{"id":183053,"date":"2025-10-25T07:52:12","date_gmt":"2025-10-25T07:52:12","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/183053\/"},"modified":"2025-10-25T07:52:12","modified_gmt":"2025-10-25T07:52:12","slug":"nissan-qashqai-la-tecnologia-cold-spray-fa-consumare-meno-benzina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/183053\/","title":{"rendered":"Nissan Qashqai, la tecnologia cold spray fa consumare meno benzina"},"content":{"rendered":"

La transizione energetica nel settore automobilistico spinge i costruttori a esplorare frontiere tecnologiche sempre pi\u00f9 spinte per massimizzare l\u2019efficienza dei propulsori, anche quelli destinati a operare in configurazioni ibride. Nissan<\/strong> ha dimostrato un approccio distintivo attraverso il suo powertrain e-POWER<\/strong>, dove il motore termico funge esclusivamente da generatore per alimentare il propulsore elettrico di trazione, permettendo al veicolo di beneficiare delle dinamiche tipiche della guida EV senza la necessit\u00e0 di ricarica esterna.<\/p>\n

Per ottimizzare questo sistema, Nissan ha introdotto un nuovo motore turbo da 1,5 litri (nome in codice ZR15DDTe) che incorpora una significativa innovazione nel campo dell\u2019ingegneria dei materiali e della produzione: l\u2019adozione della tecnologia cold spray<\/strong> per la realizzazione delle sedi valvola. Questa mossa rappresenta una novit\u00e0 assoluta nel settore automotive e sottolinea l\u2019impegno verso il miglioramento dell\u2019efficienza termica del motore, che, grazie anche al sistema di combustione STARC (Strong Tumble & Appropriately stretched Robust ignition Channel), raggiunge un valore eccezionale del 42%.<\/p>\n

L\u2019introduzione di questa tecnica, mutuata da settori ad alta specializzazione come l\u2019aerospaziale e l\u2019energetico, non solo migliora le prestazioni strutturali delle sedi valvola, ma consente anche un\u2019ottimizzazione critica della fluidodinamica all\u2019interno della camera di combustione, elemento chiave per il raggiungimento di tali livelli di efficienza. La decisione di implementare il cold spray \u00e8 un esempio lampante di come l\u2019innovazione sui componenti interni possa sbloccare nuove possibilit\u00e0 architetturali e termodinamiche.\n<\/p>\n

Tecnologia cold spray per Nissan Qashqai: come funziona<\/p>\n

Il cold spray (spruzzatura a freddo) \u00e8 un processo di deposizione di materiale solido che si distingue nettamente dalle tradizionali tecniche di saldatura o di spruzzatura termica (come il plasma spray). La sua denominazione deriva dal fatto che l\u2019operazione avviene a temperature significativamente inferiori al punto di fusione dei materiali coinvolti, sia della polvere che del substrato.<\/p>\n

Il principio di funzionamento si basa sulla propulsione di particelle metalliche in polvere (nel caso Nissan, una lega a base di rame senza cobalto) attraverso un ugello a una velocit\u00e0 estremamente elevata, spesso superiore a quella del suono. Quando queste particelle colpiscono la superficie del substrato (la testata in lega di alluminio), la loro elevata energia cinetica viene convertita in deformazione plastica e calore localizzato al punto di impatto. Questa deformazione, unita alle forze di taglio, \u00e8 sufficiente a rompere lo strato di ossido superficiale sia della particella che del substrato, creando una forte adesione metallurgica per legame allo stato solido.<\/p>\n

L\u2019importanza di operare al di sotto della temperatura di fusione \u00e8 duplice. In primo luogo, impedisce la formazione di composti intermetallici fragili e porosit\u00e0 che sono frequenti nei metodi di giunzione per fusione. Tali difetti strutturali possono compromettere la resistenza e l\u2019affidabilit\u00e0 del rivestimento. In secondo luogo, il processo di cold spray riduce al minimo l\u2019ossidazione delle particelle e preserva le propriet\u00e0 microstrutturali e meccaniche sia del materiale depositato che del substrato, evitando alterazioni indesiderate dovute al calore.<\/p>\n

Conservare le propriet\u00e0 \u00e8 cruciale per componenti sottoposti a stress termici e meccanici intensi, come le sedi valvola. La tecnologia, inizialmente sviluppata negli anni \u201980 e adottata dall\u2019industria aerospaziale per la riparazione e il rivestimento di componenti critici, trova oggi in Nissan<\/a> la sua prima applicazione di serie su un motore automobilistico, evidenziando una maturit\u00e0 industriale raggiunta.<\/p>\n

I limiti delle sedi valvola tradizionali<\/p>\n

Nei motori a combustione interna convenzionali, le sedi valvola<\/strong> sono tipicamente realizzate tramite componenti sinterizzati in leghe dure, che vengono inseriti per interferenza (press-fitting) nelle cavit\u00e0 della testata. Sebbene questa tecnica sia consolidata e robusta, essa impone dei vincoli geometrici significativi. La necessit\u00e0 di alloggiare un componente esterno (la sede sinterizzata) limita la libert\u00e0 di progettazione del condotto di aspirazione e di scarico.<\/p>\n

La fluidodinamica<\/strong> all\u2019interno del condotto \u00e8 un fattore determinante per l\u2019efficienza volumetrica e la qualit\u00e0 della miscelazione aria\/carburante. L\u2019uso di sedi tradizionali pu\u00f2 introdurre discontinuit\u00e0 o geometrie non ottimali che generano turbolenze indesiderate e frenano il flusso d\u2019aria. Questo contrasta direttamente con l\u2019obiettivo di Nissan di massimizzare la miscelazione e minimizzare la turbolenza, pilastri del loro brevetto STARC.<\/p>\n

