Prova di non abrasività
Prova di non abrasività del bicarbonato di sodio sui metalli
Università di Trento - Dipartimento di ingegneria dei materiali
Metodologia e materiali testati
Nello studio fatto dall’Università di Trento, sintetizzato nella tabella sotto riportata, diversi campioni di acciaio e alluminio sono stati sottoposti al trattamento di pulizia BICARJET® con bicarbonato di sodio.
La distanza per tutti i trattamenti è stata mantenuta costante a 7cm. I trattamenti sono stati tutti effettuati mantenendo il getto perpendicolarmente al campione. La granulometria del bicarbonato è stata mantenuta costante a 400 micron.
| ACCIAO | DUREZZA (Vickers) | PRESSIONE (bar) | TEMPO (secondi) |
|---|---|---|---|
| C45
C45 fresato 2312 2312 fresato |
196 HV 196 HV 287 HV 287 HV |
1 3 5 |
15 15 15 |
| BONIFICATO
IMPAX ORVAR STAVAX |
296 HV
311 HV 489 HV 556 HV |
1 2 3 |
15.30 15.30 15.30 |
| ALLUMINIO | DUREZZA (Vickers) | PRESSIONE (bar) | TEMPO (secondi) |
|---|---|---|---|
| AL da stampo | 185 HV | 1 3 5 |
15.30 15.30 15.30 |
| AL ERGAL 55 lucidato (1° prova) | 185 HV | 1 3 |
15,60 15 |
| AL ERGAL 55 lucidato (2° prova) | 185 HV | 0,5 1 1,5 3 |
15 15 15 60 |
Risultati
Sono state effettuate misure di:- durezza Vickers prima e dopo i trattamenti – Durometro Wolpert
- diffrazione di raggi X (analisi microstrutturale) – Diffrattometro Rigaku Geigerflex
- rugosimetria prima e dopo i trattamenti- Rugosimetri Hommel Tester T8000-Hommelwerke
- GMHB e Tecnor mod. Alphastep200
- microscopia elettronica a scansione (analisi morfologica) – Microscopio Philips XL30
- microscopia a forza atomica (analisi morfologica) – AFM Burleigh mod.
- perdita in peso dopo il trattamento – Bilancia a sensibilità di 10-6 grammi
| CONFRONTO TRA LA MORFOLOGIA DELLO SPIGOLO DI UN ACCIAIO AISI 304 nelle parti non trattata (a) e trattata 3 bar per 30 secondi (b). | |
|---|---|
(a)
(b)
|
|
L’ingrandimento è di 200 volte e la barra indica la distanza equivalente a 100 micrometri.
| CONFRONTO TRA LA MORFOLOGIA DELLO SPIGOLO DI UN ACCIAIO AISI 304 nelle parti non trattata (a); trattata per 30 secondi a 3 bar (b) e a 5 bar (c). | |
|---|---|
(a)
(b)
(c)
|
|
L’ingrandimento è maggiore di 1600 volte e la barra indica la distanza equivalente a 10 micrometri.
Conclusioni
Gli studi effettuati sui campioni selezionati hanno evidenziato che il trattamento a bicarbonato di sodio interessa e modifica i metalli solo per spessori di pochi micrometri, anche alle pressioni più elevate.
Su campioni di durezza superiore a 200-250 Vickers HV fino a pressioni fino a 5 bar non si hanno variazioni di rugosità apprezzabili.
Durante il processo di pulitura non vi è alcuna asportazione di materia.
Per campioni di durezza inferiore a 200 Vickers il comportamento tra campioni di acciaio e di alluminio si differenzia: gli acciai, poco duttili, continuano a non presentare evidenti variazioni di rugosità mentre l’alluminio, più duttile, si modifica a pressioni di trattamento superiori ad 1 bar. Per pressioni di 1 bar o inferiori il comportamento dei campioni di alluminio è analogo a quello degli acciai, con effetti di limitata modifica della rugosità superficiale che, in casi specifici, fa diminuire la lucentezza.