Dischi dei freni: TRUMPF si impegna contro la polvere fine
La riduzione della polvere fine è sempre più importante. Un processo laser riduce l’abrasione e quindi le emissioni di polvere fine dai dischi dei freni. Test congiunti con produttori automobilistici e fornitori del settore auto
TRUMPF ha portato a maturità industriale un processo laser che aiuta a ridurre l’abrasione dei dischi freno e quindi le emissioni di polvere fine. L’azienda high-tech sta già testando il suo utilizzo in produzione seriale con noti produttori e fornitori del settore automobilistico. “Come produttore leader di sistemi laser a livello tecnologico, collaboriamo da anni con l’industria automobilistica e conosciamo molto bene il mercato. La deposizione laser di metallo ad alta velocità è conveniente, può essere utilizzata in produzione seriale e quindi offre il potenziale per diventare il nuovo standard nella produzione di dischi freno”, afferma Richard Bannmüller, presidente e CEO della TRUMPF Laser- e System Technology.
Processo laser riduce le particelle nocive per la salute
Anche le concentrazioni molto basse di particolato sono nocive per la salute. Circa la metà delle emissioni di particolato nel traffico stradale sono dovute all’usura di freni, pneumatici, frizioni e della superficie stradale, di cui circa la metà è costituita dalla polvere dei freni. I dischi freno rivestiti mediante la deposizione laser di metallo ad alta velocità emettono molto meno particolato rispetto ai dischi freno convenzionali.
Il processo laser non garantisce solo meno polvere fine, ma anche una minore usura. Il potenziale di mercato è enorme. In Germania, i produttori di auto producono circa 3,4 milioni di auto ogni anno. Per le circa 49 milioni di auto già sul mercato in Germania, i conducenti hanno dovuto sostituire i loro dischi freno diverse volte fino ad ora, spesso dopo appena 50.000 chilometri, a seconda dello stile di guida e dell’usura. In futuro, questo potrebbe essere necessario molto meno frequentemente.
I veicoli elettrici in particolare beneficiano del nuovo processo
La saldatura ad alta velocità con deposizione laser offre anche una protezione dalla corrosione, che è particolarmente importante per i dischi freno dei veicoli elettrici. Questi funzionano principalmente con il recupero di energia durante la frenata, quindi il freno a disco viene raramente utilizzato per fermare il veicolo. Di conseguenza, i dischi freno accumulano più velocemente la ruggine superficiale, il che porta a perdite di prestazioni durante la frenata e, in casi estremi, può rendere necessaria la sostituzione prematura. “I nostri sistemi laser sono già in uso presso numerosi produttori di auto elettriche, contribuendo a produrre la batteria, il motore elettrico o l’elettronica ad alta performance. Con la deposizione laser di metallo ad alta velocità per i dischi freno, offriamo un’altra tecnologia di produzione per la mobilità del futuro”, aggiunge Bannmüller. Aggiunge inoltre che il laser è lo strumento decisivo per rendere possibile la produzione in serie di auto elettriche.
Utilizzo efficiente dell’energia
Il principio di rivestimento laser funziona attraverso un’interazione sofisticata tra il laser e la polvere metallica, che consente di creare strati privi di pori e crepe. La chiave del processo è l’iniezione della polvere e dell’energia. Invece di applicare la polvere metallica al componente e quindi fondere il tutto con la luce laser, nella saldatura ad alta velocità con deposizione laser, la polvere entra già nel raggio laser sopra il componente. La luce riscalda la polvere alla temperatura di fusione già durante il suo cammino verso il componente. Ciò consente ai produttori di dischi freno di applicare il rivestimento molto più rapidamente e di utilizzare l’energia impiegata in modo molto più efficiente per formare lo strato. Il processo ha già ricevuto diversi premi, tra cui il Berthold Leibinger Innovation Award.
