项目概述

电动出行的未来在很大程度上取决于轻量化优化、可循环的材料。ASAAP 项目（Advancing Sustainable Aluminium by Adaptive Processing）开发自适应工艺链，以便安全地用终端消费废料生产再生含量更高的铝板零件。

目标是调整工艺链，在最高产品质量的同时实现最大资源效率。

目标与创新

ASAAP 聚焦整条工艺链上的数字集成与基于模型的优化：

• 通过在电池壳体与轻量化结构用铝板中提高再生含量，降低二氧化碳足迹。
• 自适应工艺链：灵活的制造过程，充分利用再生材料——不以牺牲强度或加工性为代价。
• 扩展合金空间：系统研究数百万种 5000 系铝合金变体，以精确控制脆性相、固相线温度与固溶强化（SSS）。
• 数据驱动的合金开发：运用试验设计（DoE）与探索性数据分析，缩小求解空间并识别有前景的合金。

Matplus 重点：数字化工艺链与材料性能演化

Matplus 贡献其在工艺链数字集成方面的专长：

• 开发 Adaptive Circularity Monitor（ACM）——一个集成环境，采集工艺链实时数据，并基于模型生成调整工艺参数的控制建议。
• 通过仿真支撑的材料建模（例如使用 JMatPro）与探索性数据分析，预测并有针对性地影响材料性能变化。
• ACM 使最终加工性能能够持续优化——从合金成分到成品零件。

技术核心

ASAAP 将试验材料研究与数字工具相结合：

• 在考虑伴生元素的前提下，基于模型预测材料行为。
• 自适应控制工艺参数，以补偿再生材料的波动。
• 通过仿真、生产与质量保证之间的反馈形成闭环。

项目合作方

• Speira - 工艺的工业实施与放大
• IBF RWTH Aachen - 成形技术
• LMW Uni Siegen - 材料科学
• Matplus - 全工艺链数字化与优化
• MUBEA - 零件开发与应用验证

资助

北莱茵-威斯特法伦州与欧盟