V září 2024 si Oriental Scandium všimlo, že APWORKS, dceřiná společnost Airbus Group, vyvinula nejnovější slitinu hliníku, hořčíku a skandia (AlMgSc), která je „nejnovějším členem“ řady Scalmalloy. Originální materiál Scalmalloy RP je navržen pro rychlé prototypování a výrobu a může být zpracován pomocí procesu "Additive Layer Manufacturing (ALM)". Vysoká pevnost, kterou vykazuje Scalmalloy RP u 3D tištěných dílů, je téměř dvojnásobná oproti tradičním hliníkovým práškům, které se obvykle používají v procesech selektivního laserového tavení (SLM).
Dá se říci, že rodina slitin Scalmalloy byla vždy základem přizpůsobených materiálových řešení APWORKS s vynikající odolností proti únavě a houževnatostí. Úspěch Scalmalloy RP v různých oblastech, jako je letectví, automobilový průmysl a robotika, položil pevný základ pro vývoj Scalmalloy CX. Scalmalloy CX je navržen tak, aby zdědil výhody svých předchůdců a zlepšil špatný výkon materiálů v kryogenním prostředí.
Vlastnosti a výhody Scalmalloy CX
Scalmalloy CX je navržena tak, aby si udržela vynikající lomovou houževnatost a tažnost při teplotách až 22 K (-251 stupeň ), což je velmi vhodné pro kryogenní aplikace s přísnými požadavky na hmotnost a výkon. Hlavním rysem materiálu je, že může odolat extrémnímu namáhání, aniž by byla ohrožena jeho strukturální integrita i v extrémních kryogenních podmínkách, což je klíčové pro aplikace, jako je skladování a čerpání kapalného vodíku, kde může mít jakékoli selhání materiálu vážné následky.
Scalmalloy CX si zachovává dobrou tažnost při nízkých teplotách, což znamená, že dokáže odolat dynamickému namáhání, což je zvláště důležité pro vodíkové pohonné systémy, protože tyto systémy jsou vystaveny silnému tepelnému a mechanickému zatížení. Zároveň Scalmalloy CX zdědí vlastnosti nízké hustoty Scalmalloy RP, což je obrovská výhoda pro letecké aplikace. V porovnání s tradiční nerezovou ocelí je tento materiál díky své nízké hmotnosti ideální volbou pro letecké aplikace a každý gram snížení hmotnosti může výrazně zlepšit výkon.
Vliv na vodíkový pohon
Technologie vodíkového pohonu je považována za budoucí směr leteckého průmyslu, který poskytuje čistší a účinnější alternativu k tradičním fosilním palivům. Úspěch vodíkových pohonných systémů však do značné míry závisí na výkonnosti použitých materiálů. Nízká hustota a vysoká pevnost Scalmalloy CX z něj činí ideální volbu pro komponenty vodíkového pohonného systému. Výměna těžších součástí z nerezové oceli za něj může výrazně snížit celkovou hmotnost systému, čímž se zlepší účinnost a dojezd. Zejména při použití nádrží a čerpadel na kapalný vodík má Scalmalloy CX zjevné výhody oproti tradičním materiálům, jako je nerezová ocel. Scalmalloy CX může poskytnout stejnou spolehlivost při velmi nízké hmotnosti, což je pro takové aplikace velmi vhodné.
Spolupráce s Karlsruhe Institute of Technology
Během vývoje Scalmalloy CX společnost APWORKS úzce spolupracovala s Karlsruhe Institute of Technology (KIT) na ověření vlastností materiálu v kryogenních podmínkách. Příspěvek KIT byl zásadní pro zajištění toho, že Scalmalloy CX bude splňovat přísné standardy pro aplikace v reálném světě. Výsledky výzkumu a testů KIT prezentované na International Cryogenic Engineering Conference (ICEC) a International Cryogenic Materials Conference (ICMC) poskytly cenné vodítko pro vývoj materiálu. Tato spolupráce zdůrazňuje důležitost spolupráce průmyslu, univerzity a výzkumu při rozvoji vědy o materiálech. Prostřednictvím odborných znalostí APWORKS a KIT byl Scalmalloy CX rozsáhle testován, aby se potvrdila jeho vhodnost pro kritické aplikace.
Kompatibilita Scalmalloy CX s technologiemi 3D tisku
Důležitou výhodou Scalmalloy CX je vysoká kompatibilita s technologiemi 3D tisku. Technologie kovového 3D tisku umožňují složité geometrie, které je obtížné dosáhnout tradičními výrobními metodami. Kombinací vlastností materiálu Scalmalloy CX s technologií 3D tisku mohou inženýři vytvořit lehčí, pevnější a odolnější díly, což je zvláště důležité pro letecký průmysl, který usiluje o extrémní výkon.
Budoucí aplikace
Vydání Scalmalloy CX přináší nové možnosti do mnoha odvětví. Hlavní aplikační scénáře materiálu jsou soustředěny v kryogenních aplikacích v oblasti letectví a kosmonautiky. Díky jedinečným vlastnostem materiálu má zároveň široké uplatnění v oblastech, jako je průzkum vesmíru, lékařské technologie a skladování energie. Vzhledem k tomu, že všechny oblasti života nadále usilují o lehká, efektivní a udržitelná řešení, materiály jako Scalmalloy CX se stanou hlavní hnací silou inovací, pomohou dále rozvíjet technologie čisté energie a sníží dopad průmyslových odvětví, jako je doprava, na životní prostředí.
Hunan Oriental Scandium je holdingová dceřiná společnost LB Group, která se zaměřuje na těžbu, propagaci a aplikaci skandia a aktivně vyvíjí hliník obsahující skandium pro 3D tisk s uživateli doma i v zahraničí, aby podpořila vysoce kvalitní vývoj leteckého, automobilového a národního průmyslu. obranný a vojenský průmysl a další high-tech průmysl.
