英国牵头的一项倡议旨在通过将高科技铸造方法与完全回收的铝材相结合，彻底革新汽车制造业。该倡议可减少高达 95% 的碳排放。
PIVOT 项目由 Sarginsons Industries Ltd 牵头，汇聚了阿斯顿·马丁、伦敦布鲁内尔大学、Altair 以及回收专家 GESCRAP 等知名企业。在英国创新署 (Innovate UK) 和先进推进中心 (Advanced Propulsion Centre) 的支持下，该团队正在探索一种制造更轻、更坚固、更环保的汽车零部件的新方法。
该项目的核心是计划摒弃传统的铸造方法，转而采用更清洁的工艺。团队采用voxeljet先进的砂型粘合剂喷射技术，用无机粘合剂取代传统的有机粘合剂（这些粘合剂会释放有害的挥发性有机化合物）。最终，铸造工艺对环境更加友好。
Sarginsons 和 voxeljet 正在使用 VX1000-S IOB 打印机通过 Beta 测试程序测试这项技术。目标是构建一种更高效的工艺，生产复杂、高精度的铝制部件，避免污染。这是清洁这个长期以来能源密集型、废物排放严重的行业的重大一步。
与此同时，伦敦布鲁内尔大学的研究人员正在解决再生铝最棘手的问题之一：质量不稳定。他们正致力于通过改善被铁和氧化物污染的金属晶粒结构来提高其强度和耐久性。他们的工作是确保100%再生铝达到足以制造高性能汽车的强度的关键。
该项目的后期阶段将进一步推进。预计将出现形状复杂的3D打印设计、更智能、更耐热的工具，以及能够适应压力的部件。所有这些都预示着，未来汽车零部件将更轻、更坚固，对环境的影响也将最小化。
Altair 为这些设计提供强大的 AI 支撑。其仿真工具利用机器学习和生成式设计来减少浪费并优化性能。Altair 首席技术官 Sam Mahalingam 表示：“此次合作展示了 AI 驱动的工程技术如何重塑汽车制造业。通过结合 AI、再生材料和先进铸造技术，我们正在为更可持续的汽车未来铺平道路。”
潜在的碳减排潜力巨大。与传统铸造相比，该项目可减少高达 95% 的隐含二氧化碳排放量，并使零件重量减轻约 30%。这意味着在不牺牲强度或性能的情况下，真正实现气候目标。
PIVOT 项目获得了 5.8 万英镑的资金支持，有望为汽车行业树立新的标杆。“这个项目代表着铸造行业的一次重大飞跃，”Sarginsons Industries 董事总经理 Mark Nunan 表示。“借助 Altair 先进的 AI 技术，我们正在重新定义汽车设计的可能性，使其更轻、更坚固、更可持续。”
除了铝之外，其他材料也在不断发展。碳纤维、玻璃纤维和新型生物基复合材料等复合材料正被广泛应用于航空航天、风电等多个行业。它们重量轻、强度高、用途广泛，是清洁制造的理想选择。
但复合材料并非没有问题。它们通常生产成本高昂，回收困难，操作复杂。尽管如此，工程师们仍在不断探索更智能、更环保的选择，例如生物复合材料和自修复材料。
正如 PIVOT 等项目所表明的那样，工程材料的未来不仅仅关乎性能，更关乎可持续性、创新以及构建一个危害更小、效益更高的制造系统。
