Com as tendências aceleradas em direção a novos veículos energéticos e construção leve em todo o mundo, o setor de tecnologia de matrizes e moldagem está passando por uma nova onda de inovação. Na Cúpula Internacional de Tecnologia de Fabricação Avançada de 2024, especialistas do setor realizaram discussões aprofundadas centradas em tecnologias de ferramentas básicas, como matriz de fundição sob pressão, molde de fundição sob pressão por gravidade, matriz de estampagem a quente e molde de fundição sob pressão de baixa pressão. A inovação colaborativa destas matrizes e moldes está redefinindo a eficiência da produção e os limites de qualidade para componentes automotivos críticos, incluindo peças estruturais, sistemas de chassis e carcaças de baterias.
No campo da fundição sob pressão de alta pressão, uma nova geração de matrizes de fundição sob pressão integradas em grande escala alcançou com sucesso a formação única de conjuntos de piso traseiro superdimensionados, com forças de travamento superiores a 12.000 toneladas, graças a sistemas otimizados de comporta e exaustão combinados com design assistido por vácuo. Enquanto isso, o molde de fundição por gravidade permanece insubstituível para componentes que exigem alta densidade, como chassis auxiliares de alumínio e suportes de motor, devido à sua excelente capacidade de alimentação e baixa tendência à porosidade. Para os fabricantes de estruturas de carrocerias de veículos de alta resistência, avanços significativos foram feitos na tecnologia de controle de temperatura de têmpera da matriz de estampagem a quente, alcançando consistentemente resistências à tração superiores a 1.500 MPa em painéis de aço ao boro, mantendo o retorno elástico dentro de 0,3 mm.
Notavelmente, o molde de fundição sob pressão de baixa pressão experimentou um crescimento explosivo na produção de novos gabinetes de baterias de energia e cubos de rodas. Ao empregar pressão de enchimento baixa e estável, reduz substancialmente o aprisionamento turbulento de gases, melhorando significativamente as propriedades mecânicas e a estanqueidade das peças fundidas. Na origem de todos esses processos de conformação de precisão estão os Padrões para Linha de Moldagem e Caixas de Macho, cujo projeto preciso e usinagem de alta eficiência são essenciais. As fundições modernas adotam amplamente moldes de areia impressos em 3D para a rápida fabricação de padrões para linhas de moldagem, enquanto os sistemas modulares de caixas de núcleo melhoram a eficiência da produção de núcleos de areia com cavidades internas complexas em mais de 50%, reduzindo os prazos de desenvolvimento de moldes em quase 30%.
Analistas do setor apontam que, nos próximos cinco anos, os fornecedores com capacidades integradas em fundição sob pressão, estampagem a quente e design de moldes multiprocessos se tornarão parceiros estratégicos essenciais para os OEMs. A otimização contínua do molde de fundição sob pressão por gravidade e do molde de fundição sob pressão de baixa pressão para componentes leves premium, juntamente com a atualização digital de padrões para linha de moldagem e caixas de núcleo, criam coletivamente uma competitividade de processo completo, variando da peça bruta à peça acabada, e da moldagem à fabricação do núcleo.
"Sem caixas de núcleo de alta precisão, você não pode alcançar a precisão de núcleo de areia necessária para passagens complexas de óleo e camisas de água. Sem padrões inteligentes para linha de moldagem, a produção flexível de linhas de moldagem automatizadas seria impossível", disse o diretor técnico de uma renomada empresa de moldes e matrizes na conferência. "Estamos integrando profundamente a simulação, a fabricação aditiva e esses processos de ferramentas tradicionais para fornecer aos clientes soluções leves e completas - desde matrizes de estampagem a quente até matrizes de fundição sob pressão."
É previsível que, com a iteração contínua e a integração cruzada destas tecnologias de matrizes e moldes, a indústria automóvel entre numa nova era de maior eficiência, maior precisão e menores emissões de carbono.
