ITAR20100009A1

ITAR20100009A1 - Procedimento di realizzazione di un filo metallico a due fasi, in particolare in lega a base oro e in argento

Info

Publication number: ITAR20100009A1
Application number: IT000009A
Authority: IT
Inventors: Pia Alfredo Del; Pia Giorgio Del; Pia Stefano Del
Original assignee: Del Pia S R L
Priority date: 2010-04-02
Filing date: 2010-04-02
Publication date: 2011-10-03
Also published as: IT1399133B1

Description

PROCEDIMENTO DI REALIZZAZIONE DI UN FILO METALLICO A DUE FASI, IN PARTICOLARE IN LEGA A BASE ORO E IN

ARGENTO

D E S C R I Z I O N E

Il presente trovato si riferisce ad un procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento.

Negli ultimi anni, la crescita esponenziale del prezzo dell'oro come materia prima, nonchÃ© la recente crisi economica e finanziaria di livello mondiale, hanno portato ad una forte diminuzione della domanda di gioielli e monili in oro e sue leghe.

Per gli stessi motivi, viceversa, la domanda di articoli di argenteria o bigiotteria, meno cari e piÃ¹ versatili, ha subito un forte incremento.

Tuttavia, questi tipi di prodotti non raggiungono quasi mai le qualitÃ estetiche di gioielli in oro, palladio o altri metalli preziosi per via della lucentezza e della resistenza all'ossidazione.

Anche l'argento, sebbene sia considerato un metallo nobile, con l'andare del tempo si opacizza e tende a formare un ossido che lo scurisce.

Ãˆ pertanto sempre piÃ¹ sentita l'esigenza da parte dei consumatori di poter trovare sul mercato oggetti che uniscano alle qualitÃ estetiche proprie dei monili in oro, prezzi piÃ¹ accessibili. Sono noti fili metallici costituiti da un sottile rivestimento esterno in lega a base oro e da un cuore interno in lega di argento che ha la funzione di supporto.

Questi fili metallici sono realizzati a partire da una lamina metallica esterna ed una lamina metallica interna, che vengono prima placcate tra di loro e poi calandrate per formare elementi tubolari.

La lamina esterna in lega a base oro Ã ̈ generalmente in Au-14kt (lega oro a 14 carati) o Au-18kt (lega oro a 18 carati), ossia una lega che presenta, nel primo caso, un titolo di 585 millesimi di grammo di oro puro (o fino) su un grammo di lega totale, nel secondo caso l'oro fino sarÃ invece 750 milligrammi.

CiÃ² significa che gli altri 415 mgr. (o 250 mgr. nel caso di Au-18kt) sono in metalli alliganti, di solito rame, argento e palladio.

La lamina interna in lega argento, di spessore piÃ¹ consistente, Ã ̈ invece una lega in argento e rame che normalmente presenta almeno 925 milligrammi di argento puro per ogni grammo di lega totale e prende il nome di Ag925 (argento 925).

Una volta eseguita la calandratura delle due lamine placcate si avrÃ un elemento tubolare che presenta uno spessore esterno in Au-14kt (o in Au-18kt) su una matrice in Ag925.

Si procede quindi alla trafilatura di tale elemento tubolare fino ad arrivare ad un filo, del diametro voluto, presentante un rivestimento esterno in Au-14kt (o Au-18kt) ed un cuore interno in Ag925.

Questo procedimento, perÃ², porta alla realizzazione di un filo che presenta un interfaccia metallo-metallo facilmente penetrabile da agenti ossidanti e che quindi puÃ² portare ad un vero e proprio sfogliamento del rivestimento in Au-14kt (o Au-18kt).

Inoltre, su questo tipo di filo, non sono consentite molte lavorazioni che o possono rovinare il metallo a causa del fatto che il cuori interno in Ag925 non presenta una sezione resistente ottimale per alcuni utensili meccanici oppure tali procedimenti possono dar luogo alla separazione del suddetto interfaccia, creando ad esempio bolle superficiali o scalfiture antiestetiche.

Il compito che si propone il trovato Ã ̈ quello di eliminare gli inconvenienti sopra lamentati in tipi noti di procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, che permetta di realizzare un filo che presenta un rivestimento in lega a base di oro su una matrice di argento resistente all'usura del tempo e all'ossidazione. Nell'ambito del compito suddetto, uno scopo che si propone il procedimento, secondo il trovato, Ã ̈ quello di realizzare un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, che permetta al filo di subire ogni tipo di lavorazione anche una battitura con utensili massicci.

