# Saldatura per fusione > Unire il metallo fondendolo - Data: c. 600 a.C. - Epoca: Antichità - Ambito: [Utensili e fabbricazione](https://lastcodex.org/it/domains/tools/) - Fase: IV (Scienza e industria) - Difficoltà: 4/5 - URL: https://lastcodex.org/it/inventions/welding/ La saldatura per fusione unisce pezzi di metallo fondendone insieme i bordi, di solito con un po' di metallo d'apporto, così che raffreddandosi formino un unico pezzo. I bronzisti lo facevano già nel VII e nel VI secolo a.C., versando bronzo fuso tra le parti colate delle grandi statue, nell'Arabia meridionale e poi in Grecia. In seguito il calore venne da una fiamma a gas o da un arco elettrico: Benardos e Olszewski brevettarono la saldatura ad arco con elettrodo di carbone nel 1885, Fouché e Picard costruirono un cannello ossiacetilenico verso il 1903, e gli elettrodi rivestiti, poi gli archi protetti da gas, diffusero la saldatura nell'industria. ![Saldatura per fusione · Unire il metallo fondendolo](https://lastcodex.org/_astro/plate.ChdQNzri_1Ijn7h.webp) ## Legenda 1. Saldatrice 2. Pinza portaelettrodo ed elettrodo rivestito 3. Morsetto di massa e cavo di ritorno 4. Arco e bagno di fusione nel giunto 5. Cordone di saldatura 6. Schermo a mano con filtro scuro ## Che cos'è La saldatura per fusione unisce due pezzi di metallo fondendoli dove si toccano. I bordi e, di solito, un po' di metallo d'apporto confluiscono in un unico bagno, e quando il bagno solidifica le due parti sono un solo pezzo di metallo attraverso il giunto. ![Due coppie di piastre d'acciaio posate su una lastra d'acciaio, con le estremità tagliate in vista: a sinistra due piastre sovrapposte con un sottile strato di lega per brasatura tra loro, le piastre non fuse; a destra due piastre accostate di testa e fuse insieme in un cordone continuo](https://lastcodex.org/_astro/v1._lBQUNSx_1wGNNH.webp) _A sinistra un giunto brasato: fonde solo la lega d'apporto. A destra una saldatura: si fondono le piastre stesse._ Altri due modi di unire il metallo si somigliano e funzionano diversamente. Nella [brasatura dolce](/it/inventions/soldering-iron/) un metallo d'apporto che fonde a una temperatura molto più bassa bagna le superfici e si rapprende tra di esse, mentre i pezzi restano solidi. Nella bollitura, il vecchio metodo del fabbro, due pezzi di ferro scaldati nel fuoco vengono martellati finché si uniscono, senza fondere. La saldatura per fusione richiede una fonte di calore abbastanza intensa da fondere i pezzi localmente, oggi di solito un arco elettrico o una fiamma a gas. Una tipica saldatrice ad arco della metà del XX secolo è costruita intorno a un [trasformatore](/it/inventions/transformer/). Un cavo va dalla saldatrice alla pinza portaelettrodo, che stringe una bacchetta di metallo rivestita, l'elettrodo. Un secondo cavo termina con un morsetto di massa fissato al pezzo. L'arco scocca tra la punta dell'elettrodo e il giunto, sopra un piccolo bagno di metallo fuso, e lascia dietro di sé un cordone di saldatura mentre il saldatore avanza. Il saldatore guarda attraverso il filtro scuro di uno schermo. Nel giunto di testa finito, il cordone riempie lo spazio e la zona fusa penetra in entrambe le piastre. ## Come funziona Quando l'elettrodo si avvicina al pezzo, la corrente supera il piccolo spazio attraverso una colonna di gas caldo e ionizzato, l'arco. L'arco è abbastanza caldo da fondere la punta dell'elettrodo e i bordi del giunto. Le gocce di metallo dell'elettrodo attraversano l'arco fino al bagno, così l'elettrodo si consuma man mano che la saldatura cresce. Anche il rivestimento fonde e libera gas e uno strato di scoria che coprono il metallo fuso e lo isolano dall'aria; la scoria si stacca dal cordone a colpi una volta raffreddato. Il circuito va dalla saldatrice alla pinza, attraversa l'arco, il pezzo e il morsetto di massa e torna alla saldatrice. ![Un impianto ossiacetilenico: due bombole di gas in piedi, legate con una catena su un carrello, un riduttore di pressione su