Luoyang Maige Magnesium Industry Co., Ltd

Luoyang Maige Magnesium Industry Co., Ltd

TU Freiberg opracowuje „przyjazną dla klimatu” technologię przetwarzania magnezu. Trzy podstawowe moduły umożliwiają transformację niskoemisyjną

2026 03/06

Chociaż magnez jest lżejszy od aluminium, jego zastosowanie przemysłowe jest stosunkowo ograniczone, częściowo dlatego, że przetwarzanie magnezu jest uważane za złożone i energochłonne  . Niedawno zespoły badawcze z różnych wydziałów TU Bergakademie Freiberg wraz z partnerami przemysłowymi z powodzeniem skonstruowały kompleksowy, przyjazny dla klimatu łańcuch procesowy dla lekkich komponentów magnezowych.

Zespół badawczy osiągnął podwójną redukcję zarówno zapotrzebowania na energię, jak i emisji CO₂ w całym przebiegu procesu – włączając wprowadzenie wodoru w technologiach topienia i ogrzewania, skrócenie tras procesu oraz zastosowanie stopów magnezu formowanych na zimno. Konsorcjum z powodzeniem opracowało różne demonstratory lekkich produktów, w tym magnezowe obudowy komputerów, oparcia siedzeń szynowych do pociągów dużych prędkości, takich jak TGV, części zawiasów do kontenerów transportowych oraz kanał przepływu powietrza do pojazdu ratowniczego poduszkowca.

Ten nowy proces produkcyjny składa się z trzech podstawowych modułów:

Moduł 1: Zastępowanie wodoru — Zastąpienie paliw kopalnych wodorem nawet w 100% neutralnym dla klimatu. Przekształcenie procesów topienia i ogrzewania na wodór oraz optymalizacja efektywności energetycznej to kluczowy krok w kierunku produkcji magnezu w sposób neutralny dla klimatu i bardziej opłacalny. Naukowcy wykorzystują cyfrowe bliźniaki, aby lepiej zrozumieć procesy i usprawnić je w trakcie eksploatacji.

Moduł 2: Skrócona trasa procesu — Aby uzyskać szybką konwersję stopionego magnezu w półprodukty, zespół opiera się na technologii odlewania i walcowania, aby bezpośrednio wytwarzać arkusze magnezu o grubości około 5 milimetrów, znacznie ograniczając kolejne etapy formowania. Ciepło z procesu odlewania jest wykorzystywane bezpośrednio do formowania, w wyniku czego powstają arkusze lub druty, które mają już prawie pożądany kształt elementu, co pozwala zmniejszyć energochłonne i czasochłonne dalsze etapy procesu.

Moduł 3: Zastosowanie nowego stopu magnezu — wykorzystanie stopu magnezu ZAX210 zawierającego wapń. Stop ten można dobrze przetwarzać nawet w stosunkowo niskich temperaturach formowania, wynoszących około 200°C, co pozwala na realizację procesów formowania w znacznie niższych temperaturach bez pogorszenia właściwości komponentów.

Na potrzeby produkcji drutu zespół badawczy opracował także proces GieWaCon, łącząc walcowanie odlewania drutu z procesem CONFORM™ — opracowanym już dla materiałów takich jak miedź — i po raz pierwszy zastosował go do magnezu. Wyprodukowane druty magnezowe osiągnęły końcową średnicę 1,6 milimetra bezpośrednio w procesie CONFORM™ lub w wyniku późniejszego ciągnienia drutu.

Ponadto zespół badawczy zbadał odpowiednie powłoki powierzchniowe dla wszystkich prototypów oraz przeanalizował i zoptymalizował różne procesy spawania. W ramach projektu specjalnie opracowano kalkulator CO₂ (aplikacja CLEAN-Mag), umożliwiający firmom zestawienie i porównanie możliwych łańcuchów procesów formowania magnezu, pomagając w ten sposób zmniejszyć emisję w procesach przemysłowych.