Con le tendenze in accelerazione verso i veicoli a nuova energia e le costruzioni leggere a livello globale, il settore della tecnologia degli stampi e dello stampaggio sta vivendo una nuova ondata di innovazione. Al vertice internazionale sulla tecnologia di produzione avanzata del 2024, gli esperti del settore hanno tenuto discussioni approfondite incentrate sulle principali tecnologie di lavorazione come lo stampo per pressofusione, lo stampo per pressofusione a gravità, lo stampo per stampa a caldo e lo stampo per pressofusione a bassa pressione. L’innovazione collaborativa di questi stampi sta ridefinendo l’efficienza produttiva e i limiti di qualità per componenti automobilistici critici, tra cui parti strutturali, sistemi di telaio e alloggiamenti di batterie.
Nel campo della pressofusione ad alta pressione, una nuova generazione di stampi per pressofusione integrati su larga scala ha ottenuto con successo la formatura a colpo singolo di gruppi di fondo posteriore sovradimensionati, con forze di bloccaggio superiori a 12.000 tonnellate, grazie a sistemi di colata e scarico ottimizzati combinati con la progettazione assistita dal vuoto. Nel frattempo, lo stampo per pressofusione a gravità rimane insostituibile per i componenti che richiedono alta densità, come sottotelai in alluminio e supporti motore, grazie alla sua eccellente capacità di alimentazione e alla bassa tendenza alla porosità. Per i produttori di strutture per carrozzerie di veicoli ad alta resistenza, sono stati compiuti progressi significativi nella tecnologia di controllo della temperatura di raffreddamento degli stampi per stampa a caldo, ottenendo costantemente resistenze alla trazione superiori a 1.500 MPa nei pannelli di acciaio al boro mantenendo il ritorno elastico entro 0,3 mm.
In particolare, lo stampo per pressofusione a bassa pressione ha registrato una crescita esplosiva nella produzione di nuovi contenitori per batterie energetiche e mozzi delle ruote. Impiegando una pressione di riempimento bassa e stabile, riduce sostanzialmente l'intrappolamento di gas turbolento, migliorando significativamente le proprietà meccaniche e la tenuta dei getti. All'origine di tutti questi processi di formatura di precisione ci sono i modelli per linee di formatura e scatole d'anima, la cui progettazione precisa e lavorazione ad alta efficienza sono essenziali. Le fonderie moderne adottano ampiamente stampi in sabbia stampati in 3D per la fabbricazione rapida di modelli per la linea di stampaggio, mentre i sistemi modulari Core Box migliorano l'efficienza della produzione di anime in sabbia con cavità interne complesse di oltre il 50%, riducendo i tempi di sviluppo dello stampo di quasi il 30%.
Gli analisti del settore sottolineano che nei prossimi cinque anni i fornitori con capacità integrate nella pressofusione, nello stampaggio a caldo e nella progettazione di stampi multiprocesso diventeranno partner strategici fondamentali per gli OEM. La continua ottimizzazione dello stampo per pressofusione a gravità e dello stampo per pressofusione a bassa pressione per componenti leggeri di alta qualità, insieme all'aggiornamento digitale dei modelli per la linea di stampaggio e le scatole d'anima, creano collettivamente una competitività dell'intero processo che va dal pezzo grezzo alla parte finita e dallo stampaggio alla realizzazione dell'anima.
"Senza casse d'anima ad alta precisione, non è possibile ottenere la precisione del nucleo di sabbia richiesta per passaggi complessi di olio e camicie d'acqua. Senza modelli intelligenti per linee di stampaggio, la produzione flessibile di linee di stampaggio automatizzate sarebbe impossibile", ha affermato alla conferenza il direttore tecnico di una rinomata azienda di stampi e matrici. "Stiamo integrando profondamente la simulazione, la produzione additiva e questi tradizionali processi di attrezzaggio per fornire ai clienti soluzioni leggere e complete, dallo stampo per stampa a caldo alla pressofusione."
È prevedibile che con la continua iterazione e integrazione incrociata di queste tecnologie di matrici e stampi, l’industria manifatturiera automobilistica entrerà in una nuova era di maggiore efficienza, maggiore precisione e minori emissioni di carbonio.
