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Il settore automobilistico è in continua evoluzione oggigiorno, poiché i produttori di automobili cercano modi per realizzare veicoli efficienti e che producano un impatto meno negativo sull'ambiente. La pressofusione di alluminio è una delle tecnologie che stanno aiutando a realizzare questi obiettivi. Questo articolo esplora perché la pressofusione di alluminio è così importante per la produzione automobilistica, come affronta il problema della riduzione del peso e mostra tre applicazioni di successo di parti automobilistiche in alluminio pressofuso.
Ottenere progetti leggeri con la pressofusione di alluminio
La pressofusione è un metodo molto rapido per creare prodotti in alluminio che prevede l'uso di alta pressione per forzare l'alluminio fuso in stampi in acciaio. Questa tecnica produce parti geometriche di elevata integrità e dimensioni precise con caratteristiche meccaniche superiori. L'industria automobilistica utilizza la pressofusione di alluminio nella produzione di diverse parti di automobili come blocchi motore, scatole di trasmissione, staffe e altre parti strutturali.
Il punto di forza più grande della pressofusione di alluminio è la capacità di fornire la geometria più complicata e unica di un prodotto, cosa che non può essere fatta da altri processi di produzione. Ciò aiuta i produttori di automobili a progettare più funzioni in un singolo pezzo, riducendo così il numero totale di parti che devono essere create e assemblate.
I progetti leggeri sono sempre stati uno degli obiettivi principali nella progettazione dei prodotti, poiché non solo riducono i costi di produzione e fabbricazione, ma aumentano anche l'efficienza delle proprietà meccaniche e strutturali dei prodotti. La pressofusione di alluminio è stata ampiamente utilizzata nell'industria automobilistica, nelle attrezzature edili, nelle biciclette, negli interruttori di controllo elettrico, nei generatori, nelle pompe per l'acqua, negli attrezzi agricoli e negli utensili domestici.
Ridurre al minimo il peso è uno degli obiettivi principali per i produttori di automobili perché si traduce in migliori rapporti peso/potenza, efficienza ed emissioni. L'alluminio come materiale è molto più leggero dell'acciaio convenzionale utilizzato e questo promette una notevole riduzione del peso. La pressofusione di alluminio nei componenti per auto continua ad aiutare i produttori di automobili a creare componenti per auto profilati così leggeri senza la preoccupazione della resistenza o della durezza del materiale.
Un altro vantaggio della pressofusione di alluminio è il suo livello di peso rispetto alle proprietà meccaniche. Le leghe di alluminio pressofuso dimostrano un'elevata resistenza alla trazione e sono quindi adatte per importanti applicazioni automobilistiche poiché sono anche resistenti alla corrosione. La leggerezza aiuta a migliorare il risparmio di carburante e il controllo del veicolo e riduce anche i costi di proprietà come l'usura di pneumatici e freni.
Inoltre, gli sforzi di sostenibilità nel contesto dell'industria dell'alluminio sono promossi dalla pressofusione di alluminio. Allo stesso tempo, l'alluminio è uno dei materiali più riciclabili e la pressofusione come processo produce pochi rifiuti. L'alluminio è un materiale versatile che si è dimostrato facile da riciclare e che mantiene tutte le caratteristiche necessarie per la produzione automobilistica.
Le migliori pratiche per i componenti automobilistici pressofusi in alluminio
La pressofusione di alluminio come strumento nella linea di produzione della General Motors
La pressofusione di alluminio è ampiamente utilizzata nell'industria automobilistica, in particolare dalla General Motors (GM). Un esempio riuscito di industrializzazione è la fabbricazione del telaio della Chevrolet Corvette. Ecco perché la GM utilizza la pressofusione di alluminio per produrre parti strutturalmente rigide ma leggere che a loro volta contribuiscono in modo sostanziale alla perdita di peso e alle prestazioni migliorate dei componenti dell'auto. Il telaio pressofuso in alluminio è utilizzato nella Corvette principalmente per supportare la maneggevolezza e l'accelerazione e, in generale, dimostra un ampio utilizzo della tecnologia nelle auto sportive.
Ford F-150: la rivoluzione dei pick-up
Le parti in alluminio pressofuso hanno ridotto la struttura del nuovo veicolo a circa 700 libbre in meno rispetto al peso originale. Questa massiccia riduzione può senza dubbio essere attribuita agli effetti sull'efficienza del carburante, sulla capacità e sul traino e a sua volta convalida che la pressofusione di alluminio può dare energia a tali leader nei segmenti di applicazione dei veicoli rack and run convenzionali.
L'approccio innovativo di Tesla
La pressofusione di alluminio non è un'eccezione quando si tratta di produzione automobilistica innovativa e Tesla è un leader del settore. Tuttavia, devo menzionare la Tesla Model 3 che è dotata di una carrozzeria composta da queste massicce strutture in pressofusione di alluminio integrate per ridurre ulteriori ipotesi nel processo di produzione e aumentare la rigidità del veicolo. Pertanto, le macchine Giga Press di Tesla, che sostituiscono molti elementi saldabili, sono grandi stampi fusi monoblocco. Questo approccio ha anche l'influenza sulla produzione snella, conveniente ed economica e anche sulla sicurezza grazie allo sviluppo del sistema strutturale.