ciascuna, due tubi avvolti sul carrello che arrivano a un cannello appeso al carrello, spento](https://lastcodex.org/_astro/v2.BwXkIS6U_1mm9mC.webp) _Un impianto di saldatura a gas: ossigeno e acetilene si mescolano nel cannello._ La saldatura a gas usa una fiamma. Ossigeno e acetilene escono da due bombole attraverso riduttori e tubi e si mescolano nel cannello. Nel 1895 Henri Le Chatelier ottenne una fiamma di circa 3000 °C bruciando insieme i due gas. Il saldatore fonde i bordi del giunto con la fiamma e porta a mano una bacchetta d'apporto nel bagno. A differenza dell'arco, la saldatura a gas non ha bisogno di elettricità. Procedimenti ad arco più recenti proteggono il bagno con un gas invece che con un rivestimento. Nella saldatura TIG, messa a punto nel 1941, un elettrodo di tungsteno che non fonde fa scoccare l'arco sotto un flusso di gas inerte, e il metallo d'apporto si aggiunge a parte. Nella saldatura MIG, sviluppata nel 1948, un filo che avanza di continuo attraverso una torcia è insieme elettrodo e metallo d'apporto. Ogni forma di saldatura è un lavoro pericoloso. L'arco emette luce ultravioletta che brucia gli occhi e la pelle; per questo lo schermo ha un filtro scuro e i saldatori portano guanti e abiti coprenti. I fumi del metallo e del rivestimento fusi provocano il cancro: l'Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro ha classificato i fumi di saldatura come cancerogeni per l'uomo nel 2017, e l'autorità britannica per la salute e la sicurezza sul lavoro ne esige ora l'aspirazione alla fonte. Le saldatrici ad arco comportano il rischio di folgorazione, bombole e tubi del gas possono alimentare incendi, e scintille e metallo caldo incendiano ciò che si trova vicino. L'attrezzatura per saldare è usata da saldatori formati, con aspirazione dei fumi, schermi e precauzioni antincendio. ## Storia ed evoluzione Benoît Mille ha individuato saldature per fusione su Hawtar'athat, una grande statua di bronzo dell'Arabia meridionale che la sua iscrizione data alla fine del VII o alla prima metà del VI secolo a.C. In Grecia, le più antiche saldature per fusione individuate finora si trovano su grandi bronzi. Le statue a grandezza naturale o più grandi venivano fuse in più pezzi a cera persa e poi unite, e Aurélia Azéma e i suoi colleghi datano le più antiche saldature greche alla fine del VI o all'inizio del V secolo a.C., l'epoca delle prime grandi statue di bronzo. I fonditori versavano [bronzo](/it/inventions/bronze/) fuso in un canale scavato lungo il giunto o in uno spazio lasciato tra le due parti, così che ne fondesse i bordi e si unisse a essi. ![Il torso e il braccio di bronzo di una grande statua antica su un blocco di pietra, con una fila di vaschette di saldatura ovali attorno all'attacco del braccio alla spalla](https://lastcodex.org/_astro/v3.Df5AjoWe_KFQ1F.webp) _Vaschette ovali lungo l'attacco di un braccio, dove fu versato il bronzo fuso._ Su alcune statue, come i Bronzi di Riace, le saldature appaiono come una fila di vaschette ovali lungo il giunto. Angelini, Artioli e i loro colleghi hanno analizzato gli isotopi del piombo di campioni prelevati dalle saldature dei Bronzi di Riace. In prove di laboratorio il gruppo di Azéma non è riuscito a ottenere una saldatura più lunga di qualche centimetro, mentre alcune saldature antiche arrivano a un metro, e sospetta che i fonditori usassero un additivo con funzione di flussante. Molto prima il metallo si univa già senza fonderlo. Miller e TWI ricordano entrambe piccole scatole d'oro dell'età del bronzo con giunti saldati, ottenuti secondo Miller premendo insieme bordi sovrapposti. Il [ferro](/it/inventions/iron-smelting/) caldo si univa con la bollitura alla forgia, martellando due pezzi finché non facevano presa: Nurcan Küçükarslan ne segnala tracce in oggetti di ferro della media età del bronzo da Kaman-Kalehöyük, in Anatolia, e TWI osserva che rimase il modo abituale di saldare il ferro fino al XIX secolo. L'arco elettrico rese possibili nuovi