Portare sul mercato metalli leggeri avanzati

Nonostante decenni di ricerca scientifica sulle leghe metalliche leggere avanzate, solo un numero limitato di prodotti ha raggiunto il mercato. Un nuovo ecosistema di innovazione aperta mira ad abbreviare questo percorso.

I compositi in leghe metalliche leggere sono sempre più critici per i componenti dei settori automobilistico, aerospaziale e manifatturiero. Questi materiali hanno un elevato rapporto resistenza/peso e una bassa densità, il che significa che i veicoli sono più leggeri, consumano meno carburante e quindi producono livelli inferiori di emissioni nocive. Con l'avvento dei nanomateriali che offrono proprietà superiori, è in fase di sviluppo una nuova classe di nanocompositi che sarà in grado di superare le limitazioni tecniche dei metalli puri. Nonostante negli ultimi decenni molti progetti di ricerca si siano concentrati su questi materiali avanzati, solo un numero limitato di prodotti sono arrivati ​​sul mercato. I finanziamenti limitati per lo sviluppo e l’espansione hanno ostacolato il loro progresso e c’è stata riluttanza tra gli utenti finali ad accettare tecnologie non standardizzate. L'industria si è trovata ad affrontare un fenomeno noto come la "valle della morte", in cui questi materiali promettenti non raggiungono mai il loro pieno potenziale. compositi) ha sviluppato un ecosistema di innovazione aperta progettato per migliorare i processi industriali per i metalli leggeri. LightMe mirava a diventare un punto di riferimento per l'innovazione nei nanocompositi a matrice metallica leggera (MMnC), leghe rinforzate con particelle ad alta resistenza.

LightMe comprendeva 25 partner provenienti da 15 Stati membri europei, tutti portatori di conoscenze e competenze per contribuire a promuovere l'innovazione e lo sviluppo dei metalli leggeri. Il consorzio LightMe era rappresentato da un'organizzazione no-profit attraverso la quale i nuovi clienti possono accedere all'intera catena del valore. LightMe è stato progettato non solo per aiutare nello sviluppo e nel miglioramento delle tecnologie dei metalli, ma anche per fornire ai clienti tutto ciò di cui hanno bisogno per accelerare il processo di immissione sul mercato. Ciò include servizi di modellazione e simulazione, test e monitoraggio, nonché consulenza sulla conformità normativa, sulla nanosicurezza e sullo sviluppo di piani aziendali. Il sistema è stato progettato per funzionare come un ponte tra i membri a monte della catena del valore, come sviluppatori di materiali e istituti di ricerca, e gli utenti finali a valle e i produttori industriali.

Il progetto LightMe ha creato sei linee pilota con servizi di produzione avanzati accessibili in tutta Europa. Questi includevano pressofusione a bassa pressione, pressofusione ad alta pressione, fusione in sabbia verde, produzione additiva di filo metallico, produzione additiva di metallo ed estrusione per sinterizzazione. LightMe ha eseguito diversi casi di test utilizzando queste linee pilota per sviluppare nuove tecnologie di materiali e generare feedback per migliorare i servizi offerti . Ad esempio, un caso di prova con l’azienda manifatturiera Hidria ha cercato di produrre pignoni dello sterzo leggeri – una parte che consente alle ruote di girare da un lato all’altro – utilizzando MMnC in alluminio. I partner di LightMe, la Brunel University London e l'Austrian Foundry Research Institute, hanno prodotto prototipi, dimostrando che la tecnologia di produzione potrebbe apportare vantaggi significativi all'industria automobilistica europea.

Il progetto ha portato alla pubblicazione di tre articoli sottoposti a revisione paritaria su riviste scientifiche, anche sull'ulteriore sviluppo di tecniche avanzate per la produzione di compositi a matrice metallica. Il team di LightMe ha inoltre organizzato la prima conferenza internazionale sui materiali leggeri, tenutasi nel maggio 2023. La conferenza di due giorni ha raccolto presentazioni tecniche nel campo dei materiali leggeri, con contributi del mondo accademico e dei professionisti del settore.

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