Вывод на рынок современных легких металлов

Несмотря на десятилетия научных исследований в области современных легких металлических сплавов, на рынок поступило лишь ограниченное количество продуктов. Новая экосистема открытых инноваций призвана сократить этот путь.

Композиты из легких металлических сплавов играют все более важную роль в производстве компонентов в автомобильной, аэрокосмической и обрабатывающей промышленности. Эти материалы имеют высокое соотношение прочности и веса и низкую плотность, что означает, что транспортные средства легче, потребляют меньше топлива и, следовательно, производят меньший уровень вредных выбросов. С появлением наноматериалов, обладающих превосходными свойствами, разрабатывается новый класс нанокомпозитов, которые смогут преодолеть технические ограничения чистых металлов. Несмотря на множество исследовательских проектов, посвященных этим передовым материалам за последние несколько десятилетий, на рынок попало лишь ограниченное количество продуктов. Ограниченное финансирование разработки и масштабирования замедлило их прогресс, а конечные пользователи неохотно принимали нестандартизированные технологии. Промышленность столкнулась с явлением, известным как «долина смерти», где эти многообещающие материалы никогда не достигают своего полного потенциала. Чтобы преодолеть эти барьеры, финансируемая ЕС LightMe (открытая инновационная экосистема для масштабирования производственных процессов легких металлических сплавов) Композиты) разработала открытую инновационную экосистему, предназначенную для модернизации промышленных процессов обработки легких металлов. LightMe стремилась стать эталоном инноваций в области легких нанокомпозитов с металлической матрицей (MMnC) – сплавов, армированных высокопрочными частицами.

В состав LightMe вошли 25 партнеров из 15 европейских государств-членов, каждый из которых привнес знания и опыт, чтобы помочь стимулировать инновации и разработки в области легких металлов. Консорциум LightMe был представлен некоммерческой организацией, через которую новые клиенты могут получить доступ ко всей цепочке создания стоимости. LightMe был разработан не только для того, чтобы помочь в разработке и масштабировании технологий обработки металлов, но и для того, чтобы предоставить клиентам все необходимое для ускорения процесса выхода на рынок. Сюда входят услуги по моделированию и симуляции, тестированию и мониторингу, а также консультации по соблюдению нормативных требований, нанобезопасности и разработке бизнес-планов. Система была разработана как мост между вышестоящими участниками цепочки создания стоимости, такими как разработчики материалов и исследовательские институты, а также конечные потребители и промышленные производители.

В рамках проекта LightMe было создано шесть пилотных линий с передовыми производственными услугами, доступными по всей Европе. К ним относятся литье под низким давлением, литье под высоким давлением, литье в сырые пески, аддитивное производство металлической проволоки, аддитивное производство металлов и экструзия спекания. LightMe провела несколько тестовых случаев с использованием этих пилотных линий для разработки новых технологий изготовления материалов и получения обратной связи для улучшения предлагаемых услуг. . Например, в ходе одного из испытаний с производственной компанией Hidria была предпринята попытка изготовить легкие рулевые шестерни – деталь, которая позволяет колесам поворачиваться из стороны в сторону – с использованием алюминиевых MMnC. Партнеры LightMe из Университета Брунеля в Лондоне и Австрийского научно-исследовательского института литейного производства создали прототипы продукции, показав, что технология производства может принести значительную пользу европейской автомобильной промышленности.

В результате проекта были опубликованы три рецензируемые статьи в научных журналах, в том числе о дальнейшем развитии передовых технологий производства композитов с металлической матрицей. Команда LightMe также организовала первую международную конференцию по легким материалам, состоявшуюся в мае 2023 года. Двухдневная конференция собрала технические презентации в области легких материалов, представленные научными кругами и профессионалами отрасли.

LightMe, металл, композит, сплав, наноматериалы, производство, экосистема, технологии, апскейлинг