No contexto da aceleração da produção global em direção a alta eficiência, precisão e sustentabilidade, os especialistas da 15ª Cúpula Internacional sobre Tecnologias de Fundição e Forjamento recentemente concluída apontaram que um único processo não pode mais atender aos complexos requisitos de desempenho de componentes críticos. A profunda integração de fundição de aço, fundição em areia de ferro dúctil, usinagem, fundição de alumínio, forjamento e design de processos tornou-se a chave para romper gargalos técnicos.
De acordo com relatórios da indústria, impulsionada pela procura dos novos setores de veículos energéticos e aeroespacial, a Fundição de Alumínio alcançou uma taxa composta de crescimento anual de 7,2% devido às suas vantagens de leveza e elevada condutividade térmica. Enquanto isso, a fundição de aço continua a ganhar penetração em componentes de liga de alta temperatura devido à sua capacidade de formato quase final e à capacidade de formar estruturas complexas de paredes finas. Ao mesmo tempo, a fundição em areia de ferro dúctil está recuperando a popularidade entre os engenheiros de projeto em aplicações de energia eólica e máquinas pesadas devido à sua excelente resistência à fadiga e economia.
"A fundição ou forjamento autônomo geralmente resulta em propriedades mecânicas anisotrópicas. No entanto, por meio do projeto de processo científico, a alta precisão dimensional da fundição de aço pode ser combinada com o fluxo denso de grãos do forjamento, complementado pela usinagem para atingir tolerâncias de nível mícron em superfícies críticas de contato", disse o Dr. Li Zhenguo, presidente do comitê técnico da cúpula. "Por exemplo, na produção de juntas de direção para veículos comerciais, primeiro usamos fundição em areia de ferro dúctil para obter cavidades internas complexas, depois aplicamos forjamento localizado para fortalecer áreas críticas de suporte de carga e, finalmente, realizamos usinagem de cinco eixos para usinar as superfícies de referência de montagem. Esse tipo de sinergia entre processos depende inteiramente do projeto de processo inicial."
Além disso, a tecnologia de simulação digital está remodelando os fluxos de trabalho tradicionais. Com o projeto de processo assistido por IA, os fabricantes podem otimizar simultaneamente o encolhimento do padrão de cera na fundição de aço, a velocidade de preenchimento na fundição de alumínio e a direção do fluxo dos grãos no forjamento, reduzindo assim os custos de tentativa e erro. Vários fornecedores líderes anunciaram o estabelecimento de linhas de produção integradas de "fundição + forjamento + usinagem", permitindo entrega rápida em 48 horas, desde a peça bruta até a peça acabada.
Analistas do setor sugerem que, nos próximos cinco anos, as empresas de manufatura que possuem capacidades de integração de múltiplos processos e fazem do Design de Processos uma competência central construirão um fosso sólido entre a personalização de ponta e a produção em massa. A fundição de aço e a fundição em areia de ferro dúctil, como processos primários de conformação, formarão uma matriz complementar com o forjamento e a fundição de alumínio e, com a capacitação final da usinagem, redefinirão os limites de desempenho dos componentes industriais.
