La Universidad de Aston ha puesto en marcha un nuevo proyecto centrado en desarrollar un modelo matemático para mejorar la fundición de metales líquidos. El método se utilizará para evitar que las aleaciones de aluminio livianas se corroan u oxiden demasiado rápido cuando se exponen por primera vez al aire. Según se informa, una mejor comprensión de esto podría mejorar los procesos de desarrollo relacionados con la impresión 3D de metales ligeros.
En el sector del transporte, el acero está siendo sustituido progresivamente por aleaciones de metales ligeros. Aunque no se oxidan como el acero, se oxidan muy rápidamente cuando se exponen por primera vez a las condiciones exteriores, lo que afecta su calidad y vida útil.
El Dr. Paul Griffiths, profesor titular de Matemáticas Aplicadas en la Universidad de Aston, dirigirá un proyecto de 12 meses centrado en las finas películas de óxido que se forman en las aleaciones y que afectan al proceso de fundición. El Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC) le concedió 80.000 libras esterlinas por el estudio «Desarrollo de un modelo no newtoniano preciso de reología de superficies».
«El objetivo de esta investigación es desarrollar un modelo matemático que represente con precisión la interacción bidireccional entre un flujo de metal líquido y la capa de óxido suprayacente cuando esta última se comporta como una interfaz líquido/gas no newtoniana», dijo el Dr. Griffiths. , que tiene su sede en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Físicas de la Universidad. “El objetivo de este proyecto es describir tanto las características de la superficie (perfiles de velocidad y corte) como los importantes efectos de la curvatura de la superficie. La ventaja de un modelo mecanístico más apropiado para la superficie oxidada del flujo de metal fundido conducirá a una mejor comprensión del proceso de arrastre que afecta a la aleación».
La investigación se lleva a cabo con un socio del proyecto en Grenoble, Francia.
A finales del año pasado, un equipo de la Universidad del Sur de Dinamarca (SDU) comenzó a desarrollar y utilizar la fabricación aditiva de aluminio, demostrando la creciente accesibilidad de la tecnología a instituciones académicas y de investigación con recursos limitados, así como a pequeñas y medianas empresas. El grupo universitario utiliza una impresora 3D de metal asequible de Xact Metal y polvo de aluminio de Equispheres Inc.