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Una nueva Tecnología para Procesar Polvos de Aleación de Aluminio Puede Beneficiar a la Industria Automotriz

By 12.09.2020

Los fabricantes de automotrices continúan buscando nuevas fórmulas de metales ligeros para incrementar el ahorro de combustible. Pero cuando se intenta hacer una aleación de metales ligeros , se deben considerar muchos factores. Las aleaciones de metales innovadoras pueden generar un mayor ahorro de combustible, pero también generan retos analíticos. Con la gran cantidad de nuevas aleaciones sumándose a la industria automotriz, la confirmación de la composición química cobra suma importancia.  

La fluorescencia con rayos X (XRF) es una tecnología probada para el análisis de elementos de aleaciones especiales para garantizar que las mezclas correctas estén combinadas en los porcentajes adecuados y que el material terminado cumpla con las precisas especificaciones de fabricación. Los analizadores XRF portátiles son herramientas indispensables para realizar la Identificación Positiva de Materiales ( PMI , por sus siglas en inglés) de las materias primas entrantes, del trabajo en curso, así como para garantizar la calidad final de las piezas terminadas, ya que dichos analizadores pueden determinar la composición elemental de una muestra en segundos. 

En un esfuerzo por desarrollar una aleación de aluminio rentable para la industria automotriz, los investigadores del Laboratorio Nacional del Pacífico Noroeste de Estados Unidos han eliminado varios pasos que eran necesarios durante el proceso de extrusión convencional de los polvos de aleación de aluminio, logrando al mismo tiempo un aumento significativo en la ductilidad del producto. De acuerdo con un artículo en Sciencedaily.com, las aleaciones de aluminio de alto rendimiento hechas de polvo han sido utilizadas por mucho tiempo en componentes ligeros para aplicaciones aeroespaciales especializadas, pero estas aleaciones normalmente han sido muy costosas para la industria automotriz.  

En el estudio “Aleación de Aluminio de Alta Ductilidad Hecha de Polvo por Extrusión de Fricción”, publicado en Materialia, el equipo extruyó nanoestructuras directamente del polvo en un solo paso, utilizando la tecnología Shear Assisted Processing and Extrusion, o ShAPE ™. La extrusión de aleaciones de aluminio directamente del polvo elimina el enlatado, la desgasificación, el prensado isostático en caliente, sacar de las latas y el precalentado de palanquillas.

“Este es el primer aluminio caso publicado una aleación de en ser consolidado en extrusiones nanoestructuradas utilizando un proceso de un solo paso como el ShAPE ™”, mencionó Scott Whale, el científico especialista en materiales del Laboratorio Nacional del Noroeste Pacífico que lideró el estudio. 

Agregó que: “La eliminación tanto de los pasos del proceso como de la necesidad de precalentamiento, podría reducir drásticamente los tiempos de producción, así como bajar el costo y el total de la energía implicada en el producto, lo cual sería benéfico para los fabricantes automotrices que quieran hacer vehículos de pasajeros más accesibles, ligeros y más eficientes en el consumo de combustible para el consumidor. “

Investigadores del Laboratorio de Modelado de Mecánica Multiescala de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (Suiza) están desarrollando aleaciones de magnesio que tienen potencial para ser aplicadas en la fabricación automotriz. Azo Materials reportó que el equipo produjo un modelo para predecir cómo actúa el magnesio cuando se mezcla con distintos elementos, para así averiguar qué tipo de aleación ofrece la capacidad de deformación necesaria para aplicaciones industriales. La meta es descubrir nuevas aleaciones que sean más maleables, para la fabricación de automóviles más ligeros y que ahorren más combustible.  

Un artículo en phys.org describió otro acercamiento al uso de magnesio para crear un metal automotriz ligero. Investigadores del NIMS y de la Universidad Tecnológica de Nagaoka (Japón) desarrollaron una aleación de magnesio que resistir con el tiempo, mediante la suma de cantidades muy pequeñas de zinc, manganeso, aluminio y calcio. La aleación tiene una excelente formabilidad a temperatura ambiente, comparable a la de las aleaciones de aluminio de fuerza media que son utilizadas en algunas carrocerías de automóviles, y además es más fuerte y menos costosa de procesamiento.  

Autor de la publicación: Perrusquia, Alexis R ..

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