Le servopresse garantiscono la qualità degli assali per veicoli elettrici

L'attrezzatura utilizzata per assemblare i componenti della trasmissione presso Liuzhou AAM include il modulo di giunzione NCFH con un motore ad albero cavo. Foto per gentile concessione di Kistler Instrument Corp.

Come molti paesi nel mondo, la Cina considera i veicoli elettrici (EV) come un mezzo di trasporto sostenibile grazie alle loro basse emissioni e all’elevata efficienza energetica. Il governo cinese ha investito sostanzialmente nella ricerca e nello sviluppo dei veicoli elettrici.

Di conseguenza, la Cina ha di gran lunga la più grande industria di veicoli elettrici al mondo. Tra il 2018 e il 2023, le case automobilistiche cinesi hanno prodotto più di 13 milioni di veicoli elettrici e ibridi plug-in, più di qualsiasi altro Paese, secondo la società di ricerche di mercato Statista. Si tratta di tre volte il numero di veicoli elettrici e ibridi prodotti in Germania (4,4 milioni) o negli Stati Uniti (4,1 milioni).

Solo nel 2021, l’industria automobilistica cinese ha prodotto 3,5 milioni di unità, circa 1,6 volte di più rispetto all’industria prodotta nel 2020. I ricavi del mercato dei veicoli elettrici hanno raggiunto circa 102,2 miliardi di dollari nell’anno, i più alti nella regione Asia-Pacifico.

Per quanto riguarda i veicoli elettrici per passeggeri, il leader in Cina è SAIC Wuling Automobile Co., con vendite di oltre 424.350 unità nel 2021, superando sia Tesla che BYD. Una joint venture tra SAIC Motor Corp., General Motors e Liuzhou Wuling Motors Co., SAIC Wuling Automobile produce veicoli commerciali e di consumo venduti con i marchi Wuling e Baojun. Con sede a Liuzhou, in Cina, la joint venture è rapidamente diventata uno dei maggiori produttori di minicar e microvan in Cina.

Il principale fornitore di assali e altri componenti di trasmissione di SAIC Wuling Automobile è Liuzhou AAM Automobile Transmission System Co., una joint venture tra Liuzhou Wuling Motors e il fornitore americano Tier 1 American Axle & Manufacturing Inc.

Nel marzo 2020, Liuzhou AAM ha iniziato a produrre azionamenti elettrici per la Baojun Kiwi, una city car a quattro posti con due porte e un portello posteriore. Quando produceva assali per veicoli a gas, Liuzhou AAM utilizzava presse idrauliche. Tuttavia, gli assali per i veicoli elettrici erano una cosa diversa.

Una joint venture tra SAIC Motor Corp., General Motors e Liuzhou Wuling Motors Co., SAIC Wuling Automobile produce veicoli commerciali e di consumo venduti con i marchi Wuling e Baojun. Foto per gentile concessione di SAIC Wuling Automobile Co.

Il Baojun Kiwi è tra i veicoli elettrici più venduti in Cina. Foto per gentile concessione di SAIC Wuling Automobile Co.

"Le macchine [idrauliche] non erano in grado di fornire un monitoraggio in tempo reale e accoppiamenti precisi", afferma Chen Chuanliang, un ingegnere di processo senior presso Liuzhou AAM. “Problemi di qualità, come superfici inclinate, bordi smussati e parti danneggiate causate da una pressione eccessiva, tendevano a verificarsi durante il processo di assemblaggio.”

Prima di entrare in Liuzhou AAM, Chen è stato responsabile dello sviluppo del processo di riduttori e assali posteriori presso Liuzhou Wuling Motors. “I problemi di prodotto causati dalle vecchie macchine portavano sempre alla sospensione di una linea di produzione, causando perdite economiche lungo la catena di fornitura. Quel che è peggio, se dopo l'assemblaggio del veicolo emergesse un potenziale problema di qualità o si sentisse un rumore anomalo, ne seguirebbero reclami da parte dei clienti", aggiunge.

Per prevenire tali problemi sulla linea di assemblaggio degli assali dei veicoli elettrici, Liuzhou AAM aveva bisogno di un sistema di inserimento a pressione che fornisse un controllo preciso su forza e spostamento. "Stavamo cercando un sistema facile da usare in grado di controllare la velocità di pressatura in base al ritmo della linea di produzione e alle esigenze della stazione di lavoro", afferma Chen. "Doveva inoltre fornire feedback in tempo reale e regolare automaticamente i parametri di spostamento e forza, riducendo così la quantità di tempo che gli ingegneri dedicavano alla regolazione della macchina da stampa in loco."

Le servopresse elettromeccaniche e i sistemi di monitoraggio di Kistler Instrument Corp. hanno riempito il conto. Nello specifico, Liuzhou AAM ha dotato la sua linea di assemblaggio di riduttori con i sistemi di giunzione NCFH e NCFN di Kistler, mentre i sistemi di giunzione NCFE vengono utilizzati per assemblare ingranaggi, acceleratori, cuscinetti, paraolio, semialberi, boccole e altri prodotti.