La forgiatura a stampo chiuso è ampiamente utilizzata in industrie come macchine edili e produzione automobilistica grazie alla sua capacità di produrre parti robuste e di alta qualità con forme precise e rifiuti minimi. Ecco alcuni casi di studio sia da parti di macchine edili che da componenti per auto EV:
1. Parti di macchine edili:
Caso studio: forgiatura per alberi dell'escavatore
Parte: Alberi di trasmissione dell'escavatore
Processo di forgiatura: Forgiatura Close-die
Descrizione: Gli alberi utilizzati nelle macchine edili pesanti, come gli escavatori, richiedono un'elevata resistenza e resistenza all'usura a causa di condizioni di carico pesante. La forgiatura a stampo chiuso viene utilizzata per produrre geometrie ad albero complesso che migliorano la resistenza alla fatica. Il processo di forgiatura aiuta a produrre parti con una distribuzione ottimale del materiale, specialmente in aree ad alto stress.
Risultati:
Maggiore resistenza e durata della fatica degli alberi.
Peso ridotto a causa dell'ottimizzazione del materiale.
Riduzione dello spreco di materiale e dei costi complessivi.
Portachiavi:
La precisione nelle dimensioni e la riduzione del peso sono essenziali per le prestazioni dell'albero.
La selezione del materiale e il trattamento termico dopo la forgiatura sono essenziali per ottenere le proprietà richieste (elevata resistenza alla trazione, tenacità, ecc.).
2. EV componenti per auto:
Studio del caso: forgiatura ravvicinata degli alberi di trasmissione EV
Parte: Alberi motore EV e ingranaggi differenziali
Processo di forgiatura: Forgiatura Close-die
Descrizione: I veicoli elettrici (veicoli elettrici) sono più comuni, i produttori si girano per forgiare per produrre componenti di trasmissione critici come alberi e ingranaggi. Aston Martin, ad esempio, utilizza la forgiatura a stampo chiuso per la produzione di alberi che collegano il motore elettrico alle ruote, garantisce una durata e un'efficienza di trasmissione della potenza ottimale.
Risultati:
Prestazioni della parte migliorate con peso ridotto.
Maggiore durata dei componenti e affidabilità in condizioni di coppia elevata.
Risparmio sui costi rispetto ad altri metodi di produzione (colata o lavorazione).
Portachiavi:
La forgiatura a stampo chiuso consente l'allineamento del grano del materiale, il che è importante per la resistenza alla fatica nei componenti del treno.
Il controllo dimensionale stretto aiuta a ridurre i costi di lavorazione post-forgiatura e garantisce una migliore vestibilità e finitura.
Basso consumo energetico rispetto ai metodi di colata, a vantaggio della sostenibile generale della produzione EV.
3. Studio generale di casi: forgiatura a stampo stretto per componenti per impieghi gravosi
Parte: Alberi forgiati per macchinari pesanti e applicazioni EV
Processo di forgiatura: Forgiatura Close-die
Descrizione: Walkson ha lavorato alla produzione di componenti forgiati per vari settori, tra cui attrezzature per impieghi gravosi e automotive, utilizzando la forgiatura a matrice stretta per produrre alberi, ingranaggi e altri componenti del treno.
Risultati:
I componenti hanno un'elevata resistenza all'usura e un'elevata resistenza alla fatica.
Porosità ridotta e inclusione in parti forgiate rispetto alle parti colate.
Maggiore precisione e efficienza di utilizzo del materiale.
Portachiavi:
La forgiatura a stampo chiuso è particolarmente vantaggiosa per la creazione di parti che hanno bisogno di resistere a condizioni operative estreme (elevata stress, coppia elevata).
Le applicazioni sia in macchine edili che in veicoli elettrici favoriscono le proprietà meccaniche realizzate attraverso la forgiatura, che sono vitali per la sicurezza e le prestazioni.
Vantaggi della forgiatura a pressofusione per entrambe le applicazioni:
Forza e durata: Le parti sono soggette a deformazione nello stampo, che raffina la struttura del grano del materiale, migliora le sue proprietà meccaniche (forza, fatica resiPosizione).
Precisione dimensionale: La forgiatura a stampo chiuso fornisce un eccellente controllo sulle dimensioni delle parti, riducendo la necessità di post-elaborazione.
Efficienza del materiale: Wastage è ridotto al minimo rispetto al casting, in quanto il processo utilizza un approccio alla forma near-net.
Efficienza in termini di costi: Anche se i costi degli utensili per la forgiatura possono essere elevati, la produzione di massa di parti ad alte prestazioni con un minimo post-elaborazione porta a un risparmio generale sui costi.
Sia per macchine edili che per componenti EV, la forgiatura a stampo chiuso fornisce un equilibrio ideale di prestazioni ed efficienza in termini di costi, soprattutto per componenti critici in cui la forza, la precisione e l'efficienza dei materiali sono di primaria qualità.