Quali tendenze della fusione dei metalli influenzano il mercato?

diEditoriale del BOSS | Pubblicato: 23 marzo 2022 | Aggiornato: 23 marzo 2022 13:38

Le tendenze della fusione dei metalli continuano a plasmare il mercato e ad aiutare le persone a migliorare gli sforzi precedenti. Ce ne sono diversi che influenzano il settore ora e probabilmente continueranno a farlo nel prossimo futuro.

L'analisi dei dati può aiutare i professionisti della fusione dei metalli a ottenere informazioni precise e affidabili sulla produttività complessiva, sui tempi di processo, sul rilevamento degli errori e altro ancora. Un caso di studio con una fabbrica del BMW Group in Germania mostra cosa è possibile fare.

L'impianto ha prodotto 4,3 milioni di parti metalliche fuse in un solo anno, compresi componenti di motori e carrozzerie di veicoli. L’utilizzo dell’analisi dei dati significa che l’azienda memorizza migliaia di dettagli sui processi, che vanno dai tempi di conservazione delle carote di sabbia alle specifiche di temperatura e pressione. L'azienda si affida anche ai dati di misurazione 3D delle fusioni per rilevare difetti, come soffiature e porosità.

Nelly Apfel, responsabile della scienza dei dati dello stabilimento, ha spiegato come le migliaia di parametri all'interno di un singolo processo di fusione consentono di vedere le connessioni. "La trasparenza dei dati ci aiuta a riconoscere le relazioni causali. Ciò è importante per la qualità dei componenti. E consente ai nostri tecnici di fusione di mettere insieme un set di parametri ottimale per i singoli sistemi di fusione", ha affermato.

Il sistema dell'azienda inoltre verifica continuamente i parametri reali rispetto a quelli ideali impostati nel sistema. Quando c'è troppa deviazione tra loro, suona un allarme e il processo di fusione si interrompe automaticamente quando necessario.

Alcune tendenze della fusione dei metalli riguardano la realizzazione di processi meno dispendiosi e migliori per l’ambiente poiché molte persone sono preoccupate per la sostenibilità. La fusione in sabbia verde è considerata uno dei metodi di fusione più affidabili. Si tratta di creare uno stampo monouso da un aggregato di sabbia e di versarvi l'ottone fuso.

Anche se le persone utilizzano lo stampo una sola volta, alcune aziende di fusione dei metalli hanno programmi di riciclaggio per utilizzare la sabbia esaurita per altri scopi. Il processo di colata in sabbia verde si basa sul consumo di bentonite e carbonio, la maggior parte dei quali finisce nelle discariche. Tuttavia, alcuni impianti di fusione dei metalli dispongono di metodi di raccolta della polvere per recuperarne una parte.

Almeno un'azienda ha anche un processo brevettato per separare la bentonite e il carbonio dalle polveri di fonderia per riutilizzarle. Secondo quanto riferito, ha un tasso di recupero dell’83% per tali materiali.

L'Agenzia statunitense per la protezione dell'ambiente (EPA) descrive inoltre in dettaglio diversi modi potenziali per riutilizzare la sabbia di fonderia esaurita. Un'opzione è aggiungerlo al terreno artificiale e ai substrati. Può anche servire come base per le strade. Tuttavia, l’organizzazione ha confermato che la maggior parte delle sabbie esaurite non vengono ancora riciclate. Si spera che, man mano che sempre più opzioni verranno ampiamente utilizzate, la situazione cambierà.

L'intelligenza artificiale (AI) compare anche in molte raccolte di tendenze della fusione dei metalli. I leader aziendali spesso lo utilizzano insieme al software di analisi dei dati, rendendosi conto che la combinazione delle due tecnologie può ottimizzare i risultati.

Toyota ha recentemente collaborato con Siemens per ottenere una soluzione di intelligenza artificiale per individuare i difetti di pressofusione nei compressori dei condizionatori delle auto. Il processo è stato storicamente difficile da gestire a causa delle variazioni nei tassi di iniezione e nei livelli di esperienza dei membri del team.

Tuttavia, il nuovo approccio prevede la raccolta di circa 40.000 punti dati per ogni ripresa di pressofusione. Un sistema basato sull’intelligenza artificiale analizza quindi tali informazioni per valutare la probabilità di difetti.

L'intelligenza artificiale controlla i fattori legati all'ambiente di produzione al momento di uno scatto. Successivamente, esamina le specifiche immediatamente dopo per valutare la qualità della parte. Questa combinazione di analisi dei dati e intelligenza artificiale mostra come le persone dovrebbero avere un obiettivo in mente prima di procedere con l’intelligenza artificiale. Ciò rende più semplice determinare se le tecnologie daranno probabilmente i risultati desiderati.

In un altro caso, un’azienda di fusione di metalli si è affidata all’intelligenza artificiale per individuare il modo ideale per ottenere i migliori risultati. Ciò ha consentito all’azienda di ridurre al minimo il tasso di scarto riducendo al contempo il consumo di energia. L’applicazione dell’intelligenza artificiale per migliorare i processi ha eliminato i tentativi e gli errori che spesso si verificano quando l’unica opzione a disposizione delle persone è quella di fare affidamento sulle loro migliori ipotesi.