Sostenibilidad y reducción de costes. Fiorenzo Dioni habla de la máquina de fundición a presión que ganó el Premio al Inventor Europeo
Nueve mil toneladas de fuerza para producir, en un único ciclo de minuto y medio, el chasis de un coche en apenas tres piezas. El futuro del coche eléctrico empieza en Brescia yHidrauna empresa que durante los últimos ocho años se ha dedicado al desarrollo de Gigapress que, aunque no hay confirmación oficial, habría sido elegido por Musk para tesla. «Es una máquina de fundición a presión», dice. Fiorenzo Dionidiseñador de Idra y ganador junto con Richard Oberle del Premio al inventor europeo, el prestigioso premio otorgado por la Oficina Europea de Patentes. «Transforma aleaciones ligeras, especialmente aluminio o magnesio, del estado líquido al sólido». Aluminio fundido, un 700 grados, se inyecta a alta velocidad en un molde, luego se solidifica en su interior tomando la forma del objeto que se está produciendo. Lo que cambia de una máquina a otra es la fuerza que mantiene cerrado el molde.
reducción de costos
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«La máquina más grande que produjimos tenía 4.200 toneladas de fuerza. Luego nuestros clientes empezaron a pedirnos que la incrementáramos un poco y hiciéramos algunas pruebas». A partir de ahí “surgió la sospecha de que algo se movía en el mercado”. La necesidad era reducir los costos de producción y el consumo, especialmente los coches eléctricos que, básicamente, tienen un coste elevado respecto a los modelos de combustión interna. Y está justo en el chasis que se decidió salvar. “Había una vez estas piezas que eran de acero y había alrededor de 70, más pequeñas, que luego había que soldarlas, cortarlas, definirlas y ensamblarlas. Ahora ese proceso se logra en un solo ciclo de alrededor de 80-90 segundos«. Las partes del marco obtenidas con fundición a presión aún deben cortarse y curvarse, pero estamos hablando de ensamblar tres piezas contra 70 los anteriores con un notable ahorro de tiempo y energía, sin poner en riesgo calidad y seguridad del carro.
revolución 5s
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“Comenzamos este proyecto en 2016”, continúa Dioni. «Las primeras Gigapress nacieron con un tamaño de 5.500 toneladas, luego de 6.100, hasta llegar a 9.000». El diseño fue un desafío desde el principio. «Las partes estructurales de la prensa se han vuelto enormes. Hemos pasado de 40 toneladas para la pieza más grande a 100-110 toneladas», continúa Dioni. Por lo tanto, desde el inicio del proyecto hubo que abordar una serie de problemas relacionados con el transporte y la producción de los componentes. Luego estaba el problema de sistema de inyección. «Está compuesto básicamente por una serie de pistones que tienen que inyectar y compactar el aluminio líquido dentro del molde». Con las nuevas máquinas el peso de las piezas producidas por 40kgllegué a mí 140 kilos y esto requirió modificaciones. “Los pistones son movidos por un fluido a alta presión y alta velocidad, pero cuando mueves uno hacia adelante, hay que drenar el aceite que lo hizo retroceder”. Todo a velocidades que pueden alcanzar los siete metros por segundo. «En lugar de aumentar dramáticamente la emisión de petróleo, pensé que podríamos regenerar la fuente de energía devolviéndola al contenedor que da el impulso», explica Dioni. Así nació el sistema de inyección a. 5S, cuya patente fue objeto de premio precisamente por las ventajas que aporta a la maquinaria, evitando principalmente la pérdida de presión. Luego está el ahorro de tiempo de un sistema que ya no necesita ser recargado constantemente con el consiguiente ahorro de energía de aproximadamente 54%, en comparación con una prensa estándar.
el futuro
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Gigapress es una solución atractiva para los fabricantes de coches eléctricos y más allá. También ahí personal es pequeño, pero, explica Dioni, es más especializado. «La máquina fue diseñada teniendo en cuenta la seguridad en el trabajo.» Para evitar accidentes, se necesitan operadores que puedan monitorear todas las fases de un proceso complejo. «Existe la necesidad de un mantenimiento predictivo». Por lo tanto, jugamos por adelantado. La propia Gigapress detecta si es necesario sustituir algunas piezas y puede detenerse si la intervención no se completa. Ahora el objetivo es seguir desarrollándolo. «El 20 de agosto de 2020, cuando entró en producción la primera máquina, fue realmente emocionante», reitera Dioni. hidra esta ahi primera empresa en el mundo para construir unos de este tamaño, hoy en día la competencia es cada vez mayor y podría expandirse a otras industrias. «Podría utilizarse, por ejemplo, para producir componentes relacionados con 5G». Hay muchas ideas y el futuro también parece estar en buenas manos. «El premio es para toda la empresa y para mi equipo. Los muchachos trabajaron muy bien, lo que me hizo aumentar la esperanza en los jóvenes y eso me hace muy feliz».
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