Odlewanie ciśnieniowe magnezu: Kompletny przewodnik po odlewaniu metali lekkich

Lekkie materiały napędzają obecnie sposób, w jaki współcześni producenci sprawiają, że ich działalność jest bardziej zrównoważona, a jednocześnie wykonują lepszą pracę i są bardziej wydajni. Odlewanie ciśnieniowe magnezu pozwala wytwarzać wysokiej jakości lekkie elementy metalowe. Metoda ta pozwala producentom wytwarzać wytrzymałe części magnezowe z materiału, który jest mocniejszy niż jakikolwiek inny metal dostępny wagowo.

Wiele firm wykorzystuje odlewanie ciśnieniowe magnezu do wytwarzania produktów w wielu branżach, takich jak samochody, samoloty, urządzenia elektroniczne, sprzęt medyczny i przedmioty codziennego użytku. Magnez wyróżnia się jako preferowany metal, ponieważ jego wyjątkowy stosunek wytrzymałości do masy dobrze pasuje do produkcji metali, a jednocześnie działa lepiej niż aluminium i stal.

1. Czym jest odlewanie ciśnieniowe magnezu?

Przegląd odlewów ciśnieniowych z magnezu

Proces odlewania ciśnieniowego magnezu wytwarza produkty z litego metalu poprzez intensywne ciśnienie stopów magnezu. Proces wytwarzania produktów sprawdza się w różnych branżach metalowych, ponieważ odlewanie ciśnieniowe magnezu zapewnia wyjątkową wytrzymałość w stosunku do masy i umożliwia łatwą pracę narzędzi przy jednoczesnym dobrym odprowadzaniu ciepła.

Jak działa proces odlewania ciśnieniowego magnezu?

Pracownicy produkcyjni wlewają roztopiony stop magnezu do specjalistycznych matryc stalowych pod wysokim ciśnieniem. Stopiony magnez przepływa do stalowej matrycy, szybko dostarczając precyzyjne części o dokładnych wymiarach z niewielką ilością odpadów.

Są to główne działania produkcyjne w zakresie odlewania ciśnieniowego magnezu:

1. Topienie stopu magnezu

• Firma podgrzewa metaliczne wlewki magnezu w zakresie temperatur od 650°C do 700°C, co odpowiada 1202°F do 1292°F.
• Specjalny gaz chroni stopiony metal przed reakcją z powietrzem nad nim.

2. Wtrysk do formy matrycowej

• Firmy wlewają stopiony magnez do wysokociśnieniowych narzędzi odlewniczych z siłą wtrysku od 1500 do 25 000 psi.
• Ze względu na dużą prędkość napełniania, metal dostaje się do wnęki matrycy prawidłowo, tworząc dokładne detale części.

3. Zestalanie i chłodzenie

• W matrycy szybko schłodzony metal zmienia swój ostateczny kształt.
• Pod koniec chłodzenia stopiony materiał tworzy precyzyjne części końcowe bez nadmiernego odkształcenia.

4. Wyrzucanie i przycinanie

• Gdy metal staje się twardy, część w kształcie gwoździa wychodzi z formy.
• Usuwają wszystkie resztki materiału i błysku z odlewanego ciśnieniowo produktu, aby uzyskać jego ostateczne wymiary.

5. Obróbka powierzchni i wykończenie

Po odlaniu magnezu do matrycy część zwykle wymaga wtórnej obróbki, w tym:

• Obróbka zapewniająca większą precyzję.
• Zakłady produkcyjne nakładają powłoki w celu zwiększenia odporności na korozję odlewanych ciśnieniowo części magnezowych.
• Obróbka cieplna zwiększająca wytrzymałość i trwałość.

Rodzaje metod odlewania ciśnieniowego magnezu

Dwie podstawowe metody definiują procesy produkcji odlewów magnezowych.

Odlewanie ciśnieniowe z gorącą komorą

• Producenci wykorzystują ten proces częściej niż inne do odlewania części magnezowych.
• Urządzenie do stałego wtrysku metalu spoczywa w stopionym metalu podczas produkcji.
• Metoda ta zapewnia krótszy czas produkcji i wyższą wydajność systemu produkcyjnego.
• Technika ta pozwala na tworzenie wysokiej jakości elementów, od prostych do przeciętnych.

