LAMINAZIONE (XX, p. 425)
Laminazione dello zinco. - Lo zinco di distillazione come si trova in commercio non può essere utilizzato per la laminazione perché troppo ricco di piombo e ferro: deve essere perciò raffinato. Uno zinco non è laminabile se il tenore di impurezze supera l'1,1% per il piombo e il 0,10% per il cadmio e inoltre se contiene quantità anche piccolissime di arsenico, di antimonio o stagno.
Lo zinco elettrolitico può essere senz'altro passato al laminatoio.
In generale la raffinazione dello zinco viene eseguita nel laminatoio stesso in quanto il forno di laminazione serve anche a rifondere il metallo grezzo e quindi colarlo in lingotti adatti alla laminazione.
I forni adoperati per la raffinazione sono del tipo a bacino (forni a riverbero). La suola è leggermente inclinata verso la parete opposta al focolare, nella quale sono praticate due aperture, in comunicazione col bagno di zinco a forma di sifone, chiamate fontane, che permettono di attingere lo zinco fuso senza lasciare entrare nel forno l'aria, la quale ossiderebbe il metallo.
Il bagno di metallo fuso viene lasciato in riposo per diverse ore alla temperatura di circa 470-490°; durante tale riposo per differenza di densità una parte del piombo si deposita sul fondo del bacino, accumulandosi in un pozzetto situato sotto la portina della fontana. Il ferro, che con lo zinco forma una matta, va a depositarsi sul piombo. Prima della colata tanto il piombo quanto il ferro vengono estratti mediante un mestatoio di forma speciale.
Per lo zinco elettrolitico il forno serve per la sola fusione e cioè per portare il metallo alla temperatura adatta al lingottaggio.
La colata si effettua in lingottiere speciali a determinata temperatura variabile da 420°-480° secondo la qualità del metallo. Per ottenere una colata quasi continua viene impiegata una giostra, sulla quale sono collocate una quarantina di lingottiere di ghisa. Un operaio attinge lo zinco fuso dalla fontana mediante un mestolo di ferro versandolo nella lingottiera posta davanti al forno; un altro operaio imprime alla giostra un leggiero movimento di rotazione e con una raschietta di ferro schiuma la superficie del lingotto appena colato per togliere le ultime particelle di ossido che galleggiano sullo zinco. Secondo il laminato che si vuole ottenere (i laminati correnti hanno una numerazione secondo il loro spessore e quindi il loro peso: v. appresso), i lingotti hanno pesi diversi; per ottenere ciò l'operaio colatore ha a sua disposizione una serie di mestoli di capacità variabile da 15 a 42 kg. che adopera secondo le esigenze del lavoro. I lingotti colati vengono tolti dalle lingottiere e caricati su carrelli per essere trasportati al treno sbozzatore.
In commercio i laminati di zinco vengono venduti nelle dimensioni correnti di mm. 1000 × 2000 in base a una numerazione unificata che va dal n. 1, pari a mm. 0,1 di spessore e al peso di kg. 0,700 al mq., al n. 26, pari a mm. 2,68 di spessore e al peso di kg. 18,760 al mq. Altre dimensioni correnti: mm. 1000 × 2250.
La laminazione dello zinco generalmente viene effettuata in due operazioni per i numeri da mm. 0,5 a mm. 5 di spessore e in tre operazioni per i numeri inferiori a mm. 0,5. La prima operazione viene eseguita al treno sbozzatore, le altre due al treno finitore.
I laminatoi impiegati per la laminazione dello zinco sono del tipo "Duo" con cilindri a tavola piana. Il treno sbozzatore come il treno finitore sono dello stesso modello; la sola differenza che esiste fra l'uno e l'altro è che allo sbozzo i due cilindri sono motori, il cilindro inferiore è accoppiato per mezzo di un mancione all'asse del riduttore di velocità, e trasmette il movimento al cilindro superiore mediante un ingranaggio a denti lunghi. Per evitare rotture di denti in caso di falsa manovra al momento dell'imbocco dei lingotti, uno degl'ingranaggi è montato a frizione sulla testata di uno dei cilindri. Nel treno sbozzatore il cilindro superiore è anche equilibrato mediante contrappesi situati sotto le gabbie del treno (fig. 1).
L'apertura fra i cilindri viene graduata con un movimento a catena che regola le due viti di pressione situate sui due cuscinetti del cilindro superiore.
Al treno sbozzatore i lingotti caldi vengono laminati a 2 a 2 in modo da guadagnare tempo. Generalmente 4 0 5 passate attraverso i cilindri bastano per laminare i lingotti alla lunghezza voluta: un lingotto da m. 0,22 di lunghezza viene portato a m. 1,30. Le lastre così sbozzate chiamate platiné vengono tagliate nella misura di m. 1,10 × 0,60 da una piccola cesoia a ghigliottina. Poiché si sa quale foglio dovrà ottenersi da un determinato platiné se ne controlla il suo peso con bilico situato a portata di mano del cesoiatore.
Un treno sbozzatore può produrre in 12 ore una quantità di platiné sufficiente per far lavorare 6 treni finitori.
Dallo sbozzo il platiné ancora caldo, ma che ha già perduto buona parte della temperatura iniziale, viene passato ai treni finitori.
Il treno finitore si differenzia dallo sbozzo perché soltanto il cilindro inferiore è motore, mentre quello superiore, che non è equilibrato, gravita sul cilindro inferiore e viene così trascinato per attrito. La velocità dei cilindri di questo treno è inferiore a quella che si ha al treno sbozzatore. La regolazione dei cilindri non viene eseguita da un operaio speciale, ma dal laminatore stesso che, a seconda del procedere dell'allungamento dei fogli, regola l'apertura dei cilindri in modo da ottenere un laminato che, giunto alla voluta lunghezza, sia perfettamente piano.
La laminazione ai treni finitori viene eseguita a pacchetti di più lastre il cui numero varia a seconda dello spessore che si vorrà ottenere a laminazione finita, e può andare da 3 fogli per i forti spessori sino ad un centinaio per i numeri finissimi.
Il pacchetto uscito dal treno finitore passa ad una cesoia a ghigliottina di metri 3,50 di luce (fig. 2) dove i fogli vengono tagliati nelle dimensioni volute.
I fogli provenienti dalla cesoia, prima di entrare in magazzino, vengono controllati e selezionati scrupolosamente da un operaio specialista, il quale, pesando foglio per foglio, verifica lo spessore del laminato ed elimina i fogli difettosi.
In generale il personale dei treni finitori lavora a cottimo, cioè a un tanto per tonnellata di laminato che entra in magazzino, oppure in base a tariffe varianti secondo lo spessore del laminato prodotto commerciabile.
Un laminatoio, oltre ai fogli di dimensioni correnti, fabbrica anche su richiesta laminati di spessore fino a mm. 25. Le lastre da mm. 25 di spessore, che servono a preservare le caldaie dalla corrosione dovuta alle correnti galvaniche, non vengono tagliate alla cesoia, ma bensì segate mediante seghe speciali in pezzi delle dimensioni correnti di mm. 300 × 150.