La demanda de ligereza impulsa la innovación de materiales
La urgente necesidad de ampliar la autonomía de los vehículos de nueva energía ha impulsado a la industria de la fundición hacia los materiales ligeros. La aplicación de componentes de fundición inyectada de aleaciones de aluminio en piezas críticas como las carcasas de las baterías y los soportes de los motores ha reducido considerablemente el peso de los vehículos. Por ejemplo, la tecnología de fundición a presión integrada consigue reducir el peso estructural minimizando el número de piezas y mejorando al mismo tiempo la rigidez y la seguridad de la carrocería. Además, la tecnología de fundición de aleaciones de magnesio se aplica cada vez más a componentes como los bastidores del volante, optimizando aún más la distribución global del peso.
Las innovaciones en los procesos mejoran el rendimiento de los componentes básicos
Sistemas de motor: Los componentes de fundición de alta precisión de las carcasas de los motores optimizan las estructuras de gestión térmica, aumentando la eficiencia del motor en aproximadamente 15% y reduciendo al mismo tiempo el consumo de energía de la gestión térmica.
Sistema de batería: El diseño de la bandeja de la batería multicámara, fabricada mediante fundición a presión de aleación de aluminio, consigue una construcción ligera sin perder resistencia. Integra canales de refrigeración líquida, lo que mejora la eficiencia de la gestión térmica.
Sistema de control electrónico: A medida que los procesos de fundición avanzan hacia la miniaturización, el disipador de calor para unidades de control electrónico ha logrado un diseño de canal de flujo más compacto, aumentando la eficacia de la refrigeración en más de 20%.
La transformación tecnológica reconfigura el panorama industrial
Tecnología de fundición a presión integrada: El proceso pionero de fundición a presión integrada de Tesla consolida más de 70 componentes tradicionales en 1 ó 2 piezas de fundición de gran tamaño, aumentando la eficiencia de la fabricación de carrocerías en 40% e impulsando avances en el tonelaje de las máquinas de fundición a presión nacionales hacia el rango de las 10.000 toneladas.
Tecnología Digital Twin: La simulación virtual optimiza los parámetros del proceso de fundición, elevando el índice de rendimiento en la primera pasada de piezas fundidas críticas para vehículos de nueva energía de 85% a más de 92%.
Fabricación ecológica: La utilización de materiales ecológicos con un contenido de aluminio reciclado superior a 60%, combinada con sistemas de recuperación del calor residual, reduce el consumo de energía por colada en 18%, en consonancia con la filosofía de bajas emisiones de carbono en todo el ciclo de vida de los vehículos de nueva energía.
Tendencias futuras
En cuanto a los materiales, las aleaciones de aluminio de alta resistencia, las aleaciones de magnesio y los materiales compuestos acelerarán la sustitución de la fundición tradicional para cumplir los nuevos requisitos de aislamiento de las plataformas de alta tensión de 800 V.
En cuanto a la innovación de procesos, tecnologías como la fundición a presión en vacío y el conformado semisólido mejorarán la precisión en la producción de componentes estructurales complejos.
En cuanto a la colaboración industrial, las fundiciones y los fabricantes de baterías establecerán laboratorios conjuntos para desarrollar soluciones de fundición personalizadas para los paquetes de baterías, lo que podría constituir una nueva frontera para la convergencia tecnológica.
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