Odlewanie ciśnieniowe w zimnej komorze

• Ludzie stosują tę technikę odlewania, gdy muszą pracować w podwyższonych temperaturach metalu.
• Producenci dodają stopiony metal do oddzielnej komory, która pozostaje chłodna przed wstrzyknięciem go do formy.
• Metoda odlewania zapewnia większą kontrolę nad wynikami, ale trwa dłużej.
• Użyj tej metody do tworzenia dużych i złożonych komponentów magnezowych.

Popularne stopy magnezu stosowane w odlewnictwie ciśnieniowym

Stopy magnezu wykorzystywane do odlewania ciśnieniowego łączą się z aluminium, cynkiem lub innymi pierwiastkami w celu zwiększenia określonych właściwości materiału. Producenci regularnie wykorzystują te materiały odlewnicze do produkcji stopów magnezu:

Tabela 1 Popularne stopy magnezu stosowane w odlewnictwie ciśnieniowym

Dlaczego warto wybrać magnez do odlewania ciśnieniowego?

• Lekkość - 33% lżejszy od aluminium i 75% lżejszy od stali.
• Wysoki stosunek wytrzymałości do wagi - mocniejszy niż plastik i trwalszy niż aluminium.

• Materiał ten dobrze współpracuje z narzędziami tnącymi, co pozwala na szybszą obróbkę przy użyciu mniejszej liczby narzędzi i obniżeniu kosztów produkcji.
• Materiał ten przenosi ciepło lepiej niż inne opcje, co pomaga zarządzać aktywnością cieplną w określonych produktach.
• Przemysł metalurgiczny może wykorzystywać magnez, ponieważ zapewnia on zrównoważone rozwiązania, które firma może wielokrotnie poddawać recyklingowi.

2. Zalety odlewania ciśnieniowego magnezu

Proces odlewania ciśnieniowego magnezu zapewnia wiele korzyści, dzięki czemu jest odpowiedni dla wielu branż, w tym motoryzacyjnej i lotniczej. Odlewanie ciśnieniowe magnezu przynosi firmom więcej korzyści niż materiały aluminiowe i stalowe dzięki tym ważnym zaletom.

1 Lekkie właściwości

Magnez zajmuje pierwsze miejsce jako najmniej gęsty metal konstrukcyjny, ponieważ waży o 33% mniej niż aluminium, a jednocześnie jest o 75% lżejszy od stali. Zmniejszona waga części samochodowych i lotniczych sprawia, że produkty lepiej zużywają paliwo, jednocześnie osiągając więcej i emitując mniej zanieczyszczeń.

2 Wysoki stosunek wytrzymałości do masy

Połączenie silnych właściwości metalu występuje w stopach magnezu, które pozostają lekkie. Elementy konstrukcyjne wykonane z odlewów magnezowych wykazują dużą odporność na siły zewnętrzne pomimo niskiej wagi, co sprawia, że dobrze nadają się do funkcji nośnych.

3 Doskonała skrawalność i szybsza produkcja

Metal ten działa również znacznie łatwiej niż aluminium i stal, na maszynach, a tym samym oszczędza narzędzia i koszty produkcji. Te ulepszenia sprawiają, że produkcja jest szybsza i bardziej energooszczędna, co prowadzi do lepszej wydajności produkcji.

4 Wysoka dokładność i stabilność

Przy minimalnym wypaczeniu, proces odlewania ciśnieniowego magnezu jest wykorzystywany przez producentów do wytwarzania bardzo szczegółowych części o precyzyjnych wymiarach. Materiał ten został zaprojektowany tak, aby najlepiej sprawdzał się tam, gdzie niezbędny jest dokładny wymiar i długa żywotność produktu, a te branże to między innymi obudowy sprzętu elektronicznego i elementy produkcji lotniczej.

5 Doskonała przewodność cieplna i elektryczna

Stopy magnezu pomagają produktom uwalniać ciepło lepiej niż inne materiały, co oznacza, że dobrze sprawdzają się w zarządzaniu temperaturami w częściach silnika, urządzeniach elektronicznych i elektronarzędziach. Właściwości elektryczne magnezu sprawiają, że jest on cenny do stosowania w produktach elektrycznych i systemach samochodowych.

6 Doskonała odporność na korozję (z odpowiednimi powłokami)

Obecna produkcja wykorzystuje specjalne powłoki i mieszanki stopów, aby odlewy ciśnieniowe ze stopu magnezu były bardziej odporne na korozję. Odpowiednia obróbka powierzchni podczas anodowania, malowania lub galwanizacji sprawia, że komponenty magnezowe są odporne na szkodliwe działanie środowiska.

