حقق فريق البحث تخفيضًا مزدوجًا في كل من متطلبات الطاقة وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون خلال تدفق العملية بأكملها، بما في ذلك إدخال الهيدروجين في تقنيات الصهر والتسخين، وتقصير طرق المعالجة، واستخدام سبائك المغنيسيوم القابلة للتشكيل على البارد. نجح الكونسورتيوم في تطوير العديد من المنتجات خفيفة الوزن، بما في ذلك أغطية الكمبيوتر المصنوعة من المغنيسيوم، وظهر مقاعد السكك الحديدية للقطارات عالية السرعة مثل TGV، والأجزاء المفصلية لحاويات النقل، وقناة تدفق الهواء لمركبة إنقاذ الحوامات.
تشتمل عملية التصنيع الجديدة هذه على ثلاث وحدات أساسية:
الوحدة الأولى: استبدال الهيدروجين — استبدال الوقود الأحفوري بما يصل إلى 100% من الهيدروجين المحايد للمناخ. يعد تحويل عمليات الصهر والتسخين إلى هيدروجين وتحسين كفاءة استخدام الطاقة خطوة أساسية نحو إنتاج المغنيسيوم بطريقة محايدة للمناخ وأكثر فعالية من حيث التكلفة. يستخدم الباحثون التوائم الرقمية لفهم العمليات بشكل أفضل وتحسينها أثناء التشغيل.
الوحدة 2: مسار العملية المختصرة - لتحقيق التحويل السريع لصهر المغنيسيوم إلى منتجات نصف نهائية، يعتمد الفريق على تقنية الصب والدرفلة لإنتاج صفائح المغنيسيوم مباشرة بسماكة 5 ملم تقريبًا، مما يقلل بشكل كبير من خطوات التشكيل اللاحقة. يتم استخدام الحرارة الناتجة عن عملية الصب مباشرة في التشكيل، مما ينتج عنه صفائح أو أسلاك لها بالفعل شكل المكون المطلوب تقريبًا، وبالتالي تقليل الطاقة وخطوات العملية النهائية التي تستغرق وقتًا طويلاً.
الوحدة 3: تطبيق سبائك المغنيسيوم الجديدة - استخدام سبائك المغنيسيوم المحتوية على الكالسيوم ZAX210. يمكن معالجة هذه السبيكة جيدًا حتى عند درجات حرارة تشكيل منخفضة نسبيًا تبلغ حوالي 200 درجة مئوية، مما يسمح بتحقيق عمليات التشكيل عند درجات حرارة منخفضة بشكل ملحوظ دون المساس بخصائص المكونات.
بالنسبة لإنتاج الأسلاك، قام فريق البحث أيضًا بتطوير عملية GieWaCon، التي تجمع بين لف صب الأسلاك وعملية CONFORM™ - التي تم إنشاؤها بالفعل لمواد مثل النحاس - وتطبيقها على المغنيسيوم لأول مرة. حققت أسلاك المغنيسيوم المنتجة قطرًا نهائيًا قدره 1.6 ملم، إما مباشرة باستخدام عملية CONFORM™ أو من خلال سحب الأسلاك لاحقًا.
بالإضافة إلى ذلك، قام فريق البحث بدراسة الطلاءات السطحية المناسبة لجميع النماذج الأولية وقام بتحليل وتحسين عمليات اللحام المختلفة. تم تطوير آلة حاسبة لثاني أكسيد الكربون (تطبيق CLEAN-Mag) خصيصًا في المشروع، مما يمكّن الشركات من تجميع ومقارنة سلاسل العمليات الممكنة لتشكيل المغنيسيوم، مما يساعد على تقليل الانبعاثات في العمليات الصناعية.
