I trattamenti criogenici in ambito industriale.

Per numerosi decenni, gli acciai prodotti in Svizzera sono stati considerati di qualità molto superiore, rispetto a quelli prodotti negli altri paesi del mondo. Gli studi effettuati per comprendere questa peculiarità hanno mostrato che, la bontà degli acciai elvetici, scaturiva dall’effetto subito durante i lunghi periodi di stoccaggio sulle Alpi, per opera delle basse temperature. L’esito di questi studi ha alimentato l’idea di testare gli effetti che un trattamento refrigerante produce sui metalli e, in generale, su ogni materiale.

Negli anni ’60, mediante la messa a punto di sistemi di controllo meccanici, capaci di raffreddare gradualmente le parti in lavorazione, si riuscì a ridurre sensibilmente il numero di componenti danneggiati rispetto ai precedenti tentativi non dotati di controllo durante il processo di raffreddamento. In un secondo tempo, grazie soprattutto al contributo della NASA, lo sviluppo dei sistemi di controllo elettronici sempre più precisi ha reso possibile l’affinamento del ciclo di raffreddamento.

Ad oggi, il processo criogenico per il trattamento dei metalli è praticato prevalentemente negli Stati Uniti e trova ampio utilizzo nell’industria aerospaziale. Altri ambiti industriali di applicazione interessano i settori degli acciai da utensili, dei cuscinetti, delle ruote dentate, dei dischi freno, delle matrici da estrusione, dei pistoni e di qualsiasi altro organo meccanico soggetto a strisciamento.

Il processo ha efficacia su un’ampia gamma di materiali metallici (acciaio, alluminio, rame e tungsteno), e su alcuni materiali plastici; questa peculiarità ha fatto sì che, recentemente, i trattamenti refrigeranti trovassero spazio anche nell’ambito musicale, in quello sportivo e delle armi. In particolare gli oggetti di rame e argento incrementano notevolmente la loro conduttività elettrica e termica, offrendo minore resistenza alla trasmissione del corrente elettrica e conseguente minore dissipazione in calore.

Il report prodotto come output dello scouting tecnologico effettuato raccoglie informazioni riguardanti le caratteristiche tecnologiche del trattamento: i tipi di processo, le criticità, i benefici teoricamente ottenibili e le cause che stanno alla base delle variazioni delle caratteristiche dei componenti.

A conclusione, si elencano alcuni tra i più importanti fornitori del processo, sia a livello internazionale che italiano, e i centri di ricerca che si occupano di questo tema.