Aluminio reciclado para estructuras ligeras
En un intento de reducir el consumo de combustible y la preocupación por el cambio climático, los sectores de la aviación y la automoción se esfuerzan continuamente por aligerar las estructuras de los bastidores y la carroceríade los vehículos. El aluminio presenta propiedades mecánicas excelentes y la capacidad para reducir radicalmente los pesos, por lo cual se ha utilizado ampliamente en piezas para aeronaves. No obstante, la producción del aluminio como materia prima consume mucha energía y agua. En el marco del proyecto SUPLIGHT (SuPLight - Sustainable and efficient production of light weight solutions), un grupo de investigadores estudió la posibilidad de fabricar piezas para automóviles y aeronaves utilizando un 75 % de aluminio reciclado como mínimo. Con este fin, y para mejorar las rutas de procesamiento, estudiaron la composición química, las propiedades mecánicas y el origen del aluminio reciclado. Los miembros del proyecto desarrollaron con éxito una herramienta de gestión de ciclos de vida que evalúa el consumo de energía, el impacto medioambiental y los costes de los productos nuevos. La herramienta puede calcular y simular nuevas rutas de fabricación y materiales para componentes que podrían ser los elementos básicos en sistemas de seguridad para el transporte. El demostrador de SUPLIGHT es una plataforma colaborativa cuya arquitectura y protección de privacidad de los datos permite vincular el conocimiento europeo en un servicio de optimización basado en la computación y la simulación distribuidas. El equipo diseñó una red de logística inversa eficiente para el brazo de control inferior frontal en forma de L de un vehículo con una vida útil de 200 000 km, incluido un modelo detallado de las rutas de tratamiento de restos de aluminio. Se probaron varios componentes genéricos de prueba con niveles variables de concentración de aleaciones y trazas de elementos, centrándose en la capacidad de adoptar formas, las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión. La nueva herramienta compara situaciones con ciertas variables, entre las cuales figuran la composición química, las tecnologías de tratamiento de los desechos, la fracción de desechos en la fabricación de componentes, las rutas de procesos de fabricación y el peso de los componentes. La finalidad es investigar hasta qué grado la calidad del material, las propiedades mecánicas y la geometría afectan al rendimiento ambiental y económico del producto a lo largo de su ciclo de vida. SUPLIGHT planea facilitar un nuevo proceso revolucionario para reutilizar las aleaciones de aluminio forjado en soluciones estructurales ligeras. Los criterios y la caja de herramientas de diseño ecológico facilitarán el desarrollo y los procesos de fabricación eficientes ecológicamente. Esto dará lugar a mejoras importantes en el rendimiento y, a la vez, a una reducción importantísima de los residuos de material. Los primeros beneficiados serán los vehículos ligeros y se prevén muchas otras posibles aplicaciones que repercutirán en la economía de la Unión Europea.
Palabras clave
Aluminio reciclado, ligero, aeronave, SUPLIGHT, rutas de procesamiento
