Automotive e veicoli commerciali

Componenti e idraulica da un unico fornitore

Hydroforce produce cilindri idraulici, motori e pompe, alberi e ingranaggi lavorati, corpi pressofusi, componenti sinterizzati e parti antiusura in carburo per cambi manuali e a doppia frizione, unità di trazione elettrica, motori e ausiliari del motore, telaio e sospensioni, attuatori per sedili, alzacristalli e serrature, autocarri ribaltabili e rimorchi.

20–1000 mm
gamma di alesaggi cilindro
fino a 500 bar
pressione di esercizio
±0,1–0,3 mm
tolleranza di pressofusione per carter di cambi ed e-axle
100%
collaudo di pressione e tenuta

Perché i componenti per il settore automotive si usurano in modo diverso

I carter del cambio e gli ingranaggi di trasmissione vengono prodotti in serie per un programma veicolo. Dopo che lo stampo è stato provato e il primo carter o ingranaggio è stato approvato, ogni pezzo successivo di quello stampo o di quel programma di taglio degli ingranaggi deve corrispondere al primo campione approvato per tutta la durata del programma, quindi la capacità di processo conta fin dal primo lotto. L'alluminio ha circa un terzo della densità della ghisa. A parità di sezione di parete, un carter di cambio, di scatola di rinvio o di e-axle in alluminio è molto più leggero, e il risparmio si vede nel peso del veicolo e, su una piattaforma elettrificata, nell'autonomia.

Il carter di un cambio sopporta i carichi dei cuscinetti e le reazioni di coppia degli ingranaggi, e deve trattenere l'olio mentre pressione e temperatura variano ciclicamente. La silenziosità del cambio dipende dall'alesaggio dei cuscinetti, perciò lo lavoriamo a H7 dopo la fusione. Prima che un carter venga rilasciato, le sue superfici di tenuta sono provate su un banco a caduta di pressione (air-decay o pressure-decay). Le sedi dei cuscinetti e le superfici di tenuta, dove la porosità non è accettabile, vengono radiografate prima che il pezzo entri in una trasmissione.

I pori che restano in un ingranaggio sinterizzato smorzano le vibrazioni, e gli azionamenti automotive e per elettrodomestici lo sfruttano per un funzionamento più silenzioso. Una stessa catena cinematica può combinare entrambe le vie, con ingranaggi sinterizzati negli stadi di grande volume e un ingranaggio lavorato sullo stadio di uscita più caricato. Gli attuatori di sedili, alzacristalli e serrature utilizzano piccoli rotismi a ingranaggi, camme e leve in acciaio sotto i cinquanta grammi, con fori trasversali e tasche che rendono antieconomica la lavorazione in serie. Lo stampaggio a iniezione di polveri metalliche (MIM) forma un pezzo di questo tipo in un'unica operazione, e dopo la sinterizzazione il pezzo viene temprato e rifinito. Realizziamo rotismi e camme MIM per ferramenta di serrature e di sicurezza, e lo stesso processo si applica alle parti di attuatori per veicoli di queste dimensioni.

Su un ribaltabile per veicoli commerciali il cassone resta fermo tra un carico e l'altro e poi si solleva sotto urti e sporco, e l'attacco del cilindro segue l'inclinazione del cassone lungo la corsa. Un occhiello forgiato in un unico pezzo con lo stelo non ha giunti saldati e regge questo impiego meglio di una forcella saldata. Realizziamo in pressofusione anche carter per PTO e per riduttori ausiliari per gli stessi veicoli.

Per tipo di macchina

Pensati per ogni trasmissione e ogni allestimento di veicolo

Cambi manuali e a doppia frizione

Cambi manuali e a doppia frizione

carter del cambio manuale e campane pressofusi con flangia di fissaggio e sedi delle forcelle di selezione, carter e coperchi DCT con volumi d'olio sigillati e superfici di montaggio del corpo valvole, ingranaggi lavorati e sinterizzati per la catena cinematica.

