Uno dei principali ostacoli nell’elettrificazione dei trasporti è il prezzo elevato delle automobili. L’assemblaggio tradizionale delle scocche, basato su decine di lamiere stampate e saldate, rappresenta oggi uno dei principali limiti alla competitività dei veicoli elettrici: ogni scocca è il risultato di 70-80 componenti differenti, richiede processi produttivi lunghi, un’elevata quantità di energia e comporta costi operativi difficili da abbattere.

Per questo motivo la Giga Press sviluppata dall’azienda bresciana Idra Group introduce nel settore automotive una tecnologia che può imporsi sul mercato: il macchinario è in grado di colare un singolo getto di alluminio che dà forma all’intera sezione anteriore e posteriore della scocca, sostituendo assemblaggi costituiti da decine di componenti stampati e saldati. In questo modo si eliminano numerosi giunti, si accorcia la filiera di produzione e, soprattutto, si aumenta la produttività degli impianti, con l’effetto complessivo di ridurre i tempi e i costi per ogni veicolo.

Le presse convenzionali non erano in grado di garantire la forza di chiusura e il controllo termico necessari per colare grandi volumi di alluminio fuso senza generare difetti. La Giga Press esisteva già come concetto, ma il salto di qualità è arrivato con il brevetto di Idra Group che ha introdotto la tecnologia di iniezione 5S, un sistema ad alta velocità e alta pressione che ha stabilizzato uno dei passaggi più critici della pressofusione e reso possibile una colata uniforme su superfici così estese, semplificando l’intero processo e migliorandone l’affidabilità.

Grazie al brevetto, Idra Group è riuscita a sviluppare un macchinario capace di superare le 9.000 tonnellate di forza di chiusura e di iniettare oltre 100 chilogrammi di lega d’alluminio in stampi delle dimensioni di una scocca. La fase finale di compattazione ad alta pressione stabilizza il getto e sigilla lo stampo, impedendo qualsiasi riflusso del metallo. Il risultato è reso possibile dal controllo preciso della temperatura dello stampo – garantito da sistemi integrati di raffreddamento e termoregolazione – e da un gruppo di iniezione potenziato, dotato di sensori in tempo reale che modulano pressione e velocità per assicurare un riempimento uniforme, affidabile e compatibile con gli standard richiesti dall’industria automobilistica.

L’aspetto fondamentale che ha reso competitivo il brevetto è il modo in cui riesce a combinare alta velocità (e dunque produttività) e ripetibilità. Negli stabilimenti in cui è stata installata la Giga Press i cicli produttivi consentono di produrre circa 6.000 pezzi a settimana, ossia la scocca di un’auto ogni 60-90 secondi. La fusione monopezzo genera enormi vantaggi dal punto di vista produttivo. Ridurre da decine a un solo componente le parti della scocca consente di impiegare linee produttive più corte e meno robot di saldatura e perciò ridurre i consumi energetici del 50%, gli scarti e lo spazio occupato nello stabilimento. Nel complesso, è possibile abbattere i costi del 40%.

Ai benefici economici si aggiungono quelli ambientali. Un processo più veloce e con meno componenti significa meno materia prima, meno lavorazioni e minori consumi energetici e quindi minori emissioni di CO₂. Utilizzare la Giga Press, inoltre, può favorire l’adozione dell’alluminio anche da parte dei produttori automobilistici che finora hanno utilizzato l’acciaio. Il vantaggio dell’alluminio è che è un materiale molto leggero, ma al tempo stesso è un materiale estremamente energivoro. Fortunatamente, però, può essere riciclato all’infinito senza perdere qualità e la scocca può essere prodotta con materiale riciclato. Finora il principale ostacolo era rappresentato dai costi più elevati e dalla complessità dei processi industriali, ma la fusione monopezzo rende la lavorazione dell’alluminio più efficiente e competitiva. Inoltre, la macchina incorpora un sistema di recupero dei ritagli e degli scarti di lega in alluminio che vengono immediatamente reinseriti nel ciclo di fusione e riduce ulteriormente il consumo di materiale.

Infine vanno considerati gli effetti sistemici, perché è una tecnologia abilitante per la diffusione dell’automobile elettrica e dunque accelera la decarbonizzazione dei trasporti.

Per i costruttori di veicoli, l’adozione della Giga Press di Idra Group offre un vantaggio competitivo immediato: riduce i costi industriali, consente l’aumento dei volumi produttivi, alleggerisce le scocche e rende possibile proporre modelli più competitivi in termini di prezzo. Per Idra Group, la tecnologia sviluppata rappresenta un posizionamento unico sul mercato, perché grazie al suo brevetto ha reso più produttive e meno costose le presse in grado di realizzare scocche monolitiche. Tanto da suscitare l’interesse di importanti gruppi automobilistici degli Stati Uniti e dell’Asia e adesso anche in Europa: la tecnologia, infatti, può essere applicata non solo ai veicoli elettrici puri, ma anche ai modelli hybrid e mild hybrid, più diffusi nel Vecchio Continente.

L’automotive sta entrando in una fase nuova: l’efficienza produttiva è una necessità strategica e l’industria automobilistica vuole evitare a tutti i costi la dipendenza dalle tecnologie cinesi come è avvenuto in altri settori. Perciò Idra Group ha trasformato un limite tecnico in un vantaggio competitivo e oggi il Made in Italy può svolgere un ruolo di primo piano nella nuova economia dei veicoli elettrici.