Nei settori dei trasporti ed energetico, la riduzione al minimo del peso riduce il lavoro necessario per spostare i prodotti e di conseguenza le emissioni e il consumo di energia. Nel settore edile, favorisce strutture più complesse e più alte, più facilmente realizzabili. Le leghe leggere di alluminio (Al) o magnesio (Mg) stanno guadagnando interesse, ma è necessario migliorare le proprietà meccaniche.
Una soluzione promettente le combina con un certo tipo di rinforzo. L’UE sta finanziando il progetto
EFEVE (Development of a new high performance material associated to a new technological energetic, flexible, economical, versatile and ecological process to make super strong and lightweight components) per sviluppare le nuove leghe nano-rinforzate e i processi di fusione rispettosi dell’ambiente associati. I materiali e i processi ridurranno il peso del 30 %, il consumo di energia del 20 % e i costi di produzione del 10 %, consegnando un prodotto migliore, che fornirà così una spinta competitiva sostenibile. Le tecnologie saranno presentate con quattro dispositivi per la dimostrazione.
I nano-rinforzi svolgono un ruolo critico nelle proprietà meccaniche e nella microstruttura del prodotto finito. Ad oggi, il team ha sviluppato nano-rinforzi convenienti e sta riducendo al minimo l’agglomerazione per una migliore dispersione e distribuzione. L’attenzione è rivolta ai processi scalabili a livello industriale e su procedure di manipolazione sicura.
Le leghe di Mg saranno prodotte mediante forgiatura da liquido e le leghe di Al da forgiatura da liquido ibrida a bassa pressione (LPSC). Entrambi i processi sono stati valutati in scala di laboratorio. Il team sta facendo avanzare le basi per l’attuazione di linee pilota industriali.
In particolare, l’apparecchiatura LPSC per Al è stata progettata attualmente. L’analisi ha identificato le modifiche richieste a una linea di colata ad alta pressione esistente per consentire la forgiatura da liquido del Mg. Il team ora ha pianificato la costruzione associata, il montaggio e l’avvio.
Infine, poiché l’efficienza energetica e la riduzione dell’utilizzo dei materiali sono obiettivi importanti, i ricercatori hanno valutato strumenti e metodologie potenziali per le valutazioni pianificate del ciclo di vita e l’ottimizzazione energetica. Il sito web del progetto è attivo e funzionante e presenta tutte le informazioni sulla ricerca, tra cui un flusso continuo di notizie ed eventi.
I settori automobilistico, dell’energia eolica ed edile richiedono componenti molto resistenti e leggeri. EFEVE sta migliorando le proprietà meccaniche delle leghe in Al e Mg nano-rinforzate, diminuendo i costi e il consumo di energia associati alla loro produzione per una spinta importante alla competitività dei produttori e utilizzatori finali.