Blyfria lager är en av de saknade bitarna i det tekniska skiftet som så småningom kommer att göra det möjligt för tillverkare av stora motorer att minska sina utsläpp, utan att kompromissa med tillförlitlighet och livslängd. Forskning och utveckling under BeLEADFREE-projektet kan bli det genombrott de förväntade sig.

Även om bly försvann från de flesta motorer för länge sedan, vissa sektorer har fortfarande inget annat val än att använda det. Dessa inkluderar tillverkare av stora motorer för t.ex. båtar och kraftgenereringstillämpningar:slits mellan behovet av att minska avgasutsläppen, sluta använda bly och uppfylla allt strängare kriterier för motordesign, dessa branscher har haft svårt att klara av takten i samhällets förändringar.

Det finns, dock, starkt intressenternas intresse för potentiella blyfria alternativ, som Dr Yi Zhang, forsknings- och utvecklingschef på Daido Metal, förklarar. "Den globala trenden att minska avgasutsläppen, speciellt NOx, har redan lett till betydande förändringar i designen av motorer med stor borrning. Men även om denna utveckling förbättrar motoreffektiviteten och minskar utsläppen, de skapar också en allt hårdare motormiljö."

Detta ger en ganska konservativ industri när det gäller att byta material eller produktionsprocesser:medan blybyte för miljöskyddets skull och bättre motordesign erkänns som ett måste, stora motorer förväntas vara kvar i drift i tiotusentals timmar. Minsta tekniska eller tillförlitlighetsproblem kan leda till katastrofala fel.

BeLEADFREE-projektet kan vara precis vad industrin hade väntat på:produkter med stora motorlager som inte bara är blyfria, men också ta itu med de tekniska utmaningar som globala motortillverkare med stor borrning står inför.

På bara två år, projektkonsortiet lyckades med framgång komma med nya tillverkningsmetoder, designa och bygga en pilotproduktionslinje och validera prestandan för dess nya material på en riktig encylindrig motor med en oberoende EU-testorganisation.

"Vi har nått vårt initiala mål om blyreduktion och eliminering utan att kompromissa med den prestanda som krävs av marknaden när det gäller framtida design av stora motorer, " Dr Zhang säger. "Test, som inkluderade en oberoende validering av encylindrig motor, har visat en betydande förbättring när det gäller trötthet, ha på sig, kavitation, korrosion och tribologiska prestanda. Detta betyder, kortfattat, att livslängden för nuvarande material förlängs avsevärt och, senare, att den negativa påverkan av motorer med stora hål på vår miljö kommer att minska tack vare mindre frekventa byten."

Som Dr Zhang påpekar, materialets struktur kan också variera under olika belastningsförhållanden, vilket gör att den anpassar sig automatiskt och optimerar motordriften. Detta, i tur och ordning, förbättrar bränsleeffektiviteten och minskar utsläppen.

Det nya materialet har bevisats på både miljömässiga och tekniska aspekter på högteknologisk beredskapsnivå, TRL, och Daido Metal planerar att fortsätta marknadsföra det inom en snar framtid. Intressenternas feedback har varit mycket positiv hittills, och Dr Zhang säger att kunderna nu verkar ha mer självförtroende och lust att acceptera det nya materialet för sina motorer.

Kommersialisering bör inte förväntas när som helst snart på grund av den långa produktutvecklingscykeln som är förknippad med industrin för stora motorer. Dock, Dr. Zhang hoppas att de flesta av industrin kommer att anta och gå över mot blyfri utveckling av stora motorer inom fem år, mot bakgrund av BeLEADFREEs prestationer.