7 Lepsza absorpcja uderzeń i wstrząsów

Stopy magnezu działają jako skuteczne amortyzatory, ponieważ lepiej radzą sobie z wibracjami niż materiały aluminiowe. Materiały te doskonale sprawdzają się w częściach pojazdów i samolotów oraz narzędziach mechanicznych, które narażone są na silne wibracje.

8 Przyjazny dla środowiska i w pełni nadający się do recyklingu

Menedżerowie mogą zaufać magnezowi, ponieważ mogą go poddać całkowitemu recyklingowi w celu wytworzenia produktów przyjaznych dla środowiska. Wykorzystanie magnezu do odlewania ciśnieniowego wymaga mniej energii przy jednoczesnym ograniczeniu emisji, dzięki czemu jest zgodne z ogólnoświatowymi celami ekologicznej produkcji.

9 Wszechstronne możliwości projektowania

Odlewanie ciśnieniowe magnezu umożliwia producentom wytwarzanie części o szczegółowych kształtach i wąskich ściankach, co jest niemożliwe w przypadku zwykłej obróbki. Firmy zajmujące się elektroniką i urządzeniami medycznymi wykorzystują te cechy do produkcji precyzyjnych małych części.

10 Silna przyczepność do powłok i farb

Powierzchnia magnezu zapewnia lepsze wiązanie z materiałami malarskimi, co pomaga poprawić wygląd i trwałość produktu. Firmy produkcyjne wykorzystują magnez odlewany ciśnieniowo w szczególności w elektronice użytkowej i wysokiej klasy częściach samochodowych.

3. Zastosowania odlewanego ciśnieniowo magnezu

Odlewy ciśnieniowe z magnezu są wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu, ponieważ oferują korzyści w postaci redukcji masy przy wyjątkowej wytrzymałości, a także łatwości przetwarzania i doskonałych właściwościach obróbki cieplnej. W tej sekcji wymieniono główne obszary, w których magnez odlewany ciśnieniowo staje się niezbędny.

1 Przemysł motoryzacyjny

Przemysł motoryzacyjny wykorzystuje magnez do produkcji lżejszych części samochodowych, które oszczędzają paliwo. Producenci produktów motoryzacyjnych wybierają matryce magnezowe zamiast aluminiowych głównie ze względu na wyjątkową wytrzymałość tego materiału w stosunku do jego wagi i jego naturalną zdolność do pochłaniania wibracji.

Kluczowe zastosowania w branży motoryzacyjnej:

• Organizacje wykorzystują magnez odlewany ciśnieniowo do produkcji bezpieczniejszych i lżejszych elementów układu kierowniczego.
• Elementy deski rozdzielczej i tablice przyrządów - lekkie i wytrzymałe dla lepszej wydajności.
• Części rdzenia silnika i obudowy skrzyni biegów zapewniają zarówno kontrolę termiczną, jak i oszczędność paliwa.
• Struktury nośne fotela stają się lżejsze, zachowując taką samą wytrzymałość przy jednoczesnej redukcji wagi.
• Koła i wzmocnienia strukturalne - zapewniają lepszą wydajność i odporność na uderzenia.

Dlaczego magnez?

• Pojazd waży o 33% mniej niż aluminium, co pomaga skutecznie zmniejszyć zużycie paliwa.
• Lepsze pochłanianie uderzeń, zwiększające bezpieczeństwo pasażerów.
• Silny przepływ ciepła chroni silniki elektryczne przed przegrzaniem.

2 Przemysł lotniczy i kosmiczny

Aby osiągnąć lepszą oszczędność paliwa wraz z większą mocą wyjściową i czystszymi emisjami, konstruktorzy lotniczy i kosmiczni polegają na redukcji masy w swoich zastosowaniach. Produkty wykonane w technologii odlewania ciśnieniowego magnezu pojawiają się regularnie w programach lotniczych dla wojska, satelitów i lotnictwa komercyjnego.

Kluczowe zastosowania w przemyśle lotniczym:

• Magnezowy kadłub samolotu obniża wagę foteli i chroni pasażerów.
• Wewnętrzne elementy kabiny - lekkie i wytrzymałe, zapewniające integralność strukturalną.
• Przekładnie do śmigłowców - zwiększają wydajność lotu przy minimalnej wadze.
• Ze względu na brak magnetyzmu komponenty magnezowe stają się cenne w technologii satelitarnej.

