
PROGRAMMA PRIN 2022 - B安道 PRIN2022 D.D. N.104 DEL 2 二月 2022
项目标题
超越回收:通过先进板材成形工艺对报废部件进行重塑(RELIFE)
CUP代码 D53C24004610001
预算: € 64000
U.R. 负责人
Antonio Piccininni
其他研究单位或可能的子单位
巴勒莫大学
马尔凯理工大学
项目描述
RELIFE 项目(“超越回收:通过先进钣金成形工艺重塑报废部件”)旨在针对报废金属部件(End-of-Life,EoL,components)开发一种创新的循环经济方法,其基础是通过先进的钣金塑性变形工艺实现部件的直接再利用。具体而言,项目分析了若干柔性工艺(Flexible Sheet Metal Forming,FSMF)的应用潜力,包括:a) 液压成形(Hydroforming,HF,包括热成形和冷成形),即在压力液体的作用下使钣金部件发生变形;b) 单点增量成形(Single Point Incremental Forming,SPIF),即利用沿预定轨迹运动的旋转冲头,使钣金部件局部、渐进地发生变形;c) 热气体金属成形(Hot Gas Metal Forming,HGMF),即将钣金部件加热至一定温度(高于合金熔化温度的一半)后,在加压气体的作用下使其变形。无论选择何种具体技术方案,其目标都是将废弃部件转化为新产品,而不经过以重熔为基础的传统回收流程。该方法综合了数值建模、研究对象合金的表征、环境分析(LCA)以及决策支持工具的开发(决策工具)以高效设计重塑操作
目的
本项目的主要目标是通过对报废部件实施直接再利用策略,克服传统回收的局限,降低与金属生产相关的能源消耗和 CO₂ 排放。RELIFE 旨在证明重塑作为一种可持续替代方案在技术和环境上的可行性,并开发方法与设计工具,使得能够根据初始部件和目标最终产品的特征,选择并优化最合适的成形工艺。通过这种方式,项目有助于向更可持续的生产模式转型,符合循环经济原则。
预期成果
项目计划取得以下几项关键成果:(i) 制定报废部件检查及再成形能力评估方法;(ii) 开发并验证用于模拟重塑工艺的先进数值模型;(iii) 确定不同 FSMF 工艺的工艺窗口和最优参数;(iv) 通过 LCA 分析量化相较于传统回收方式所带来的环境效益;(v) 制定相关指南并开发决策支持工具,以推动重塑工艺的工业实施。总体而言,RELIFE 旨在提供科学基础和操作工具,促进报废金属部件(EoL)先进再利用策略的工业应用。