Costruire un motore – Parte 2

Rispondendo a Stefano

La scelta di realizzare il basamento “dal pieno”.

Quando si realizza un organo meccanico è importante valutare come andrà sollecitato. La scelta del materiale è fondamentale, ma di pari importanza è la scelta delle lavorazioni che porteranno alla realizzzione del pezzo. I pezzi realizzati per fusione hanno un andamento delle fibre che segue la forma del pezzo stesso. Al contrario i pezzi realizzati “dal pieno” hanno un unico orientamento delle fibre che favorisce la resistenza meccanica prevalentemente in una sola direzione dello sforzo. Inoltre il carter in alluminio andrà rinforzato nei punti critici. Quest’operazione è relativamente semplice quando si ricava il pezzo in fusione di terra e si deve preparare lo stampo. Al contrario, ricavando il carter dal pieno incorrerai in una serie di lavorazioni molto complesse e dispendiose in termici economici e di tempo. I maggiori costruttori motociclistici adottano oggi carter ottenuti per fusione in terra di leghe di alluminio silicio e magnesio.

E’ fondamentale notare che il materiale va scelto in base al metodo con cui si realizzerà un pezzo. Se un componente viene ottenuto per fusione saranno necessarie leghe con elementi alliganti che favoriscono la colabilità ovviamente; mentre se si ottiene un pezzo dal pieno saranno fondamentali leghe che facilitano la lavorazione alle macchine utensili. Nel caso di un acciaio ad esempio, la presenza del Molibdeno è importante per migliorare la lavorabilità alle macchine utensili. Se il pezzo invece verrà realizzato per stampaggio, non dovrà essere realizzato con un materiale eccessivamente duro o si romperà immediatamente.

Video

Nel seguente video  trovi un interessante video che contiene preziose immagini circa la fonderia:

Link correlati:

Costruire un motore – 1
Costruire un motore – 2
Costruire un motore – 3
Costruire un motore – 4
Costruire un motore – 5
Costruire un motore – 6
Costruire un motore – 7

Vedi anche la sezione “Motorismo” della pagina “Motori” di questo blog.

Costruire un motore – Parte 1

Rispondendo a Stefano

Introduzione

Stefano si diplomerà quest’anno presso l’istituto tecnico industriale Galvani (Brescia), il suo obiettivo è quello di realizzare un motore 2T sfruttando: cilindro, pistone, albero motore e accensione di un motore Suzuki 2 tempi che ha a disposizione. Il basamento invece lo realizzerà lui, in alluminio, ricavandolo dal pieno. Il tutto andrà montato su una Vespa. Indipendentemente dai pro e contro del progetto (che gli abbiamo già spiegato in privato), intende divertirsi con gran passione nel realizzare la sua idea. Un grande lavoro extra scolastico che lo vedrà molto impegnato sia a livello di progettazione, sia nell’uso delle macchine utensili e nel reperimento dei materiali. La sua tesina d’esame invece riguarderà solo ed esclusivamente: “Dimensionamento e ciclo di fabbricazione di un albero motore per 2 Tempi”.

Stefano ci chiede delucidazioni circa: la lega di alluminio da utilizzare per il basamento; vantaggi e svantaggi relativi alla realizzazione dal pieno del suo basamento; la lega di acciaio da utilizzare per l’albero motore (forse modificherà quello che ha a disposizione o forse lo rifarà da zero); la forza che verrà impressa sul cielo del pistone e relative formule (in modo da poter eseguire i corretti e dovuti dimensionamenti); chiarimenti circa le pressioni in camera di scoppio, aree e volumi; formule per il dimensionamento dell’albero a gomiti; il software consigliato per realizzare le simulazioni di progettazione di ogni componente al computer. Conosce invece molto bene come lavorare alle macchine utensili (velocità di taglio, avanzamento, utensili…) e i dovuti trattamenti termici da usare, nonchè le nozioni di base imparate a scuola.

