02.08.2023

Well positioned for e-mobility

Supplier 2A manufactures demanding parts

The Turin-based die-casting foundry 2A specialises in the complete machining of complex aluminium parts for the automotive industry. The company is well positioned for the transition to electric mobility, particularly because it has MAPAL, an experienced tool partner, at its side.

Northwest Italy is often associated with fashion and cars, and not without good reason. In its company history, 2A from Turin has already been involved in both of these sectors. After the die-casting foundry was established in 1974, the zinc alloy zamak was processed, which was used to make zip fasteners. The company name is an acronym of the Italian “Accessori per Abbligamento”, which is translated as “accessories for clothing”.


As the production of textiles moved more and more to China and only product development remained in Europe, 2A tapped into the automotive industry and entered the aluminium processing sector in the 90s. With its complete range of castings, mechanical machining, coating and even assembly where required, 2A today primarily targets OEM customers. The company produces parts weighing from a few grams up to 45 kilograms.


The new direction was successful for the company, which became the largest die-casting company in Italy and now employs around 300 people in three plants in Turin. There are also additional plants in the USA and China. Unlike some other suppliers, 2A does not generate its sales volume, which is currently 150 million euros annually, from just a few major customers. Instead, the company is broadly positioned both nationally and internationally. Renowned car manufacturers are supplied directly by 2A. Moreover, many parts are used in truck production and in other industrial sectors such as the manufacturing of compressors.

A focus on complex parts

“Today, we focus on parts that meet demanding standards in manufacturing and are difficult to produce”, says Galiano Braconcini, Technical Manager at 2A. “Customers come to us because they value our manufacturing know-how and only a few suppliers are able to produce premium parts with the required accuracy. Our high quality standard makes us unique in the market.” The company values class over mass, and its manufacturing capacity is highly flexible with a high degree of automation. To remain competitive, 2A invests 3 per cent of its sales volume in research and development. The company also has cooperations with technical universities and research institutions.
On eleven machining centres, 2A in Turin manufactures high-precision stator housings for electric motors. A particular challenge was the required accuracy of repetition when machining these thin-walled parts.   ©MAPAL

MAPAL has been the preferred supplier of cutting tools since the die-casting foundry began to mechanically machine complex castings in its own plant in 2011. In the past, high-quality parts were manufactured such as transmission housings and cylinder covers for power trains in internal combustion engines as well as chassis and structural parts. 2A immediately followed car manufacturers’ move towards electric cars.


“There’s no way around the switch to electric mobility”, says Galiano Braconcini. “For a company like 2A with a business model based entirely on cast aluminium parts, this is an advantage, as a lot of aluminium goes into electric mobility for weight reasons.” The Turin-based company initially started with battery trays and structural parts. 2A became Tesla’s first Italian supplier. There was no question that MAPAL would remain 2A’s first choice as a tool partner for electric mobility. “Due to its experience in this area, we never doubted that we were in good hands with MAPAL and we contacted our tool supplier right away”, says Braconcini.

Stator housing for premium cars

Gemeinsam ging man auch ein extrem anspruchsvolles Projekt an: Die Fertigung von Statorgehäusen für Elektromotoren. 2A lässt manche Bauteile für E-Autos auch von Partnerunternehmen herstellen, produziert aber Key-Komponenten selbst. MAPAL unterstützte 2A von Beginn an, analysierte die zu fertigenden Bauteile, schlug Bearbeitungsstrategien vor, legte den Prozess aus und ermittelte Zykluszeiten. 
Der Zulieferer 2A hat sich komplett auf die Bearbeitung von Bauteilen aus Aluminiumguss konzentriert. Der Umstieg der Automobilbranche auf Elektrofahrzeuge wird hier begrüßt, weil dabei viele Bauteile aus Aluminium gefragt sind.   ©MAPAL

Techniker von MAPAL waren beim Einfahren unterstützend vor Ort. „Die Anfänge waren sehr schwierig, wir benötigten mehrere Monate, bis die Produktionslinie stabil lief“, berichtet Braconcini. 2A produziert die Statorgehäuse auf elf Bearbeitungszentren. Eine Herausforderung sei es zu Beginn vor allem gewesen, die erforderliche Wiederholgenauigkeit bei der Zerspanung dieser dünnwandigen Bauteile hinzubekommen. Dafür war höchste Präzision verlangt.


