Aleaciones superiores para aplicaciones exigentes

En los campos del transporte y la energía, las reducciones de peso disminuyen el esfuerzo necesario para trasladar los productos, con lo que se aminoran el consumo energético y las emisiones. En el sector de la construcción facilitan la realización de estructuras más complejas y elevadas, que resultan más sencillas de implantar. Las aleaciones ligeras de aluminio (Al) y magnesio (Mg) atraen cada vez un interés mayor, pero se hace necesario aumentar sus propiedades mecánicas.

Una solución que ofrece buenas perspectivas consiste en combinarlas con algún tipo de refuerzo. La UE financia el proyecto 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) con el objetivo de desarrollar nuevas aleaciones nanorreforzadas junto con unos procesos de fundición respetuosos con el medio ambiente. Esos materiales y procesos reducirán los pesos en un treinta por ciento, el consumo energético en un veinte por ciento y los costes de fabricación en un diez por ciento, al mismo tiempo que proporcionarán un producto mejor; con ello se dará un impulso sostenible a la competitividad. Dichas tecnologías se darán a conocer mediante cuatro demostradores.

Los nanorrefuerzos desempeñan una función crítica en la microestructura y las propiedades mecánicas del producto acabado. A día de hoy el equipo de trabajo ya ha desarrollado nanorrefuerzos rentables y está trabajando en minimizar su característica de aglomeración para conseguir una mayor dispersión y distribución. El interés se centra en los procesos industriales escalables y en los procedimientos de manipulación seguros.

Las aleaciones de magnesio se fabricarán por Squeeze Casting y las de aluminio por Squeeze Casting híbrida a baja presión (LPSC). Ambos procesos están evaluados a escala de laboratorio. Ahora el equipo avanza en la labor de implantación del proceso en líneas industriales piloto.

En concreto, ya se han diseñado los equipos de LPSC para aluminio. Mediante un análisis se han definido las modificaciones necesarias para adaptar una línea de fundición en coquilla a alta presión al proceso de Squeeze Casting para magnesio. El equipo de trabajo tiene planificadas las actividades de construcción, montaje y puesta en marcha correspondientes.

Por último, puesto que la eficiencia energética y la reducción en el uso de materiales representan objetivos importantes, los investigadores han evaluado posibles herramientas y metodologías de evaluación de los ciclos de vida previstos y de optimización energética. El sitio web del proyecto está activo y ofrece toda la información relativa a esta investigación, incluyendo una actualización continua de noticias y eventos.

Los sectores automovilístico, eólico y de la construcción requieren componentes muy resistentes y ligeros. Gracias a EFEVE se están mejorando las propiedades mecánicas de las aleaciones de aluminio y magnesio nanorreforzadas al mismo tiempo que se reducen los costes y el consumo energético asociados a su fabricación, todo ello con miras a estimular la competitividad de los fabricantes y de los usuarios finales.