Uso dell'elettricità per formare i componenti dei veicoli in alluminio
Un uso più vasto di materiali leggeri nei veicoli è stato identificato come mezzo importante per ottenere una riduzione di peso significativa e, di conseguenza, un calo dei consumi di carburante e delle emissioni inquinanti. I materiali come le leghe di alluminio sono però meno formabili rispetto all'acciaio dolce e un numero significativo di ritorni elastici dopo la formazione causa incongruenze di forma indesiderate. Le elevate velocità del pezzo da lavorare raggiunte durante la formatura elettromagnetica (EMF) possono potenziare la lavorabilità delle leghe di alluminio. Affidandosi alla forza generata da un campo magnetico per produrre le forme desiderate nei fogli di metallo elettroconduttori, l'EMF è stato indicato come un mezzo tecnicamente possibile ed efficace per l'espansione o la compressione dei cilindri (tubi). Con lo scopo di redigere delle linee guida per la selezione ottimale di materie prime e parametri di processo EMF, i ricercatori della DaimlerChrysler AG hanno lavorato per identificare i limiti di formatura per le leghe di alluminio oggetto di studio. Inoltre, sono stati studiati i rapporti tra le caratteristiche del sottosistema elettrico e le risposte di deformazione delle leghe selezionate. La geometria iniziale dei tubi (diametro e spessore delle pareti) e la lavorabilità del materiale sono state identificate come i fattori più importanti da tenere in considerazione per la preformatura dei tubi. Oltre alle proprietà del materiale, le forze indotte che dipendono direttamente dagli impulsi della corrente elettrica e che influenzano la velocità di formatura hanno un ruolo importante nel successo del processo di preformatura. Per evitare difetti come le pieghe causate da uno sforzo tangenziale eccessivo o le fratture provocate da pressione eccessiva, i produttori dovrebbero selezionare le impostazioni adatte per la strumentazione EMF. Nello specifico, le tecniche empiriche informatiche si sono dimostrate indispensabili per stabilire le impostazioni corrette che includono il profilo di pressione e l'avanzamento assiale del materiale nel tempo.