tipi di saldatura. Humphry Davy mostrò un arco tra elettrodi di carbone all'inizio del XIX secolo; TWI lo data al 1800, Miller al 1809. Nel 1881 Auguste de Méritens usò il calore di un arco per unire le piastre di piombo degli accumulatori. Nikolaj Benardos e Stanislaus Olszewski brevettarono la saldatura con elettrodo di carbone in Gran Bretagna nel 1885 e negli Stati Uniti nel 1887. Nikolaj Slavjanov in Russia nel 1888 e C. L. Coffin negli Stati Uniti nel 1890 usarono un elettrodo metallico che fondeva nel giunto. La saldatura a gas progredì di pari passo. Dopo i lavori di Le Chatelier sulla fiamma ossiacetilenica, gli ingegneri francesi Edmond Fouché e Charles Picard misero a punto un cannello per bruciare i due gas, datato al 1903 da Metinvest. Miller colloca verso il 1900 un cannello adatto all'acetilene a bassa pressione. Tra il 1907 e il 1914 lo svedese Oscar Kjellberg inventò l'elettrodo rivestito. La domanda di armamenti della prima guerra mondiale diffuse la saldatura nell'industria, e alla fine degli anni Trenta i cantieri navali saldavano ad arco automatico sotto uno strato di flussante. ## Dati chiave - Antiche saldature per fusione su una statua di bronzo: Hawtar'athat, Arabia meridionale, fine del VII o prima metà del VI secolo a.C. - Brevetti di Benardos e Olszewski per la saldatura ad arco con carbone: Gran Bretagna 1885, Stati Uniti 1887 - Cannello ossiacetilenico di Fouché e Picard: Francia, 1903 circa - Fumi di saldatura: Classificati come cancerogeni per l'uomo dalla IARC nel 2017 ## Richiede - [Bronzo](https://lastcodex.org/it/inventions/bronze/): Rame e stagno, più duri insieme (c. 3300 a.C.) ## Fonti - [An experimental study of the welding techniques used on large Greek and Roman bronze statues (A. Azéma, B. Mille, P. Echégut, D. De Sousa Meneses, Historical Metallurgy 45.2, 2011)](https://www.hmsjournal.org/index.php/home/article/view/129), Historical Metallurgy Society - [Bronze Guidelines, visual atlas, figure 202: preparation for flow fusion welding](https://www.getty.edu/publications/bronze-guidelines/visual-atlas/202/), Getty Conservation Institute - [The history of welding](https://twi-global.com/technical-knowledge/faqs/the-history-of-welding), TWI - [The history of welding](https://millerwelds.com/resources/article-library/the-history-of-welding), Miller Electric - [Methods of welding metals without using electricity](https://metinvestholding.com/en/media/pdf/sposobi-svarki-metallov-bez-ispoljzovaniya-elektricheskoj-energii), Metinvest - [IARC Monographs volume 118: Welding, Molybdenum Trioxide, and Indium Tin Oxide (2018)](https://publications.iarc.who.int/569), International Agency for Research on Cancer - [Change in enforcement expectations for mild steel welding fume (STSU1, 2019)](https://www.hse.gov.uk/safetybulletins/mild-steel-welding-fume.htm), Health and Safety Executive - [Artistry in Bronze: The Greeks and Their Legacy, conservation and analysis abstracts: Angelini, Vidale, Artioli, Guida and Micheli, lead isotopes of the Riace bronzes A and B, including welding samples](https://www.getty.edu/publications/artistryinbronze/conservation-and-analysis/abstracts/), J. Paul Getty Museum and Getty Conservation Institute - [Essay by Dr. Nurcan Küçükarslan: iron objects of the Early and Middle Bronze Age from Kaman-Kalehöyük, traces of forge welding](https://pml.misasa.okayama-u.ac.jp/pages/news/NurcanKucukarslanPhD.php), Pheasant Memorial Laboratory, Institute for Planetary Materials, Okayama University - [The Casting Techniques of Antique South Arabian Large Bronze Statues](https://www.researchgate.net/profile/Benoit-Mille/publication/340635269_The_Casting_Techniques_of_Antique_South_Arabian_Large_Bronze_Statues/links/5e965705299bf130799ac4f0/The-Casting-Techniques-of-Antique-South-Arabian-Large-Bronze-Statues.pdf), B. Mille, 2012 Fatti verificati il 2026-10-19. --- The Last Codex · https://lastcodex.org/it/inventions/welding/ · © The Last Codex. Testi, tavole e figure: CC BY-NC-ND 4.0.