Unità di trazione elettrica (e-axle)

Unità di trazione elettrica (e-axle)

carter dei riduttori di e-axle ed e-drive pressofusi con alesaggi dei cuscinetti e superfici di tenuta disposti come su un cambio convenzionale, alesaggi dei cuscinetti lavorati a H7, ingranaggi riduttori sinterizzati per lo stadio di azionamento.

Motore e ausiliari del motore

Motore e ausiliari del motore

coppe dell'olio, carter e coperchi del corpo valvole pressofusi, ingranaggi pompa e gerotor sinterizzati per la pompa dell'olio, alberi e corpi lavorati per gli ausiliari del motore.

Telaio e sospensioni

Telaio e sospensioni

staffe e coperchi pressofusi, boccole e perni lavorati, boccole sinterizzate e piccoli ingranaggi per azionamenti di regolazione.

Attuatori per sedili, alzacristalli e serrature

Attuatori per sedili, alzacristalli e serrature

rotismi e camme MIM per attuatori elettromeccanici, ingranaggi miniaturizzati sinterizzati, piccole custodie pressofuse per sensori e comandi.

Autocarri ribaltabili e rimorchi

Autocarri ribaltabili e rimorchi

cilindri di sollevamento telescopici per cassoni ribaltabili, cilindri con attacco a forcella e occhielli stelo forgiati, carter PTO e di riduttori ausiliari pressofusi per le attrezzature montate accanto al cilindro.

Cosa produciamo per i programmi veicolo

Sei tecnologie per OEM di veicoli e propulsori, fornitori Tier e allestitori

Pressofusione in alluminio

Pressofusione in alluminio

Realizziamo in pressofusione di alluminio carter di cambi, scatole di rinvio, differenziali ed e-axle con ±0,1–0,3 mm e Ra 1,6–6,3 µm, in lega EN AC-46000, EN AC-47100 o EN AC-43400, con stampi in acciaio H13 o P20. La parete del carter viene fusa in un unico getto insieme a sedi dei cuscinetti, canali dell'olio, sedi delle forcelle di selezione, nervature di fissaggio e flangia della campana. A seconda delle dimensioni del pezzo, un ciclo dura da 30 secondi a 2 minuti. Con circa un terzo della densità della ghisa, un carter in alluminio riduce il peso del veicolo, e sulle piattaforme elettrificate questo si traduce in autonomia. I carter che richiedono la resistenza T6 vengono fusi con l'ausilio del vuoto, che mantiene la porosità abbastanza bassa per la solubilizzazione e l'invecchiamento. Lavoriamo gli alesaggi dei cuscinetti a H7, proviamo le superfici di tenuta su un banco a caduta di pressione (air-decay o pressure-decay) e radiografiamo le sedi dei cuscinetti e le zone di tenuta. Su richiesta è disponibile un pacchetto di primo campione in stile PPAP.

Applicazioni tipiche

  • Carter e coperchi di cambi manuali, automatici e DCT
  • Carter di scatole di rinvio e differenziali lavorati a H7 sugli alesaggi dei cuscinetti
  • Carter dei riduttori per e-axle ed e-drive su gruppi propulsori elettrificati
  • Coppe dell'olio, carter e coperchi del corpo valvole
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Lavorazione CNC e ingranaggi

Lavorazione CNC e ingranaggi

I nostri torni Schiess lavorano alberi e corpi fino a 2 m di diametro e 16 m di lunghezza, e manteniamo ±0,05 mm e accoppiamenti IT6–IT7 su componenti di cambi e organi di trasmissione. Tagliamo e rettifichiamo ingranaggi per stadi di cambio e di ponte motore secondo ISO 1328. Il grado 7 è il requisito abituale per uno stadio sotto carico. Possiamo lavorare un pignone e il suo albero in un unico pezzo da un solo massello, senza giunto a chiavetta tra i due. Gli ingranaggi cementati hanno una profondità di cementazione da 1 a 3 mm e una durezza dello strato cementato da 56 a 62 HRC, con una durezza del nucleo da 240 a 300 HB, e il certificato del materiale e il rapporto di ispezione escono insieme al lotto. Quando il costruttore non supporta più un cambio, misuriamo l'ingranaggio usurato sulla Zeiss Contura e ricaviamo il ricambio da quelle misure.