Dlaczego magnez?

• Lekki, a jednocześnie wytrzymały, zmniejszający całkowitą wagę samolotu.
• Magnez zapewnia pierwszorzędną absorpcję hałasu, która zapewnia stabilną jazdę.
• Niemagnetyczny i odporny na korozję, dzięki czemu nadaje się do zastosowań kosmicznych i lotniczych.

3 Elektronika użytkowa

Sektor elektroniczny wykorzystuje magnez, ponieważ oferuje on niewielką wagę w połączeniu z wytrzymałością strukturalną przy jednoczesnym blokowaniu fal elektromagnetycznych. Odlewany ciśnieniowo typ magnezu jest liderem w produkcji małych, ale wydajnych urządzeń elektronicznych.

Kluczowe zastosowania w elektronice:

• Obudowy laptopów i tabletów - Wytrzymałe i lekkie do przenoszenia.
• Ramki naszych smartfonów muszą być wytrzymałe, a jednocześnie lekkie.
• Obudowy kamer wykonane z magnezu chronią istotne części kamery, zachowując jej nowoczesny kształt.
• Drony i bezzałogowe statki powietrzne - Zmniejsza wagę, zwiększając wydajność lotu.

Dlaczego magnez?

• Lepsze rozpraszanie ciepła niż plastik lub aluminium.
• Lekkie, a jednocześnie wytrzymałe, dzięki czemu urządzenia są bardziej trwałe i przenośne.
• Materiał dobrze blokuje silne fale elektromagnetyczne, dzięki czemu urządzenie działa stabilnie.

4 Przemysł medyczny

Branża medyczna docenia magnez, ponieważ oferuje on bezpieczne i odporne na uszkodzenia właściwości odpowiednie dla narzędzi chirurgicznych i materiałów na implanty.

Kluczowe zastosowania w medycynie:

• Instrumenty te wymagają mniejszego wysiłku ze strony chirurgów wykonujących zabiegi.
• Urządzenia medyczne wykonane z magnezu bezpiecznie rozpuszczają się w ludzkim ciele w czasie.
• Te urządzenia medyczne wykorzystują magnez, dzięki czemu są wytrzymałe, a jednocześnie lekkie.

Dlaczego magnez?

• Biodegradowalny i biokompatybilny, dzięki czemu jest bezpieczny dla implantów.
• Niewielka waga zapewnia lepszą obsługę narzędzi chirurgicznych.
• Odporność na korozję zapewnia długą żywotność w środowiskach medycznych.

5 Narzędzia przemysłowe i elektronarzędzia

Elektronarzędzia działają lepiej, gdy materiały są odporne na uszkodzenia, a jednocześnie lekkie w obsłudze. Inżynierowie wybierają odlewy magnezowe do narzędzi przemysłowych, ponieważ ułatwiają one pracę operatorom bez osłabiania komponentów.

Kluczowe aplikacje w urządzeniach przemysłowych:

• Zastosowanie odlewu magnezowego w elementach wiertarek ręcznych i pił pomaga zmniejszyć wagę przy zachowaniu podstawowej wytrzymałości narzędzia.
• Szyta na miarę rama pilarki oferuje najwyższą wydajność i lekką konstrukcję.
• Obudowy silników elektrycznych - zapewniają lepsze odprowadzanie ciepła.

Dlaczego magnez?

• Mniejsza gęstość sprawia, że metalowe narzędzia są łatwiejsze w użyciu podczas pracy.
• Materiał ten jest odporny na silne uderzenia, dzięki czemu lepiej i dłużej chroni sprzęt.
• MG promuje lepszą kontrolę nad wykorzystaniem elektronarzędzi poprzez efektywne zarządzanie temperaturą.

6 Zastosowania obronne i wojskowe

Sektor wojskowy wybiera magnez odlewany ciśnieniowo, ponieważ pomaga on tworzyć mocną i lekką broń oraz urządzenia elektroniczne, które mogą wytrzymać wysokie temperatury, zapewniając jednocześnie ochronę żołnierzom.

Kluczowe zastosowania w wojsku:

• Łuski i komponenty broni palnej - zmniejszają odrzut i wagę.
• Taktyczne urządzenia komunikacyjne - większa trwałość i przenośność.
• Komponenty do pojazdów wojskowych - Lżejszy pancerz o wysokiej odporności na uderzenia.

