Como as Giga Presses do fornecedor da Tesla estão remodelando a fabricação de automóveis

Mar 21, 2024

Uma Idra Giga Press é retratada na fábrica da Tesla na Califórnia.

TRAVAGLIATO, Itália – Ao substituir cerca de 60 componentes soldados por um único módulo, gigantescas máquinas de fundição sob pressão de alumínio fabricadas por empresas como o Idra Group, fornecedor da Tesla, estão ajudando as montadoras a simplificar a fabricação e reduzir custos em até 40% em algumas áreas.

A Tesla foi pioneira no uso de máquinas de fundição maciça, também conhecidas como Giga Presses, para fabricar grandes peças únicas de carrocerias de veículos, agilizar a produção e reduzir o trabalho até mesmo de robôs.

Isso a ajudou a se tornar a fabricante de veículos elétricos com bateria mais lucrativa.

Os críticos dizem que o processo apresenta riscos de qualidade e flexibilidade, já que uma única falha pode comprometer um módulo inteiro e dificultar a correção se algo der errado. Mas com a indústria lutando para preservar as margens de lucro em meio ao aumento dos preços das matérias-primas, fabricantes de automóveis como Toyota, General Motors, Hyundai, Volvo Cars e a startup chinesa de veículos elétricos Nio estão recorrendo a empresas como a Idra em busca de ajuda.

O termo Giga Press foi cunhado pelo CEO da Idra, Riccardo Ferrario, para o primeiro pedido de uma máquina OL 5500 CS HPDC em maio de 2019, disse a empresa italiana em um comunicado anunciando que o termo havia sido adicionado à enciclopédia online Wikipedia.

A Giga Press é uma série de máquinas de fundição sob pressão de alumínio de alta pressão. O alumínio fundido pesando mais de 100 kg é injetado no molde de fundição em câmara fria a uma velocidade de 10 metros por segundo. O tempo de ciclo é de cerca de 120 segundos, resultando em 30 peças fundidas concluídas por hora. Cerca de 500 peças fundidas podem ser produzidas por dia em três turnos de 8 horas.

A largura máxima de uma peça fundida é de 2,2 metros. As peças fundidas são usadas atualmente na parte inferior da carroceria dianteira e traseira, mas a Idra está trabalhando para adicionar peças fundidas de caixas de bateria e plataformas centrais que incorporam caixas de bateria. A Gigi Press da Idra varia em tamanho de 19,7 x 7 x 6 metros a 22 x 8 x 6,5 metros e tem uma força de fixação que varia de 5.500 a 9.000 toneladas métricas.

“A ideia básica era fornecer uma tecnologia que pudesse simplificar o processo de produção de automóveis”, disse o gerente geral da Idra, Riccardo Ferrario, à Reuters em entrevista na sede da empresa em Travagliato, norte da Itália.

Atualmente, as baterias representam 25% a 40% do custo total dos BEVs.

“É preciso fazer com que o resto custe menos”, disse Ferrario.

As montadoras que usam máquinas de fundição de alumínio afirmam que podem reduzir os investimentos necessários para construir chassis – o segundo componente mais caro de um veículo depois do motor – em 40%, e o custo médio de suas peças em 30%, disse Ferrario.

“É uma forma de eventualmente tornar os BEVs algo para todos os bolsos”, disse ele.

A Idra, que foi adquirida pelo grupo chinês LK Industries em 2008, desenvolve prensas Giga desde 2016. Os concorrentes da Idra e da LK incluem o Grupo Bühler na Europa, a Ube e a Shibaura Machine no Japão, bem como a Yizumi e a Haitian na China.

A fundição sob pressão de metal e plástico tem sido amplamente utilizada na fabricação, mas sua aplicação em grandes carrocerias de alumínio na fabricação de automóveis é relativamente nova.

O mercado global de fundição sob pressão de alumínio valia quase US$ 73 bilhões no ano passado e deverá atingir US$ 126 bilhões até 2032, de acordo com uma análise da AlixPartners baseada em dados da Apollo Reports.

O alumínio é valorizado por seu peso leve e também é usado em outras peças de automóveis, incluindo motores. O conteúdo médio do metal nos carros produzidos na Europa aumentou 20%, para 179 quilogramas, nos três anos até 2019 e deverá aumentar para quase 200 quilogramas até 2025, mostra um estudo encomendado pelo grupo de lobby European Aluminium.

A mais nova e maior gigapress da Idra – a 9.000 – tem o tamanho de uma pequena casa e produz uma força de fechamento de mais de 9.000 toneladas.

A empresa, que faturou 100 milhões de euros (US$ 108 milhões) em 2021, não divulga seus clientes. Mas depois de postar um vídeo do primeiro Giga Press 9.000 pronto para envio, o CEO da Tesla, Elon Musk, disse que era para o novo Cybertruck de sua empresa.