Otomotiv mühendisliğinde değişmeyen tek bir kural vardır: "Hafiflik performanstır." İçten yanmalı motorlarda bu kural yakıt tasarrufu anlamına gelirken, günümüzün elektrikli araç (EV) dünyasında hayati bir soruna çözüm sunuyor: Menzil Kaygısı.
Pillerin araçlara eklediği yüzlerce kilogramlık yükü dengelemek için mühendisler, Alüminyumdan %33, çelikten ise %75 daha hafif olan bir metale, Magnezyum (Mg) ve onun yüksek teknoloji ürünü tozlarına yöneliyor.
Magnezyumun yoğunluğu yaklaşık 1.74 g/cm³'tür. Bu değer, Alüminyumun (2.7 g/cm³) neredeyse üçte ikisidir. Ancak Magnezyumu asıl değerli kılan, düşük yoğunluğuna rağmen sunduğu yüksek özgül mukavemettir (strength-to-weight ratio). Titreşim sönümleme kapasitesinin yüksek olması, onu sadece hafiflik için değil, sürüş konforu ve gürültü azaltımı (NVH) için de ideal kılar.
Geleneksel olarak Magnezyum parçalar döküm (Die Casting) yöntemiyle üretilirdi. Ancak döküm yönteminin geometrik sınırları vardır. Günümüzde Lazer Toz Yataklı Füzyon (LPBF/SLM) teknolojisi ve yüksek kaliteli Magnezyum tozları (Örn: WE43, AZ91) kullanılarak imkansız görünen tasarımlar gerçeğe dönüşüyor.
3D yazıcılar, Magnezyum tozunu kullanarak parçaları "içi dolu kütükler" yerine, doğadaki kemik yapılarını taklit eden kafes (lattice) yapılar şeklinde üretebilir.
Sonuç: Bir motor bağlantı braketi veya koltuk iskeleti, mekanik dayanımından hiçbir şey kaybetmeden %40 daha hafif üretilebilir. Bu, döküm yöntemiyle mümkün değildir.
Magnezyumun en büyük zayıflığı, korozyona karşı hassas olması ve yüksek sıcaklıklarda dayanımını kaybetmesidir. Ancak nadir toprak elementleri (Yttrium, Neodymium) içeren WE43 gibi özel alaşım tozları bu oyunu değiştirmiştir.
WE43 Tozları: 250-300°C sıcaklıklara kadar mukavemetini korur ve korozyon direnci standart magnezyum alaşımlarından çok daha yüksektir. Bu sayede motor bloğu çevresindeki sıcak parçalarda bile güvenle kullanılabilir.
Magnezyum tozu dendiğinde akla ilk gelen soru "güvenlik"tir. Evet, Magnezyum tozu reaktiftir. Ancak modern 3D yazıcılar, bu riski yönetmek için tamamen kapalı, Argon gazı ile dolu inert atmosferlerde çalışır. Üretilen parçalar ise katı formdayken son derece güvenlidir. Modern otomobillerde direksiyon simitlerinden gösterge paneli taşıyıcılarına kadar pek çok parça zaten magnezyumdur; 3D baskı bu kullanımı sadece daha verimli hale getirir.
Elektrikli araçların en ağır bileşeni batarya paketidir. Alüminyum yerine Magnezyum alaşımlı batarya muhafazaları kullanmak, araç ağırlığını 50-70 kg azaltabilir. Bu da tek şarjla gidilen mesafenin artması demektir.
Magnezyum tozları, otomotiv endüstrisi için bir "lüks" değil, emisyon hedeflerini tutturmak ve elektrikli araç menzilini artırmak için bir "zorunluluktur". Doğru alaşım seçimi ve eklemeli imalatın geometrik özgürlüğü ile birleştiğinde, Magnezyum geleceğin araçlarını şekillendiren en hafif süper güçtür.