Dlaczego magnez?

• Zwiększa zwrotność dzięki lekkiej konstrukcji.

• Nasze systemy komunikacyjne działają lepiej, ponieważ magnez nie ma właściwości magnetycznych.
• Dobrze sprawdza się w warunkach terenowych, ponieważ ma dobrą wydajność wagową.

7 Energia odnawialna i zrównoważone zastosowania

Coraz więcej firm wykorzystuje odlewanie ciśnieniowe magnezu w produktach związanych z zieloną energią i zrównoważonym rozwojem.

• Kluczowe zastosowania w energetyce odnawialnej:
• Ramy wykonane z paneli słonecznych stają się lżejsze i łatwiejsze w montażu ze względu na ich niską wagę.
• Komponenty turbin wiatrowych - zwiększają wydajność energetyczną dzięki lekkim częściom.
• Obudowy akumulatorów do pojazdów elektrycznych (EV) - zwiększają wydajność akumulatorów i poprawiają zarządzanie temperaturą.

Dlaczego magnez?

• 100% nadaje się do recyklingu, dzięki czemu jest przyjazny dla środowiska.
• Posiadanie części o zmniejszonej wadze pomaga zmniejszyć zapotrzebowanie na energię.
• Trwałe i odporne na czynniki środowiskowe.

4. Ludzie i firmy używają materiałów odlewniczych ze stopu magnezu zgodnie z konkretnymi potrzebami

Różne stopy magnezu służą do konkretnych zastosowań w odlewnictwie ciśnieniowym, ponieważ mają określone właściwości materiałowe.

1 AZ91D

• AZ91D jest dominującym stopem do odlewania ciśnieniowego magnezu.
• Doskonała wytrzymałość i odporność na korozję.
• Materiał ten znajduje swoje główne zastosowania w przemyśle motoryzacyjnym i elektronicznym.

2 AM50 I AM60

• Lepsza odporność na uderzenia i plastyczność niż AZ91D.
• Metal tworzy elementy ochronne dla kierownic i ram siedzeń.

3 AE42 I AS41

• Wysoka odporność na pełzanie (ważna w zastosowaniach wysokotemperaturowych).
• Powszechnie stosowane w lotnictwie i podzespołach układu napędowego.

5. Porównanie odlewów ciśnieniowych z magnezu i aluminium

Metody produkcji wykorzystują magnez i aluminium znacznie częściej niż inne materiały w operacjach odlewania ciśnieniowego. Ich główne cechy łączą w sobie znane i odrębne właściwości tych samych materiałów metalowych.

Tabela 2 Porównanie odlewów ciśnieniowych z magnezu i aluminium

1 Kiedy używać magnezu zamiast aluminium?

Redukcja wagi staje się głównym czynnikiem wyboru między tymi dwoma metalami w przemyśle motoryzacyjnym i innych systemach transportowych, a także w przenośnych urządzeniach zasilanych bateriami.

Istnieją sytuacje, w których odlewanie ciśnieniowe magnezu oferuje większe możliwości obróbki niż aluminium.

Wybierając odlewy magnezowe, producenci często dodają właściwości tłumiące do części maszyn i pojazdów.

2 Kiedy używać aluminium zamiast magnezu?

Z aluminium należy korzystać przede wszystkim wtedy, gdy najważniejszy jest koszt.

Materiał ten sprawdza się najlepiej, gdy wymagana jest silna ochrona antykorozyjna bez wykończenia powierzchni.

mátto dobrze utrzymuje ciepło, tworząc dobre radiatory.

6. Przyszłe trendy w odlewnictwie ciśnieniowym magnezu

Naukowcy i producenci robią duże postępy w dziedzinie odlewania ciśnieniowego magnezu poprzez ulepszanie materiałów i zrównoważony rozwój technologii. Producenci będą częściej wykorzystywać odlewanie ciśnieniowe magnezu w produkcji motoryzacyjnej, ponieważ takie produkty pomagają wytwarzać przyjazne dla środowiska lekkie komponenty dla różnych gałęzi przemysłu. Są to główne kierunki rozwoju technologii odlewania ciśnieniowego magnezu w przyszłości.

1 Rosnący popyt na lekkie materiały

Sektory motoryzacyjny, lotniczy i elektroniki użytkowej nadal wykorzystują coraz lżejsze materiały, ponieważ wymagają niższego zużycia paliwa, mniejszego zanieczyszczenia i lepszej wydajności urządzeń.