Componenti tipici

  • Ingranaggi per stadi di cambi manuali e DCT, tagliati e rettificati secondo ISO 1328
  • Alberi pignone e alberi ingranaggio lavorati da un unico massello
  • Sedi per cuscinetti e tenute per carter degli organi di trasmissione
  • Ingranaggi di ricambio ricavati da un campione usurato
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Metallurgia delle polveri e MIM

Metallurgia delle polveri e MIM

Gli ingranaggi sinterizzati per un azionamento veicolo vengono pressati e sinterizzati a forma con una pressione di compattazione fino a 800 MPa e una densità finale fino al 97%. La tolleranza è ±0,05 mm allo stato sinterizzato e ±0,02 mm per i pezzi MIM. La porosità residua smorza le vibrazioni, quindi gli ingranaggi sinterizzati funzionano in modo più silenzioso negli azionamenti automotive e per elettrodomestici. Il profilo dei denti si forma nella pressa, e gran parte della dentatura a creatore e della sbavatura esce dal ciclo di lavorazione. Da migliaia di ingranaggi in su, pressare costa meno che tagliare ogni ingranaggio da barra. Molti azionamenti combinano ingranaggi sinterizzati negli stadi di grande volume con un ingranaggio lavorato sullo stadio di uscita più caricato. Per gli attuatori di sedili, alzacristalli e serrature, il MIM produce in un'unica operazione piccoli rotismi, camme e leve in acciaio sotto i cinquanta grammi, temprati e rifiniti a disegno. Produciamo già rotismi e camme MIM per ferramenta di serrature e di sicurezza, e i pezzi delle stesse dimensioni per attuatori veicolo seguono lo stesso processo.

Applicazioni tipiche

  • Ingranaggi cilindrici a denti dritti ed elicoidali sinterizzati per stadi di cambio di grande volume
  • Ingranaggi pompa e gerotor per pompe dell'olio di motore e cambio
  • Rotismi, camme e leve MIM per attuatori di sedili, alzacristalli e serrature
  • Ingranaggi combinati con camma o mozzo integrato per azionamenti di attuatori
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Cilindri idraulici

Cilindri idraulici

Alesaggio 20–1000 mm, pressione di esercizio fino a 500 bar, corsa da 6000 mm in su, lunghezza totale fino a 16000 mm, temperatura di esercizio da -50 °C a +200 °C; esecuzioni a doppio effetto, semplice effetto, telescopiche e a stantuffo tuffante. Un cilindro ribaltabile resta fermo tra un carico e l'altro, poi solleva l'intero cassone sotto urti e sporco, e il suo attacco deve seguire il cassone lungo la corsa. Forgiamo l'occhiello dello stelo dalla stessa barra dello stelo, quindi non c'è forcella saldata. Un giunto forgiato ha una resistenza a fatica da 3 a 5 volte superiore a quella di un assieme saldato, ed entrambe le estremità accettano perni di forcella standard secondo ISO 8132. Gli steli sono in C45 o 42CrMo4 con 25–50 µm di cromo duro, rettificati e lucidati dopo la cromatura. Ogni cilindro è collaudato a 1,5 volte la pressione di esercizio per almeno cinque minuti prima di uscire dall'officina.

