Mentre la guida autonoma è già possibile in alcuni paesi, in Europa mancano ancora le condizioni legislative per consentirla e attualmente è permessa solo la guida parzialmente autonoma. Il case freno combinato, che unisce cilindro principale, servofreno e ABS/ESP in un unico componente, supporta la guida autonoma a qualsiasi livello. È strettamente legato al Break-by-Wire, dove il segnale di frenata non viene più fornito idraulicamente, ma elettronicamente.
Il case freno combinato è una condizione necessaria per la guida autonoma, ma offre anche ulteriori vantaggi. Il controllo elettronico consente tempi di risposta più brevi del freno, riducendo notevolmente la distanza di frenata in caso di emergenza.
I primi fornitori di automobili hanno già presentato sistemi frenanti completamente elettrici, ma nei veicoli viene attualmente utilizzata solo una fase preliminare, i cosiddetti sistemi umidi-asciutti. Questa forma ibrida utilizza freni idraulici anteriori e un sistema completamente elettrico sull'asse posteriore. Questa ridondanza è possibile grazie a un componente centrale sofisticato che unisce entrambi i mondi in uno spazio ridotto.
Rottura definita del truciolo per trucioli di alluminio corti
Come materiale per il case freno combinato viene utilizzato alluminio con un contenuto di silicio inferiore all'uno percento. Per motivi di costo, vengono di solito utilizzati profili estrusi. La direzione delle fibre e il basso contenuto di silicio portano alla formazione di lunghi trucioli durante la lavorazione. Per garantire un'eccellente rottura del truciolo durante la foratura e la rettifica con lame PKD di alluminio a basso contenuto di silicio, MAPAL ricorre a geometrie di rottura truciolo specifiche per l'applicazione. La loro topologia speciale, sviluppata con simulazioni 3D, garantisce una rottura definita del truciolo e quindi trucioli corti, anche con avanzamenti ridotti e piccole tolleranze. Ciò garantisce la massima capacità di prestazione e sicurezza del processo.
Con i suoi numerosi fori, il componente sezionato ricorda un formaggio svizzero. Per ciascuno dei fori ci sono requisiti di tolleranza stretti con precisioni che variano da IT6 a IT7. Poiché attraverso il case combinato scorre ancora un mezzo, sono richieste anche elevate qualità superficiali. Le superfici devono essere prive di graffi che potrebbero sorgere a causa di trucioli o vibrazioni durante la lavorazione. Alcuni fori vengono anodizzati in seguito per una maggiore resistenza all'usura. Per garantire l'adesione dello strato, deve essere assicurata una rugosità di Rz 1.
Per la lavorazione dei case freno combinati, MAPAL fornisce strumenti personalizzati. Questi includono punte a gradino in carburo speciali per la pre-lavorazione del foro del motore. Successivamente, vengono generalmente utilizzati strumenti PKD con molte lame per ottenere la qualità superficiale desiderata. Le diverse geometrie dei fori delle valvole sono realizzate da fresatori circolari con alta precisione geometrica. Inoltre, nel blocco di alluminio vengono realizzati vari fori profondi che si incastrano nel componente. Strumenti a spirale con profondità di lavorazione fino a 30xD garantiscono un'evacuazione sicura dei trucioli, in modo che il mezzo possa fluire senza ostacoli in seguito. Il 20% del tempo ciclo di circa 15 minuti è dedicato esclusivamente ai fori profondi, quindi soluzioni di lavorazione delle forature produttive hanno un forte impatto sui risparmi sui costi.
Le quantità di produzione dei case freno combinati raggiungono fino a cinque milioni di componenti all'anno. Vengono generalmente prodotti su macchine a più mandrini in due fasi di montaggio, con i mandrini a quattro che vengono preferiti per la loro alta produttività. Come partner tecnologico, MAPAL sviluppa con i propri clienti processi di lavorazione e pacchetti di strumenti orientati all'applicazione per questo componente in alluminio.
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