LEGNO – MATERIA PRIMA

 

 

RISORSE RINNOVABILI

Coprendo quasi il 30% della superficie totale della terra, le foreste rappresentano una risorsa immensa per l’uomo e per il pianeta. Le foreste vivono e crescono di continuo producendo legno che, di conseguenza, è una delle poche materie prime veramente rinnovabili.

Senza una corretta gestione delle foreste il legno perde la sua potenzialità. E’ importante quindi sensibilizzare riguardo all’esistenza di certificazioni che indicano prodotti provenienti da foreste gestite in maniera sostenibile. Tali certificazioni (FSC e PEFC) sono nate per tutelare le foreste e chi ci lavora, infatti, una foresta gestita secondo politiche di rimboschimento non esaurisce la sua risorsa.

L’importazione incontrollata di legnami ha portato alcune specie verso l’estinzione, per questo motivo è stata creata una lista internazionale (CITES) che vieta o regolamenta il commercio delle specie a rischio.

E’ fondamentale distinguere le due famiglie di essenze del legno: Conifere, classi di piante della divisione delle gimnosperme sempreverdi con foglie aghiformi (pino, abete) e le Latifoglie, classi della divisione delle angiosperme caducifoglie (faggio, quercia, ‘acero ecc)

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CICLO DI PRODUZIONE DEL LEGNO

Abbattimento e trasporto: è la fase del processo produttivo industriale in cui i tronchi sono movimentati dal luogo di abbattimento dell’albero alla segheria. Il trasporto del materiale può essere effettuato nei seguenti modi:

  • Trasporto terrestre: consiste nel trascinamento al suolo oppure per gravità facendo rotolare i tronchi fino a valle lungo dei pendii. I tronchi sono, infine, caricati su autocarri per il trasporto su strada o su carri merci per il trasporto ferroviario.
  • Trasporto per fluitazione: consiste nella movimentazione dei tronchi tramite l’ausilio di fiumi e di canali naturali o artificiali. La forza dell’acqua spinge i tronchi dal luogo di abbattimento al luogo di utilizzazione. Ciò è possibile soltanto se il luogo di abbattimento e di utilizzazione si trovano in prossimità del medesimo corso d’acqua. In caso contrario, i tronchi devono comunque essere trasportati via ferrovia o via strada.
  • Trasporto aereo: consiste nella movimentazione dei tronchi mediante funi e teleferiche. I tronchi sono movimentati dal luogo di abbattimento al luogo di utilizzazione. Tale sistema è praticabile se la segheria è situata in prossimità del bosco di abbattimento, in caso contrario è comunque necessario il trasporto del tronco via ferrovia o via strada.

Lavaggio: è la prima operazione che i tronchi subiscono quando arrivano in segheria. Tale operazione ha lo scopo di eliminare le linfe dal legno, pericolose perchè attirano parassiti, funghi ed insetti. Il lavaggio si effettua gettando i tronchi in vasche piene di acqua fredda e lasciandoveli per molte settimane. Tale sistema richiede quindi molto tempo ma in compenso è gratuito.

Segagione: consiste nel taglio dei tronchi in formato commerciale ( travi, assi, panconi, tavole ecc). L’ideale per ottenere assi di buona qualità, non soggette ad imbarcatura, è il taglio perpendicolare agli anelli di accrescimento. Questo tipo di taglio è economicamente il più costoso, ma in base alle caratteristiche del legno si può scegliere e stabilire l’angolazione ed il tipo di taglio. Una volta tagliato il legno perde velocemente circa il 30% di acqua presente nelle cavità cellulari.

Stagionatura ed essiccamento: consiste nell’operazione più lunga, poichè richiede molto tempo, anni se necessario, ma anche tra le più importanti, in quanto bisogna attendere che tutte le cellule presenti all”interno muoiano ed il legno si asciughi per bene, per ottenere un materiale ottimamente compatto. Questa operazione è fondamentale per assicurarsi che il legno una volta messo in commercio non si restringa di dimensioni a causa dell’umidità presente al suo interno.

