Kif l-industrija tal-manifattura tal-muturi timplimenta n-newtralità tal-karbonju, tnaqqas l-emissjonijiet tal-karbonju, u tikseb żvilupp sostenibbli tal-industrija?

Il-fatt li 25% tal-produzzjoni annwali tal-metall fl-industrija tal-manifattura tal-muturi qatt ma tispiċċa fi prodotti iżda hija skrappjata mill-katina tal-provvista, fatt li t-teknoloġija tal-iffurmar tal-metall fl-industrija tal-muturi għandha potenzjal kbir biex tnaqqas l-iskart tal-metall.L-impatt ambjentali ewlieni tal-industrija metallurġika ġej b'mod ċar mill-produzzjoni oriġinali ta 'metalli minn minerali, li huma ottimizzati ħafna.Il-proċessi tal-iffurmar tal-metall downstream, li ġew irranġati għal produzzjoni massima, irriżultaw li kienu ħela ħafna.Probabbilment madwar nofs il-metall prodott fid-dinja kull sena ma jkunx meħtieġ, bi kwart tal-produzzjoni tal-metall qatt ma tilħaq il-prodott, tinqata 'wara l-blanking jew it-tpinġija fil-fond.

Disinn jew magni ta 'metalli ta' saħħa ogħla

L-użu ta 'magni avvanzati bħal presses servo u rolling ikkontrollat ​​jista' jnaqqas it-telf ta 'materjal u jipproduċi partijiet ta' saħħa ogħla, u l-ittimbrar bis-sħana jespandi l-applikabilità ta 'metalli ta' saħħa għolja għal partijiet.Tradizzjonalifolja tal-metall li tifforma ġeometriji kumplessi, forġa kiesħa avvanzata tnaqqas l-iskart tal-materjal billi tifforma forom aktar diffiċli għal prestazzjoni aħjar u rekwiżiti mnaqqsa tal-magni.Il-modulu ta 'Young tal-materjali metalliċi huwa bażikament iddeterminat mill-kompożizzjoni kimika sottostanti bi ftit bidla fundamentalment, u l-ipproċessar innovattiv fil-kompożizzjoni u l-aspetti termo-mekkaniċi jżid b'mod sinifikanti s-saħħa tal-metall.Fil-futur, hekk kif il-proċessi tal-maċinazzjoni jkomplu jevolvu, disinji mtejba tal-komponenti se jippermettu żieda fis-saħħa filwaqt li tiżdied l-ebusija.Għall-inġiniera tal-iffurmar tal-metall (fabbrikazzjoni) biex jiksbu ebusija għolja, qawwa għolja, partijiet bi prezz baxx Ikkollaboraw ma 'disinjaturi tal-komponenti biex jiddisinjaw forom u strutturi tal-prodott eħfef, aktar b'saħħithom, u ma' xjentisti tal-materjali biex jiżviluppaw metall Ekonomiku aktar b'saħħtu u aktar b'saħħtu.

Naqqas it-telf tar-rendiment fil-katina tal-provvista tal-folji tal-metall

Ruttam tal-blanking u tal-ittimbrar bħalissa jiddomina l-użu fil-manifattura tal-muturi, b'anmedja ta 'madwar nofs il-folji li jispiċċaw fl-industrija tal-muturi, b'rendiment medju tal-industrija ta' 56% u l-aħjar prattika madwar 70%.Telf materjali li mhumiex involuti fl-ipproċessar jitnaqqas relattivament faċilment, pereżempju billi jbejtu forom differenti tul il-coil, li diġà hija prattika komuni f'industriji oħra.It-telf tal-ittimbrar assoċjat ma 'strixxi inutli waqt it-tpinġija fil-fond jista' ma jiġix eliminat kompletament u jista 'jitnaqqas fil-futur.L-użu ta 'preses b'azzjoni doppja huwa sostitwit b'metodi alternattivi biex jiffurmaw partijiet f'forma netta, il-possibbiltà ta' partijiet assisimmetriċi magħmula bir-rotazzjoni, din l-opportunità teknika ma ġietx studjata bis-sħiħ, u hemm bżonn li jitkomplew jitnaqqsu r-rati ta 'difetti fl-ittimbrar it-teknoloġija u t-telf tad-disinn tal-prodott u l-proċess.

Evita disinn żejjed

Il-manifattura tal-muturi mibnija b'frejms tal-azzar u tal-azzar ħafna drabi tuża żżejjed l-azzar sa 50%, l-ispejjeż tal-azzar huma baxxi u l-ispejjeż tax-xogħol huma għoljin, l-orħos mod għall-manifattura tal-mutur huwa ħafna drabi li tuża azzar addizzjonali biex tevita d-disinn kif ukoll l-ispejjeż tal-manifattura meħtieġa għall-użu.Għal ħafna proġetti bil-mutur, ma nafux it-tagħbijiet li se jiġu applikati matul il-ħajja tal-mutur, għalhekk ħu disinji estremament konservattivi u ddisinjahom għall-ogħla tagħbijiet immaġinabbli, anke jekk ma jkunx hemm possibbiltà li dak iseħħ fil-prattika.L-edukazzjoni tal-inġinerija futura tista 'tipprovdi aktar taħriġ dwar it-tolleranzi u d-dimensjonijiet biex tgħin tnaqqas l-użu żejjed, u fehim aħjar tal-karatteristiċi li jinqalgħu fil-manifattura tal-komponenti jgħin biex jiġi evitat dan l-użu żejjed.

