Dzięki nowej technologii jest szansa na obniżenie zużycia surowców i energii. Materiały, z których budowane są elementy wykorzystywane w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym i kosmicznym muszą być wytrzymałe. Do tego niezbędnym warunkiem ich wykorzystywania jest zwiększona odporność na wysoką temperaturę, wstrząsy cieplne, korozję czy zużycie. Oprócz tego każda wyprodukowana część musi podlegać recyclingowi.
Według specjalistów rozwiązaniem mogą stać się tworzywa gradientowe, czyli materiały, w których w określonym procesie technologicznym uzyskano w sposób celowy ciągłą zmianę właściwości użytkowych lub konstrukcyjnych wzdłuż co najmniej jednego określonego kierunku. W tej koncepcji różne odmienne funkcje, takie jak przewodność cieplna, odporność na korozję i zużycie z jednej strony, a twardość i podatność na obróbkę z drugiej zawarte są w pojedynczym elemencie. Natomiast technologie stosowane do wytwarzania takich materiałów pozwalają uzyskać tworzywa o składzie i właściwościach niemożliwych do uzyskania metodami dotychczas znanymi.
- Te nowe tworzywa wymagają posiadania znacznej wiedzy naukowej i ogromnych możliwości technologicznych – mówi Bohdan Pecuszok, wiceprezes ds. rozwoju KGHM Ecoren S.A., spółki produkującej m.in. ren używany w silnikach lotniczych i kosmicznych. – Zostaliśmy zaproszeni do uczestniczenia w inicjatywie MATRANS ze względu na nasze dotychczasowe dokonania, a współpraca z europejskimi instytutami i firmami zapewnia nam szansę wspólnego budowania bardzo progresywnych technologii.
W projekcie o nazwie „Mikro i nanokrystaliczne tworzywo gradientowe (FGM) ceramika-metal w zastosowaniach transportowych” (nazywanym w skrócie MATRANS) bierze udział konsorcjum kilkunastu przedsiębiorstw i ośrodków badawczych z 8 różnych państw europejskich: Austrii, Belgii, Niemiec, Grecji, Włoch, Polski, Słowacji i Wielkiej Brytanii. Wśród uczestników są m.in. takie jednostki badawcze jak Politechnika Wrocławska, Instytut Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii Nauk i walijski Cardiff University, a także cenieni partnerzy biznesowi jak np. EADS Deutschland i należące do firmy FIAT centrum badawcze Centro Ricerche FIAT.
Celem programu jest zaprojektowanie nowych tworzyw FGM o ulepszonych właściwościach mechanicznych dla sektora motoryzacyjnego oraz lotniczo-kosmicznego. Chodzi o technologie, które mogłyby zostać użyte w układach wydechowych i napędowych, hamulcowych i przeniesienia mocy. Projekt MATRANS zakłada przygotowanie trzech grup specjalnych kompozytów FGM, bazujących na łączeniu ceramiki glinowej z miedzią czy metalami ogniotrwałymi. Mają one przyczynić się do obniżenia zużycia surowców i energii, jak również do wydłużonego okresu życia zastosowanych w transporcie materiałów.
Specjaliści z MATRANS wyliczyli, że nowe tworzywa, które mają być użyte w silnikach spowodują obniżenie kosztów utrzymania, a także niższe zanieczyszczenie środowiska.
Całkowity budżet trzyletniego projektu wynosi 5,9 mln euro. Konsorcjum stara się o współfinansowanie ze strony Unii Europejskiej w wysokości 3,9 mln euro – w połowie marca zgłosiło w Brukseli pierwszy etap projektu. KGHM Ecoren może wspomóc projekt nie tylko swoją wiedzą, ale i surowcami. Zamierza przekazać określoną ilość renu na badania nowych technologii, takich jak np. wykorzystanie domieszek renu do stopu na bazie niklu, który stosowano by następnie w łopatkach turbin samolotów.
- Ren jest bardzo cennym pierwiastkiem, a jednocześnie bardzo poszukiwanym. Wiemy, jak istotną rolę odgrywa w nowoczesnych gałęziach przemysłu, jesteśmy też świadomi, jak rewolucyjne dla gospodarki i każdego z nas może się okazać nowe jego wykorzystanie – mówi Mariusz Bober, prezes KGHM Ecoren. – Uczestniczenie w konsorcjum MATRANS przyniesie KGHM Ecoren również korzyści czysto biznesowe, związane ze zwiększonym zapotrzebowaniem na ren lub profitami z produkcji nowych materiałów – w przypadku ich opracowania przez konsorcjum MATRANS.
