QATM presenta un'ampia gamma di macchine metallografiche per eseguire analisi sui metalli, contraddistinte da elevati standard di qualità.
Progettate da un team di professionisti qualificati, esse racchiudono in sé le innovazioni tecnologiche più recenti del settore. Durante la loro realizzazione si presta la massima attenzione alla cura di ogni minimo dettaglio, per assicurare un prodotto finito eccellente.
Precisione, affidabilità, durabilità nel tempo: queste le caratteristiche delle macchine metallografiche di ATM che garantiscono risultati accurati e minuziosi nell’esecuzione di analisi sulla struttura dei metalli.
Nella gamma di QATM è possibile trovare qualsiasi attrezzatura necessaria: dalla troncatrice di precisione, alle pressa inglobatrice a caldo, dalla levigatrice alla lappatrice, dagli strumenti di analisi del campione ai prodotti consumabili (come dischi a taglio o panni per la lucidatura).
Ma oltre ai singoli strumenti, QATM è in grado di studiare anche una dotazione completa e integrata di macchine metallografiche per allestire un laboratorio perfettamente autonomo in qualsiasi fase dell’analisi, dalla preparazione del campione fino alla presentazione dei risultati.
Visitando ciascuna sezione dedicata alle singole categorie di prodotti, sarà possibile visualizzare i modelli di macchine metallografiche disponibili e le loro caratteristiche tecniche. Il personale di QATM è sempre a disposizione per consulenze o per suggerimenti su quale strumento può essere più adatto alle proprie esigenze.
Il compito della metallografia, vale a dire della materialografia, è di accertare la struttura del materiale mediante procedure macro e microscopiche. Persino i metalli mostrano una struttura cristallina - allo stesso modo dei cristalli non metallici come il cristallo di quarzo - le cui caratteristiche possono essere accertate qualitativamente e quantitativamente.
Per poter esaminare un materiale e giungere ad una soddisfacente conclusione sulla sua qualità, la pre-levigatura e la lucidatura di un campione sono un passo iniziale molto importante nella metallografia. Questa fase antigraffio adatta all'osservazione macro e/o microscopica deve avere una superficie rappresentativa, a spigolo vivo e livellata del materiale da esaminare, la quale consenta un chiaro riconoscimento della sua struttura. Pertanto è essenziale che nella preparazione del materiale non compaiano graffi, fratture indesiderate, corpi estranei o deformazioni. La preparazione avviene normalmente in 6 fasi: taglio, inglobamento, pre-levigatura, lucidatura, preparazione elettrolitica ed esame al microscopio. Infine, viene effettuata la valutazione del campione mediante macro o microscopia ed il test di durezza, se richiesto.
Taglio
La prima fase prevede il taglio di una sezione da testare/esaminare come campione del materiale mediante una troncatrice (ad es. una troncatrice di precisione nota come "Brillant") ed i relativi utensili di serraggio, i quali sono stati progettati per essere fissati in posizioni strategiche. Se il campione è abbastanza grande, esso può essere inglobato e quindi pre-levigato e/o lucidato con un supporto senza ulteriori preparazioni.
Attrezzi speciali di serraggio
Una lista quasi infinita di materiali e di geometrie deve essere posizionata in modo sicuro all'interno della camera di taglio della macchina. Oltre all'assortimento standard, esistono speciali dispositivi di serraggio per campioni di problemi straordinari, ad esempio il sistema di serraggio ad impulsi per CFK, GFK o per taglio di campioni di titanio.
Inglobamento
I campioni di piccole dimensioni devono essere inglobati inizialmente per migliorare la maneggevolezza e/o la protezione dei bordi utilizzando procedure di inglobamento a freddo o a caldo. Nel secondo caso, i campioni vengono inglobati nella cosiddetta pressa di inglobamento a caldo, tra cui la nota "Opal". Nel corso di questo processo, il campione è circondato da una speciale resina termo-indurente (termoplastica), la quale viene pressata assieme al campione tramite il calore e la pressione idraulica. Attraverso suddetto metodo il materiale viene completamente racchiuso nella resina ed è quindi pronto per la successiva fase di preparazione metallografica.
Pre-levigatura e lucidatura
Per rendere visibile la struttura del cristallo, la superficie del campione deve essere inizialmente pre-levigata ed, infine, lucidata.
Il processo di pre-levigatura e lucidatura avviene utilizzando un'unità con lo stesso nome: manualmente, per esempio con la pre-levigatura sull'unità di pre-levigazione ("Jade"), o viceversa automaticamente, che è più normale per i laboratori di metallografia odierni. Al contrario della pre-levigatura e della lucidatura manuale, nel caso della pre-levigatura automatica, il campione viene fissato in un porta campioni e pressato sul mezzo di levigatura (carta abrasiva, mola, ecc.) con una testa levigante e lucidante ("Rubin"). Il mezzo di levigatura/lucidatura si trova in realtà sopra un disco funzionante. Seguono una serie di fasi di levigatura in cui ogni nuova fase utilizza un mezzo di pre-levigatura ancora più fine, per procedere passo dopo passo verso il grado di superficie levigata desiderata.
Il campione deve essere ruotato di 90 ° dopo ogni fase di pre-levigatura, al fine di annullare le scanalature residue dal contatto con il precedente mezzo di levigatura. Durante l'intero processo, un fluido lubrificante e di raffreddamento assicura che il campione sia raffreddato ed il materiale di scarto lavato. Il campione deve essere pulito con acqua e alcol tra le singole fasi per garantire che il materiale di scarto e le particelle grossolane di macinazione del passaggio precedente non vengano trasferite al passaggio successivo.
La seguente fase di lucidatura utilizza vari panni di lucidatura. Gli ultimi graffi rimasti dalla precedente levigatura vengono levigati rimuovendo un ultimo strato finale. Questo passaggio metallografico è effettuato ancor meglio con una sospensione diamantata in forma poli o monocristallina come mezzo di lucidatura finale. In particolare, dove molti campioni vengono lucidati uno dopo l'altro, l'uso di una levigatrice e lucidatrice automatica (come nel caso di Systemlabor o anche del Systemautomat) è più che vantaggioso.
Preparazione elettrolitica
Dopo il completamento dell'ultima fase di lucidatura, le prime previsioni sulla purezza del materiale possono essere accertate attraverso i diversi riflessi. Al fine di rendere la struttura cristallina visibile, il campione deve subire un'ulteriore fase di preparazione: manualmente, attraverso l'immersione in un reagente, o mediante l'impiego di un'unità d'attacco elettrolitico come il modello "Kristall". Il particolare reagente per il particolare campione ha l'effetto di cambiare il comportamento del riflesso del componente cristallino integrale in modo che sia possibile creare un contrasto. Dopo l'attacco, il campione viene lavato in alcool e poi rapidamente e accuratamente asciugato sotto un flusso di aria calda.
Usare il microscopio e la valutazione
Se il campione è correttamente attaccato, la struttura cristallina è visibile e quindi valutabile. Attraverso l'osservazione sotto il macro o il microscopio e la valutazione mediante i moderni programmi di analisi e di archiviazione delle immagini, è possibile ottenere una serie di affermazioni circa lo stato del trattamento termico, la qualità della saldatura, la struttura cristallina e la qualità dei materiali. Inoltre, molto spesso la metallografia consente di trarre conclusioni dal processo di fabbricazione e/o scoprire le cause di rottura.
Nel caso di test di durezza (tester di durezza micro ed universale), vengono utilizzate tutte le procedure di test comuni come Vickers, Brinell, Rockwell o Knoop .
