Produzione di precisione di metalli in un unico punto, dallo stampo alla consegna.

Alloggiamento in alluminio leggero per un sistema di alimentazione per veicoli elettrici tedesco

2026-09-24

Il progetto

Un produttore tedesco di veicoli elettrici stava sviluppando una nuova generazione di componenti per la trasmissione e necessitava di alloggiamenti in alluminio in grado di svolgere la funzione senza aggiungere peso superfluo. Questi componenti, situati nel cuore del sistema di alimentazione del veicolo, dovevano proteggere l'elettronica critica, gestire l'accumulo di calore sotto carico e mantenere l'integrità strutturale per migliaia di cicli di carica e guida. Il cliente si stava orientando verso la produzione di massa, pertanto ogni decisione in fase di produzione avrebbe avuto un impatto diretto sul costo unitario e sulla coerenza della linea di produzione.

La sfida

Il progetto presentava quattro problemi interconnessi che dovevano essere risolti congiuntamente, senza compromessi tra di essi.

Ridurre il peso del veicolo mantenendo la resistenza strutturale. L'alluminio era il materiale giusto, ma la geometria doveva essere ottimizzata in modo che l'alloggiamento potesse resistere alla coppia di assemblaggio, alle vibrazioni stradali e ai cicli termici senza aggiungere grammi che avrebbero compromesso l'autonomia prevista del veicolo.

Miglioramento delle prestazioni di gestione termica. Il sistema di alimentazione generava una notevole quantità di calore durante il funzionamento. L'involucro doveva fungere sia da guscio protettivo che da percorso di dissipazione del calore. Una progettazione termica inadeguata avrebbe costretto il cliente ad aggiungere hardware di raffreddamento separato, aumentando i costi e la complessità dell'ingombro.

Raggiungere una qualità stabile nella produzione di massa. I programmi per veicoli elettrici richiedono uniformità su decine di migliaia di unità. Deriva dimensionale, porosità nelle sezioni fuse o variazioni nelle superfici di tenuta lavorate causerebbero problemi di assemblaggio, richieste di garanzia e arresti della linea di produzione.

Controllo dei costi di produzione. Il cliente non poteva permettersi un processo che richiedesse lavorazioni meccaniche eccessive su blocchi di metallo pieno o una catena di fornitura frammentata tra più fornitori. Aveva bisogno di un percorso produttivo efficiente, ripetibile ed economicamente sostenibile anche su larga scala.

Il nostro approccio

Abbiamo proposto un percorso di produzione integrato che partiva dalla progettazione dello stampo e si concludeva con pezzi finiti e ispezionati, pronti per la linea di assemblaggio.

Ottimizzazione del processo di pressofusione dell'alluminio. Abbiamo progettato il processo di fusione per ottenere le sezioni a parete sottile richieste dal cliente per la riduzione del peso, mantenendo al contempo uno spessore adeguato del materiale nelle zone strutturali. I canali di colata e di sfiato sono stati ottimizzati per ridurre al minimo la porosità nelle aree critiche e garantire un riempimento uniforme della cavità.

Progettazione e sviluppo dello stampo. Lo stampo è stato sviluppato internamente, consentendoci di iterare rapidamente sui primi campioni e di perfezionarlo prima di avviare la produzione di massa. Questo ha permesso di rispettare tempi di sviluppo ristretti e di avere il controllo diretto sulla manutenzione e sulla durata dello stampo durante il ciclo di produzione.

Lavorazione di precisione CNC. Dopo la fusione, abbiamo lavorato con precisione le superfici di montaggio, le superfici di tenuta e le interfacce filettate per garantire che l'alloggiamento si accoppiasse perfettamente con il modulo di alimentazione e le piastre di raffreddamento del cliente. Questo approccio ibrido – fusione della forma complessa, lavorazione di precisione delle caratteristiche – ha permesso di ottenere sia una geometria leggera che un assemblaggio accurato.

Ispezione dimensionale tramite CMM. Ogni dimensione critica è stata verificata sulla nostra macchina di misura a coordinate rispetto alle tolleranze del cliente. Abbiamo fornito dati di ispezione completi insieme ai primi campioni, dando al team di ingegneri la sicurezza necessaria prima ancora che i pezzi raggiungessero la linea di assemblaggio.

Soluzioni di finitura superficiale. Abbiamo applicato il trattamento superficiale specificato per migliorare la resistenza alla corrosione e fornire un'interfaccia termica uniforme nel punto di contatto tra l'alloggiamento e il sistema di raffreddamento. La finitura ha inoltre conferito al componente un aspetto pulito e pronto per la produzione, adatto all'esposizione sotto il cofano.

Il risultato

Gli alloggiamenti sono passati dall'approvazione del primo prototipo alla produzione di massa stabile senza modifiche sostanziali al processo o rilavorazioni degli stampi. La linea di assemblaggio del cliente ha accettato direttamente i componenti e i dati di produzione sono rimasti costanti per diverse emissioni di lotti.

Componenti in alluminio leggeri. Il design ottimizzato della fusione ha permesso di raggiungere l'obiettivo di peso, mantenendo al contempo le prestazioni strutturali richieste per l'uso automobilistico.
Prestazioni termiche migliorate. Il design dell'alloggiamento e il trattamento superficiale hanno lavorato in sinergia per dissipare efficacemente il calore, riducendo il carico sul sistema di raffreddamento attivo del veicolo.
Qualità di produzione stabile. La coerenza dimensionale e l'integrità della fusione si mantengono lotto dopo lotto, consentendo al cliente di rispettare rigorosi standard di controllo qualità in entrata senza eccessivi tassi di scarto.
Riduzione dei costi di produzione. L'approccio integrato – pressofusione e finitura CNC sotto lo stesso tetto – ha eliminato i ricarichi e la logistica derivanti dalla gestione di più fornitori, mentre la progettazione ottimizzata dello stampo ha ridotto al minimo gli sprechi di materiale e le operazioni secondarie.

Cosa significa questo per il tuo progetto

Se state sviluppando componenti per veicoli elettrici e avete bisogno di involucri o parti strutturali in alluminio che offrano un equilibrio tra peso, prestazioni termiche e costi, anche in grandi volumi, possiamo gestire l'intero ciclo internamente. Dallo sviluppo degli stampi al controllo qualità dei pezzi finiti tramite CMM, aiutiamo i produttori di veicoli elettrici a passare dalla validazione del prototipo alla produzione di massa senza frammentare la loro catena di fornitura.

Avete un componente per veicoli elettrici che necessita di essere realizzato in alluminio leggero? Inviateci i vostri disegni e valuteremo la fattibilità produttiva del progetto entro 24 ore.

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