En septiembre de 2024, Oriental Scandium notó que APWORKS, una subsidiaria de Airbus Group, había desarrollado la última aleación de aluminio, magnesio y escandio (AlMgSc), que es el "miembro más nuevo" de la serie Scalmalloy. El material original Scalmalloy RP está diseñado para la creación y fabricación rápida de prototipos y puede procesarse mediante el proceso de "Fabricación de capas aditivas (ALM)". La alta resistencia exhibida por Scalmalloy RP en piezas impresas en 3D es casi el doble que la de los polvos de aluminio tradicionales, que normalmente se utilizan en procesos de fusión selectiva por láser (SLM).
Se puede decir que la familia de aleaciones Scalmalloy siempre ha sido la base de las soluciones de materiales personalizadas de APWORKS con excelente resistencia a la fatiga y tenacidad. El éxito de Scalmalloy RP en diversos campos como el aeroespacial, la automoción y la robótica ha sentado una base sólida para el desarrollo de Scalmalloy CX. Scalmalloy CX está diseñado para heredar las ventajas de sus predecesores y mejorar el bajo rendimiento de los materiales en entornos criogénicos.
Características y ventajas de Scalmalloy CX
Scalmalloy CX está diseñado para mantener una excelente tenacidad a la fractura y ductilidad a temperaturas tan bajas como 22 K (-251 grados), lo que es muy adecuado para aplicaciones criogénicas con requisitos estrictos de peso y rendimiento. Una característica importante del material es que puede soportar tensiones extremas sin comprometer su integridad estructural incluso en condiciones criogénicas extremas, lo cual es crucial para aplicaciones como el almacenamiento y el bombeo de hidrógeno líquido, donde cualquier falla del material puede tener graves consecuencias.
Scalmalloy CX mantiene una buena ductilidad a bajas temperaturas, lo que significa que puede soportar tensiones dinámicas, lo cual es particularmente importante para los sistemas de propulsión de hidrógeno porque estos sistemas experimentan cargas térmicas y mecánicas severas. Al mismo tiempo, Scalmalloy CX hereda las características de baja densidad de Scalmalloy RP, lo que supone una gran ventaja para aplicaciones aeroespaciales. En comparación con el acero inoxidable tradicional, las características livianas de este material lo convierten en una opción ideal para aplicaciones aeroespaciales, y cada gramo de reducción de peso puede mejorar significativamente el rendimiento.
Impacto en la propulsión de hidrógeno
La tecnología de propulsión de hidrógeno se considera la dirección futura de la industria aeroespacial, ya que proporciona una alternativa más limpia y eficiente a los combustibles fósiles tradicionales. Sin embargo, el éxito de los sistemas de propulsión de hidrógeno depende en gran medida del rendimiento de los materiales utilizados. Las características de baja densidad y alta resistencia de Scalmalloy CX lo convierten en una opción ideal para componentes de sistemas de propulsión de hidrógeno. Reemplazar componentes de acero inoxidable más pesados puede reducir en gran medida el peso total del sistema, mejorando así la eficiencia y el alcance. Especialmente en la aplicación de bombas y tanques de hidrógeno líquido, Scalmalloy CX tiene ventajas obvias sobre los materiales tradicionales como el acero inoxidable. Scalmalloy CX puede proporcionar la misma confiabilidad con un peso muy bajo, lo cual es muy adecuado para este tipo de aplicaciones.
Colaboración con el Instituto Tecnológico de Karlsruhe
Durante el desarrollo de Scalmalloy CX, APWORKS trabajó en estrecha colaboración con el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) para validar el rendimiento del material en condiciones criogénicas. La contribución de KIT fue fundamental para garantizar que Scalmalloy CX cumpliera con los estrictos estándares para aplicaciones del mundo real. Los resultados de las investigaciones y pruebas de KIT presentados en la Conferencia Internacional de Ingeniería Criogénica (ICEC) y la Conferencia Internacional de Materiales Criogénicos (ICMC) proporcionaron una valiosa orientación para el desarrollo del material. Esta colaboración destaca la importancia de la colaboración entre la industria, la universidad y la investigación en el desarrollo de la ciencia de los materiales. Gracias a la experiencia de APWORKS y KIT, Scalmalloy CX fue probado exhaustivamente para confirmar su idoneidad para aplicaciones críticas.
Compatibilidad de Scalmalloy CX con tecnologías de impresión 3D
Una ventaja importante de Scalmalloy CX es su alta compatibilidad con las tecnologías de impresión 3D. Las tecnologías de impresión 3D en metal permiten geometrías complejas que son difíciles de lograr con los métodos de fabricación tradicionales. Combinando las propiedades del material de Scalmalloy CX con la tecnología de impresión 3D, los ingenieros pueden crear piezas más ligeras, fuertes y resistentes, lo cual es particularmente importante para la industria aeroespacial, que busca un rendimiento extremo.
Aplicaciones futuras
El lanzamiento de Scalmalloy CX ofrece nuevas posibilidades a múltiples industrias. Los principales escenarios de aplicación del material se concentran en aplicaciones criogénicas en el campo aeroespacial. Al mismo tiempo, las propiedades únicas del material hacen que también tenga amplias perspectivas de aplicación en campos como la exploración espacial, la tecnología médica y el almacenamiento de energía. A medida que todos los ámbitos de la vida continúen buscando soluciones livianas, eficientes y sustentables, materiales como Scalmalloy CX se convertirán en la principal fuerza impulsora de la innovación, ayudarán a desarrollar aún más tecnologías de energía limpia y reducirán el impacto de industrias como el transporte en el medio ambiente.
Hunan Oriental Scandium es una filial holding de LB Group, que se centra en la extracción, promoción y aplicación de escandio, y desarrolla activamente aluminio para impresión 3D que contiene escandio con usuarios nacionales y extranjeros para promover el desarrollo de alta calidad de los sectores aeroespacial, automovilístico y nacional. industria militar y de defensa y otras industrias de alta tecnología.