Componenti tipici

  • Cilindri telescopici di sollevamento per cassoni di autocarri ribaltabili
  • Cilindri con attacco a forcella e occhielli stelo forgiati per rimorchi ribaltabili
  • Cilindri per gru montate su autocarro
  • Cilindri con sensori di corsa e di pressione integrati per attrezzature di allestimento
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Carburi cementati

Carburi cementati

Nell'automotive il carburo si trova soprattutto negli utensili che producono i pezzi: grezzi per utensili da taglio per la lavorazione di carter e ingranaggi, e stampi di precisione e trafile per formatura e stampaggio. Su un ribaltabile, facce di tenuta e componenti di pompa in carburo entrano nell'idraulica del cassone. Sinterizziamo internamente gradi di carburo di tungsteno secondo ISO 513 a 1350–1500 °C, dai gradi K per l'usura abrasiva ai gradi P e M per le lavorazioni di taglio. Gli alesaggi di guida e le facce di tenuta sono rettificati con diamante fino a ±0,01 mm e Ra 0,1–0,4 µm. Impieghiamo la densificazione HIP dove un pezzo deve essere completamente denso. I pezzi pesano da 0,001 a 300 kg e vanno da Ø3 a 500 mm.

Applicazioni tipiche

  • Grezzi per utensili da taglio per la lavorazione di carter e ingranaggi
  • Stampi di precisione per attrezzature di formatura e stampaggio
  • Trafile per la produzione di filo e molle
  • Facce di tenuta e componenti di pompa per l'idraulica dei cassoni ribaltabili
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Motori e pompe idrauliche

Motori e pompe idrauliche

Motori a ingranaggi, planetari, a pistoni assiali e a pistoni radiali con cilindrata da 0,25 a 8000 cc/giro, pressione di esercizio fino a 450 bar, velocità da 0,5 a 12000 giri/min e temperatura di esercizio da -40 °C a +120 °C. L'idraulica di un ribaltabile è di solito alimentata da una pompa sulla presa di forza del cambio, e una pompa o un motore a ingranaggi a velocità moderata si adatta a questo impiego. Le flange di attacco seguono le norme SAE e DIN, quindi un'unità di ricambio si adatta all'attacco originale senza adattatore. Prima della spedizione ogni unità passa un collaudo funzionale e un collaudo di pressione rispetto ai valori di catalogo.

Applicazioni tipiche

  • Pompe azionate dalla presa di forza del cambio di un veicolo commerciale
  • Motori di azionamento per attrezzature ausiliarie dei cassoni ribaltabili
  • Pompe a ingranaggi per centraline idrauliche su allestimenti di veicoli
  • Motori di ricambio per attrezzature già in servizio
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Logica dei costi

Dove va il budget e come conteniamo il prezzo

Chi acquista confronta un carter o un ingranaggio con un pezzo a catalogo sul costo unitario. Investiamo nei dettagli che decidono se un componente della trasmissione resta silenzioso e a tenuta d'olio per tutta la vita del programma, e manteniamo semplice il resto del progetto.

Dove investiamo Come contenere il prezzo
Pressofusione con l'ausilio del vuoto e trattamento termico T6 su carter di cambi, scatole di rinvio ed e-axle che sopportano i carichi dei cuscinetti Leghe standard secondo EN 1706, con vuoto e T6 solo sui carter che li richiedono
Alesaggi dei cuscinetti lavorati a H7 e flange di fissaggio lavorate a piano per una tenuta ai liquidi Forma quasi finita, con sedi e canali fusi in un unico getto, quindi meno lavorazioni e assemblaggi successivi
Controllo radiografico e prova di tenuta a caduta di pressione (air-decay o pressure-decay) su sedi dei cuscinetti e superfici di tenuta dei carter a tenuta d'olio Costo di stampi e attrezzature ripartito sul volume del programma, un unico attrezzaggio per un lotto dello stesso carter o ingranaggio
Il pacchetto documentale: certificati materiali EN 10204 3.1, rapporto dimensionale CMM, pacchetto di primo campione in stile PPAP su richiesta Kit di tenuta per numero di matricola per i cilindri di ribaltabili e rimorchi

Post-vendita

Ricambi e riparazioni

Le richieste di ricambi automotive ci arrivano spesso sotto forma di pezzo usurato senza disegno: un carter di cambio con l'alesaggio del cuscinetto diventato ovale, un cambio con i denti consumati su uno stadio, oppure un cilindro di un cassone ribaltabile con lo stelo rigato. Su un cilindro misuriamo alesaggio, stelo, corsa e geometria di attacco, su un ingranaggio numero di denti, modulo, angolo di pressione e angolo d'elica. Poi proponiamo una rigenerazione o un pezzo nuovo nello stesso ingombro prima di tagliare qualsiasi materiale. Se il vecchio pezzo si è guastato presto, Le diciamo perché. Uno stelo che si è usurato sotto un cromo semplice riceve sul ricambio la tempra a induzione o una superfinitura.