Dopo queste operazioni il legno è pronto per essere venduto, ma ci sono altre due operazioni che facilitano la vendita sul mercato e danno la possibilità al cliente di acquistare il legno nel formato desiderato; queste sono:

Tranciatura: attraverso questo tipo di processo il tronco viene tagliato da una lama in fogli di spessore variabile da 0.3 mm a 0.8 mm. La lama scorre su guide, con moto alternato orizzontale avente una corsa attiva e l’altra di ritorno passiva. Il taglio si effettua nel senso delle fibre o trasversalmente ad esse. Il miglior risultato si ottiene immergendo il tronco in vasche di acqua calda o vapore.

Sfogliatura: attraverso questo tipo di processo il tronco ruotando, viene tagliato tangenzialmente da una lama in un foglio unico di spessore variabile da 2 mm a 8 mm. Anche per questo procedimento durante la lavorazione il tronco viene tenuto immerso in un bagno di acqua caldissima per evitare possibili fratture del piallaccio.

trasporto stagionatura tranciatura sfogliatura

TIPOLOGIE DI PRODOTTI

Dalle operazioni sopra descritte, siamo pronti per ottenere i prodotti che troviamo sul mercato, applicando le semplici operazioni che sono qua sotto descritte.

LEGNO MULTILAMINARE: questo tipo di pannello è composto da piallacci che, incollati tra loro alternando essenze e colori, costituiscono un blocco che viene poi sfogliato per ottenere segati con spessore maggiore di 5 mm con particolari texture. Questa tecnologia permette di utilizzare tutto il legno senza scarti.multilam

– COMPENSATO: è un pannello composto da 3 strati di fogli di legno incollati tra di loro con resine termoindurenti in modo che la venatura sia incrociata di 90°.legno-compensato_O1

– TRUCIOLARE: è costituito da trucioli di legno legati fra loro da collante termoindurente. I trucioli sono depositati a seconda della dimensione; il feltro così ottenuto ha la densità e lo spessore voluto. Attraverso la pressatura il feltro viene prima pressato a freddo, poi a caldo.truciolare

– PANIFORTE LAMELLARE: è un pannello caratterizzato dall’avere un anima centrale di lamine, ricoperta da due compensati con spessore tra 3 e 5 mm. A differenza del compensato il paniforte è autoportante e la fabbricazione dell’anima centrale inizia dagli scarti delle lavorazioni del tronco.paniforte

 

 

Correzione “Fresatura” di Renato Belluccia

Fresatura (a cura di Renato Belluccia)

La fresatura è una lavorazione meccanica a freddo per asportazione di truciolo, da parte di un utensile che ruota attorno ad un proprio asse su un pezzo in moto di avanzamento. E’ una lavorazione in forme complesse di parti metalliche o altri materiali. Per poter realizzare il pezzo finito è necessario che questo possa essere inscritto nel pezzo di partenza da cui verrà asportato il sovrametallo.

La lavorazione viene effettuata mediante utensili e frese, montate su macchine utensili quali fresatrici o fresalesatrici.

La fresatura, a differenza di altre lavorazioni più semplici, richiede la rotazione dell’utensile e la traslazione del pezzo: i taglienti della fresa, ruotando, asportano metallo dal pezzo quando questo viene a trovarsi in interferenza con la fresa a causa della traslazione del banco su cui il pezzo è ancorato.

Le fresatrici devono essere in grado di spostarsi sulla superficie del pezzo, questo può essere fatto in due modi:
  • Spostando il banco di lavoro su due assi X e Y, ed eventualmente alzando la testa motorizzata lungo l’asse Z
  • Lasciando il banco fisso e spostando la testa motorizzata lungo i tre assi.
Il ciclo lavorativo prevede normalmente una prima fase di sgrossatura, in cui l’asportazione viene fatta nel modo più rapido e quindi più economico possibile, lasciando un sufficiente sovrametallo per la successiva fase di finitura in cui si asportano le ultime parti eccedenti per raggiungere le dimensioni previste ottenendo una superficie più liscia.
La finitura, che consiste in una asportazione limitata di metallo, consente di rispettare il progetto per quanto riguarda le tolleranze delle dimensioni e il grado di rugosità delle superfici.
Il pregio principale delle fresatrici è di avere pochissimi limiti di forme realizzabili nelle lavorazioni e di poter svolgere con un solo programma di lavoro diverse operazioni complesse comprendenti forature, rettifiche, alesature, tagli, arrotondamenti…
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Video che mostra una incisione con fresa
 

LUXWIRE

Luxwire è una piastrella composta  da frammenti metallici, una lastra di alluminio e uno strato superficiale di resina.