Przyszły wpływ:

• Producenci samochodów będą stosować magnez odlewany ciśnieniowo w ramach pojazdów ze względu na wymagania rządowe dotyczące obniżenia zużycia paliwa i emisji dwutlenku węgla.
• Samoloty z komponentami odlewanymi ciśnieniowo ze stopu magnezu będą wykorzystywać ten materiał w częściach, które wymagają wysokiej wytrzymałości w stosunku do niskiej wagi.
• Urządzenia elektroniczne, takie jak telefony i komputery, wykorzystują magnezowe ramy, ponieważ są one mocniejsze i lepiej radzą sobie ze zmianami temperatury.
• Wykorzystanie odlewów magnezowych wzrośnie do 50% zastępując komponenty aluminiowe do 2030 roku w pojazdach elektrycznych i przemyśle lotniczym.

2 Postęp w dziedzinie stopów magnezu

Naukowcy tworzą lepsze stopy magnezu dzięki badaniom, które poprawiają wytrzymałość oraz odporność na uszkodzenia i wysoką temperaturę.

Kluczowe innowacje:

• Wtórne powlekanie stopów magnezu stanowi obecnie główną przeszkodę w produkcji odlewów magnezowych.
• Stopy te wytrzymują wysokie temperatury, dzięki czemu mogą być stosowane w elementach obudów silników i silników elektrycznych.
• Stopy biokompatybilne - coraz szersze zastosowanie w implantach medycznych i narzędziach chirurgicznych.
• Do 2028 r. na rynku dominować będą stopy Mg-Al-Zn i REE.

3 Rozwój pojazdów elektrycznych i zrównoważonego transportu

Rozwój akumulatorów elektrycznych w pojazdach wymaga lekkich materiałów, aby transport elektryczny był bardziej wydajny.

Przyszłe zastosowania w pojazdach elektrycznych:

• Obudowy baterii - lepsze zarządzanie temperaturą i odporność na uderzenia.
• Komponenty podwozia - Dalsza redukcja masy w celu zwiększenia zasięgu.

• System zyskuje większą wytrzymałość dzięki ulepszeniom konstrukcyjnym, a nie dodatkowej wadze.
• W 2035 roku magnezowe części odlewane ciśnieniowo wzmocnią 70% pojazdów elektrycznych, czyniąc je bardziej energooszczędnymi i przyjaznymi dla środowiska.

4 Automatyzacja i inteligentna produkcja (Przemysł 4.0)

Firmy zajmujące się odlewaniem ciśnieniowym wykorzystują systemy automatyzacji ze sztuczną inteligencją i technologiami Internetu rzeczy, aby lepiej produkować części, jednocześnie oszczędzając zasoby i zapewniając najwyższą jakość produktu.

Postęp technologiczny:

• System produkuje części szybciej i z większą dokładnością dzięki automatycznemu działaniu.
• Kontrola jakości oparta na sztucznej inteligencji - wykrywanie wad i konserwacja predykcyjna.
• Narzędzia do druku 3D umożliwiają teraz projektantom tworzenie specjalnych form o zaawansowanych kształtach.
• Robotyka sztucznej inteligencji będzie automatycznie uruchamiać całe fabryki odlewów magnezu w 2032 r. i tworzyć ponad 40% dodatkowej produkcji.

5 Zwiększone wysiłki na rzecz recyklingu i zrównoważonego rozwoju

Rosnąca liczba ograniczeń środowiskowych sprawia, że firmy priorytetowo traktują odzyskiwanie materiałów magnezowych. Wiele branż stosuje przyjazne dla środowiska metody odlewania ciśnieniowego, ponieważ magnez może być całkowicie poddany recyklingowi.

Zrównoważone innowacje:

• Systemy recyklingu w obiegu zamkniętym - Redukcja odpadów produkcyjnych.
• Ekologiczne powłoki ochronne - zapobiegają korozji bez toksycznych chemikaliów.
• Ekstrakcja magnezu z wody morskiej - zmniejszenie zależności od wydobycia.
• Produkcja magnezowych części odlewanych ciśnieniowo z materiałów pochodzących z recyklingu wzrośnie do 80% całkowitej produkcji do 2040 roku.

6 Ekspansja w zastosowaniach medycznych i biodegradowalnych

Medycyna odkrywa nowe zastosowania magnezu, ponieważ materiał ten łatwo ulega rozkładowi w kontakcie z tkankami ciała.