La lega di alluminio che ci hai detto avere a disposizione (6082 anticorodal) ha buone proprietà meccaniche e una resistenza che dovrebbe essere più che sufficiente per la realizzazione del tuo carter dal pieno. Si tratta di una lega che è adatta ad essere facilmente lavorata alle macchine utensili. Questo anche per la sua bassa percentuale in peso di silicio (0,70-1,30 %). Viceversa non è adatta per la realizzazione del medesimo pezzo per fonderia. Se il pezzo fosse stato da te realizzato per fusione (operazione enormemente più vantaggiosa dal punto di vista economico e di tempo) sarebbe stata necessaria assolutamente una lega con una percentuale molto più elevata di silicio per aumentare la colabilità del materiale. Il silicio è un fondamentale elemento di alligazione per l’alluminio. L’alluminio puro ha scarse proprietà meccaniche e viene utilizzato solo dove è richiesta un’elevata conduttività elettrica e termica. Inoltre ti faccio presente che per irrigidire ulteriormente carter strutturali o basamenti, BMW, realizza (per le sue sportive) queste parti sì in alluminio, ma con il 17% (in peso) di silicio e una componente di Ghisa Grigia per l’inevitabile funzione di rinforzo (mi riferisco però a pezzi ottenuti per fonderia e per i motori a 4 tempi). Tale funzione di rinforzo non è particolarmente richiesta nelle testate dove una fusione di alluminio è un’ottima soluzione nel rapporto qualità/costi ormai da anni. Il materiale che tu mensioni è molto adatto anche per componentistica e piccoli carter che coprono la frizione o un pignone ad esempio… in poche parole anche per pezzi che non subiscono sollecitazioni elevatissime.

Scarica i dati tecnici dell’Alluminio Anticorodal6082

Se lo desideri nei commenti puoi riportare i trattamenti terminici che andrai ad effettuare al termine della realizzazione del carter, il luogo dove li effettuerai (presso l’istituto o presso ditte esterne) e i costi che andrai ad affrontare.

Tra le leghe di alluminio più adatte per un carter ottenuto per fusione (nel caso un domani ti interessasse) troviamo:

Alluminio 356 T61 (esplicitamente utilizzata per la realizzazione di carter per scooter prestanti)
Alluminio 356 T6 A (esplicitamente utilizzata per la realizzazione di carter per scooter prestanti)

Altri tipi di leghe di alluminio utili per la componentistica:

AlSi12
Lega adatta per l’uso comune, per la produzione di pezzi colati con pareti sottili, pezzi colati resistenti alle vibrazioni, con buona resistenza all’azione degli agenti atmosferici, ottima colabilità e saldabilità.

AlSi12Cu
Lega adatta per l’uso comune, per la produzione di pezzi colati con pareti sottili, pezzi colati resistenti alle vibrazioni, impermeabile, ottima colabilità e saldabilità.

AlSi10Mg
Lega adatta per l’uso comune, particolarmente dura, resistente all’azione degli agenti atmosferici ed all’acqua marina. Viene impiegata per la produzione di carter per motori.

AlSi9Cu3
Lega adatta ad una pluralità d’impieghi, particolarmente dura in condizioni di surriscaldamento, eccellente lavorabilità, buona saldabilità, mediamente resistente all’azione degli agenti atmosferici, non resistente all’acqua marina.

AlSi9Cu3
Lega adatta ad una pluralità d’impieghi, particolarmente dura in condizioni di surriscaldamento, eccellente lavorabilità, buona saldabilità, mediamente resistente all’azione degli agenti atmosferici, non resistente all’acqua marina.

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Buon Compleanno Raffaele

E’ solo una mail automatica…

Eppure ha un effetto piacevole sul cliente.

auguri-di-buon-compleanno.jpg

Stamattina ho aperto la mia casella di posta come ogni giorno ed ho trovato gli Auguri di Buon Compleanno da parte dello staff di LIVE for SPEED, da parte della NIKON, e da parte di un noto motoclub: TINGAVERT.

Ovviamente si tratta di email automatiche che partono se l’utente, nel momento della registrazione, ha scritto tutti i suoi dati. L’effetto però è comunque piacevole, si ha come la sensazione che ci sia una sorta di interessamento nei confronti del cliente. Nei primi istanti non si pensa nemmeno al fatto che la mail provenga da un sistema automatizzato. Naturalmente l’idea a monte è dedicata a tutti i clienti con l’obiettivo di farli sentire maggiormente seguiti e più importanti che in passato.