Su richiesta, ogni cilindro viene fornito con un kit di tenuta di scorta. Ulteriori kit si ordinano con il numero di matricola inciso sul corpo, così un gestore di flotta può tenere a magazzino il kit giusto per ogni cilindro che utilizza. Un programma veicolo che costruisce migliaia di unità identiche ha bisogno dello stesso carter, ingranaggio o cilindro su ogni unità. Teniamo in archivio il disegno e gli stampi, e un lotto ordinato più avanti nel programma coincide con il pezzo originale, senza riprogettazione.

Su disegno

Su campione usurato

Lotti per un programma veicolo

Kit di tenuta per numero di matricola

Documentazione

Norme e documentazione

I componenti vengono spediti con certificati materiali, rapporti dimensionali e protocolli di prova, in riferimento alle norme a cui si attiene il Suo programma.

Norma Cosa copre
EN 1706 Composizione chimica e proprietà meccaniche delle leghe di alluminio da fonderia
ISO 5755 / ISO 22068 Specifica per materiali sinterizzati PM e MIM
ISO 1328 / DIN 3960 Classi di precisione per la geometria dei denti degli ingranaggi
ISO 6020 / ISO 6022 Dimensioni di montaggio per cilindri idraulici, serie 160 bar e 250 bar
ISO 4413 Requisiti di sicurezza per sistemi e componenti idraulici
ISO 10100 Prove di accettazione per cilindri idraulici
EN 10204 3.1 Certificato del materiale con risultati di prova tracciabili, su richiesta
ISO 513 Classificazione dei gradi di carburo cementato

Le norme di omologazione e di sicurezza dei veicoli si applicano al veicolo completo e sono responsabilità del costruttore del veicolo che integra i nostri componenti. Forniamo la documentazione dei componenti stessi: certificati materiali, rapporti dimensionali e protocolli di prova in riferimento alle norme sopra indicate, con un pacchetto di primo campione in stile PPAP su richiesta.

Il nostro sistema di gestione della qualità è certificato ISO 9001:2015. Maggiori informazioni sulle fasi di ispezione e sulla strumentazione: Qualità.

Qualità

Controllo qualità

Ogni ordine passa attraverso tre fasi di ispezione. Il materiale in ingresso viene verificato rispetto al certificato, e dove il grado è critico, ad esempio per un grezzo di stelo forgiato o un lotto di polvere per ingranaggi sinterizzati, eseguiamo anche un'analisi spettrochimica. Durante la lavorazione misuriamo con tastatori Renishaw sulla macchina e su una macchina di misura a coordinate Zeiss Contura con errore inferiore a 3 µm. La CMM viene verificata a scadenza programmata ogni 45 ore macchina.

Per un cilindro questo significa un collaudo di pressione a 1,5 volte la pressione di esercizio, una verifica di tenuta su ogni guarnizione dinamica e statica, una corsa completa senza stick-slip, e lo spessore del cromo misurato in più punti attorno allo stelo. I carter pressofusi vengono radiografati per porosità sulle sedi dei cuscinetti e sulle superfici di tenuta prima che gli alesaggi dei cuscinetti siano lavorati a H7 e controllati su un banco a caduta di pressione. Per gli ingranaggi sinterizzati e i rotismi MIM si eseguono controlli di densità, durezza e dimensioni su ogni lotto, e gli ingranaggi ottenuti per lavorazione meccanica vengono misurati per profilo, elica, passo e scentratura rispetto al loro grado ISO 1328, con durezza e profondità di cementazione verificate dopo il trattamento termico. Su boccole di guida e facce di tenuta in carburo verifichiamo la durezza Rockwell sul pezzo finito e controlliamo la dimensione dei grani e la distribuzione del legante al microscopio. L'ispezione di terza parte può essere organizzata su richiesta, e la documentazione, compreso un pacchetto di primo campione in stile PPAP dove un programma lo richiede, resta con il lotto.

