La produzione additiva di leghe di titanio accelera l'adozione nel settore automobilistico: Xiaomi Auto completa il layout a ciclo chiuso-di materiali di base-di fascia alta

La seconda metà della competizione per i nuovi veicoli energetici dipende da nuovi materiali leggeri e processi di produzione avanzati. Grazie al calo dei costi e all'invecchiamento delle tecnologie, la stampa 3D con fusione laser selettiva (SLM) per le leghe di titanio viene adottata dai veicoli elettrici del mercato di massa-. Investendo inlega di titanioproduzione additiva, Xiaomi Auto ha creato un sistema diversificato di tecnologia dei materiali che copre acciaio ad alta resistenza, pressofusione di leghe di alluminio-e produzione additiva di leghe di titanio.

 

 

1. Vantaggi intrinseci delle leghe di titanio

• Le leghe di titanio presentano elevata resistenza specifica, eccellente resistenza alla fatica, resistenza alla corrosione e tolleranza alle alte-temperature, offrendo eccezionali effetti di alleggerimento. A parità di resistenza strutturale, i componenti in titanio pesano oltre il 40% in meno rispetto alle controparti in acciaio e il 20% in meno rispetto alle alternative in alluminio. La riduzione della massa non sospesa migliora l’efficienza energetica, l’autonomia e la manovrabilità del veicolo.
• Il loro principale svantaggio risiede nei processi convenzionali di forgiatura e taglio: formatura complessa, elevato spreco di materiale e costi di produzione eccessivi, che hanno a lungo impedito la diffusione automobilistica di massa.

 

2. La produzione additiva abbatte le barriere dei processi

La stampa 3D in metallo elimina la necessità di stampi e consente il consolidamento integrato di più parti discrete. Combinato con l’ottimizzazione topologica, produce strutture leggere e cave e riduce drasticamente gli sprechi di materiale. La tecnologia è applicabile a staffe del telaio, pinze dei freni, componenti di gestione termica irregolare e altro ancora.

 

3. Commercializzazione in tutto il settore

Un tempo la stampa 3D in lega di titanio era un'esclusiva delle supercar-di fascia alta. Oggi, il calo dei prezzi della polvere di titanio prodotta a livello nazionale, la maggiore efficienza delle apparecchiature di stampa e la migliore stabilità del processo hanno gettato le basi per l'adozione su larga scala-nel mercato dei veicoli elettrici-di massa.

 

 

1. Creazione di un ecosistema-completo di materiali per veicoli

Cogliendo l'opportunità di trasformazione tecnologica del settore, Xiaomi Auto persegue un'intera gamma di attività di ricerca e sviluppo indipendenti sui materiali. La serie SU7 adotta soluzioni di materiali differenziati: lega di titanio Xiaomi autosviluppata per pressofusione integrata,-accoppiata con acciaio ultra-ad alta-resistenza da 2200 MPa. Il brand dispone di sistemi di produzione di massa-maturi per alluminio e acciaio ad-alta resistenza, mentre sviluppa la stampa 3D in lega di titanio per i componenti principali di modelli ad-prestazioni. Ciò crea una matrice di materiali multi-strato che bilancia producibilità di massa e prestazioni estreme.

 

2. Costruire una solida base tecnica attraverso il talento e i brevetti

• Xiaomi Auto ha formato un team di ricerca e sviluppo dedicato per la produzione additiva di leghe di titanio per conquistare le tecnologie chiave, tra cui formulazioni di polveri e processi di stampa. Le collaborazioni con aziende produttrici di nuovi materiali hanno prodotto numerosi brevetti che coprono l'intero flusso di lavoro della stampa 3D in lega di titanio di grado automobilistico-.
• Gli ingegneri hanno ottimizzato la polvere di lega di titanio TC4 per mitigare i difetti di formatura e aumentare la tenacità dei componenti e la resistenza alla fatica. Il materiale è adatto per telai di veicoli elettrici e parti di freni, realizzando attività di ricerca e sviluppo indipendenti end--end che spaziano dallo sviluppo di polveri, alla produzione additiva e all'assemblaggio di veicoli.

 

 

1. Progresso-leader del settore

La tecnologia di stampa 3D in lega di titanio di Xiaomi Auto ha completato la validazione-del veicolo reale ed è stata implementata in piccoli lotti sull'SU7 Ultra per kit aerodinamici e connettori interni di precisione-mentre la maggior parte dei concorrenti rimane confinata alla ricerca in fase di laboratorio-.

 

2. Tre scenari applicativi principali

① Componenti leggeri del telaio non sospesi: le staffe di sospensione stampate integralmente riducono il peso per migliorare la manovrabilità e il filtraggio delle vibrazioni;
② Componenti dei freni ad alte- prestazioni: la resistenza al calore superiore delle leghe di titanio aumenta le prestazioni di frenata in condizioni di guida estreme;
③ Componenti di gestione termica irregolari con canali di flusso complessi: ottimizza lo scambio di calore per la piattaforma ad alta-tensione da 800 V e stabilizza il controllo termico dei tre-sistemi elettrici.

 

3. Vantaggio di efficienza in ricerca e sviluppo

La fabbricazione rapida di prototipi riduce i cicli di sviluppo e validazione del veicolo e accelera l'iterazione del modello.

 

 

1. Architettura dei materiali a più livelli sviluppata autonomamente per bilanciare costi e prestazioni

A differenza della maggior parte delle case automobilistiche che acquistano componenti finiti esternamente, Xiaomi Auto si è estesa a monte alle materie prime e ai processi di produzione principali per costruire un sistema di materiali su più livelli: alluminio pressofuso integrato e acciaio ultra-altissimo-resistente vengono utilizzati per le carrozzerie dei veicoli tradizionali per ridurre i costi di produzione-di massa, mentre la produzione additiva in lega di titanio è riservata alle parti principali dei modelli premium ad alte-prestazioni per aumentare la capacità complessiva del veicolo.

 

2. L’iterazione tecnologica sinergica crea un fossato tecnico indipendente

La soluzione di materiali a più livelli è compatibile con tutti i veicoli costruiti sulla piattaforma elettrica pura di Modena e sull'architettura Kunlun, soddisfacendo sia le auto familiari del mercato di massa-che i veicoli ad alte prestazioni di punta. Abbinato al sistema di simulazione AI multi-materiale sviluppato internamente, il brand può simulare rapidamente le prestazioni meccaniche dei componenti in condizioni operative per accelerare gli aggiornamenti iterativi delle strutture dei materiali. Questa integrazione unifica la ricerca sui materiali, i processi di produzione e la progettazione dei veicoli, risolvendo la sfida di lunga data del settore rappresentata da flussi di lavoro tecnici frammentati in diversi segmenti.

 

 

Ruihang, in qualità di produttore diretto di prodotti in titanio, fornisce materie prime di qualità ottimale per la produzione additiva di leghe di titanio. Se avete esigenze di acquisto, non esitate a contattarci via e-mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com