Un gran numero di articoli utilizzati nella vita quotidiana richiedono parti metalliche forgiate dal produttore. La forgiatura tradizionale del metallo era un processo ad alta intensità di manodopera in cui il pezzo veniva formato a mano per soddisfare le esigenze del progetto. Le moderne strutture per la lavorazione dei metalli hanno una varietà di tipi di attrezzature da utilizzare nel processo e ci sono quattro tecniche comuni di lavorazione dei metalli meccanizzate: goccia, pressa, rullo e forgiatura a freddo.
La forgiatura aperta è ciò che viene in mente quando la maggior parte delle persone pensa alla forgiatura. Consiste nel riscaldare il metallo a una temperatura praticabile e lavorarlo direttamente sull’incudine, martellandolo in forma usando vari strumenti. Ciò richiede un alto grado di abilità tecnica e forza. Questa tecnica è ancora utilizzata per produrre opere d’arte, ferri di cavallo e componenti metallici personalizzati.
La forgiatura a goccia è una tecnica per forzare il metallo in uno stampo colpendolo con un martello. Questo esiste da secoli, con i fabbri che realizzano matrici, riscaldando il metallo e poi martellando il metallo nello stampo, creando la forma desiderata. I martelli meccanizzati vengono utilizzati negli impianti di produzione per mantenere la linea di produzione in rapido movimento e alcuni impianti utilizzano una serie di due matrici che vengono martellate insieme, forzando il metallo in eccesso fuori dai lati dello stampo mentre si forma la forma stampata. Questa tecnica è spesso utilizzata per i componenti delle automobili.
La forgiatura a pressione utilizza la pressione per forzare il metallo in uno stampo. Di solito questo comporta mettere un pezzo di metallo riscaldato in uno stampo fisso e poi comprimerlo lentamente dall’alto con l’altra metà dello stampo. Il metallo si deformerà lentamente nella forma dello stampo e poi si risolverà nella forma desiderata. Questa tecnica è comunemente usata per gli strumenti.
La forgiatura a rullo si ottiene comprimendo un pezzo di metallo riscaldato tra due rulli. I rulli hanno uno stampo incorporato e, quando comprimono il metallo, lo costringeranno a conformarsi allo stampo. Questa è una tecnica popolare perché può essere resa continua con l’uso di più rulli e matrici. Questo è un tipo di forgiatura, perché il pezzo viene lentamente estratto nella forma necessaria.
La forgiatura a freddo viene utilizzata per oggetti più piccoli come viti e filo metallico. Quando si utilizza questa tecnica, il metallo freddo viene estruso attraverso uno stampo per formare una forma particolare come una vite filettata. Se è necessaria una testa, è possibile utilizzare un’altra parte della macchina per crearla. La forgiatura a freddo può essere eseguita in modo economico e in grandi volumi ed è il metodo preferito per la produzione di elementi di fissaggio come bulloni, viti e chiodi.
La forgiatura è preferita al semplice taglio del metallo per modellarlo per una serie di motivi. Il primo è che migliora la resistenza del metallo allineando la grana lungo le linee di potenziale stress. In altre parole, un martello forgiato è meglio attrezzato per gestire la pressione e il martellamento di uno semplicemente scolpito in un metallo comune. Il secondo è che è altamente economico: nessuna parte del metallo viene sprecata durante il processo e le parti inutilizzate possono essere rifuse per l’uso in altri pezzi.