Mit einfachen Standardwerkzeugen wäre 2A dabei nicht weit gekommen, weiß Braconcini. 40 verschiedene Werkzeuge setzt die Fertigung zur Produktion eines Statorgehäuses ein. „Viele davon unterscheiden sich nicht sehr von jenen, die wir bereits für Verbrennungsmotoren eingesetzt haben, aber es sind auch einige sehr spezielle Werkzeuge darunter“, erläutert Andrea Gallino, der als Key Account Manager 2A für MAPAL Italia betreut. „Den entscheidenden Unterschied machen vor allem zwei Sonderwerkzeuge, die MAPAL eigens für die Bearbeitung dieses Bauteils ausgelegt hat.“ 

Unter den 40 verschiedenen Werkzeugen, die zur Produktion eines Statorgehäuses erforderlich sind, spielen zwei Sonderwerkzeuge von MAPAL eine entscheidende Rolle: Das Werkzeug mit Wendeschneidplatten für die Semi-Finish-Bearbeitung (links) und ein Feinbohrwerkzeug für die Finish-Bearbeitung.   ©MAPAL
Zum einen ist das ein mit Wendeschneidplatten bestücktes Schruppwerkzeug aus Aluminium, das an die Dimensionen des Werkstücks angepasst ist. Zum Finishing wird ein Feinbohrwerkzeug eingesetzt. Da pro Bauteil drei bis vier verschiedene Durchmesser zu bearbeiten sind, verfügt das Werkzeug über ebenso viele Stufen, die mit jeweils vier Schneiden bestückt sind. Bei seiner Auslegung musste MAPAL einen Kompromiss finden zwischen möglichst wenig Gewicht und zugleich hoher Steifigkeit. Die komplexen Sonderwerkzeuge ermöglichen die sehr präzise Bearbeitung des Bauteils mit hoher Effizienz und Produktivität. 

Höchste Präzision verlangt

Nach dem erfolgreichen ersten Projekt zur Fertigung der Statorteile wurde inzwischen ein zweites Projekt zu Elektromotoren für Premiumfahrzeuge gestartet. Die neuen Bauteile werden auf den gleichen Fertigungslinien hergestellt. Da die Teile den bereits gefertigten sehr ähnlich sind, konnte auf den schon vorhandenen Erfahrungen in der Produktion aufgebaut werden. Allerdings wurden dieses Mal noch engere Toleranzen verlangt. Die Anforderungen seien bei den neuen Statorgehäusen gleich um mehrere Stufen hochgeschraubt worden, kommentiert Andrea Gallino. Dabei kann der Toleranzrahmen in der Serienproduktion nicht voll ausgeschöpft werden, um sämtliche Teile prozesssicher mit der verlangten Präzision herzustellen. Für 2A bedeutet das Toleranzen innerhalb weniger µm bei Durchmessern von über 200 mm. 
Bei Bauteildurchmessern von über 200 mm erfolgt die Finish-Bearbeitung der Statorgehäuse für Premiumfahrzeuge mit dem MAPAL Feinbohrwerkzeug mit einer Genauigkeit von wenigen µm.   ©MAPAL

Durch die leicht veränderten Abmessungen der Bauteile mussten 2A und MAPAL etwa 70 Prozent der im ersten Projekt eingesetzten Werkzeuge austauschen. Gleichzeitig aber konnten die Partner die gewonnenen Erfahrungen bei der Auslegung und technische Optimierungen von Beginn an mit einbringen. Hinzu kommt, dass sich die Dimensionen der Statorgehäuse von Kunde zu Kunde unterscheiden, weshalb jeweils individuelle Sonderwerkzeuge zum Einsatz kommen. Derzeit fertigt das Unternehmen aus Turin Statorgehäuse für drei Automobilhersteller aus Deutschland und Italien. Die Stückzahl liegt bei insgesamt 180.000 Bauteilen pro Jahr.


Der Weg zur Elektromobilität ist längst noch nicht abgeschlossen und könnte sich bei 2A trotz des frühen Einstiegs länger hinziehen als bei manch anderem Zulieferer. Verantwortlich dafür ist die starke LKW-Sparte der Turiner, wo die Entwicklung zeitlich versetzt stattfindet. Galiano Braconcini geht davon aus, dass mindestens noch weitere fünf Jahre Komponenten für Verbrennungsmotoren nachgefragt werden. Die Branche braucht auch noch Reißverschlüsse, mit denen manche Hersteller ihre Sitze ausstatten. Geliefert werden sie natürlich ebenfalls von 2A. 


Kathrin Rehor, PR Project Manager bei MAPAL

Kontakt

Kathrin Rehor Public Relations Kathrin.Rehor@mapal.com Tel.: +49 7361 585 3342


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