PROGRAMMA PRIN 2022 - Bأندو PRIN2022 D.D. N.104 DEL 2 فبراير 2022
TITOLO DEL PROGETTO
تجاوز إعادة التدوير: إعادة تشكيل مكونات نهاية العمر الافتراضي من خلال عمليات متقدمة لتشكيل الصفائح المعدنية (RELIFE)
رمز CUP D53C24004610001
الميزانية: € 64000
مسؤول الوحدة البحثية U.R.
Antonio Piccininni
وحدات البحث الأخرى أو الوحدات الفرعية المحتملة
جامعة باليرمو
جامعة ماركي متعددة التقنيات
وصف المشروع
يهدف مشروع RELIFE («ما وراء إعادة التدوير: إعادة تشكيل المكوّنات المنتهية الصلاحية من خلال عمليات متقدمة لتشكيل الصفائح المعدنية») إلى تطوير نهج مبتكر للاقتصاد الدائري للمكوّنات المعدنية المنتهية الصلاحية (End-of-Life, EoL, components)، يستند إلى إعادة استخدامها مباشرةً من خلال عمليات متقدمة لتشكيل الصفائح المعدنية. وعلى وجه الخصوص، يحلل المشروع إمكانات بعض عمليات التشكيل المرنة للصفائح المعدنية (Flexible Sheet Metal Forming, FSMF)، مثل: أ) التشكيل الهيدروستاتيكي (HF، على الساخن والبارد)، حيث تُشكَّل المكوّنة الصفائحية بفعل سائل مضغوط؛ ب) التشكيل التدريجي أحادي النقطة (SPIF)، حيث تُشكَّل المكوّنة الصفائحية موضعيًا وتدريجيًا بفعل مثقب دوّار يتبع مسارًا محددًا بدقة؛ ج) التشكيل المعدني بالغاز الساخن (HGMF)، حيث تُسخَّن المكوّنة الصفائحية إلى درجة حرارة تزيد على نصف درجة انصهار السبيكة، ثم تُشكَّل بفعل غاز مضغوط. والهدف، بصرف النظر عن اختيار الحل التقني المحدد، هو تحويل المكوّنات المستغنى عنها إلى منتجات جديدة من دون اللجوء إلى إعادة التدوير التقليدية القائمة على إعادة الصهر. ويجمع هذا النهج بين النمذجة العددية، وتوصيف السبائك محل الدراسة، والتحليل البيئي (LCA)، وتطوير أدوات دعم القرار (أدوات صنع القرار) لتصميم عمليات إعادة التشكيل بكفاءة
الغرض
يتمثل الهدف الرئيسي للمشروع في تجاوز حدود إعادة التدوير التقليدية، من خلال تقليل استهلاك الطاقة وانبعاثات CO₂ المرتبطة بإنتاج المعادن، وذلك عبر استراتيجيات إعادة الاستخدام المباشر للمكوّنات عند نهاية عمرها الافتراضي. ويهدف مشروع RELIFE إلى إثبات الجدوى التقنية والبيئية لإعادة التشكيل بوصفها بديلاً مستداماً، من خلال تطوير منهجيات وأدوات تصميم تتيح اختيار عمليات التشكيل الأنسب وتحسينها وفقاً لخصائص المكوّن الأصلي والمنتج النهائي المنشود. وبهذه الطريقة، يسهم المشروع في التحول نحو نماذج إنتاج أكثر استدامة، بما يتماشى مع مبادئ الاقتصاد الدائري.
النتائج المتوقعة
يتضمن المشروع عدة نتائج رئيسية: (i) تحديد منهجيات لفحص المكوّنات المنتهية الصلاحية وتقييم قابليتها لإعادة التشكيل؛ (ii) تطوير نماذج عددية متقدمة لمحاكاة عمليات إعادة التشكيل والتحقق من صحتها؛ (iii) تحديد نوافذ التشغيل والمعايير المثلى لمختلف عمليات FSMF؛ (iv) قياس الفوائد البيئية مقارنةً بإعادة التدوير التقليدية من خلال تحليل LCA؛ و(v) إعداد إرشادات وأدوات لدعم اتخاذ القرار بغرض تطبيق إعادة التشكيل صناعيًا. وبوجه عام، يهدف RELIFE إلى توفير أسس علمية وأدوات عملية لتشجيع اعتماد استراتيجيات متقدمة لإعادة استخدام المكوّنات المعدنية المنتهية الصلاحية (EoL) في القطاع الصناعي.