Un’ottima strategia… un’idea molto gradita.

Così vi chiederete: “Sarà un servizio che offrono tutte le grandi imprese?” Risposta: “No! Non tutte, anzi, pochissime.” Ma se lo offriste ai vostri clienti potreste far parlare di voi… almeno un giorno in più, almeno per qualche istante. Un ricordo piacevole per il cliente che per il suo prossimo acquisto o servizio, potrebbe scegliere nuovamente voi. Attenti però a non deludere le aspettative. Se comunicate ad un cliente che vi servono alcuni dati in più per mandargli gli auguri e poi non li inviate, potreste ottenere l’effetto contrario: potrebbe non tornare da voi prendendo la vostra dimenticanza come una mancanza di interessamento. Successe ad un parrucchiere dal quale andavo anni fa. Meglio di ogni altra opzione poi, riuscire a sorprendere. Il cliente che non si aspetta gli auguri rimane ancor più deliziato : )

Ci sono un italiano, uno svizzero e un tedesco…

Rubrica: Ci sono un italiano, uno svizzero e un tedesco

Titolo o argomento: Avviare i giovani al lavoro. Un metodo migliore

Non è un barzelletta, Imparare il mestiere? In Germania si può. Tirocinio e preparazione completa. E il lavoro? E’ assicurato.

bandiera-italia.gif Metodo italiano

Trovi (finalmente) un lavoro presso una ditta che fa lavorazioni meccaniche ad esempio. Ti viene richiesto di imparare ad usare delle macchine utensili. Ti arrangi come meglio puoi. I colleghi per timore di perdere il posto non ti aiutano e non ti insegnano nulla. Ti fai male (a volte anche con consegenze permanenti). Ricorri a qualcuno che possa tutelarti. Vengono eseguiti dei controlli sul luogo di lavoro. Durante i controlli viene osservato solo se i macchinari erano a norma. Nessuno valuta il tuo livello di preparazione. Fine della storia (nella maggior parte dei casi). E’  evidente che il meccanismo di lavoro non funziona (almeno non sempre) correttamente.

bandiera-germania.jpg Metodo tedesco

Trovi (finalmente) un lavoro presso una ditta che fa lavorazioni meccaniche ad esempio. Ti viene richiesta la volontà di imparare prima tutti i trucchi del mestiere. Ti obbligano a fare un corso di ben “3” anni con una paga minima. Ti garantiscono per legge il lavoro al termine del corso. Ti invogliano a studiare durante il corso. Se non passi l’esame devi studiare un altro anno (altra ragione per cui non si perde tempo…). Appena passato l’esame sei assunto come promesso. Prendi una buona paga. Diventi un tecnico specializzato nel tuo settore. L’elevata quantità di ore maturata ti evita errori inutili. L’elevata quantità di ore alle spalle ti evita di farti male con i macchinari. Se sei bravo diventi un tecnico desiderabile e ricercato anche presso altre ditte. La differenza la fai tu con il tuo talento. Le norme di sicurezza sul macchinario diventano un ausilio in più di cui puoi godere e non una scusa, nel caso ti facessi male, per darti tutta la colpa e non ripagarti del fatto che non sei stato formato in modo adeguato.

bandiera-svizzera.gif Metodo svizzero

Molto simile a quello tedesco ma è opportuno sottolineare che, ad esempio, nelle scuole superiori svizzere vengono insegnate materie utili, pratiche a noi sconosciute quali ad esempio:

Saper vivere autonomamente essendo autosufficienti nel cucinare, cucire, stirare, tenere in ordine la casa (particolarmente orientato per le ragazze), usare i servizi online per il pagamento delle bollette e risparmiare tempo e denaro… Diciamoci la verità:”Quanti di noi o delle nostre ragazze sanno pagare una bolletta via internet, evitando di passare la mattinata in macchina a cercare un parcheggio (a pagamento), inquinando, consumando carburante inutile, facendo file agli sportelli e perdendo tempo da dedicare a cose più importanti? Quanto ci costa in realtà una bolletta in termini economici e di salute?”

