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L'applicazione della fusione in sabbia nei componenti dei veicoli a nuova energia

2024-07-04 11:15:05

L'applicazione della fusione in sabbia nei componenti dei veicoli a nuova energia




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Colata in sabbia è un metodo ampiamente utilizzato per la produzione di vari componenti in veicoli a nuova energia (NEV). Questa tecnica di fusione tradizionale offre numerosi vantaggi, rendendola adatta alla produzione di parti complesse utilizzate nei veicoli elettrici (EV) e nei veicoli elettrici ibridi (HEV). Ecco alcune applicazioni chiave e vantaggi della fusione in sabbia nei componenti NEV:

Applicazioni

  1. Alloggiamenti motore:

    • La fusione in sabbia viene utilizzata per creare intricati alloggiamenti per motori elettrici. Questi alloggiamenti devono resistere alle alte temperature e fornire dimensioni precise per garantire un funzionamento efficiente del motore.

  2. Alloggiamenti e vassoi per batterie:

    • I NEV richiedono alloggiamenti e vassoi robusti e leggeri per proteggere i pacchi batteria. La fusione in sabbia consente la creazione di geometrie complesse in grado di integrare canali di raffreddamento e caratteristiche di montaggio.

  3. Involucri per inverter e convertitori:

    • L'elettronica di potenza dei NEV, come inverter e convertitori, richiede involucri che forniscano sia la gestione termica che la schermatura dalle interferenze elettromagnetiche (EMI). La fusione in sabbia può produrre questi involucri con alette di raffreddamento integrate e altre caratteristiche di progettazione.

  4. Componenti strutturali:

    • Componenti strutturali come parti del telaio, bracci delle sospensioni e sottotelai possono essere realizzati utilizzando la fusione in sabbia. Questa tecnica consente la produzione di forme grandi e complesse con la resistenza e la durata richieste.

  5. Alloggiamenti del cambio:

    • Gli alloggiamenti del cambio nei NEV devono essere resistenti e leggeri. La fusione in sabbia offre la flessibilità necessaria per progettare alloggiamenti con caratteristiche integrate, riducendo la necessità di lavorazioni aggiuntive.

Benefici

  1. Flessibilità del design:

    • La fusione in sabbia offre un'elevata flessibilità di progettazione, consentendo la produzione di forme e geometrie complesse. Ciò è particolarmente utile per i componenti NEV che spesso richiedono progetti complessi per prestazioni ottimali.

  2. Efficacia dei costi:

    • Il costo iniziale degli utensili per la fusione in sabbia è relativamente basso rispetto ad altri metodi di fusione come la pressofusione. Ciò lo rende una scelta economica per la produzione di lotti di piccole e medie dimensioni di componenti NEV.

  3. Varietà di materiali:

    • La fusione in sabbia supporta un'ampia gamma di materiali, tra cui alluminio, magnesio e varie leghe. Questi materiali sono comunemente usati nei NEV per le loro proprietà leggere e ad alta resistenza.

  4. Rapid Prototyping:

    • La fusione in sabbia è adatta per la prototipazione rapida, consentendo ai produttori di produrre e testare rapidamente nuovi progetti di componenti. Ciò accelera il ciclo di sviluppo dei NEV.

  5. Scalabilità:

    • I processi di fusione in sabbia possono essere facilmente ampliati per la produzione di massa, rendendoli adatti alla crescente domanda nel mercato dei veicoli a combustione interna.

  6. Geometria complessa:

    • La capacità di fondere geometrie complesse in un unico processo riduce la necessità di ulteriori lavorazioni e assemblaggi, con conseguente risparmio di costi e tempo.

Le sfide

Nonostante i suoi vantaggi, la fusione in sabbia presenta anche alcune sfide:

  1. Finitura di superficie:

    • I componenti fusi in sabbia hanno in genere una finitura superficiale più ruvida rispetto a quelli prodotti con altri metodi come la pressofusione. Potrebbero essere necessari ulteriori processi di finitura.

  2. Precisione dimensionale:

    • Mantenere tolleranze strette può essere difficile nella fusione in sabbia. Spesso è necessaria una lavorazione post-fusione per ottenere la precisione desiderata.

  3. Porosità:

    • I componenti fusi in sabbia possono presentare porosità, che può influire sulle loro proprietà meccaniche. Per ridurre al minimo questo problema è necessario un attento controllo del processo di fusione.

In conclusione, la fusione in sabbia rimane una tecnica di produzione preziosa per la produzione di vari componenti nei veicoli a nuova energia. La sua flessibilità, convenienza e capacità di gestire progetti complessi lo rendono adatto alle esigenze in evoluzione del settore NEV.




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