Proċessi bbażati fuq trab (sinterizzazzjoni, ippressar iżostatiku sħun jew stampar 3D) ħafna drabi huma ineffiċjenti f'termini ta 'enerġija u użu tal-materjal. Jekk inti mdorri tagħmel partijiet sħaħ, proċessi ta 'trab flimkien ma' proċessi tradizzjonali tal-iffurmar tal-metall għal dettalji lokali jistgħu jipprovdu xi gwadann fl-effiċjenza għall-effiċjenza ġenerali tal-enerġija u l-materjal, u l-iffurmar tal-injezzjoni ta 'polimeru kompost u trab tal-metall jista' jtejjeb l-effiċjenza. Inizjattiva biex hot-roll materjal kompost artab manjetiku (SMC) tad-dwana li jista 'jiffranka madwar terz tal-metall meħtieġ għall-istator/rotor wriet wegħda teknika, iżda naqset milli tiġġenera interess kummerċjali. L-industrija tal-muturi mhix interessata fl-innovazzjoni minħabba li l-folja rrumblata kiesħa għal stator/rotor hija diġà rħisa u l-klijenti mhumiex interessati peress li se jaraw ftit differenza fl-ispiża u jistgħu ma jkunux adattati f'każijiet speċjali.

Żomm il-prodotti fis-servizz itwal qabel ma tibdilhom

Il-biċċa l-kbira tal-prodotti jiġu sostitwiti u jdumu aktar qabel ma "jinkisru", u l-ispinta għall-innovazzjoni tiddependi fuq mudelli ta 'negozju ġodda fejn il-metalli kollha huma żviluppati u miżmuma minn kumpaniji ffukati fuq l-ottimizzazzjoni tal-ħajja materjali.

Riċiklaġġ imtejjeb tal-metall skreppjat

Ir-riċiklaġġ tat-tidwib tradizzjonali jiddependi fuq il-kontroll tal-kompożizzjoni tal-metall, il-kontaminazzjoni tar-ram fir-riċiklaġġ tal-azzar, jew il-liga f'ikkastjar imħallat u r-riċiklaġġ tal-forġa jistgħu jnaqqsu l-valur tal-metalli magħmulin minn ruttam.Modi ġodda biex tidentifika, tissepara u tissortja flussi differenti ta 'ruttam tal-metall jistgħu jżidu valur konsiderevoli.Aluminju (u possibilment xi metalli oħra mhux tal-ħadid) jistgħu wkoll jiġu riċiklati mingħajr tidwib permezz ta 'twaħħil solidu, u t-tindif taċ-ċipep tal-aluminju estruż jista' jkollu proprjetajiet ekwivalenti għal materjal verġni u riċiklaġġ ta 'stat solidu, li jidher li huwa effiċjenti.Bħalissa, l-ipproċessar minbarra l-estrużjoni jista 'jikkawża kwistjonijiet ta' qsim tal-wiċċ, iżda dan jista 'jiġi indirizzat fl-iżvilupp tal-proċess futur.Is-suq tal-fdalijiet bħalissa rari jagħraf il-kompożizzjoni eżatta tar-ruttam, minflok jivvalutaha skont is-sors, u s-suq tar-riċiklaġġ fil-futur jista 'jkun aktar siewi billi joħloq iffrankar tal-enerġija għar-riċiklaġġ u fluss ta' skart aktar segregat.Kif l-emissjonijiet mill-manifattura ta 'materjali ġodda jaffettwaw (emissjonijiet materjalizzat), jikkuntrastaw l-effetti tal-użu ta' prodotti manifatturati b'modi differenti (emissjonijiet tal-fażi ta 'użu), id-disinn tal-prodott jista' jiffaċilita t-titjib tal-materjali billi jgħaqqad l-iżvilupp tat-teknoloġija tal-manifattura u r-riċiklaġġ tal-metall skreppjat Użu effettiv u użu mill-ġdid.

bħala konklużjoni

Li wieħed jidraw proċessi flessibbli ġodda jista' jikkumpensa l-inġinerija żejda, l-inċentiv biex jiġu implimentati kummerċjalment proċessi li jiffrankaw il-materjal bħalissa huwa dgħajjef, u m'hemm l-ebda mekkaniżmu aċċettat globalment biex iwassal impatti upstream ta' valur baxx.Iżda proċessi b'emissjonijiet għoljin, għal proċessi downstream ta' valur għoli b'emissjonijiet baxxi, jagħmluha diffiċli biex jinħoloq każ tan-negozju għal gwadann ta' effiċjenza.Taħt l-inċentivi attwali, il-fornituri tal-materjal għandhom l-għan li jimmassimizzaw il-bejgħ, u l-katina tal-provvista tal-manifattura hija primarjament immirata lejn it-tnaqqis tal-ispejjeż tax-xogħol aktar milli l-ispejjeż tal-materjal.Ir-rimi tal-prezz għoli tal-assi tal-metalli jirriżulta f'lock-in fit-tul ta' prattiki stabbiliti, bil-klijenti u l-utenti finali jkollhom ftit inċentiv biex imexxu l-iffrankar tal-materjal sakemm ma joħloqx iffrankar sostanzjali fl-ispejjeż.Hekk kif tiżdied il-ħtieġa li jitnaqqsu l-emissjonijiet globali tad-dijossidu tal-karbonju, l-industrija tal-manifattura tal-muturi se tiffaċċja pressjoni dejjem tiżdied biex iżżid aktar materjali ta 'valur għal inqas prodotti ġodda, u l-industrija tal-manifattura tal-muturi diġà wriet potenzjal kbir għall-innovazzjoni.