HEXAL - Hyper Efficient process for eXtruded ALuminium based on post consumer scrap

IPN-prosjektet med kortnavnet HEXAL er innvilget av Norges forskningsråd. Hydro vil være prosjektleder og Raufoss Teknologi og NTNU vil være partnere i prosjektet. Prosjektet starter tidlig i 2024 med en prosjektperiode på 4 år. HEXAL søker å utvikle og verifisere en betydelig økning i bruken av aluminium forbrukerskrap for strukturelle produkter, spesielt for bilindustrien, med sikte på å møte bilindustriens ambisiøse mål for avkarbonisering. Prosjektet er fokusert omkring en ny prosess for varmebehandling og ekstrudering av høyfast aluminium for bilapplikasjoner kalt HyperAl. Med denne prosessen kan produksjonskostnadene reduseres samtidig som materialegenskapene forbedres. En ny patentert kalibreringsmetode for betydelig forbedring av de geometriske toleransene til de ekstruderte aluminiumsdelene vil bli integrert med HyperAl-prosessen. Denne kombinasjonen vil muliggjøre sammenstilling av moduler med svært strenge krav til geometriske toleranser uten kostbar bearbeiding av delene som inngår. Ved å utnytte primæraluminium produsert med fornybar elektrisitet i kombinasjon med en høy mengde aluminium forbrukerskrap, vil det være mulig å produsere aluminiumsdeler med et karbonavtrykk under 2 kg CO2/kg Al, som bare er 1/8 av verdens gjennomsnittlige fotavtrykk av aluminium. Dette vil være svært attraktivt for bilindustrien og et konkurransefortrinn for Hydro og Raufoss Technology.

This project seeks to develop and verify a step-change in the use of Post-Consumer-Scrap (PCS) aluminium for novel and structural products particularly for the automotive industry, representing the most demanding market. The first wave towards greener mobility has focused on electrification of vehicles, resulting in sales of 12% Battery Electrical Vehicles (BEVs) and >30% Hybrids in Europe in 2022. The next wave will be directed towards further light-weighting and decarbonization of components and systems. Hence, this represents a huge business opportunity for the Norwegian aluminium value chain, if we can develop such systems based on PCS material in combination with novel and hyper-efficient metal forming methods as well as subsequent assembly processes. The aim is to develop extrusion-based applications for the automotive market, focusing especially on the use of unique techniques that can eliminate and accept the ‘natural’ variability accompanied by using scrap from various sources. It is well known that the use of PCS in production of automotive components is limited by the alloying elements of PCS, which may affect the mechanical properties and product quality, including dimensional accuracy and integrity. Thus, research is needed on new industrial methods that can improve the dimensional tolerances and leverage the use of PCS in the automotive industry. This will help OEM’s world-wide reach the decarbonization goals towards 2050.