Maggiori dettagli: Qualità.

ISO 9001:2015 sistema qualità certificato
100% collaudato prova di pressione e tenuta su ogni unità
EN 10204 3.1 certificato del materiale su richiesta
CMM verifica dimensionale
Terza parte ispezione di terza parte su richiesta

FAQ acquisti

FAQ

Quale documentazione fornite per componenti destinati a un programma veicolo?

Ogni carter pressofuso viene spedito con un rapporto dimensionale CMM, un certificato del materiale secondo EN 1706 e, sulle zone sensibili alla porosità, un controllo radiografico. Gli ingranaggi arrivano con il loro rapporto di ispezione ISO 1328 o di lotto sinterizzato, le registrazioni di durezza e profondità di cementazione dove è previsto il trattamento termico e il certificato del materiale. Su richiesta compiliamo, a partire dagli stessi dati, un pacchetto di documentazione di primo campione in stile PPAP: note di revisione del disegno, rapporto di misura del primo campione, registrazioni di controllo di processo e certificati del materiale e di prova, a copertura degli elementi richiesti dal Suo programma.

Potete rigenerare un cilindro o ricavare un ingranaggio da un campione usurato, senza disegno?

Sì. Ci invii il pezzo, oppure foto con le quote di alesaggio, stelo, corsa e perni per un cilindro, o numero di denti, modulo e foro per un ingranaggio. Ricaviamo la geometria dal campione e formuliamo un preventivo prima di tagliare qualsiasi materiale. Se il pezzo si è guastato presto, Le diremo cosa cambiare sul ricambio, ad esempio il ciclo di tempra dello stelo o la profondità di cementazione dell'ingranaggio, perché duri di più sulla prossima unità.

Costruiamo un programma veicolo con migliaia di unità identiche. Potete fornire in lotti?

Sì. Dopo che il primo carter, ingranaggio o cilindro è stato quotato, attrezzato e collaudato rispetto al Suo disegno, le unità successive vengono prodotte come lotto, con gli stessi certificati e collaudi su ogni pezzo e un unico attrezzaggio per la serie. Il disegno e gli stampi restano in archivio, quindi un lotto successivo per lo stesso programma coincide con il primo campione, senza riprogettazione.

Qual è l'ordine minimo e il tempo di consegna?

Un singolo cilindro va benissimo, con gli stessi certificati e collaudi di un lotto di serie. Pressofusione, metallurgia delle polveri e MIM sono processi di serie basati su attrezzature. Ci invii i volumi del Suo programma e dimensioneremo l'attrezzatura e formuleremo il preventivo: carter pressofusi da quantità da prototipo fino a oltre 1.000 pezzi al giorno, pezzi sinterizzati e MIM da poche centinaia di pezzi per la validazione fino a milioni all'anno. Indichiamo il tempo di consegna nel preventivo. Lo stampo deve essere costruito e provato e il primo campione approvato prima dell'avvio della produzione di serie, quindi ci comunichi la data di avvio della produzione e pianificheremo attrezzature e consegne di conseguenza.

Richieda un preventivo

Ci invii un disegno, una specifica o una foto del pezzo usurato con le sue misure, e ci dica a quale programma o veicolo appartiene: un cambio, un e-axle, un motore, un gruppo telaio, un attuatore o un cassone ribaltabile. Le formuleremo un preventivo per il carter, l'ingranaggio, il cilindro, il motore o il pezzo in carburo di cui ha bisogno, realizzato entro tolleranza e collaudato prima della spedizione, con la documentazione richiesta dal Suo programma.