Trazendo metais leves avançados para o mercado

Apesar de décadas de pesquisa científica em ligas metálicas leves avançadas, apenas um número limitado de produtos chegou ao mercado. Um novo ecossistema de inovação aberta visa encurtar esse caminho.

Compósitos de liga de metal leve são cada vez mais críticos para componentes nas indústrias automotiva, aeroespacial e de manufatura. Esses materiais têm altas relações resistência/peso e baixa densidade, o que significa que os veículos são mais leves, consomem menos combustível e, portanto, produzem níveis mais baixos de emissões nocivas. Com o advento dos nanomateriais que oferecem propriedades superiores, uma nova classe de nanocompósitos está sendo desenvolvida e será capaz de superar as limitações técnicas dos metais puros. Apesar de muitos projetos de pesquisa focados nesses materiais avançados nas últimas décadas, houve apenas um número limitado de produtos que chegaram ao mercado. Financiamento limitado para desenvolvimento e upscaling dificultou seu progresso, e tem havido relutância entre os usuários finais em aceitar tecnologias não padronizadas. A indústria tem enfrentado um fenômeno conhecido como "vale da morte", onde esses materiais promissores nunca atingem todo o seu potencial. compósitos) desenvolveu um ecossistema de inovação aberta projetado para aprimorar os processos industriais de metais leves. A LightMe pretendia ser um ponto de referência para inovação em nanocompósitos leves de matriz metálica (MMnCs) – ligas reforçadas com partículas de alta resistência.

A LightMe compreendeu 25 parceiros de 15 Estados Membros europeus, todos trazendo conhecimento e experiência para ajudar a impulsionar a inovação e o desenvolvimento de metais leves. O consórcio LightMe foi representado por uma organização sem fins lucrativos por meio da qual novos clientes podem acessar toda a cadeia de valor. O LightMe foi projetado não apenas para ajudar no desenvolvimento e aprimoramento de tecnologias de metal, mas também para fornecer aos clientes tudo o que precisam para agilizar o processo para o mercado. Isso inclui serviços de modelagem e simulação, teste e monitoramento, bem como consultoria em conformidade regulatória, nanossegurança e desenvolvimento de plano de negócios. e os usuários finais a jusante e fabricantes industriais.

O projeto LightMe criou seis linhas piloto com serviços avançados de fabricação acessíveis em toda a Europa. Isso incluiu fundição sob pressão de baixa pressão, fundição sob pressão de alta pressão, fundição em areia verde, fabricação aditiva de fio de metal, fabricação aditiva de metal e extrusão de sinterização. A LightMe executou vários casos de teste usando essas linhas piloto para desenvolver novas tecnologias de materiais e gerar feedback para melhorar os serviços oferecidos . Por exemplo, um caso de teste com a fabricante Hidria procurou produzir pinhões de direção leves – uma peça que permite que as rodas girem de um lado para o outro – usando MMnCs de alumínio. Os parceiros da LightMe, Brunel University London e o Austrian Foundry Research Institute, produziram protótipos de produtos, mostrando que a tecnologia de fabricação pode trazer benefícios significativos para a indústria automotiva europeia.

O projeto levou à publicação de três artigos revisados ​​por pares em revistas científicas, inclusive sobre o desenvolvimento de técnicas avançadas para a produção de compósitos de matriz metálica. A equipe LightMe também organizou a primeira conferência internacional sobre materiais leves, realizada em maio de 2023. A conferência de dois dias reuniu apresentações técnicas na área de materiais leves, com apresentações de acadêmicos e profissionais da indústria.

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