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La necessità di realizzare un pannello che brillasse di luce propria ci ha portati a prendere in considerazione i metalli, e più nello specifico i frammenti degli scarti di lavorazione. I metalli, oltre ad essere buoni conduttori, hanno un’alta capacità di riflessione,  in particolare se sottoposti ad una fonte luminosa. Per rendere il materiale non omogeneo è stato scelto di usare metalli differenti tra loro per colore e riflessione (rame, alluminio, inox ed ottone).

Questi metalli erano adatti a questa esigenza ma anche pericolosi se esposti al diretto contatto con le persone, poiché taglienti. Per questa ragione si è pensato di utilizzare una resina per poter uniformare e rendere complanare la superficie del materiale. Tutto ciò è posto su una base di alluminio per mantenere un’uniformità materica (metalli).

Frammenti metallici: rame, alluminio, ottone e acciaio inox.

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La piastrella può essere utilizzata per rivestimenti verticali e per pavimentazioni, dato che questo materiale è resistente al calpestio, è liscio e facilmente pulibile.  La resina superficiale, che può essere di varie cromie, fa si che questo materiale sia utilizzabile in vari ambienti, senza essere attaccato dall’umidità.  Le piastrelle sono pensate per essere di varie dimensioni:  piccoli mosaici 3 x 3, 5 x 5  oppure in più grande scala, specie per pavimentazione, 30 x 30 e 60 x 60 mantenendo sempre la forma quadrata.

I materiali utilizzati, a parte la resina, sono scarti di lavorazione metallica di varie tipologie come rame, acciaio inox, alluminio e ottone, quindi facilmente trovabili e reperibili. L’unione di materiali diversi, con cromie differenti, da come risultato una moltitudine di colori e sfumature che vanno dal grigio, al rosso e al giallo. L’uso di differenti materiali riflettenti fa sì che il prodotto finale rifletta in modo diverso e non omogeneo, come se fossero tanti piccoli punti luminosi. La caratteristica principale del materiale, quindi,  è quella di brillare sotto fonti luminose creando giochi di luce e di riflessi, grazie alle sue componenti metalliche.

 

PANNELLO SENZA RESINA: frammenti e lastra di alluminio

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SEZIONE:

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ESPLOSO:

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PUCK – DISCO DA HOCKEY

Puck è il nome assegnato al disco di gioco da hockey, probabilmente derivante dal verbo “to puck” ( colpire ) di origini britanniche, e consiste in un dischetto che prende le funzioni della palla da gioco.

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La struttura del puck è stata studiata per essere funzionale al gioco su ghiaccio, dovendo quindi rispettare certe caratteristiche come lo scivolamento sulla superficie ghiacciata, e al tempo stesso reggere ed attutire l’impatto con le stecche da gioco. Il disco è realizzato in gomma vulcanizzata, ha un altezza di 2.54 cm, diametro di 7.52 cm e il peso varia da 160 a 170 g. Quà sotto è riportato un video che illustra la fabbricazione di un disco standard.

 

GOMMA VULCANIZZATA

La vulcanizzazione è un processo di lavorazione della gomma, la quale viene legata chimicamente allo zolfo mediante riscaldamento. Attraverso questo processo si ottiene un materiale elastico e poco rigonfiabile se tenuto a contatto con solventi organici. La vulcanizzazione provoca una modifica della conformazione molecolare del polimero alla quale è dovuto l’aumento di elasticità e resistenza a trazione, la soppressione di proprietà negative quali l’abrasività e l’appiccicosità oltre che una maggiore resistenza agli effetti dell’ ossigeno atmosferico e a molte sostanze chimiche.

La vulcanizzazione della gomma, è un processo chimico fisico che avviene mediante l’impiego della temperatura come catalizzatore. La vulcanizzazione è quindi un processo ”termoindurente”.

