Design superiori con l'acciaio per l'era dei veicoli elettrici

Testo: www.automotivemanufacturingsolutions.com

Gli sviluppatori e i fornitori di materiali sono costantemente alla ricerca di modi per offrire vantaggi ai clienti OEM, in particolare con l'intensificarsi della concorrenza nel settore dei veicoli elettrici (EV) e il continuo afflusso sul mercato di nuovi modelli. Gli specialisti dell'acciaio hanno individuato soluzioni convenienti e ad alte prestazioni per garantire un ampio utilizzo dei loro prodotti, ma quali sono gli aspetti più importanti da migliorare nell'era dei veicoli elettrici e in quali ambiti gli specialisti dei materiali possono offrire un contributo significativo alle case automobilistiche?

Coprire ogni base

"Il rapporto prestazioni/peso è decisivo", racconta ad AMS Robert Ström, Senior Design Specialist, Automotive, SSAB. È il rapporto più importante da calcolare correttamente. Per convincere gli OEM a utilizzare i nostri prodotti, dobbiamo semplicemente avere il miglior rapporto. Successivamente, potremo esaminare altri aspetti, come la riduzione dei costi e dell'impatto ambientale, per coprire tutti gli aspetti".

Massimizzare il rapporto prestazioni/peso è stata una priorità costante per SSAB e ha portato alla creazione di qualità di acciaio più sottili, leggere e resistenti. Mantenere il peso il più basso possibile garantendo al contempo che il materiale funzioni come previsto è una considerazione fondamentale per il mercato dei veicoli elettrici, soprattutto perché le aspettative dei clienti per la prossima generazione di veicoli elettrici stanno crescendo, sia in termini di autonomia che di prestazioni.

Ström sottolinea l'ampio portafoglio di acciai altoresistenziali di ultima generazione (AHSS) di SSAB, tutti meticolosamente progettati per offrire il miglior rapporto prestazioni/peso possibile. Inoltre, menziona che SSAB fornisce AHSS personalizzati agli OEM in base ai loro obiettivi di progettazione, una strategia che sta riscuotendo grande successo tra le case automobilistiche che stanno sviluppando le loro gamme di veicoli elettrici.

Oltre al rapporto prestazioni/peso, anche l'efficienza in termini di costi è un fattore cruciale da considerare per i materiali utilizzati nei veicoli elettrici. Jonas Adolfsson, Business Development, Mobility Manager presso SSAB, spiega che mantenere bassi i prezzi consentirà alle case automobilistiche europee di competere con gli OEM cinesi che stanno rapidamente immettendo sul mercato nuovi veicoli elettrici a prezzi più bassi.

Jonas Adolfsson, Business Development, Mobility Manager, e Robert Ström, Senior Design Specialist di SSAB.

"Le auto stanno diventando sempre più costose a causa delle tecnologie avanzate di cui sono dotate, quindi dobbiamo trovare il modo di risparmiare denaro e garantire che queste tecnologie possano essere incluse", continua Adolfsson. "I veicoli elettrici devono essere più economicamente efficienti da produrre, più convenienti da acquistare e avere anche ottime prestazioni, e le soluzioni in acciaio possono aiutare in tutti questi ambiti".

Un altro aspetto cruciale da considerare è la sicurezza. Le case automobilistiche devono assicurarsi che ogni aspetto sia stato preso in considerazione, e Adolfsson lo descrive come un complesso esercizio di equilibrio man mano che i modelli di veicoli elettrici si evolvono. Di conseguenza, sottolinea la necessità che gli specialisti dei materiali siano coinvolti sin dalle prime fasi della progettazione.

Protezione delle celle

"Come progettista, prima dell'era dei veicoli elettrici mi sentivo un po' annoiato perché molte delle auto sul mercato avevano tutte un aspetto e caratteristiche molto simili", ricorda Ström. "Ma ora, il design dei veicoli sta prendendo direzioni molto diverse, e questo rende divertente essere un progettista perché c'è molto da fare e si può avere un impatto davvero significativo. Tuttavia, è anche molto difficile individuare le soluzioni giuste per il veicolo giusto".

L'era dei veicoli elettrici ha portato con sé anche nuove sfide per Ström e il suo team. Ad esempio, l'assenza del motore nella parte anteriore del veicolo comporta la necessità di adeguare di conseguenza le zone di deformazione dei veicoli elettrici. La distribuzione del peso cambia, poiché la maggior parte dei componenti pesanti è concentrata nella parte inferiore del veicolo, dove si trova il pacco batterie. Inoltre, non è possibile alcuna intrusione nelle celle della batteria, quindi proteggerle da ogni angolazione è estremamente importante e pone difficoltà soprattutto in caso di impatti laterali.

Inoltre, poiché le case automobilistiche cercano di offrire veicoli elettrici con maggiore autonomia, prestazioni più elevate e più tecnologie per garantire un'esperienza utente superiore, gli sviluppatori di materiali devono rispondere rapidamente per offrire le soluzioni giuste per ogni parte del veicolo. L'unico modo per farlo, dice Ström, è essere coinvolti nelle prime fasi di progettazione.

"In qualità di specialisti dei materiali, dobbiamo assolutamente essere coinvolti sin dall'inizio di un progetto di veicolo elettrico", sottolinea. "Potrebbe comportare vantaggi molto significativi in termini di sicurezza, prestazioni e costi. Siamo convinti che l'acciaio abbia il miglior potenziale per ottenere questi vantaggi. E se riusciamo ad aiutare un'azienda a identificare un miglioramento in una qualsiasi di queste aree, essa avrà un chiaro vantaggio quando entrerà nel mercato".

Alleviare i problemi di profitto

L'ultima generazione di veicoli elettrici oggi sul mercato è ricca di tecnologia e l'introduzione di queste nuove tecnologie all'interno dell'abitacolo non solo è interessante per il consumatore, ma ha anche senso per gli OEM. Questo perché le case automobilistiche stanno ora trovando il modo di realizzare profitti offrendo servizi attraverso la tecnologia di bordo, una nuova frontiera di guadagno. Ström prevede che questa tendenza avrà un effetto a catena su tutto il settore.

"Uno dei problemi principali è che i produttori non stanno realizzando profitti sufficienti", afferma. "La semplicità è importante in questo momento, e i design semplici aiutano a contenere i costi. Ma questo non sempre è gradito al cliente, quindi dobbiamo supportare un design ambizioso con soluzioni in acciaio convenienti, come l'uso di profili profilati in acciai martensitici.

"Ci sono molte altre aree come questa su cui stiamo lavorando". Adolfsson concorda e suggerisce che le case automobilistiche potranno ottenere ulteriori risparmi sui costi quando gli specialisti dei materiali come SSAB saranno in grado di considerare il veicolo nel suo complesso, poiché ogni elemento può avere un impatto su quello successivo. Ciò potrebbe anche portare a miglioramenti in altri settori, come la riduzione delle emissioni lungo tutta la catena del valore.

"Riteniamo che l'acciaio offra le migliori soluzioni in termini di efficienza dei costi e prestazioni nell'era dei veicoli elettrici", sottolinea. "Il potenziale per raggiungere obiettivi ambiziosi è enorme e SSAB è nella posizione ideale per aiutare i propri clienti a superare i limiti nella progettazione dei veicoli elettrici".