Un altro scopo che si propone il trovato Ã ̈ quello di permettere al filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, di essere lavorato senza il rischio di separare l'interfaccia oro-argento, evitando antiestetiche bolle, rigature, scrostamenti, graffi e ogni altro genere di imperfezioni superficiali.

Non ultimo scopo del trovato Ã ̈ quello di attuare un procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, con mezzi facilmente reperibili in commercio nonchÃ© usando macchinari comuni e materiali standard, in modo che il dispositivo sia economicamente concorrenziale.

Questo compito e gli altri scopi sono raggiunti da procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, secondo il trovato, caratterizzato dal fatto di consistere nell'accoppiare un tubolare metallico esterno con un tubolare metallico interno, nel saldare detto tubolare metallico esterno con detto tubolare metallico interno per formare un elemento tubolare a due componenti metalliche, nell'accoppiare un tubolare metallico bassofondente con la cavitÃ interna di detto elemento tubolare a due componenti metalliche, nel saldare detto elemento tubolare a due componenti metalliche con detto tubolare metallico bassofondente per formare un elemento tubolare a tre componenti metalliche, nel trafilare, mediante una trafilatura finale, detto elemento tubolare a tre componenti metalliche per ottenere un filo metallico a tre componenti e nell'eliminare il materiale costituente detto tubolare metallico bassofondente da detto filo metallico a tre componenti.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva del procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, illustrata a titolo indicativo e non limitativo. Il procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, secondo il trovato, consiste:

âˆ’ nell'accoppiare un tubolare metallico esterno con un tubolare metallico interno;

âˆ’ nel saldare i due tubolari esterno ed interno per formare un elemento tubolare a due componenti metalliche.

La peculiaritÃ del procedimento Ã ̈ data dal fatto che consiste:

âˆ’ nell'accoppiare un tubolare metallico bassofondente, normalmente in rame o in una sua lega, con la cavitÃ interna del tubolare a due componenti metalliche;

âˆ’ nel saldare questo tubolare con il tubolare bassofondente per formare un elemento tubolare a tre componenti metalliche con l'anima in bassofondente e il rivestimento superficiale nel materiale del tubo metallico esterno;

âˆ’ nel trafilare l'elemento tubolare a tre componenti metalliche mediante una trafilatura finale per ottenere un filo metallico a tre componenti, del diametro voluto;

âˆ’ nell'eliminare il materiale del tubolare metallico bassofondente dal filo metallico a tre componenti.

Nella nostra soluzione realizzativa, il tubolare metallico esterno Ã ̈ una lega a base oro con titolo 750/1000 (Au-14kt), con uno spessore compreso sostanzialmente tra mm. 0,10-0,20.

Il tubolare metallico interno Ã ̈ invece una lega in argento 925 (Ag925) di spessore variabile all'incirca tra 1,00 e 2,80 millimetri.

Una volta progettata la lega metallica costituente i tubolari esterno e interno, il titolo del materiale allegante di base e spessori, si vanno a mettere i metalli di lega nella fonditrice e di seguito nella formatrice che produce la lastra metallica di Au-14kt o Au-18kt e Ag925.

Con la lavorazione al tornio, la lastra assume lo spessore voluto e di seguito si fa passare alla profilatrice che, mediante una saldatura ad argon, permette di ottenere il tubolare desiderato.

Questa serie di operazioni per la formatura dei tubolari esterno e interno sono di per sÃ© note.

Prima di andare ad accoppiare il tubolare metallico esterno, in lega a base oro Au-14kt (o Au 18kt), con il tubolare metallico interno di Ag925, Ã ̈ preferibile procedere ad una pulizia della superficie esterna del tubolare interno, ad esempio mediante una fresatura, in modo da eliminare gli ossidi formati in superficie e/o i residui di precedenti lavorazioni.

L'accoppiamento del tubolare metallico esterno con quello interno Ã ̈ realizzato mediante il passaggio dei due tubolari l'uno internamente rispetto all'altro, ad esempio attraverso una trafila widia presentante un foro di diametro pari al diametro esterno del tubolare esterno.

Vantaggiosamente, la saldatura dei tubolari esterno e interno avviene in un forno provvisto di trasportatori a nastro definenti una direzione di movimentazione. Il forno presenta inoltre una prima camera di combustione ed una seconda camera di combustione, poste a temperature differenti: la prima camera presenta una temperatura di circa 770°C, la temperatura della camera Ã ̈ sostanzialmente di 775°C.

