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1 marzo 2013EDImET.Com

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Pressocolata & Tecniche Fusorie – Diecasting & Foundry Techniques

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ThE STaCaST EuropEan projECT

iL progetto europeo StacaSt

mETEf-founDEq, 10th EDITIon

Metef-foundeq, 10ma edizione

TowarDS ThE ComplETE InTErmarkET vISIon

verSo La coMpLeta viSione interMarket

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The StaCast project, acronym for “New Quality and Design Standards for Aluminium Alloys Cast Products”, specifically address-es aluminium alloys foundry production, starting from the following base principles:- the strategic role of aluminium alloys for

the future of EU Foundry Industry;- the need of having standard tools for

identifying defects in Al alloys cast prod-ucts;

- the need of having standards for evaluat-ing mechanical behaviour of Al foundry alloys;

- the need of engineering rules for the me-chanical design of Al alloys castings.

Keeping in mind these points, StaCast pro-motes the development of the aluminium foundry area in a quality/efficiency-driven and integration-oriented sector, thanks to the elaboration of: a Workshop of Agreement on Defects

classification for Aluminium alloys cast-ings;

a Workshop of Agreement on Mechani-cal Properties of Al foundry alloys;

dedicate guidelines and engineering rules to be employed in design and manufactur-ing chain of Al alloys cast components by mechanical designers and foundry-men.

Il progetto StaCast, ovvero “New Quality and Design Standards for Aluminium Alloys Cast Pro-ducts”, (Nuovi standard normativi per la qualità

e la progettazione di getti in alluminio), ha come oggetto la produzione dei getti in lega leggera e si pone l’obiettivo di conferire al comparto in maggior efficienza produttiva e qualità, ed una migliore integrazione tra i componenti della cate-na di valore, attraverso l’elaborazione di:- un documento prenormativo di classificazio-

ne dei difetti sui getti in leghe di alluminio;- un documento prenormativo di classificazio-

ne delle caratteristiche meccaniche delle le-ghe di alluminio da fonderia;

- linee guida e norme di calcolo per la proget-tazione e la fabbricazione di getti in leghe di alluminio.

il ruolo strategico delle leghe di alluminio per l’industria europea della fonderiaIl punto di partenza del progetto è che le leghe di alluminio, in virtù della eccellente combinazione di proprietà (bassa densità di volume, buone caratteristiche meccaniche ed elevata resistenza alla corrosione), sono di-ventate in questi ultimi anni di fondamentale importanza in termini di ecosostenibilità. È ben noto che la fonderia è un settore chiave per l’intera industria manifatturiera europea,

di Franco Bonollo bonollo@gest.unipd.it

per la competitività della fonderia europea di alluminio

for the competitiveness of aluminium castings

the StaCaSt eUroPeaN ProjeCt

il proGetto europeo stacast

attualità CUrreNt aFFairS

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The strategic role of aluminium alloys in the EU foundry industryThe starting point of the project is that aluminium alloys have become, in last years, more and more relevant in view of eco-sustainability, be-cause of their low density, coupled with good mechanical and corrosion properties. It is wide-ly known that foundries represent a key sector for the entire European manufacturing industry, and in particular non-ferrous metal castings, among which aluminium accounts for the most part, in terms of figures (2010 data), i.e. 3, 24 million tons of castings, 2850 companies and over 100,000 employees. The key-application of cast aluminium alloys is the automotive and transport field, with a growing trend, supported by the reduction achievable in fuel consumption and emission. Cast aluminium alloys compo-nents for automotive are mostly (60-65%) manu-factured by High Pressure Die Casting (HPDC), thanks to the high production rate and to the complexity of shape which can be obtained. EU HPDC production of aluminium alloys com-ponents can be on average estimated at 1.5 millions of tons/year, and is mainly carried out by SMEs: there are about 1500 HPDC found-ries in EU (particularly in Italy, Germany and Spain). A complementary important process of production is Permanent Mold gravity casting. The wide potential of aluminium alloys in the EU Foundry Industry strongly needs a coordinated set of dedicated support actions, in which a cen-tral role must be played by new and advanced Standards, particularly in the fields mutually in-ter-related of Defects classification and Mechani-cal Design.

dall’automotive alla meccanica, dalle costru-zioni edilizie alle macchine ed impianti. Se-condo le rilevazioni ufficiali relative al 2010, i getti di materiali ferrosi prodotti in Europa valgono circa 11,5 milioni di t per anno, il si-stema è composto da oltre 2000 fonderie, con 153.000 addetti, mentre la fonderia dei non ferrosi, di cui l’alluminio è gran parte, vale in termini numerici 3,24 milioni di t di getti, 2850 imprese, ed oltre 100.000 addetti. Le principali applicazioni dei getti di alluminio riguardano i trasporti, per i benefici sull’alleg-gerimento dei veicoli, quindi sulla riduzione dei consumi e delle emissioni; la maggior par-te dei getti in leghe di alluminio per i traspor-ti sono prodotti per colata ad alta pressione (HPDC), la tecnica che consente di ottenere con elevate produttività pezzi di forma com-plessa; la produzione in Europa di questo tipo di getti viene stimata in circa 1,5 milioni di t/anno, da parte di 1500 fonderie, molte del-le quali di piccole-medie dimensioni in Italia, Spagna e Germania; altra importante tecnica di produzione getti in alluminio è la colata in conchiglia permanente. La grande diffusione delle leghe di alluminio nel-la fonderia europea merita senza dubbio una se-rie coordinata di iniziative di supporto tecnico, ed un ruolo importante in questo quadro deve essere giocato da una moderna normativa, in particolare riguardo a due elementi strettamente correlati come la classificazione dei difetti ed i criteri di progettazione dei getti.