Tale processo avviene impiegando presse a piani riscaldati che raggiungendo la temperature attorno ai 200 °C, consentono lo stampaggio ad iniezione o lo stampaggio a compressione che si realizza con apposite presse oleodinamiche.
La forma del pezzo viene realizzata mediante l’approntamento di un idoneo stampo in acciaio, con un numero di impronte determinato in base al volume del pezzo e delle quantità da realizzare. Lo stampo viene inoltre progettato a seconda della tecnica di stampaggio prescelta.
Notevole importanza per le caratteristiche finali dell’articolo in gomma, riveste la scelta della mescola di gommada impiegare. La corrispondenza della mescola alle caratteristiche richieste dal Cliente o imposte dalla normativa tecnica o da eventuale capitolato, viene verificata mediante opportuni test e prove che vengono eseguite in laboratorio con l’impiego di apposita e specifica strumentazione.
Si tenga presente che per mescola si intende l’insieme del polimero base e di opportuni additivi e sostanze che conferiscono o completano le caratteristiche richiesta o previste.

In sostanza il processo di vulcanizzazione si sviluppa in due fasi: prima le la gomma gonfiata viene introdotta in stampi metallici per la vulcanizzazione sottopressa e a circolazione di vapore; dopodichè gli stampi una volta finita la vulcanizzazione vengono raffreddati in vasche d’acqua. Una volta estratta la gomma dall’acqua essa è pronta e finita; per il caso del puck da hokey, questo viene raffreddato prima degli incontri per diminuire i rimbalzi sul ghiaccio. Il processo di lavorazione e vulcanizzazione della gomma è riportato nel video qua sotto.

 

 

 

 

 

 

LEXAN – PIEGATURA A FREDDO

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DESCRIZIONE E CARATTERISTICHE TECNICHE

Tutte le lastre trasparenti Lexan sono estruse dalla resina di policarbonato Lexan. La lastra Lexan ® 9030 è di grado standard, senza trattamento superficiale per la protezione UV e la resistenza Mar. Come tutti i gradi di lastre Lexan, essa combina l’elevata resistenza all’urto e alla temperatura con la trasparenza. Può essere facilmente tagliata, segata, forata, fresata e piegata usando normali attrezzature d’officina senza rischio di incrinature o rotture e quindi è particolarmente adatta per realizzare un’ampia gamma di applicazioni interne. La lastra Lexan 9030 può essere facilmente formata a caldo per realizzare parti complesse, conservando le eccellenti caratteristiche necessarie per applicazioni critiche, come attrezzature stradali resistenti agli atti di vandalismo. La lastra Lexan 9030 può essere decorata usando un’ampia gamma di tecniche moderne come la verniciatura e la serigrafia.

DISPONIBILITA’ DEL PRODOTTO

La lastra Lexan 9030 viene fornita conformemente alle seguenti specifiche standard: Spessore lastra in mm Larghezza in mm Lunghezza in mm 0.75-2.00 625-1250 1250-2050 2.00-12.00 1250-2050 2050-6050 Presentazione: entrambi i lati lucidi Colore: standard trasparente codice 112, bianco opale codice 82103 Fornita con mascheratura protettiva su entrambi i lati.

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CURVATURA A FREDDO

La curvatura a freddo della lastra Lexan 9030 è consentita per forme con un raggio pari a 100 volte lo spessore della lastra o maggiore. Spessore della lastra Raggio minimo consentito

2 mm 200 mm

3 mm 300 mm

4 mm 400 mm

5 mm 500 mm

6 mm 600 mm

8 mm 800 mm

Piegatura lineare a freddo La piegatura lineare a freddo della lastra Lexan 9030 come un metallo è possibile rispettando le seguenti indicazioni: • Usare apparecchi di piegatura idraulici • Lasciare la mascheratura protettiva durante il processo di piegatura • Angolo massimo 45 gradi con spessore della lastra ≥ 8 mm • Angolo massimo 90 gradi con spessore della lastra < 8 mm • Usare una lama di piegatura a spigolo vivo • L’operazione di piegatura dovrebbe essere eseguita rapidamente • Si deve applicare un eccesso di piegatura per ottenere l’angolo richiesto dopo il rilassamento • Bordo della lastra Lexan 9030 liscio e senza intagli per evitare incrinature laterali.