17-02-23
Reducerea emisiilor de CO2 prin inducție în procesul de presare la cald
Împreună cu Universitatea germană din Paderborn și cu alte companii, KIRCHHOFF Automotive dorește să aducă încălzirea inductivă a semifabricatelor turnate pentru componente de caroserie presate la cald la stadiul de producție de serie. Acest demers ar putea contribui la reducerea considerabilă a emisiilor de CO2. Markus Löcker, specialist în dezvoltare tehnologică în Attendorn/Germania, face parte dintr-o echipă de cercetare care lucrează la dezvoltarea acestui proces.
Energie prin inducție - aceasta nu funcționează doar acasă, pe plita cu inducție, ci poate funcționa și într-o fabrică de presare la cald. „Am fost deja implicați în proiecte inițiale de cercetare privind încălzirea prin inducție începând cu anul 2010. În cadrul acestui proces, în 2019 am încălzit cu succes zona superioară a stâlpului B prin inducție și apoi am prelucrat-o în matrița noastră pentru stâlpul B”, explică Markus Löcker.
Presarea la cald a fost o parte integrantă a portofoliului nostru de tehnologii de producție timp de 15 ani. Acest proces poate fi utilizat pentru a fabrica piese de caroserie de înaltă rezistență și foarte ușoare. În cazul în care astfel de piese sunt instalate în vehicul, acesta are o greutate semnificativ mai mică, ceea ce economisește CO2.
Sună bine inițial. Cu toate acestea, producția de piese presate la cald generează emisii ridicate. „În procesul industrial de presare la cald, semifabricatele de tablă sunt de obicei încălzite în cuptoare de până la 40 de metri lungime. Pentru a aduce aceste cuptoare la o temperatură de 950 de grade Celsius, sunt necesari, de obicei, combustibili fosili”, explică Prof. Dr. Thomas Tröster, titularul Catedrei pentru construcții auto ușoare (LiA) de la Universitatea din Paderborn și membru al consiliului administrativ al inițiativei „New Mobility Paderborn” (NeMo).
Echipa de proiect cercetează acum o metodă de încălzire inductivă a semifabricatelor în timpul presării la cald. Aceasta funcționează ca și cum ai găti pe o plită cu inducție: corpurile conductoare de electricitate (cum ar fi oala de pe plită sau semifabricatele în timpul presării la cald) sunt încălzite cu ajutorul unui câmp magnetic alternativ. Curentul trece printr-o bobină (inductor) și generează câmpul magnetic. Efectul magnetic induce curenți turbionari în material, determinând încălzirea acestuia.
„În cadrul altui proiect de cercetare cu diverși parteneri de proiect, dezvoltăm soluții inovatoare de acoperire a materialelor din tablă care pot fi încălzite prin inducție. Stratificările AlSi (aluminiu-siliciu) utilizate în prezent nu permit încălzirea completă prin inducție, deoarece necesită un timp de difuzie la anumite temperaturi”, explică mai departe Markus Löcker.
În cazul în care piesele presate la cald sunt încălzite prin inducție, energia electrică obținută prin regenerare poate fi utilizată în acest scop, economisind astfel emisiile. În plus, temperaturile ridicate pot fi atinse mai rapid și mai eficient decât înainte. La finalul procesului, vehiculele pot fi fabricate într-un mod mai ecologic și mai eficient. Un alt avantaj al unui sistem de încălzire prin inducție este spațiul necesar - în comparație cu cuptorul cu șemineu cu roți, pot fi realizate economii de aproximativ 55%.
