مشروع جديد ناجح بين SACMI و Officine Meccaniche Pontillo

أكملت شركة SACMI و Officine Meccaniche Pontillo للتو عملية تكنولوجية جديدة لتصنيع التروس عن طريق التلبيد، وهي معالجة حرارية تستخدم لتطوير الوصلات بين الجسيمات، بهدف تشكيل جسم صلب ومستمر بكثافة مضبوطة.

بتمويل مشترك من البرنامج التشغيلي الوطني “المشاريع والقدرة التنافسية” 2014-2020 ERDF التابع لوزارة التنمية الاقتصادية الإيطالية (الآن وزارة المشاريع وصنع في إيطاليا)، يتبع المشروع خطوط التطوير في إنتاج التروس الحلزونية. تم تحقيق الأهداف النوعية والكمية بالكامل، مع وجود تطبيقات محتملة في قطاع السيارات مفيدة لزيادة موثوقية المكونات عالية الأداء، وتقليل استخدام الطاقة والموارد مقارنة بالتقنيات التقليدية.

يقع تطوير تقنيات مبتكرة لتصنيع التروس المعقدة في صميم استراتيجية وحدة أعمال المواد المتقدمة في SACMI. يهدف المشروع المقترح الذي تبلغ مدته 36 شهرًا إلى تحقيق المزيد من الابتكار في عملية تعدين المساحيق التي تعمل على تحسين استهلاك المواد والطاقة مقارنةً بالمعادن التقليدية. إن المزايا الجوهرية لعملية التلبيد – والتي تشمل أيضًا زيادة متانة القوالب وتوحيد الجزء النهائي – هي الشرط الأساسي لهذا النشاط، والذي يهدف إلى تقليل الفجوة الحالية من حيث الخصائص الميكانيكية للمكونات المصنوعة عن طريق الصب أو التشوه البلاستيكي.

كانت الخطوة الأولى في المشروع هي تحقيق النماذج الأولية من بيانات النموذج ثلاثي الأبعاد، والتي كانت مفيدة لبدء الاختبار التشغيلي لنظام ضغط المسحوق وتكثيف السطح. تضمنت هذه المرحلة الأولى البحث عن الهندسة الأكثر ملاءمة للتطبيق، والتي تم تنفيذها باستخدام عملية تلبيد المعادن بالليزر المباشر (DMLS). في الممارسة العملية، باستخدام هذه التقنية، يتم تكوين المادة عن طريق تلبيد الطبقات المتتالية (التصنيع الإضافي) حتى يكتمل النموذج، ثم يتم فرشها – لإزالة الغبار المتبقي – ومعالجتها حراريًا في أفران خاصة. ثم أُجريت الاختبارات على أنواع مختلفة من المواد (الصلب، والتيتانيوم، وسبائك الألومنيوم، وما إلى ذلك) لتحديد الأنسب للتطبيق المقترح.

تم الانتهاء من المشروع باتباع المبادئ التوجيهية للاقتصاد الدائري، بدءاً من إعادة التدوير الكامل للمواد المستخدمة في العينات. الهدف الرئيسي من الاقتراح هو قطاع السيارات، لاقتراح بديل قابل للتطبيق – بخصائص ميكانيكية فائقة للتروس – وبديل فعال من حيث التكلفة للتقنيات التقليدية المستخدمة (التشكيل والصب والقطع) لإنتاج مكونات عالية الأداء. توجد هذه الأنواع من التروس في أجزاء مختلفة من السيارة، على سبيل المثال في علبة التروس. من خلال هذه التقنية المبتكرة، كان الهدف من المشروع هو إنتاج مكونات بكثافة مثالية (99 في المائة من الكثافة النظرية)، دون عيوب في البنية المجهرية وبخصائص أبعاد وهندسية وميكروجومترية للترس مناسبة للتشغيل.

أعربت الشركات عن ارتياحها الكبير لتحقيق الأهداف الكمية والنوعية بشكل كامل. تم إنتاج حوالي 50,000 مكوّن على مكبس بقوة 2,000 كيلو نيوتن مع نظام تزييت مبتكر لجدار القالب، مما يحقق التكثيف الأمثل بحوالي 7.6 جم/سم مكعب. تُظهر هذه النتائج تقدمًا تكنولوجيًا كبيرًا، مما يشكل أساسًا لتطوير التطبيق على المستوى الصناعي.

يتبع مشروع CPM خطًا سابقًا لتطوير التروس الحلزونية، ثم تم تصنيعه من قبل SACMI في تطبيقات محددة معترف بها بالفعل في السوق للخصائص المبتكرة للعملية المقترحة. هذا المشروع الذي شاركت في تمويله وزارة المشاريع الإيطالية وشركة “صنع في إيطاليا”، تم إنجازه أيضًا من قبل SACMI مع شريكها Officine Meccaniche Pontillo، وهي شركة خضراء حاصلة على شهادة ISO 14001، مما يؤكد وجود تآزر مهم من حيث المهارات والمعرفة والهياكل.

التلبيد هو معالجة حرارية تُستخدم لتطوير الروابط بين الجسيمات من أجل تكوين جسم صلب ومستمر بكثافة مضبوطة.