Modificando la velocitÃ dei nastri, varia il tempo di permanenza in forno e, in questo modo si riesce ad ottimizzare la saldatura in modo tale che i due metalli si associno saldamente senza formare un interfaccia Au-14kt/Ag925 ben definito evitando, al contempo, di rincuocere troppo il materiale. Dopo numerosi tentativi, Ã ̈ stato calcolato che la velocitÃ di rotazione ottimale del nastro Ã ̈ di 150 giri/min, pari ad un tempo di permanenza in un forno lungo esterno metri, di circa 10 minuti.

Nel caso in cui la lega a base oro fosse del tipo Au-18kt, le temperatura della prima e della seconda camera di combustione sarebbero rispettivamente di circa 780 e 790°C, mentre la velocitÃ di rotazione del nastro aumenterebbe conseguentemente in modo da avere un tempo di permanenza in un forno ad esempio di 2 metri, di circa 13 minuti.

Dopo che il tubolare esterno, (in Au-14kt o Au-18kt) e il tubolare interno (in Ag925) sono stati accoppiati e saldati tra di loro a formare l'elemento tubolare a due componenti (in Au-14kt+Ag925 o Au-18kt+Ag925), quest'ultimo puÃ² preferibilmente subire una prima trafilatura, innanzi ad essere accoppiato con il bassofondente, in modo da essere compattato ed incrudito. Questa prima trafilatura puÃ² consistere nel passaggio forzato, normalmente a freddo, del tubolare a due componenti all'interno di un foro lungo la direzione di movimentazione.

Anche l'accoppiamento del tubolare bassofondente con la cavitÃ interna del tubolare a due componenti si esegue facendoli passare l'uno dentro all'altro attraverso un'altra trafila widia, che presenta questa volta un foro di diametro pari al diametro esterno del tubolare a due componenti.

Anche la saldatura dei tubolari a due componenti e bassofondente Ã ̈ realizzata in un secondo forno del tutto simile al forno suddetto, sempre mediante trasportatori a nastro. Le temperature di riferimento per le camere di combustione del secondo forno possono variare in questo caso in un intervallo compreso tra i 780 e gli 850°C.

PuÃ² essere ovviamente previsto che la saldatura del tubolare a due compenenti con quello bassofondente, avvenga proprio nello stesso forno usato per la saldatura dei tubolari esterno e interno, con l'accorgimento di aumentare le temperature delle camere di combustione.

Vantaggiosamente, la trafilatura finale consiste nel far passare a forza l'elemento tubolare a tre componenti, presentante un rivestimento esterno in Au-14kt (o Au-18kt), un cuore in Ag925 e un'anima in rame o sua lega, attraverso una serie di fori lungo la direzione di movimentazione. Ciascuno di questi fori presenta un diametro via via inferiore rispetto al diametro del foro successivo.

Vantaggiosamente, il filo metallico a tre componenti viene passato alle macchine utensili in modo da ottenere un filo lavorato della forma estetica desiderata.

Vantaggiosamente, si esegue l'eliminazione del materiale del tubolare metallico bassofondente dal filo a tre componenti nell'immergere il filo lavorato in un bagno di svuotatura. Questo materiale (come detto, rame o sue leghe), sciogliendosi, passa in soluzione. Successivamente il filo lavorato giÃ svuotato viene passato alle operazioni di finitura.

Ad esempio, la lavorazione del filo puÃ² essere eseguita per realizzare una catena. In questo caso il filo a tre componenti viene tagliato in modo da ottenere magline che, una volta svuotate e pulite possono essere connesse tra di loro per formare una catena.

L'eliminazione del bassofondente, di per sÃ© nota, consiste nel lasciare il filo lavorato in un bagno di svuotatura contenente una soluzione che corrode solo il bassofondente senza aggredire gli altri metalli.

Nel nostro esempio esecutivo, la soluzione comprende una miscela di sali diluita in acqua contenente poliamione di ferro in concentrazione variabile sostanzialmente dal 30 al 50% e una miscela di inibitori di corrosione in concentrazione massima del 5%. Ad esempio la soluzione usata puÃ² essere quella commercialmente nota con il nome di ADIX118.

La diluizione in acqua permette all'argento di formare l'ossido superficiale che ne impedisce la corrosione acida.

Preferibilmente, la diluizione in acqua prevede una quantitÃ di acqua distillata, sul volume totale, non inferiore al 15% e non superiore al 30%.