La tecnologia cold spray elimina completamente il vincolo del componente separato. Le sedi valvola sono create spruzzando la polvere metallica direttamente sulla lega di alluminio della testata, formando un rivestimento robusto e durevole che \u00e8 strutturalmente integrato con il materiale di base. Questa metodologia permette agli ingegneri di modellare le geometrie dei condotti in modo ottimale per i flussi in ingresso nel cilindro, senza le limitazioni imposte dal design e dall\u2019installazione delle sedi sinterizzate. La capacit\u00e0 di creare profili fluidodinamici pi\u00f9 lisci e precisi \u00e8 essenziale per il successo della combustione STARC, contribuendo in modo diretto al miglioramento dell\u2019efficienza termica complessiva.<\/p>\n

I vantaggi del rivestimento a freddo<\/p>\n

I benefici di questa tecnologia non sono limitati solo all\u2019ottimizzazione geometrica; essi si estendono alle propriet\u00e0 termiche e meccaniche del componente. Un vantaggio cruciale risiede nell\u2019aumento della conduttivit\u00e0 termica<\/strong> del materiale della sede valvola rispetto alle tradizionali leghe.<\/p>\n

Ci\u00f2 \u00e8 possibile grazie a una specifica lega a base di rame, priva di cobalto. Il rame \u00e8 noto per essere un conduttore di calore superiore, e la sua integrazione nelle sedi valvola consente un miglioramento significativo del raffreddamento intorno alle valvole stesse. Un raffreddamento pi\u00f9 efficiente contribuisce a mantenere la temperatura della valvola entro parametri ottimali, riducendo il rischio di autoaccensione (knocking) e prolungando la vita operativa del componente in un ambiente ad alto stress termico.<\/p>\n

Dal punto di vista della durabilit\u00e0, i rivestimenti con spruzzatura a freddo dimostrano un\u2019adesione meccanica e una resistenza all\u2019usura superiori rispetto ai metodi convenzionali. L\u2019assenza di fusione e la conseguente prevenzione di porosit\u00e0 e di stress termici residui si traducono in un rivestimento pi\u00f9 denso, omogeneo e affidabile. Questo \u00e8 in grado di sopportare le ripetute sollecitazioni d\u2019impatto tra la valvola e la sede per milioni di cicli, garantendo una maggiore longevit\u00e0 del motore<\/strong> e una minor manutenzione.<\/p>\n

Come impatta sulle prestazioni<\/p>\n

L\u2019innovazione di questa tecnologia deve essere inquadrata nel contesto strategico pi\u00f9 ampio del powertrain e-POWER. In questo sistema ibrido in serie, il motore termico opera in un punto di carico e regime ottimale, disaccoppiato dalla richiesta di coppia delle ruote. Il suo ruolo primario \u00e8 quello di operare alla massima efficienza<\/strong> per generare energia elettrica.<\/p>\n

Qualsiasi incremento nell\u2019efficienza termica del motore a combustione interna (ICE) si traduce direttamente in una riduzione del consumo di carburante e delle emissioni inquinanti del veicolo ibrido. In questo modo Nissan promette i vantaggi di coppia e silenziosit\u00e0 della guida elettrica senza le ansie legate all\u2019autonomia e alla ricarica. La deposizione a freddo, consentendo un design della testata pi\u00f9 efficiente e una migliore gestione termica, \u00e8 un pilastro tecnologico che contribuisce a mantenere l\u2019e-POWER<\/a> competitivo nel panorama delle soluzioni di mobilit\u00e0 a basse emissioni.<\/p>\n

Il successo di questa implementazione apre la strada a una visione pi\u00f9 ampia dell\u2019utilizzo delle tecniche di additive manufacturing e di deposizione avanzata nell\u2019industria automobilistica. Processi come il cold spray offrono la flessibilit\u00e0 per integrare materiali con propriet\u00e0 uniche (come la lega di rame ad alta conduttivit\u00e0) in componenti strutturali realizzati con materiali diversi (come la lega di alluminio della testata), superando le limitazioni imposte dai metodi di fusione o assemblaggio meccanico. La capacit\u00e0 di realizzare rivestimenti ad alta densit\u00e0, con controllo microstrutturale preciso e senza alterazioni termiche, promette future applicazioni non solo nelle aree di attrito e usura, ma potenzialmente anche per la riparazione o la modifica di componenti in servizio. L\u2019esempio di Nissan dimostra che l\u2019innovazione sui materiali e sui processi produttivi, mutuata da settori avanzati, \u00e8 essenziale per estendere i limiti prestazionali dei moderni powertrain, anche in vista di una sempre maggiore elettrificazione.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"La transizione energetica nel settore automobilistico spinge i costruttori a esplorare frontiere tecnologiche sempre pi\u00f9 spinte per massimizzare…\n","protected":false},"author":3,"featured_media":183054,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[172],"tags":[178,177,1537,90,89,54563,36440],"class_list":{"0":"post-183053","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-affari","8":"tag-affari","9":"tag-business","10":"tag-it","11":"tag-italia","12":"tag-italy","13":"tag-nissan","14":"tag-smart-mobility"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@it\/115433724038095860","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/183053","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=183053"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/183053\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/183054"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=183053"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=183053"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=183053"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}