Saper aprire un’attività, realizzare un piano di impresa dalla semplice apertura di una tabaccheria fino alla grende impresa con decine/centinaia di dipendenti che esporta prodotti in tutto il mondo. Diciamoci ancora una volta la verità: “Quanti di noi sono capaci a fare velocemente tutti i passi necessari per informarsi quantomeno circa i costi per aprire un’attività che sognamo, circa le tasse che andremmo a pagare, circa un utile bilancio dei PRO e CONTRO per valutare se una nostra idea potrebbe diventare realtà?”

Mi sono limitato a fare una sintesi della sintesi giusto per farvi capire il metodo che adottano. In realtà vengono approfondite molte più materie, molti più fattori, molti più strumenti per mettere a segno le proprie capacità e i propri talenti. Penso che quanto appena detto sia un ottimo spunto di riflessione e che non sia necessario aggiungere altro.

Yak shaving (come evitare lo)

Rubrica: Metodi. Alternative al mondo abituale.

Titolo o argomento: Una matassa di cose da fare
Quando la nostra impresa va in blocco… Una tipica situazione da evitare per essere vincenti.

L’espressione “Yak shaving” tradotta letteralmente significa semplicemente rasatura di uno Yak; tuttavia tale espressione viene utilizzata per esprimere l’ultimo di una serie di passi che a volte (si spera il meno possibile) siamo costretti a  compiere per raggiungere uno scopo assai lontano da tali passi.  Un tipico comportamento controproducente per ognuno di noi sia nella vita di tutti i giorni, sia all’interno di un meccanismo aziendale.

Un semplice esempio (tratto da un libro di “Seth Godin”)

“Oggi voglio lucidare l’auto con la cera… Oops, l’attrezzo è rotto da questo inverno. Devo comperarne uno nuovo… Ma il negozio si trova dall’altra parte del lago e, se ci vado senza il mio pass, dovrò pagare il pedaggio sul ponte! Un attimo! Posso prendere in prestito la tessera del mio vicino! Ma lui non me la darà se non gli restituisco il cuscino antistress che ha preso in prestito mio figlio… Non l’abbiamo restituito perchè è uscita un pò di imbottitura e dobbiamo prendere qualche pero di Yak per sistemarlo!” Così vi ritrovate allo zoo a radere uno Yak, e tutto questo solo per poter lucidare l’auto con la cera! Sono le situazioni più ingarbugliate, le matasse da sbrogliare, i grattacapi più temuti nei quali, se solo una cosa va male, tutta l’attività, tutto i vostri piani vanno all’aria.

yak_shaving.jpg

Qual è il vantaggio delle piccole aziende rispetto ai colossi?

Il contatto tra il piccolo imprenditore (commerciante, artigiano…) e la sua clientela è massimo. Può prendere decisioni molto velocemente senza dover far riferimento a dei superiori che non conoscono il cliente e che non sanno cosa possa realmente desiderare per essere soddisfatto. La possibilità di poter cambiare strategia velocemente è fondamentale. Agire in piccolo e ragionare in grande è il metodo ottimo per essere forti in un mercato dove, ad essere in crisi, sono prevalentemente i Big… Approfondiremo più con calma questi ultimi aspetti descritti nei successivi articoli. Buona lettura

Pistoni da F1: specifiche tecniche

Rubrica: Curiosità tecnica da corsa
Titolo o argomento: I pistoni da F1

Offrono prestazioni oltre ogni immaginazione e sono realizzati con leghe segrete

Difficile imitarli

Un pistone di Formula1 è un gioiello più che un organo meccanico. Esso raggiunge limiti meccanici inverosimili, impensabili per un comune motore, anche sportivo, al quale siamo abituati. Ricavato mediante forgiatura, la sua lega è tenuta ovviamente segreta e si sa solo che contiene Alluminio, Silicio, Boro.

