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Articolo tecnico

Il distaccante giusto per migliorare l’efficienza e la sostenibilità

Il futuro è alle porte per l’industria della pressofusione: la domanda cresce nei settori più disparati e con essa nascono requisiti sempre nuovi sul fronte della qualità dei pezzi e delle technologie di processo. Questo comporta una serie di nuove sfide, come l’aumento della concorrenza e le pressioni economiche. Le fonderie devono inoltre far fronte a un’altra importante necessità: ridurre le emissioni di carbonio. Da qui la richiesta di soluzioni praticabili e sostenibili per ottimizzare i processi di produzione. Un contributo per conseguire questi obiettivi viene da una selezione di distaccanti che hanno dato prova di soddisfare i requisti applicativi più rigorosi e complessi.

Le innovazioni nella pressofusione sono sotto gli occhi di tutti, grazie a tecnologie rivoluzionarie che permettono di migliorare l’efficienza dei processi produttivi.    Periodicamente, vengono introdotti nuovi materiali, utensili e processi, mentre la digitalizzazione e l’uso della robotica si propongono come soluzioni promettenti per l’incremento della produttività. Il risultato: ottimizzazione costante e componenti di qualità sempre più elevata.

Il momento d’oro della pressofusione

Questi sviluppi incontrano una domanda in evoluzione, ma nel complesso in costante crescita. Particolarmente significativi sono i cambiamenti nell’industria automobilistica, settore nevralgico per la pressofusione, poiché rappresenta una quota elevata della produzione. Anche l’imminente transizione verso i propulsori alternativi ad energia elettrica non fa presagire un’inversione di tendenza. Al contrario: se da un lato i propulsori dei veicoli elettrici richiederanno una quantità nettamente inferiore di componenti pressofusi rispetto ai motori endotermici, dall’altro lato aumenterà la richiesta di componenti leggeri. Per la loro produzione, i costruttori di automobili ricorrono a partner di fiducia nell’industria della pressofusione. A favore di quest’ultima gioca, inoltre, l’andamento economico positivo di altri comparti di rilievo, in cui la domanda di componenti è molto alta, tra cui settori in forte espansione, come la tecnologia biomedica, l’elettronica di intrattenimento, l’industria delle e-Bike e la tecnologia della rete mobile 5G.

Aumento della concorrenza e bilancio ambientale negativo

Sembra paradossale, eppure è così: con l’aumento costante della domanda, crescono anche le pressioni economiche e la concorrenza per le fonderie, soprattutto quando il parco macchine in funzione è molto vasto. I vantaggi derivanti dalle nuove tecnologie spesso non producono risultati apprezzabili dal punto di vista economico. Nel processo di produzione, infatti, si verificano di frequente situazioni inattese che non sono risolvibili solo con le innovazioni tecnologiche descritte. Le questioni che suscitano maggiore preoccupazione sono l’usura precoce degli stampi, l’elevata quantità di aria compressa necessaria per la produzione e l’aumento dei consumi energetici. Questi aspetti determinano un evidente aggravio di costi nel processo di produzione, abbassando i margini su ogni singolo pezzo prodotto. A tutto questo si aggiunge in molti casi un maggiore consumo di risorse. Per diluire i distaccanti impiegati si ricorre ad esempio all’utilizzo di acqua, con conseguente aumento delle acque reflue e, quindi, dei costi.

Il settore si trova inoltre ad affrontare una sfida che si fa sempre più importante data l’attuale rilevanza di questioni legate alla tutela del clima e dell’ambiente, vale a dire gli effetti riscontrabili sul piano della sostenibilità. Non è un caso che l’industria della pressofusione sia tuttora considerata per tradizione un settore con un uso intensivo di energia e un’attenzione all’ambiente alquanto ridotta. In questo panorama, esistono però molte aziende che stanno dando segni di miglioramento, ad esempio riducendo le emissioni di CO2, gli scarti, o il fabbisogno di acqua pulita per la diluizione dei distaccanti e la quantità di prodotto nel processo di pressofusione.

Il ruolo cruciale dei distaccanti per stampi

Nel processo di produzione, il distaccante svolge un ruolo decisivo che offre al settore del Die Casting un fattore importante su cui fare leva per presentarsi come un’industria sostenibile e a prova di futuro. Le proprietà dei distaccanti più avanzati sono tutt’oggi notevolmente sottovalutate. Questi prodotti sono infatti gli agenti che influiscono in larga misura sulle caratteristiche di qualità dei componenti finiti, oltre ad avere importanti ripercussioni anche in altri ambiti, come la tecnologia di processo, il funzionamento del componente e, non da ultimo, l’ambiente. In breve, dai distaccanti dipende anche la vita utile degli stampi. È per questo che ci si interroga sul quantitativo di prodotto effettivamente necessario per la pressofusione.

Come scegliere il distaccante giusto

L’attuale generazione di distaccanti offre prestazioni incredibili. Tuttavia, le soluzioni sostenibili in grado di ottimizzare l’efficienza dei processi e ridurre l’impatto ambientale sono ancora molto poche. Particolarmente consigliate sono le applicazioni, in cui i quantitativi necessari di distaccante sono minimi, poiché, anche con piccole quantità di prodotto, applicato nel punto decisivo per l’estrazione del pezzo, si ottiene una protezione ottimale dello stampo. Nella scelta della soluzione adatta alle proprie esigenze individuali, assumono un’importanza decisiva i seguenti criteri:

  • Un distaccante concentrato ad alta efficacia riduce notevolmente i consumi, dal momento che per ottenere risultati ottimali nell’estrazione del pezzo bastano piccole quantità di prodotto.
  • L’uso di volumi molto ridotti di distaccante ha portato all’introduzione di rivoluzionarie tecnologie di produzione e di processo per le quali il mercato ha già coniato nuove definizioni, come nel caso del micro-spray.
  • Per sfruttare tutti i vantaggi occorre un know-how approfondito: il distaccante utilizzato, ad esempio, deve essere in grado di soddisfare i requisiti del processo di pressofusione (nuova tecnologia di applicazione, maggiore temperature dello stampo) oltre che del componente (specifiche OEM).
  • L’applicazione di una piccola quantità di distaccante riduce il gradiente tra le tensioni di trazione e di compressione nello stampo prolungandone la durata.

Già con una piccolissima quantità di distaccante, l’utilizzatore può beneficiare di effetti positivi:

  • La riduzione importante del volume di spruzzatura determina una diminuzione dello shock termico indotto, contribuendo a prolungare la durata dello stampo.
  • L’eliminazione dell’acqua di diluizione migliora la qualità della fusione grazie all’assenza di residui di acqua e vapore (porosità). Inoltre, si diminuisce il volume delle acque reflue, le quali devono essere successivamente sottoposte a ulteriori trattamenti o smaltite attraverso processi costosi.
  • La riduzione del tempo di spruzzatura determina infine un’ottimizzazione dei tempi totali di ciclo. La qualità dell’applicazione infine migliora sensibilmente.
  • Grazie alla quasi totale assenza della fasi di asciugatura dopo la lubrificazione, i consumi di aria compressa e di energia risultano enormemente ridotti.
  • Dal momento che la termoregolazione dello stampo si modifica dal riscaldamento al raffreddamento, si riducono drasticamente i consumi di energia termica e di corrente, con effetti positivi sul bilancio di CO2.

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