni dovute alle operazioni di forgiatura: tutti i forgiati Titalia vengono ricotti per garantire un prodotto di qualità.

Il trattamento viene eseguito internamente da Titalia oppure presso strutture esterne qualificate.

Tornitura del titanio

Il processo di tornitura del titanio si divide in due fasi:

  • sgrossatura, ovvero l'asportazione dal materiale grezzo di una crosta ossidata superficiale molto dura: ciò avviene grazie all'impiego di robusti torni e di utensili con carburi di tungsteno;
  • finitura a disegno, eseguita da torni di precisione, anche a controllo numerico. 

 

 

Controllo del titanio

Per assicurare l’immissione sul mercato di materiale e lavorati in titanio della massima affidabilità è fondamentale il controllo delle caratteristiche del titanio in tutte le fasi di produzione, dall’approvvigionamento della materia prima alla consegna del prodotto finito.

Prove, controlli e collaudi sono effettuati sempre in accordo a specifiche tecniche, procedure e manuali di qualità: un controllo scrupoloso è fondamentale soprattutto in quelle situazioni critiche, dove una singola imperfezione potrebbe compromettere il corretto funzionamento di grandi impianti e mettere a rischio la struttura all'interno della quale sono collocati oltre all’incolumità dei lavoratori.

Il mercato predilige prodotti in titanio di alta qualità e spesso con valori di ferro ed idrogeno molto bassi: per questo Titalia realizza su richiesta specifiche analisi chimiche sulla composizione del prodotto acquistato e ne accerta la corretta composizione. Sempre su richiesta il materiale viene anche sottoposto a prove meccaniche di trazione e resilienza ed internamente vengono eseguiti i "Non destructive tests", ovvero ultrasuoni (livello II)  e liquidi penetranti a contrasto di colore (livello II), in conformità con gli standard europei internazionali UNI EN ISO 9712 ed americani ASNT-TC-1A.
 
Ogni fase della lavorazione prevede inoltre un attento esame dimensionale tramite l’impiego di calibri, micrometri e metri.

 

Marcatura del titanio

Ogni prodotto lavorato in Titalia è soggetto a marcatura: lamiere e fogli in titanio vengono contrassegnati con inchiostro ed etichette, mentre i forgiati vengono timbrati con un’apposita pistola punzonatrice.

In ogni marcatura vengono indicati: qualità, numero di colata, lotto, commessa e disegno in  accordo alle norme ASTM/ASME/DIN/WR/MIL/AMS e ciò permette di ricostruire la tracciabilità del lavorato dalla colata di origine fino al prodotto finito.

A richiesta ulteriori marcature possono essere apposte su ogni singolo pezzo in titanio.

Saldatura del titanio

I processi di saldatura del titanio sono particolarmente complessi e la qualità del prodotto finito viene garantita dalle rigide procedure di verifica e dall'abilità tecnica del personale.

Colorazione del titanio

Sono solo due i metalli colorati in natura: il rame e l'oro. I restanti hanno tonalità piuttosto chiare, generalmente grigio- bianche e, come regola generale, tra i metalli la presenza di colori è piuttosto rara.

Il titanio può essere  colorato e ciò avviene tramite un processo conosciuto come "ossidazione anodica": la superficie  del materiale è ricoperta da un film protettivo di ossido di titanio di pochi nanometri di spessore.

Tramite l'utilizzo di tecniche elettrolittiche di anodizzazione è possibile aumentare questo spessore ottenendo un'ampia scala di colori di interferenza. Tutto ciò rende il titanio particolarmente interessante ed adatto anche per applicazioni artistiche delle quali Titalia sì è già occupata con successo.