Resultados prometedores para bajos

El aluminio juega un papel clave en la reducción del peso de un automóvil y, por lo tanto, también ayuda a reducir el consumo de combustible. Un automóvil moderno contiene grandes cantidades de aluminio y el uso del metal va en aumento. Por lo tanto, es importante explotar el material de la manera más óptima posible, y una nueva tecnología de fundición desarrollada en Noruega tiene el potencial para hacer precisamente eso.

El proceso se llama fundición a baja presión (LPC) y permite fundir pernos de aluminio con propiedades superficiales de alta calidad. Esto permite que el metal se utilice directamente en la fabricación de piezas como los componentes de suspensión de los automóviles.

La fundición hace que la producción de componentes de aluminio para automóviles sea menos costosa, más ecológica y más eficiente. También evita el desperdicio de grandes cantidades de materias primas. La tecnología de fundición ha sido desarrollada por el productor de aluminio Hydro y se lleva a cabo en condiciones de vacío.

Para investigar y demostrar el potencial de la tecnología, Hydro invitó a SINTEF y Raufoss Technology a unir fuerzas como parte de un proyecto llamado HyForge. Hasta ahora, los resultados han sido muy prometedores, dicen los socios.

Actualmente, una línea de producción de componentes para automóviles se compone de varias etapas, que incluyen fundición, tratamiento térmico, extrusión y el posterior proceso de forjado/formado que garantiza que el producto final tenga la forma deseada. Es común que la industria utilice pernos extruidos en la producción de componentes de suspensión. Este es un proceso costoso, que consume tiempo y energía y que también genera grandes volúmenes de desechos.

El equipo de investigación ha utilizado la nueva tecnología de fundición de Hydro para demostrar que es posible fundir pernos utilizados en componentes de suspensión y eliminar así la etapa de extrusión del proceso de producción.

La fundición de componentes de suspensión de automóviles de aluminio elimina una etapa de la línea de producción. Foto: Tecnología Raufoss

El proceso de extrusión implica forzar el metal a través de una boquilla. El objetivo es garantizar la producción de un material uniforme que esté libre de contaminantes y defectos superficiales. Pero funciona de la misma manera que un tubo de pasta de dientes, por lo que siempre hay algún desperdicio residual.

La nueva tecnología de fundición da como resultado menos defectos y le da a la materia prima un acabado superficial de alta calidad. Este es un cambio de juego en la fabricación de componentes de automóviles de aluminio porque el proceso es más rápido y más económico sin la etapa de extrusión.

El equipo de investigación ha estado trabajando para comprender cómo se comporta el material fundido y qué propiedades adquiere durante la forja. Ha estado realizando comparaciones para identificar composiciones de aleación óptimas y analizando qué cambios deben realizarse en el proceso de producción.

Nuestro enfoque ha sido implementar un proceso de producción que asegure que el sistema de suspensión tenga las propiedades necesarias. Este es un componente crítico para la seguridad, por lo que existen requisitos estrictos en lo que respecta a la calidad y las propiedades del producto.

Hemos estado investigando el tratamiento térmico y todas las diversas etapas del proceso por las que debe pasar el material para poder demostrar que el material fundido no tiene defectos y es adecuado para su propósito. También hemos estado usando modelos y simulaciones para ayudarnos a comprender mejor lo que sucede con el material durante el proceso de producción.

Además de las pruebas de laboratorio, el equipo ha llevado a cabo experimentos físicos en colaboración con el socio industrial del proyecto, Raufoss Technology. Estos han implicado la creación del primer demostrador de una línea de producción de componentes de suspensión de aluminio utilizando pernos fundidos.

El objetivo del proyecto HyForge es demostrar y generar confianza en el hecho de que el uso de pernos fundidos es la mejor manera de producir componentes de suspensión en el futuro.

El proyecto HyForge está siendo financiado por el Consejo de Investigación de Noruega bajo la subvención del proyecto no. 295873.

Publicado el 14 de enero de 2023 en Emisiones, Fabricación, Antecedentes del mercado, Materiales | Enlace permanente | Comentarios (2)