Questa tecnica di trattamento superficiale, la tempra laser, si è sviluppata in questi ultimi anni grazie all’alta qualità dei risultati e la semplicità del processo.
Risultano migliorati la resistenza all’usura e alla frattura, mentre le deformazioni sono estremamente ridotte se non del tutto assenti.
I vincoli che la rendevano applicabile solo a situazioni particolari sono stati rimossi grazie all’evoluzione della tecnologia.
La tempra laser si è rivelata uno strumento efficace per la soluzione di problemi in particolar modo qualora il particolare da trattare ha dimensioni tali da rendere i forni convenzionali inadatti e non economici (ingranaggi di grandi dimensioni, rulli e cilindri di diametro elevato, stampi per oggetti grossi tipicamente per uso automobilistico).
La tempra laser viene utilizzata esclusivamente sui materiali da ferriera che sono temprabili, ovvero acciai e ghise con componenti di carbonio superiori allo 0,2%.
Consente di impiegare meno lavoro di rifinitura e la possibilità di lavorare pezzi tridimensionali irregolari con scarsa adduzione di calore.
Il raggio laser, per temprare il pezzo, riscalda lo strato marginale fino a circa 900/1400 gradi Celsius. Raggiunta la temperatura nominale, il raggio laser si sposta e riscalda la superficie in direzione di avanzamento senza interruzioni.
Gli atomi di carbonio, sollecitati dall’alta temperatura, modificano la loro posizione nel reticolo metallico. Lo spostamento del laser fa in modo che il materiale circostante raffreddi molto rapidamente lo strato caldo: si parla in questo contesto di auto-tempra.
La durezza viene aumentata grazie alla formazione della martensite, generata da questo raffreddamento rapido del reticolo metallico. La profondità di tempra tipica è dell’ordine di 0,1/1,5 mm e per alcuni materiali si possono raggiungere o superare i 2,5mm.
La lavorazione del pezzo deve essere fatta in piatto e per questa ragione il raggio laser deve essere formato per irradiare una superficie più ampia possibile.
