Sustainable Processes in Aluminium, Magnesium, and Titanium Alloys Applied to the Transport Sector: A Review

Abstract

La reducción del consumo y de las emisiones contaminantes es una de las principales prioridades del sector del transporte. Una línea de trabajo es la sustitución de los materiales estructurales convencionales por materiales ligeros, como las aleaciones metálicas de aluminio, titanio y/o magnesio. Por este motivo, y teniendo en cuenta que el número de artículos relacionados es menor que el relativo a otros materiales estructurales materiales ligeros, se considera muy conveniente y útil realizar un análisis sistemático de las últimas tendencias a través de la literatura Open Access. Se aplica una metodología adaptada de la declaración PRISMA con el fin de garantizar la imparcialidad y la calidad en la selección de la literatura y la investigación. La selección final está formada por los 40 trabajos de investigación más citados entre 2015 y 2020, con una media de 20,6 citas por artículo. El torneado y el taladrado son los procesos de mecanizado con más tendencia y hay un interés especial en el estudio de la refrigeración sostenible, como el mecanizado en seco, la refrigeración criogénica refrigeración criogénica y MQL. Además, otro tema de tendencia es el de los multimateriales y la unión de materiales materiales diferentes con garantías. La fabricación aditiva también se ha identificado como un tema cada vez más de tendencia, apareciendo en el 18% de los estudios seleccionados. Este trabajo se complementa con tablas resumen de los artículos Open Access más citados sobre mecanizado y refrigeración sostenibles, componentes multimateriales o componentes híbridos, y fabricación aditiva.

The reduction of consumption and pollutant emissions is a top priority for the transport sector. One working line is the substitution of conventional structural materials with lightweight materials such as metallic alloys of aluminium, titanium, and/or magnesium. For this reason, and considering that the number of related articles is lower than the existing number of other structural lightweight materials, it is considered very convenient and helpful to carry out a systematic analysis of their latest trends through Open Access literature. A methodology adapted from the PRISMA statement is applied, in order to guarantee unbiasedness and quality in selecting literature and research. The final selection is made up of the 40 most cited research papers from 2015–2020, with an average of 20.6 citations per article. Turning and drilling are the most trending machining processes, and there is particular interest in the study of sustainable cooling, such as dry machining, cryogenic cooling, and MQL. In addition, another trending topic is multi-materials and joining dissimilar materials with guarantees. Additive manufacturing has also been identified as an increasingly trending theme, appearing in 18% of the selected studies. This work is complemented with summary tables of the most cited Open Access articles on sustainable machining and cooling, multi-materials or hybrid components, and additive manufacturing.