In particolare, negli esempi qui proposti, la diluizione in acqua nel caso in cui il filo lavorato da svuotare contenga la lega in oro a 14 carati (Au-14kt+Ag925+Cu) varia dal 25% al 30%, mentre per leghe in oro a 18 carati (Au-18kt+Ag925+Cu), la percentuale di acqua distillata diminuirÃ fino ad un intervallo compreso tra il 18% ed il 25%.

La temperatura di svuotatura varia tra gli 80 e i 90°C, il tempo minimo impiegato per svuotare il bassofondente Ã ̈ di circa 24 ore ed il tempo massimo non supera le 40 ore.

Ãˆ importante infine notare che, aumentando il titolo della lega a base oro, o il suo spessore, aumenteranno le temperature di saldatura in forno, mentre diminuiranno i tempi di permanenza in forno e la diluizione in acqua della soluzione per formare il bagno di svuotatura.

Da quanto sopra descritto si vede quindi come il trovato raggiunga il compito e gli scopi proposti ed in particolare si sottolinea il fatto che viene realizzato un procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, che Il compito che si propone il trovato Ã ̈ quello di eliminare gli inconvenienti sopra lamentati in tipi noti di procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, che consente la realizzazione di un filo che presenta un rivestimento in lega a base di oro su una matrice di argento resistente all'usura del tempo e all'ossidazione.

In particolare l'aver previsto che il filo presenti un'anima in bassofondente facilmente eliminabile dopo le lavorazioni desiderate, consente di ottenere una catena in argento placcata in oro di qualsiasi forma e consistenza, resistente nel tempo e ad ogni tipo di ambiente. Un altro vantaggio del trovato Ã ̈ dato dal fatto che siccome il filo metallico a due componenti Ã ̈ ottenuto da un filo metallico a tre componenti con un'anima in bassofondente, si puÃ² pensare ad ogni tipo di lavorazione possibile, senza il rischio che l'interfaccia lega a base oro e interno in argento si possa separare, evitando problemi di sfogliamenti, rigature, bolle o altre imperfezioni superficiali.

Il trovato cosÃ¬ concepito Ã ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo.

Inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali impiegati, nonchÃ© le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze, purchÃ© coerenti con lo scopo realizzativo.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1) Procedimento di realizzazione di un filo metallico a due componenti, in particolare in lega a base oro e in argento, che consiste nell'accoppiare un tubolare metallico esterno con un tubolare metallico interno, nel saldare detto tubolare metallico esterno con detto tubolare metallico interno per formare un elemento tubolare a due componenti metalliche, caratterizzato dall'accoppiare un tubolare metallico bassofondente con la cavitÃ interna di detto elemento tubolare a due componenti metalliche, nel saldare detto elemento tubolare a due componenti metalliche con detto tubolare metallico bassofondente per formare un elemento tubolare a tre componenti metalliche, nel trafilare, mediante una trafilatura finale, detto elemento tubolare a tre componenti metalliche per ottenere un filo metallico a tre componenti e nell'eliminare il materiale costituente detto tubolare metallico bassofondente da detto filo metallico a tre componenti.
2) Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto tubolare metallico esterno Ã ̈ costituito da una lega a base oro.
3) Procedimento secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto tubolare metallico interno Ã ̈ costituito da una lega a base argento.
4) Procedimento secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di pulire la superficie esterna di detto tubolare metallico interno.
5) Procedimento secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto tubolare metallico esterno e detto tubolare metallico interno sono saldati in un forno provvisto di trasportatori a nastro definenti una direzione di movimentazione, detto forno presentando una prima camera di combustione ed una seconda camera di combustione a temperature differenti.
6) Procedimento secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto elemento tubolare a due componenti subisce una prima trafilatura prima di essere accoppiato con detto tubolare metallico bassofondente, detta prima trafilatura consistendo nel passaggio forzato di detto elemento tubolare a due componenti all'interno di un foro lungo detta direzione di movimentazione.
7) Procedimento secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto filo metallico a tre componenti passa per le macchine utensili in modo da ottenere un filo lavorato.
8) Procedimento secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l'eliminazione di detto materiale del tubolare metallico bassofondente da detto filo metallico a tre componenti consiste nell'immergere detto filo lavorato in un bagno di svuotatura e successivamente passato alle operazioni di finitura.
9) Procedimento secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto bagno di svuotatura comprende una miscela di sali diluita in acqua.
10) Procedimento secondo una o piÃ¹ delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta diluizione in acqua comprende una quantitÃ di acqua distillata, sul volume totale, non inferiore al 15% e non superiore al 30%.