Un nuovo progetto presso l’Aston University sta puntando a sviluppare un modello matematico per migliorare il processo di fusione del metallo liquido. Questo approccio mira a risolvere il problema della corrosione delle leghe di alluminio leggere quando vengono esposte all’aria, un aspetto critico nei processi emergenti come la stampa 3D e la produzione additiva di metalli leggeri.
A misura che il settore dei trasporti gradualmente abbandona l’uso dell’acciaio in favore di leghe più leggere, come l’alluminio, si presenta una sfida significativa: queste leghe, sebbene resistenti alla ruggine, si ossidano rapidamente quando vengono esposte a condizioni ambientali esterne, compromettendo la loro qualità e durata.
Il dottor Paul Griffiths, docente senior di matematica applicata presso la Facoltà di Ingegneria e Scienze Fisiche dell’Università, guiderà questo progetto di 12 mesi finanziato con 80.000 sterline dal Consiglio di ricerca in ingegneria e scienze fisiche (EPSRC). L’obiettivo principale è sviluppare un modello matematico che tenga conto delle sottili pellicole di ossido che si formano sulle leghe e che influenzano il processo di fusione.
Il dottor Griffiths ha dichiarato che l’obiettivo fondamentale è “descrivere sia le caratteristiche della superficie, come i profili di velocità e il taglio, sia gli importanti effetti della curvatura della superficie. Il vantaggio di un modello meccanico più appropriato per la superficie ossidata di un flusso di metallo fuso porterebbe a una migliore comprensione del processo di incapsulamento che coinvolge la lega.”
Questa ricerca collabora con un partner a Grenoble, in Francia, e ha il potenziale per apportare significativi miglioramenti nei processi di produzione di leghe di alluminio leggere, consentendo loro di mantenere la loro integrità quando esposte alle condizioni ambientali. Questo può avere un impatto positivo nei settori della stampa 3D e della produzione additiva, in cui l’uso di metalli leggeri è sempre più comune.
