V rámci projektu se plánuje spuštění modernizované pilotní výrobní linky, která bude vybavena specializovanými prvky a po odpovídající konfiguraci a propojení se základní tavicí a odlévací linkou umožní realizaci procesu výroby vysoce kvalitních předlitků.

Je nezbytné vyvinout dílčí technologie přípravy a konfigurace vsázky, tavení, tepelného zpracování a ověřit současné technologie legování, rafinace a odlévání předlitků. To umožní vyvinout vysoce účinnou, opakovatelnou a stabilní technologii LCO2ET® pro výrobu předlitků z materiálů s vysokým podílem šrotu, s výrazně sníženým dopadem na životní prostředí.

Rozsah prací bude zahrnovat vypracování pokynů k přijatým předpokladům pro pilotní linku prostřednictvím odlití předlitků z vybraných slitin Al řady 6xxx se stanoveným podílem šrotu, vypracování parametrů homogenizačního procesu, zkoušky v procesu lisování a vytvoření digitálního dvojčete tavicí pece, tedy modelu podstatných vlastností tavicí pece založeného na měkkých matematických modelech a propojeného prostřednictvím výměny a zpracování dat.

Je nezbytné realizovat výzkumné a vývojové práce spočívající ve vypracování parametrů odlévání předlitků s různým podílem šrotu a v hodnocení jejich kvality. Budou vypracovány parametry homogenizace a bude zkoumán vliv procesních podmínek, jako je rychlost chlazení, doby a teploty výdrže, na strukturu a vlastnosti předlitků. Další etapou bude ověření odlitých a homogenizovaných předlitků prostřednictvím zkušebního lisování.

Tyto zkoušky umožní určit vliv množství šrotu na lisovatelnost, kvalitu povrchu, strukturu a vlastnosti lisovaných profilů. Současně bude v rámci úkolu zahrnujícího vývoj digitálního dvojčete tavicí pece nutné testovat statistické hypotézy týkající se významnosti procesních parametrů ovlivňujících množství vznikajících strusek a následně vypracovat metodiku přípravy procesních dat pocházejících z procesu tavení šrotu.

V průběhu prací budou vytvořeny vícevariantní matematické modely umožňující predikci výtěžnosti kovu jako funkce parametrů procesu tavení, mimo jiné formy šrotu, podílu šrotové frakce v tavbě a chemického složení. Následně bude vytvořen digitální model charakteristiky tavicí pece, který umožní testovat nestandardní nastavení procesních parametrů, výrazně zkrátit dobu experimentů a výrazně snížit náklady na vývoj technologie tavení zohledňující možné podmínky vyplývající z nejistoty dodávek šrotu a kolísání složení šrotu použitého při tavbách.