il gruppo di partner in stacast I partner del progetto StaCast sono le Univer-sità di Padova (DTG, Dipartimento di Tecnica e Gestione dei sistemi industriali), di Aalen (GTA) e di Trondheim (NTNU), che hanno il compito di coordinare la raccolta e l’elabo-razione dei dati per la definizione della nor-mativa e delle line guida. In particolare l’U-niversità di Padova, coordinatore dell’intero progetto, sarà concentrata sulle correlazioni tra i difetti e le caratteristiche meccaniche dei getti, GTA di Aalen si occuperà di componenti realizzati con getti ad alta pressione e del-le relative caratteristiche meccaniche, mentre NTNU di Trondheim si occuperà delle corre-lazioni tra difetti e proprietà nei pezzi colati a gravità. La Federazione dei Consumatori Europei di Alluminio FACE e l’Associazione Italiana di Metallurgia AIM opereranno colla-borando alla raccolta dei dati presso le azien-de e alla disseminazione dell’informazione

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The partners in the StaCast projectThe partners of the StasCast Project are the Universities of Padova (DTG), Aalen (GTA) and Trondheim (NTNU), which have the role of co-ordination, data collection and elaboration in view of standards and guidelines. In more de-tail, DTG (Coordinator of the whole Project) is focussed on defects and mechanical properties correlations, GTA is focussed on high-pressure die-cast components and related mechanical properties, and NTNU is focussed on gravity die-cast components and related defects and mechanical properties. The Federation of the European Aluminium Consumers FACE and the Italian Association of Metallurgy (AIM) as Indus-trial Associations support data collection and dissemination of project results. The UNIMET, as Italian Standardization board of non-ferrous alloys, has the role of information organization according to standard structure and of interac-tion with CEN Al alloys Committee.

StaCast work plan and communicationIn this project, which is expected to develop for 18 months, the partners aim at working together to learn each other needs and collec-tively contribute to either accelerate the speed at which new standards might be applied in a strategic EU field, such as foundry production of Al alloy components, in order to help this industrial sector to compete more effectively in world markets, with a positive impact on all the members of the supply chain, particularly:- positively influences the robustness in me-

chanical design of the engineering compa-nies;

- increases the alloy producers possibility of supporting foundries in alloys selection;

- increases the foundries possibility of inter-acting with customers in a concurrent engi-neering approach;

- offers end-users (e.g. automotive compa-nies) the possibility of employing compo-nents produced with a more knowledge-based approach, thus improving the technological margin of their products (im-proved reliability and safety, cost optimiza-tion, reduced time-to market).

A dedicated Website (www.stacast-project.org) has been designed for the StaCast project needs, with public and restricted area, including discussion forum for partners, questionnaires, general info, document sharing, administrative & technical databases, events calendar.

e della comunicazione sul progetto, l’Unimet infine, come ente normativo italiano per i me-talli non ferrosi, avrà il compito di assicurare le competenze specifiche per l’elaborazione congrua dei documenti, in armonia con i co-mitati CEN per le leghe leggere.

il piano di lavoro e di comunicazione di stacast Il progetto è basato su una stretta collabora-zione tra i partner, in modo da consentire un efficace scambio di informazioni e dati e così implementare le conoscenze tecniche del com-parto della fonderia leghe leggere, a vantaggio del settore industriale sottostante per una miglior competitività sui mercati mondiali. In particolare il progetto StaCast ha lo scopo di:- migliorare le competenze tecniche per la

progettazione dei getti in alluminio;- facilitare, attraverso una miglior conoscenza

delle proprietà dei materiali, il dialogo tra i produttori di leghe da fonderia ed i fabbri-canti di getti;

- assicurare alle fonderie maggiori conoscen-ze per un più valido rapporto tecnico con gli utilizzatori;

- dare la possibilità agli utilizzatori finali, in particolare all’industria automotive, di pro-durre componenti sulla base di più approfon-dite conoscenze di base, quindi a maggior contenuto tecnologico, più affidabili, sicuri, ottimizzati sotto l’aspetto dei costi e di veloce introduzione sul mercato.

Per la comunicazione di StaCast, che è pre-visto svilupparsi per18 mesi, è stato messo a punto un apposito sito dedicato (www.stacast-project.org) con un’area pubblica ed una ad accesso ristretto, comprendente informazioni generali sul progetto, un forum tra i partner, questionari, documentazione tecnica, data-base tecnici ed amministrativi, calendario di eventi.