Aluminium z odzysku wykorzystywane do budowy lekkich konstrukcji
Aby obniżyć zużycie paliwa i zmniejszyć negatywny wpływ na zmianę klimatu, przemysł lotniczy i motoryzacyjny musi nieustannie starać się obniżać ciężar konstrukcji karoserii i kadłubów. Dzięki doskonałym właściwościom mechanicznym i niskiej masie aluminium jest szeroko stosowane do produkcji części samolotowych. W produkcji surowego aluminium zużywa się jednak duże ilości energii i wody. W ramach projektu SUPLIGHT (SuPLight - Sustainable and efficient production of light weight solutions) naukowcy badali możliwość wytwarzania części samolotowych i samochodowych przy użyciu co najmniej 75% aluminium pochodzącego z recyklingu. Badano poddane recyklingowi aluminium pod względem jego składu chemicznego, właściwości mechanicznych i pochodzenia, a także przyglądano się możliwościom udoskonalenia metod jego przetwarzania. Uczestnicy projektu opracowali narzędzie zarządzania cyklem życia, które ocenia zużycie energii, wpływ na środowisko oraz koszty nowych produktów. Narzędzie umożliwia obliczanie i symulację nowych metod produkcji i pozyskiwania materiałów do wytwarzania komponentów, które będą miały kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa transportu. W ramach projektu SUPLIGHT powstała demonstracyjna platforma, której architektura i zabezpieczenia danych umożliwiają połączenie europejskiej wiedzy z rozproszonym systemem obliczeniowym i symulacyjnym. Zespół opracował skuteczną odwróconą sieć logistyczną dla przedniego dolnego wahacza samochodowego w kształcie litery L, o żywotności 200 000 km, wraz ze szczegółowym modelem przetwarzania aluminium pochodzącego z odzysku. Przetestowano szereg próbnych komponentów o różnych poziomach zawartości stopów i pierwiastków śladowych, ze szczególnym uwzględnieniem możliwości ich formowania, właściwości mechanicznych i odporności na korozję. Nowe narzędzie obejmuje scenariusze oparte na określonych zmiennych, takich jak skład chemiczny, technologie przetwarzania złomu, ilość odzyskanego materiału w produkcji komponentu, metody przetwarzania oraz masa komponentu. Ostatecznym celem jest zbadanie, w jakim stopniu jakość, właściwości mechaniczne i geometria materiału wpływają na parametry środowiskowe i ekonomiczne w cyklu życia produktu. Założeniem projektu SUPLIGHT jest opracowanie rewolucyjnego nowego procesu wtórnego użycia stopów aluminiowych w lekkich rozwiązaniach konstrukcyjnych. Opracowane kryteria projektowania ekologicznego i zestaw narzędzi ułatwią stosowanie ekologicznych procesów rozwojowych i produkcyjnych. Pozwoli to znacząco zwiększyć wydajność produktów, a zarazem dramatycznie zmniejszyć ilość odpadów materiałowych. Korzyści będą w pierwszej kolejności odczuwalne przy produkcji lekkich pojazdów, co w połączeniu z licznymi innymi zastosowaniami powinno mieć istotny wpływ na gospodarkę UE.
Słowa kluczowe
Aluminium pochodzące z recyklingu, lekkie, samolot, SUPLIGHT, metody przetwarzania
