Invar 36, noto anche all'interno dell'industria come Nilo 36, è una superlega di nichel-ferro nota per il suo basso coefficiente di espansione termica. Contenendo il 36% di nichel, mantiene dimensioni quasi costanti così come una buona resistenza e durezza su un ampio intervallo di temperature. Inventato nel 1896 dal fisico svizzero Charles Edouard Guillaume, Invar è stato creato come una soluzione a basso costo per un metro un tempo fatto di platino e iridio. Il lavoro di Guillaume ha portato alla scoperta di una lega di ferro-nichel piuttosto economica—un materiale simile all'acciaio—che si espande molto poco quando riscaldato. Ha chiamato la lega Invar perché era quasi immutabile o "invariabile".
Successo dell'Invar 36
Uno dei nostri clienti si è rivolto a noi specificamente volendo utilizzare INVAR 36 per un componente che richiedeva le dimensioni quasi costanti e la stabilità dimensionale a lungo termine per cui questa lega è conosciuta. Gli ingegneri di Signicast hanno accettato la sfida non solo di fondere con successo Invar 36, ma hanno completamente superato le aspettative dei clienti—tutto mentre risparmiavano denaro.
Perché il nostro cliente aveva bisogno di Invar 36? Il minimo cambiamento nelle dimensioni o nella forma del loro componente potrebbe alterare il loro prodotto finale—anche se si trovavano già in una stanza a temperatura controllata. Anche pochi gradi potrebbero alterare la funzione della parte. Sapevano che dovevano lavorare con un materiale come Invar 36, ma la lavorazione da solido era diventata costosa.
Come ha aiutato Signicast? Non avevamo mai lavorato con Invar 36 in passato, ma non c'è mai stata una sfida che i nostri ingegneri non abbiano almeno cercato di superare. Con un po' di ricerca e test abbiamo trovato un materiale di fusione che si è effettivamente comportato altrettanto bene o meglio dell'estruso e siamo stati in grado di fondere con successo forme netti. Non solo abbiamo aggiunto risparmi sul costo della parte finale perché non dovevano lavorare il pezzo, ma il nostro costo finale era effettivamente più economico del loro blocco di metallo originale—prima della lavorazione.
Qual è stato il risultato finale? Un cliente molto soddisfatto che ha risparmiato dieci volte e un nuovo materiale aggiunto alle nostre offerte.
Invar 36 mantiene dimensioni quasi costanti a temperature inferiori a -150 gradi Celsius fino a 260 gradi Celsius.
Chi dovrebbe usare Invar 36?
I clienti che sono sotto rigide restrizioni di temperatura vedranno probabilmente i vantaggi dell'uso di Invar 36. Sfortunatamente, coloro che attualmente lavorano da solido non si rendono conto che la fusione di forme netti è anche un'opzione. Nel mondo di oggi, Invar 36 è spesso utilizzato in dispositivi di misurazione, sistemi meccanici di precisione, componenti laser, barre di termostato, misuratori e componenti che trasportano gas liquefatti—per citarne alcuni.
Applicazioni dell'Industria Invar
Invar può essere utilizzato in una varietà di applicazioni all'interno dell'industria aerospaziale, medica e dei beni di consumo. Ma dove le superleghe con basso CTE stanno davvero iniziando a superare altri metalli è nelle tecnologie all'interno dell'industria automobilistica. Con l'aumento della popolarità dei veicoli autonomi, sensori, radar e telecamere diventano sempre più avanzati e critici per la funzione dell'auto. LiDAR, un acronimo per light detection and ranging, utilizza onde luminose da un laser per calcolare quanto tempo impiega la luce a colpire un oggetto o una superficie e riflettersi indietro verso lo scanner—determinando la distanza degli oggetti circostanti. Una lega con dimensioni quasi costanti e stabilità dimensionale a lungo termine, come Invar 36, è estremamente importante in tali dispositivi intricati. Leghe alternative, come Kovar, con basso CTE sono anche opzioni valide per la fusione di sensori LiDAR. La fusione in conchiglia è una soluzione economica rispetto alla lavorazione di parti LiDAR da solido.
Quali sono i vantaggi di Invar 36?
Il vantaggio più ovvio di Invar 36 è la sua capacità di mantenere le dimensioni a temperature criogeniche. A parte questo, Invar 36 appare e si sente simile all'acciaio. Ha anche un'eccezionale saldabilità e lavorabilità. Invar può anche essere creato con chimiche personalizzate per soddisfare meglio le necessità di resistenza e durezza dei clienti.
