L'alluminio è il materiale più comune nelle lavorazioni CNC di precisione e la lega è la scelta che gli acquirenti mettono meno spesso in discussione. Le leghe 6061 e 7075 sono entrambe argentate, entrambe lavorano sugli stessi centri e entrambe si prestano all'anodizzazione. Ma non sono intercambiabili. La lega determina la resistenza del pezzo, il suo peso, la sua finitura e il suo costo. Scegliere quella giusta è una decisione che richiede cinque minuti e che cambia il prodotto finale.
La lega 6061-T6 è la scelta predefinita. È facilmente reperibile, si lavora in modo pulito con un buon controllo dei trucioli, si salda e si anodizza ottenendo un colore argento uniforme e pulito. La sua resistenza alla trazione di circa 310 MPa è sufficiente per staffe, alloggiamenti, piastre di fissaggio, collettori e la maggior parte dei componenti meccanici in generale. Se un acquirente non sa quale alluminio specificare, la 6061-T6 è solitamente la risposta giusta, e la revisione dei disegni lo confermerà.
Dove la lega 6061 mostra i suoi limiti: strutture soggette a carichi elevati, fatica ripetuta e componenti che comportano un aumento di peso. Un braccio robotico realizzato in lega 6061 è più pesante dello stesso braccio in lega 7075, e questo peso aggiuntivo si traduce in tempi di ciclo e dimensioni del motore maggiori.
La lega 7075 è una lega per il settore aerospaziale. Con lo zinco come principale elemento di lega, raggiunge una resistenza di circa 500-570 MPa nello stato T6, risultando circa il 70% più resistente della 6061 a parità di peso, e resiste molto meglio alla fatica. Per questo motivo viene utilizzata in componenti aeronautici, bracci robotici, telai di droni e staffe sottoposte a forti sollecitazioni. I compromessi sono reali: è più costosa, usura maggiormente gli utensili da taglio e viene fornita con trattamento di distensione nello stato T651, in modo che i pezzi lavorati non si muovano dopo il taglio delle nervature.
Nota pratica: la lega 7075 non si salda bene e la sua anodizzazione risulta più scura e leggermente più irregolare rispetto alla 6061. Se l'anodizzazione estetica è la priorità, i progettisti spesso optano per la 6061 per le parti visibili e riservano la 7075 per la struttura portante nascosta.
· 5052 e 5083. Utilizzati principalmente in lamiera e piastra, adatti alla piegatura e alla saldatura, meno comuni nei componenti lavorati di precisione. Si trovano in serbatoi e pannelli.
• Alluminio pressofuso (A380, AlSi10Mg). Economico in grandi quantità e adatto per forme complesse, ma poroso e ruvido sia allo stato grezzo che dopo le successive lavorazioni. Risulta conveniente dopo la produzione di migliaia di pezzi, non prima.
· 2024-T3. Lega aerospaziale più vecchia, resistente, difficile da saldare, oggi meno comune. Gli acquirenti la incontrano su componenti di velivoli di vecchia generazione.
Spesso gli acquirenti si aspettano che un'anodizzazione dura abbia lo stesso aspetto su tutti i tipi di alluminio. Non è così. La lega 6061 si anodizza in modo uniforme e assorbe la tintura in maniera omogenea. La lega 7075, a causa del suo contenuto di rame e zinco, si anodizza più scura e leggermente striata. Se il componente è visibile e ha una funzione estetica, la scelta della lega e della finitura deve essere fatta congiuntamente.
KGL lavora leghe di alluminio 6061-T6, 7075-T651 e altre su centri a 3, 4 e 5 assi, con anodizzazione, sabbiatura e spazzolatura incluse nell'ordine. La revisione dei disegni segnala quando un componente specificato in 6061 necessita della resistenza del 7075 e quando una sovraspecificazione del 7075 comporta un costo aggiuntivo per una resistenza che il progetto non utilizza mai. Il materiale viene scelto in modo mirato, non per abitudine.
L'alluminio non è un singolo materiale, ma una famiglia di leghe. La lega 6061 è la scelta sicura di default. La 7075 è l'opzione che consente di risparmiare peso e ottenere maggiore resistenza. Abbinando la lega al carico e alla finitura, il costo del componente sarà quello corretto, anziché quello stimato in precedenza.
D: Il 7075 è sempre migliore del 6061?
A: No. È più resistente, ma costa di più, usura gli utensili più velocemente e si anodizza in modo meno pulito. Usate la lega 7075 dove il rapporto resistenza/peso è fondamentale e la 6061 dove il costo, la saldabilità o la finitura estetica sono i fattori determinanti.
D: Posso sostituire un componente esistente da 6061 a 7075?
A: Solitamente sì, con una revisione del disegno. La geometria rimane invariata; il processo può cambiare, perché la lega 7075 si lavora in modo leggermente diverso e dovrebbe essere distesa. Ricita e convalida nuovamente il primo articolo.
D: Quale alluminio si presta meglio all'anodizzazione dal punto di vista estetico?
A: La lega 6061 è di gran lunga la migliore. La 7075 si anodizza in modo più scuro e irregolare. Le parti in alluminio visibili sono per lo più in lega 6061-T6.