Przyszłe zastosowania medyczne:

• Tkanka ciała rozpuszcza implant po zakończeniu gojenia.
• Instrumenty chirurgiczne wykonane z lżejszego magnezu zmniejszają obciążenie chirurga i poprawiają ich dokładność.
• Lekkie czujniki zdrowia do noszenia wykorzystują magnezowe ramy, ponieważ materiały te zapewniają trwałość w połączeniu z niską wagą.
• Do 2030 r. branża biodegradowalnych implantów magnezowych osiągnie globalną sprzedaż o wartości $1 mld USD.

7 Magnez kontra aluminium: Przyszła konkurencja

Lepsza jakość technologii odlewania magnezu zacznie stanowić wyzwanie odlew aluminiowy w różnych sektorach przemysłu.

Przyszłe porównanie:

Tabela 3 Przyszłe porównanie:

Przyszłość należy do magnezu!

Odlewanie ciśnieniowe z wykorzystaniem materiałów magnezowych jest obecnie liderem na rynku ekologicznej produkcji wytrzymałych i lekkich części. Nowy rozwój technologii produkcji magnezu sprawi, że do 2035 r. będzie on preferowanym wyborem dla firm stosujących zaawansowane metody.

Kluczowe wnioski:

• Wykorzystanie części magnezowych wzrośnie w sektorach motoryzacyjnym, pojazdów elektrycznych, lotniczym i elektroniki użytkowej.
• Produkcja magnezu skorzysta z nowych materiałów odpornych na korozję, aby dłużej zachować wytrzymałość.
• Wykorzystanie technologii Przemysłu 4.0 ze sztuczną inteligencją zwiększy wydajność operacji odlewania ciśnieniowego.
• Odzyskiwanie materiałów magnezowych zwiększy nasze wysiłki na rzecz ochrony planety poprzez zrównoważony rozwój.
• Przemysł może wykorzystywać magnez zamiast aluminium w swoich operacjach od 2035 roku.

Wnioski

Popularność Odlewanie ciśnieniowe magnezu to doskonała metoda wytwarzania wytrzymałych produktów po konkurencyjnych kosztach. Dzięki lepszej kombinacji wagi i wytrzymałości oraz lepszym możliwościom formowania, odlewany magnez przewyższa aluminium i stal, dzięki czemu producenci mogą szybciej tworzyć produkty przemysłowe. Silny popyt w sektorze pojazdów elektrycznych (EV) zapewni dynamikę odlewania magnezu ze względu na konieczność zmniejszenia masy w celu zwiększenia zasięgu baterii i zwiększenia wydajności pojazdów elektrycznych.

Odlewanie ciśnieniowe magnezu staje się coraz bardziej popularne, ponieważ przynosi dodatkowe korzyści dla środowiska i zrównoważonego rozwoju. Metal ten przemawia również za pracami badawczo-rozwojowymi nad materiałami do powlekania magnezu, systemami metalowymi z recyklingu i nadal przewyższa konkurencję, przechodząc przez procesy recyklingu. Połączenie sztucznej inteligencji zintegrowanej z inteligentną produkcją i robotami odlewniczymi zapewnia systemy kontroli jakości, które pomagają poprawić standardy produkcji, przy znacznie mniejszych stratach materiałów i lepszej pracy. Więcej branż, zaawansowanych technologii i medycyny, zaczyna interesować się tym metalem, ponieważ wytrzymałość magnezu na ciepło i korozję jest zwiększona w produkcji nowych stopów.

Przejście z odlewów aluminiowych na odlewy magnezowe wzrośnie do 2035 r., głównie dzięki produkcji pojazdów elektrycznych oraz przemysłowi lotniczemu i elektronicznemu. Firmy będą wykorzystywać magnez jako preferowany materiał do budowy przyszłych procesów produkcyjnych, ponieważ zapewnia on lepszą wytrzymałość i mniejsze zapotrzebowanie na energię. Organizacje, które już dziś inwestują w odlewanie ciśnieniowe magnezu, będą liderem w branży innowacji, jednocześnie budując przyjazne dla środowiska systemy produkcyjne. Przyszły sukces produkcyjny w zakresie redukcji masy zależy od odlewania ciśnieniowego magnezu, ponieważ oferuje on niezrównane korzyści dla środowiska i zwiększa wytrzymałość.