Il prodotto finito ha un peso di soli 200 gr. Resiste a temperature in camera di combustione di circa 2.000 gradi centigradi e riceve, dalla combustione, una spinta di alcune tonnellate che provvederà a trasmettere tramite lo spinotto, alla biella e di conseguenza all’albero motore, ai cuscinetti e al basamento. L’accelerazione cui è soggetto un pistone è, mediamente, pari a 9.000G ovvero 9.000 volte l’accelerazione di gravità. 🙂

Le accelerazioni limite di quest’organo fanno parte di un altro mondo: oltre 10.000g

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L’illuminazione che causa depressione

E’ stato assodato che la luce al neon è causa di depressione. La ristretta gamma dello spettro di luce emessa ne sarebbe il motivo. Si è scoperto che il corpo umano, esposto regolarmente alla luce solare (che dispone ovviamente del più completo spettro di radiazione luminosa) ne trae beneficio mentale psicologico. I finlandesi ad esempio risultano mediamente più “giù di corda” rispetto agli italiani che vantano un clima più soleggiato.

Intere giornate in ambienti chiusi e male illuminati, ma soprattutto illuminati esclusivamente da luci al neon, favorirebbero sconforto e depressioni non indifferenti. Inutile dire che anche i colori dell’arredamento influiscono sull’umore nonché sugli stimoli creativi di chi lavora in un determinato ambiente.

Illuminazioni più calde sono sicuramente più costose in bolletta ma danno un reale vantaggio in ambienti commerciali ad esempio, laddove il cliente dovrebbe vedere il vostro negozio come un luogo familiare dove si sta bene e si sceglie la merce in tranquillità, magari con la giusta spensieratezza offerta da un pò di buona musica… Sono comunque in fase di realizzazione nuove lampadine a risparmio energetico che offrono oltre al risparmio, uno spettro luminoso più completo (non mancheremo nell’aggiornarvi).

Il vantaggio di lampadine con uno spettro luminoso più completo di quello delle luci al neon si farebbe sentire anche in uffici e ambienti di lavoro con particolari situazioni di routine. In questi ultimi, il rischio di continue giornate tristi è ancora maggiore. Senza parlare poi delle aule scolastiche…

Luce, Colore, Musica, Ampie finestre, potrebbero essere fattori da non sottovalutare per far funzionare al meglio le vostre capacità/potenzialità perchè, in fondo il successo di un lavoro, dipende da una moltitudine di fattori che vanno necessariamente armonizzati fra loro 🙂

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I colori regnano nella tua mente, ma come? Clicca su questo link per saperne il significato.

Scanner 3d

So bene che per alcuni di voi non è una sorpresa, ma per stimolare piacevolmente la mente dei nostri lettori e per estendere a nuovi potenziali utenti il mondo del 3d ecco a voi lo scanner 3d: https://www.nextengine.com/indexSecure.htm?gclid=CMXyyoCS35gCFcyR3wodfl6scw

Attraverso un simile strumento potete trasferire un modello reale di un oggetto, sul vostro computer trasformandolo quindi in un modello 3d (elaborabile al computer) grazie ad un sofisticato sistema di scansione multi laser. Ognuno dei molteplici raggi laser emessi rileva un punto distinto dell’oggetto reale riportandolo sul vostro computer con un livello elevato di precisione. In pratica otterrete sul vostro pc un modello di disegno tridimensionale senza doverlo disegnare voi da zero. Naturalmente una sufficiente conoscenza di come si lavora nel mondo del 3d è comunque consigliabile.

nextengine-3d-scanner.jpg

Il prezzo non è da poco, ma se la vostra idea è brillante e, soprattutto, se le circostanze non vi impediscono di lavorare ed avere lo studio in casa, beh allora potrebbe essere un buon investimento. Non dite però troppo a voce alta la vostra idea, prima realizzatela…

Se siete dei temerari, se volete inventare il vostro mestiere e se vi affascina il mondo del 3d ma non ne sapete ancora molto, sappiate che potete imparare anche voi… Non è impossibile.

E se qualcuno vi dice che non potete fare una cosa, probabilmente è perchè lui stesso non la sa fare… Concetto che viene espresso molto bene nel film “La ricerca della felicità” tratto da una storia vera. Imparare è difficile ma non è impossibile.

Buon lavoro 🙂