Un'iniziativa guidata dal Regno Unito mira a rivoluzionare la produzione di veicoli combinando metodi di fusione ad alta tecnologia con alluminio completamente riciclato. Potrebbe ridurre le emissioni di carbonio fino al 95%.
Il progetto PIVOT, guidato da Sarginsons Industries Ltd, riunisce grandi nomi come Aston Martin, la Brunel University di Londra, Altair e lo specialista del riciclo GESCRAP. Con il supporto di Innovate UK e dell'Advanced Propulsion Centre, il team sta lavorando a un nuovo modo per produrre componenti per auto più leggeri, resistenti e molto più ecologici.
Al centro del progetto c'è un piano per abbandonare i metodi di fusione convenzionali a favore di qualcosa di molto più pulito. Utilizzando l'innovativa tecnologia di getto di legante con sabbia di VoxelJet, il team sta sostituendo i tradizionali leganti organici, che rilasciano COV nocivi, con quelli inorganici. Il risultato è un processo di fusione molto più rispettoso dell'ambiente.
Sarginsons e voxeljet stanno testando la tecnologia attraverso un programma beta utilizzando la stampante IOB VX1000-S. L'obiettivo è sviluppare un processo più efficiente che produca componenti in alluminio complessi e ad alta precisione senza inquinare. Si tratta di un importante passo avanti nella riqualificazione di un settore che da tempo consuma molta energia e genera molti rifiuti.
Nel frattempo, i ricercatori della Brunel University di Londra stanno affrontando uno dei problemi più complessi dell'alluminio riciclato: la sua qualità incoerente. Si stanno concentrando su come migliorare resistenza e durata affinando la struttura granulare del metallo contaminato da ferro e ossidi. Il loro lavoro è fondamentale per rendere l'alluminio riciclato al 100% sufficientemente resistente per i veicoli ad alte prestazioni.
Le fasi successive del progetto si spingeranno ancora oltre. Aspettatevi design stampati in 3D con forme complesse, utensili più intelligenti che gestiscono meglio il calore e componenti in grado di adattarsi alle sollecitazioni. Tutto ciò porterà alla realizzazione di componenti automobilistici più leggeri e resistenti, realizzati con un impatto ambientale minimo.
Altair fornisce la potenza dell'intelligenza artificiale alla base dei progetti. I suoi strumenti di simulazione utilizzano l'apprendimento automatico e il design generativo per ridurre gli sprechi e ottimizzare le prestazioni. "Questa collaborazione dimostra come l'ingegneria basata sull'intelligenza artificiale stia rimodellando la produzione di veicoli", ha affermato Sam Mahalingam, CTO di Altair. "Combinando intelligenza artificiale, materiali riciclati e tecnologie di fusione avanzate, stiamo aprendo la strada a un futuro automobilistico più sostenibile".
Il potenziale risparmio di carbonio è enorme. Il progetto potrebbe portare a una riduzione fino al 95% della CO₂ incorporata rispetto alla fusione tradizionale e a componenti più leggeri di circa il 30%. Ciò significa un progresso concreto verso gli obiettivi climatici senza sacrificare resistenza o prestazioni.
Con un finanziamento di 5.8 milioni di sterline, il progetto PIVOT potrebbe stabilire un nuovo punto di riferimento per l'industria automobilistica. "Questo progetto rappresenta un importante passo avanti per l'industria della fusione", ha dichiarato Mark Nunan, Amministratore Delegato di Sarginsons Industries. "Con la tecnologia di intelligenza artificiale all'avanguardia di Altair, stiamo ridefinendo le possibilità della progettazione dei veicoli, rendendoli più leggeri, più resistenti e più sostenibili".
Oltre all'alluminio, anche altri materiali si stanno evolvendo. Compositi come la fibra di carbonio, la fibra di vetro e nuove miscele di origine biologica vengono utilizzati in diversi settori, dall'aerospaziale all'energia eolica. Sono leggeri, resistenti e versatili, il che li rende ideali per una produzione più pulita.
Ma i compositi non sono esenti da problemi. Sono spesso costosi da produrre, difficili da riciclare e complessi da lavorare. Ciononostante, gli ingegneri stanno facendo progressi con opzioni più intelligenti ed ecologiche, come i biocompositi e i materiali autoriparanti.
Come dimostrano progetti come PIVOT, il futuro dei materiali in ingegneria non riguarda solo le prestazioni. Riguarda sostenibilità, innovazione e la costruzione di un sistema produttivo che arrechi meno danni e ottenga di più.
