EMAG ECM: Realizzazione dell'albero di trasmissione di una e-bike con tecnologia senza contatto

05/09/2018 - Markus Isgro

Mentre la tecnologia diventa sempre più complessa, i volumi produttivi aumentano rapidamente. Potrebbe essere riassunta in questo modo l'evoluzione del mercato delle e-bike. Alcune novità di prodotto ricordano l'industria automobilistica, ad esempio quest'anno sono stati presentati i primi sistemi ABS e cambi automatici per e-bike. Un altro obiettivo degli sviluppatori è la messa a punto di propulsioni elettriche sempre più compatte e leggere, parallelamente a esigenze qualitative sempre maggiori. Un nuovo esempio di applicazione della lavorazione elettrochimica dei metalli (ECM) presso un fornitore di e-bike mostra come, partendo da questi presupposti, i responsabili mettano in primo piano i volumi produttivi crescenti dei più importanti componenti per trasmissioni. Attraverso l'utilizzo di una macchina CI di EMAG ECM l'albero di trasmissione di una e-bike viene prodotto in modo rapido, preciso ed economico. Un criterio di successo decisivo è rappresentato dalla configurazione personalizzata della macchina da parte degli esperti ECM di EMAG.


In base ai dati forniti dalla Zweirad-Industrie-Verband (ZIV), l'associazione di riferimento tedesca per l’industria delle biciclette, lo scorso anno nella sola Germania sono state vendute 720.000 e-bike, con un incremento pari al 19%.   In tutta Europa si registra un aumento analogo dei volumi produttivi.  Gli esperti prevedono che, a medio termine, una bicicletta su due sarà dotata di propulsione elettrica. Che cosa comporta questa evoluzione per la produzione? Una risposta efficace viene fornita dai progettisti di un fornitore, che per la produzione di un componente centrale come l'albero di trasmissione si affidano alla lavorazione elettrochimica dei metalli di EMAG ECM, un processo spesso utilizzato nell'industria aeronautica e dai costruttori di autovetture e veicoli commerciali. Questo processo consente di realizzare in modo efficiente componenti complessi di alta qualità, caratteristiche che contraddistinguono anche l'albero di una e-bike che, oltre ad essere molto sottile, presenta una piccola dentatura esterna e un'alesatura trasversale. Come se ciò non bastasse, l'alesatura e la brocciatura supplementare devono essere eseguite sul componente temprato, evitando ovviamente deformazioni. Gli specialisti di EMAG ECM, con sede a Gaildorf presso Schwäbisch Hall, hanno sviluppato una soluzione produttiva su misura utilizzando una macchina CI, dove i processi di alesatura e brocciatura ECM richiesti vengono eseguiti in successione. Durante il processo tra il pezzo (l'anodo positivo) e l'utensile (il catodo negativo) fluisce una soluzione elettrolitica, che separa dal pezzo degli ioni di metallo. La durezza del materiale non influisce sull'avanzamento e sulla precisione. "Il processo avviene completamente senza contatto", spiega Daniel Plattner del reparto vendite di EMAG ECM. "La lunga durata utile del catodo dell'utensile garantisce una riduzione dei costi della produzione." Inoltre è importante ottenere superfici di massima qualità, poiché nel processo senza formazione di trucioli non vengono applicati ulteriori processi di sbavatura. Infine, durante l'alesatura ECM non si generano bavature o calotte di foratura.

Buon rapporto qualità-prezzo

Il know-how nell'ambito della macchina interessata è molto importante per la messa a punto di questa tecnologia. EMAG ECM ha scelto un sistema modulare che consente di configurare su misura tecnologia del generatore, sistema di gestione degli elettroliti, utensili e automazione. Nella produzione di un albero di e-bike viene utilizzato un sistema di utensili con cinque catodi attivi, con cui vengono realizzati parallelamente cinque alberi per e-bike. Un altro vantaggio per l'utilizzatore è il buon rapporto qualità-prezzo della serie di macchine CI utilizzate. Si ha inoltre una riduzione in termini di superficie di appoggio, in quanto la tecnologia ha un ingombro in pianta ridotto pari a circa 5,5 metri quadrati inclusa filtrazione. A questo scopo, gli ingegneri hanno ottimizzato la struttura di base della macchina e le dimensioni dell’armadio elettrico e del sistema di gestione elettroliti. Non da ultimo, la tecnologia è estremamente flessibile. Ad esempio, è possibile variare con precisione il tempo di ciclo mediante dispositivi scalabili, eseguire un attrezzaggio per l'automazione completa oppure concatenare la macchina con altre macchine EMAG. Gli utilizzatori hanno a disposizione una soluzione a prova di futuro sotto ogni punto di vista.

Al centro dell'attenzione nel settore della mobilità elettrica

Nel complesso, la lavorazione elettrochimica dei metalli sta registrando un crescente successo di mercato. La sicurezza di processo svolge un ruolo determinante in questo senso, in quanto con la brocciatura, l'alesatura e la sbavatura mediante processo ECM viene garantita una qualità costantemente elevata, anche su componenti temprati. "Sulla base di queste premesse, abbiamo già ricevuto numerose richieste da parte del settore della mobilità elettrica", afferma Daniel Plattner. "Con l'aumento dei volumi produttivi, la nostra tecnologia sicura sarà sempre più al centro dell'attenzione."

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Markus Isgro

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