¿Por qué utilizar 100 piezas cuando basta con una? Así es el ‘megacasting’, el secreto del Volvo EX60 para ser más eficiente, sostenible y con una autonomía sin precedentes

Sin duda, la llegada del automóvil eléctrico ha supuesto para todos una serie de nuevos retos; también para los fabricantes, que no cesan en investigar soluciones para ofrecernos el mejor producto posible. Uno de estos retos sin duda es el mayor peso de estos vehículos, por elementos fundamentales como la batería, y que a su vez incide directamente en factores clave como la autonomía eléctrica. Ante ello, se han desarrollado nuevos diseños, materiales o tecnologías con el fin de aligerar el peso total del vehículo.

Así es como surge el megacasting, una novedosa técnica en el proceso productivo del automóvil, y que Volvo ha adoptado y perfeccionado para la fabricación de su nuevo SUV mediano completamente eléctrico: el Volvo EX60. Lejos de ser un mero atajo de ingeniería, es el gran secreto de la firma sueca para aligerar peso de forma drástica, permitir una autonomía eléctrica sin precedentes y elevar la rigidez estructural a cotas inéditas. Todo ello mientras simplifica su cadena de suministro para avanzar con paso firme hacia sus objetivos de neutralidad climática.

Qué es el  ‘megacasting’ y por qué es un cambio de paradigma para la industria

Hasta ahora, la industria de la automoción ha seguido un proceso prácticamente idéntico a la hora de construir la estructura de un vehículo: enormes prensas cortan y estampan docenas de paneles de acero que, posteriormente, se sueldan, remachan y sellan mediante adhesivos estructurales. Es un proceso muy perfeccionado con la introducción de máquinas y robots automatizados, pero que también hereda una enorme complejidad logística y física. Cada unión es un punto potencial de tensión, cada pieza añade peso y cada paso intermedio en la cadena de montaje incrementa la huella de carbono global del producto antes incluso de que éste circule por primera vez.

La solución que ha adoptado Volvo es el megacasting, una técnica de fundición de aluminio a alta presión que permite sustituir cerca de un centenar de componentes individuales por una única sección estructural. Para ello, Volvo se vale de la Bühler Carat 840, una gigantesca prensa de origen suizo que inyecta aluminio fundido a una presión extrema de 8400 toneladas dentro de un enorme molde de 130 toneladas. En ciclos de 120 segundos, el metal se solidifica y se extrae una pieza limpia, ligera y extraordinariamente detallada. En el caso del Volvo EX60, esta pieza es la parte inferior trasera del chasis, una de las áreas más críticas, complejas y propensas a acumular peso de toda la estructura.

Al eliminar la necesidad de ensamblar casi un centenar de componentes independientes, se suprimen de un plumazo miles de puntos de soldadura y remaches. El resultado es un componente que no solo destaca por su limpieza visual y geométrica, sino que reduce de forma drástica las tolerancias de fabricación. En la automoción tradicional, la acumulación de pequeñas desviaciones milimétricas en cada soldadura puede alterar el resultado final; con el megacasting, la precisión milimétrica viene determinada por el propio molde, garantizando una simetría y una exactitud estructurales perfectas en cada vehículo que sale de la línea de producción.

El  ‘megacasting’, el secreto de una autonomía que nunca habíamos visto

Como ya sabemos, el peso total de un vehículo eléctrico es el mayor enemigo para su eficiencia y autonomía. Las baterías de tracción de gran capacidad son indispensables para ofrecer rangos de conducción generosos, pero su densidad energética actual añade un lastre considerable al conjunto de la masa. Para contrarrestar este fenómeno, los diseñadores del Volvo EX60 han visto en el aluminio inyectado a alta presión la mejor alternativa, sustituyendo el acero tradicional por aleaciones optimizadas y concentradas en una sola pieza. Con todo, el ahorro de peso en esa parte del chasis puede ser del 50% respecto a una pieza fabricada de manera tradicional.

