La tecnología HFQ® integra los últimos avances en el desarrollo de herramientas y tratamientos superficiales para el conformado en caliente de aleaciones de aluminio de alta resistencia.
El proyecto LoCoMatech, en el que participa el área de Tecnología de Superficies, es un proyecto europeo enmarcado en el programa NMBP del H2020, liderado por el Imperial College de Londres y en el que junto con AIN participan un total de 19 socios de 9 países. Entre ellos destacan empresas punteras en el ámbito del sector del automóvil como Mercedes, expertos tecnologías de producción y materiales como Constellium, Voestalpine, ITL o AP&T, así como instituciones académicas entre las que cabe citar a universidades británicas de Strathclyde y Birmingham o la de Miskolc, en Hungría.
El proyecto, con una duración de 36 meses, es continuación de uno precedente (LoCoLite, FP7 2014-2016), y se centra en el desarrollo de la tecnología HFQ® (Hot Forming Quench), un proceso que aúna conformado en caliente (400-450 ºC) y tratamiento térmico de aleaciones de aluminio para su uso en aplicaciones de automoción y aeronáutica, fundamentalmente aplicable a las series 5xxx y 6xxx. El proyecto LoCoMatech aborda el desafío que supone pasar a la producción en masa, tratando de situarse como una tecnología de referencia, viable técnica y económicamente para la manufactura de series largas y componentes de alta complejidad geométrica.
Para afrontar este reto, los socios que forman este consorcio se han fijado una serie de hitos para materializar los objetivos técnicos y científicos establecidos. Éstos pasan por la optimización de las rutas de procesado del material, la adaptación del tratamiento térmico y pertinente caracterización de las diferentes aleaciones de aluminio estudiadas, el ajuste del proceso mediante modelización empleando simulación de elementos finitos y finalmente la puesta en marcha de una planta piloto que permita la producción en masa de componentes a la finalización del proyecto.
AIN forma parte del equipo de trabajo que lidera las actividades orientadas al desarrollo de herramientas y tratamientos superficiales, para lo cual se ha trabajado en la selección de materiales y tratamientos con un doble objetivo: la obtención de herramientas de bajo coste y el incremento de las prestaciones de las mismas, optimizando su durabilidad y prestaciones, a la vez que se pretende limitar el uso de lubricantes y reducir el consumo energético. Actualmente, se está trabajando en diferentes estrategias combinando tratamientos termoquímicos —nitrocarburación y nitruración en plasma— con recubrimientos finos, fundamentalmente mediante el empleo de tecnología PVD. Así, el grupo de investigadores del área de Superficies de AIN ha venido desarrollando recubrimientos basados en estructuras carbonáceas y en óxidos subestequiométricos de metales de transición para la obtención de superficies de bajo coeficiente de fricción y propiedades anti-adherentes. De este modo, se ha conseguido reducir significativamente la adhesión de aluminio a las herramientas, que genera problemas de galling o micro-soldaduras.
Asimismo, AIN tiene un papel relevante en la coordinación de las tareas de difusión y diseminación referentes al proyecto, gracias a las que se pretende dar visibilidad a una tecnología pujante y con un gran potencial de crecimiento para la industria aeronáutica y de automoción en Europa a medio plazo.
