Nicolas Chvorinov è stato un ingegnere fonditore ceco nato il 15 novembre 1903. Chvorinov ha completato la sua laurea presso l'Accademia mineraria di Příbram[1] - Repubblica Ceca - nel 1928 ed è diventato un noto specialista nel campo della cristallizzazione e solidificazione dei pezzi fusi.
Nel 1940 Chvorinov pubblicò la sua opera più importante intitolata "Theorie der Erstarrung von Gußstücken" (Teoria della solidificazione dei getti) sulla rivista tedesca di fonderia GIESSEREI. Questo articolo gli è valso il riconoscimento mondiale ed è ancora oggi citato in molte opere legate alla fonderia. Nel suo articolo, Chvorinov ha proposto una relazione fisica tra il tempo di solidificazione di un getto semplice e il suo rapporto volume/superficie. Il rapporto tra il volume di un getto (V) e la sua area (A) è noto come modulo di solidificazione (M = V/A). L'espressione suggerita da Chvorinov, divenuta nota nel mondo della fonderia come regola di Chvorinov, è T = k⋅M², dove T è il tempo di solidificazione e k è la costante dello stampo.
Con l'aiuto della moderna tecnologia di simulazione, la regola di Chvorinov consente la definizione di un valore di modulo punto-locale e fornisce un metodo per il suo calcolo numerico. Pertanto, una sua variante è ancora utilizzata come parte dell'analisi del modulo di Visiometa.
L'eredità del contributo di Nicolas Chvorinov al mondo della fonderia dovrebbe essere sempre ricordata e apprezzata. Abbiamo il privilegio di combinare i risultati del suo lavoro con la moderna tecnologia di simulazione, rendendo le sue idee centrali accessibili a tutti i fonditori.
Regola di Chvorinov:
ts=B*(V/A)^n
B è la costante dello stampo (min/cm²);
dove V è il volume (cm3) del getto e rappresenta la quantità di calore che deve essere
rimossa prima che avvenga la solidificazione;
A è l’area superficiale (cm2) della colata in contatto con lo stampo e rappresenta la
superficie dalla quale il calore può essere dissipato dal getto;
n è una costante (di solito circa pari a 2).
La costante dello stampo dipende dalla proprietà e dalle temperature iniziali sia del metallo che
dello stampo stesso.
La regola di Chvorinov tiene conto della geometria di un getto e delle condizioni di trasferimento del
calore.
Essa prevede che, per le stesse condizioni, un getto con un volume ridotto e un’area superficiale
relativamente ampia, si raffredderà rapidamente.