Este adelgazamiento tiene un impacto directo e inmediato en la física del Volvo EX60: menos peso que desplazar significa que los motores eléctricos requieren menos energía para vencer la inercia en el arranque y mantener las velocidades de crucero. A ello se le suman soluciones aerodinámicas como el frontal más bajo, una línea de techo fluida o las lamas activas de refrigeración, logrando un coeficiente Cx de 0.26. Y por supuesto, también beneficia contar con una motorización de última generación, con una versión RWD de tracción trasera con 374 CV y dos AWD con tracción integral de 510 y 680 CV.

Esta combinación de mejoras permite al Volvo EX60 lograr eficiencias energéticas de entre 14,9 y 16,2 kWh/100 km (consumo homologado en ciclo WLTP). Pero sobre todo le permite alcanzar autonomías sin precedentes en su categoría, de 620 km en la versión con batería de 80 kWh, 660 km para la de 91 kWh y la increíble cifra de 810 km para la de 112 kWh. Como ya explicamos en este artículo, el EX60 por supuesto cuenta con sistema de 800V que le permite cargar estas generosas baterías en corriente continua hasta 400 kW de potencia, pudiendo pasar del 10 al 80% en apenas 16 minutos. Como vemos, ya no se trata simplemente de instalar baterías más grandes y pesadas para recorrer más distancia, sino de diseñar un coche intrínsecamente más eficiente que aproveche cada vatio-hora almacenado en sus celdas.

Seguridad, confort y sostenibilidad

Por supuesto, el megacasting no es una técnica exenta de retos en sí mismos. Volvo colabora estrechamente con la Universidad Tecnológica de Chalmers (ubicada en Gotemburgo) para garantizar que el chasis mantenga una consistencia perfecta, evitando microporosidades o debilidades estructurales durante el rápido proceso de enfriamiento. Al lograr una estructura continua, las fuerzas se distribuyen de manera uniforme por todo el chasis en caso de impacto, evitando los eslabones débiles que suponen las uniones soldadas.

Esto no solo eleva los ya altísimos niveles de seguridad pasiva de Volvo para proteger a los ocupantes y el paquete de baterías, sino que también transforma la dinámica de conducción. Un chasis más rígido flexiona menos ante las irregularidades del asfalto o los apoyos en curvas cerradas, lo que se traduce en que el Volvo EX60 cuente con un comportamiento dinámico más preciso, un tacto de conducción más refinado y un confort acústico notablemente superior al reducirse las vibraciones estructurales.

Todo ello carecería de sentido si a la postre supusiera un resultado global negativo en el balance medioambiental del proceso. Es cierto que alcanzar las altísimas temperaturas requeridas exige una gran cantidad de recursos, pero si se tiene en cuenta el ciclo de vida completo, el megacasting desvela su verdadero potencial ecológico. Al unificar más de cien piezas en una sola, la cadena de suministro se simplifica de manera radical, reduciéndose al mínimo las emisiones contaminantes asociadas a la logística y el transporte. Además, las aleaciones de aluminio utilizadas en el megacasting son altamente reciclables, y los residuos sobrantes del proceso pueden reutilizarse de inmediato sin que pierdan sus propiedades mecánicas.

Por todo ello, el Volvo EX60 se convierte en un modelo de importancia capital para los objetivos de la marca. Es el primer Volvo totalmente eléctrico diseñado, desarrollado y fabricado en Suecia, en la planta de Torslanda que también acoge las presas de megacasting. Su éxito de ventas (con un precio similar al del betseller XC60) supondría también el éxito de un sistema de fabricación decididamente más ecológico; y todo parece indicar así será: la demanda inicial es superior a la esperada y Volvo ya planea elevar la producción del modelo en verano.

Y aún podría haber más; la nueva planta eslovaca de Kosice también contará con presas de megacasting, del fabricante italiano Idra y con hasta 9.000 toneladas de presión, y que son fácilmente adaptables a otros modelos  y otros componentes estructurales, como carcasas de baterías o travesaños. Con todo, las posibilidades de escalar los múltiples beneficios del revolucionario método son infinitos. Parece que el megacasting ha llegado a Volvo para quedarse.