Tolleranze dimensionali e trattamenti galvanici

Pubblicato il 01/09/2020 da Giacomo Bordiga

Disegno tecnico meccanico, trattamento superficiali di nichel chimico ed elettrolitici

Spesso i clienti hanno domande riguardo al modo in cui i rivestimenti influiscono sulla dimensione dei pezzi. Alcune delle domande più comuni sono: qual è la variazione di dimensione causata dal rivestimento, i fori tollerati devono essere mascherati e cosa succede alle filettature?

I rivestimenti galvanici aggiungono materiale, chiamato sovrametallo, alla superficie del pezzo. Di conseguenza, maggiore è lo spessore del rivestimento, maggiore sarà la variazione di dimensione. Tuttavia, è importante tenere presente che questo è valido solo se lo spessore del rivestimento è uniforme su tutta la superficie. Un’eccessiva variabilità di spessore, in caso di tolleranze strette, potrebbe compromettere il rispetto delle dimensioni finali.

In questo contesto, è importante fare una distinzione tra i rivestimenti elettrolitici, come la zincatura, la nichelatura e la cromatura, e la nichelatura chimica.

I rivestimenti elettrolitici

I rivestimenti elettrolitici vengono applicati mediante l’utilizzo di corrente elettrica e presentano una scarsa uniformità di spessore. Ciò è dovuto al fatto che la corrente non si distribuisce in modo uniforme sulla superficie del pezzo, causando fenomeni come l’effetto punta (ovvero uno spessore maggiore nelle zone del pezzo più appuntite e sugli spigoli), scarsa penetrazione nei fori (con una riduzione dello spessore fino a zero ad una certa profondità) e variazioni di spessore tra i pezzi (in base alla posizione dei pezzi sul telaio di trattamento).

In generale, quando si utilizzano rivestimenti elettrolitici, è consigliabile prevedere la mascheratura dei fori tollerati o filettati, soprattutto se sono profondi. Inoltre, è importante verificare che l’eccessiva variabilità di spessore non comprometta il rispetto delle tolleranze per i diametri esterni tollerati. Ad esempio, i pezzi rivestiti con cromo duro spesso vengono sottoposti a rettifica per adeguarsi alle tolleranze richieste.

La nichelatura chimica

Il rivestimento di nichel chimico, al contrario dei rivestimenti elettrolitici, viene ottenuto attraverso una reazione chimica senza l’utilizzo di corrente elettrica. Ciò consente di evitare i fenomeni di non uniformità di spessore descritti in precedenza.

Lo spessore del nichel chimico è costante su tutta la superficie del pezzo, senza distinzione tra zone interne o esterne, tra spigoli o superfici piane. Inoltre, lo spessore del trattamento è altrettanto uniforme tra i vari pezzi presenti sullo stesso telaio di nichelatura.

Per quanto riguarda la nichelatura chimica, la mascheratura e la rilavorazione sono di solito non necessari. È sufficiente calcolare le dimensioni della lavorazione considerando che la crescita diametrale è il doppio dello spessore del rivestimento.

È importante fare una ulteriore considerazione per quanto riguarda le filettature. A causa della geometria dei filetti, l’incremento diametrale non è più il doppio dello spessore del rivestimento, ma quattro volte lo spessore. È quindi necessario tenerne conto durante il calcolo delle dimensioni della lavorazione.

Per aiutare nella determinazione delle dimensioni della lavorazione meccanica, è possibile utilizzare uno strumento di calcolo delle tolleranze dimensionali pre-trattamento che può essere trovato alla pagina Calcolatore tolleranze dimensionali pre-trattamento .

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