Blog

Jul 19, 2023

Modulmetal, NanoSteel und Nano

Letztes Jahr verbrachten wir Zeit im Kaukasus, tranken billigen Wein, erkundeten Technologie-Startups und versuchten, die Aserbaidschaner nicht zu beleidigen, indem wir zu hoch über die Armenier sprachen. (Und umgekehrt.) Während

Letztes Jahr verbrachten wir Zeit im Kaukasus, tranken billigen Wein, erkundeten Technologie-Startups und versuchten, die Aserbaidschaner nicht zu beleidigen, indem wir zu hoch über die Armenier sprachen. (Und umgekehrt.) Während dieses Besuchs landeten wir schließlich in den aserbaidschanischen Abendnachrichten, in denen wir über Startups sprachen. Erste Frage zu Beginn: „Was ist ein Startup?“ Das ist eine gute und komplizierte Frage.

Ein Startup ist ein Unternehmen, das Kapital von Investoren aufgenommen hat, die eine zeitnahe Rendite ihrer Investition erwarten. Welche Fristen können wir als Anleger festlegen, ohne den Fortschritt zu beeinträchtigen? Wie lange erlauben wir einem Unternehmen, weiterhin Forschung und Entwicklung zu betreiben, bevor wir Erfolg haben? Dies sind die Fragen, die Anleger vor einer Investition stellen müssen, damit alle auf dem gleichen Stand sind.

Nehmen wir zum Beispiel Nanomaterialien. Erstaunlich klingende Materialien wie Graphen und Kohlenstoffnanoröhren haben noch immer keine groß angelegte Kommerzialisierung erreicht. Gilt das Gleiche auch für Nanometalle?

Bereits im August 2017 veröffentlichte Machine Design einen Artikel mit dem Titel Are Nano-Metals Dead on Arrival? Darin geht es darum, dass die Nanotechnologie die Produktion konventioneller Metalle nicht revolutionieren konnte. Der Artikel warnt davor, dass Unternehmen diese Schlagworte verwenden und Metalle nicht tatsächlich auf Nanometerebene verändern (hier ändern sich die Regeln der Physik und wir können unglaubliche Dinge tun … so wurde uns zumindest gesagt). Der Artikel kommt zu dem Schluss, dass „schlecht geschriebene Standards“ ein Hindernis dafür sind, dass Nanometalle nicht weit verbreitet werden.

Da Stahl eines der am häufigsten recycelten Materialien weltweit ist, bestehen Bedenken hinsichtlich der „Recyclingfähigkeit“ neuer nanoaktiver Metalle. Dies könnte jedoch ein strittiger Punkt sein. Wenn Sie ein Stahlgeländer entwickeln könnten, das 30-mal länger hält als herkömmlicher Stahl, wäre die Recyclingfähigkeit dann wichtig? Das ist eine gute Frage, und heute schauen wir uns an, wie zwei Unternehmen sich der Herausforderung stellen, die veraltete Stahlindustrie zu verändern – Modumetal und NanoSteel.

Das 2007 in Seattle ansässige Unternehmen Modumetal hat knapp über 100.000 Mitarbeiter aufgenommen65 Millionen Dollar an der Finanzierung durch große Ölunternehmen wie ConocoPhillips, BP Ventures und Chevron (das nicht nur Investor, sondern auch Kunde ist) sowie namhafte Risikokapitalfirmen wie Vulcan Capital und Founders Fund. Modumetal zielt auf den Markt für Schutzbeschichtungen ab, der von Kostensensibilität und Bedenken hinsichtlich der Umweltvorschriften bestimmt wird. Im Jahr 2012 gewann Modumetal Siemens als Kunden hinzu und gründete ein Joint Venture mit Steel Dynamics, während gleichzeitig eine komplette Produktionsanlage hochgefahren wurde.

Modumetal ist insofern einzigartig, als es nanolaminierte Legierungen in Tanks voller Säure züchtet. Verschiedene Metallreste werden in Säure gelöst und dann mit einer Reihe elektrischer Ladungen wiederhergestellt, die die atomare Struktur des Metalls verändern.

Mithilfe elektrischer Ladung werden die Metalle während ihres Wachstums so geformt, dass sie sich an eine im Tank platzierte Form anpassen. Das Ergebnis ist ein Material, das Stahl in Bezug auf Festigkeit, Gewicht, Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit übertrifft. Die Leistungsfähigkeit dieser beispiellosen Materialien kann auch auf Beschichtungen ausgeweitet werden.

Bei nanolaminierten Beschichtungen läuft ein ähnlicher Prozess ab. Ein Gegenstand wird in einen Tank mit Metallionen gelegt und dann werden spezielle elektrische Ströme angelegt, um die Ionen an den Gegenstand zu binden. Unterschiedlich starke Ströme binden bestimmte Ionen und ermöglichen so einen präzisen Produktionsprozess. Das Ergebnis ist eine Schichtstruktur, die auf das Objekt aufgetragen wird und sich auf die gleiche Weise vorstellen lässt, wie Sperrholz entsteht.

Es ist großartig zu sehen, dass diese vielversprechende Technologie dazu geführt hat, dass Modumetal einige kommerzielle Produkte anbietet, wie zum Beispiel die folgenden:

Ebenfalls in der Entwicklung ist Nanoplex WC, das als Ersatz für Hartchrom, ein giftiges Material, und Wolframcarbid, eine Verbindung, die Konfliktmineralien enthält, konzipiert ist. Wie Sie sehen, hat das Ganze einen umweltfreundlichen Touch, mit dem Sie die Leistung verbessern und gleichzeitig die ESG-Typen besänftigen können.

Wie viele Unternehmen, denen wir begegnen, spricht Modumetal im spärlichen Abschnitt mit Pressemitteilungen seiner Website nicht viel darüber, was vor sich geht. Sie hatten letztes Jahr zwei Finanzierungsrunden, was bedeutet, dass sie wahrscheinlich die Produktion und den Verkauf ihrer verschiedenen Produktlinien ausweiten. Sie sind nicht das einzige Nanometallunternehmen, das Fortschritte macht.

Update 02.08.2022: Modumetal hat 14 Millionen US-Dollar im Rahmen einer Serie-A-Finanzierung aufgebracht, um seinen Kundenstamm durch den Versuch, in die Automobil- und Energiebranche vorzudringen, zu erweitern. Damit beträgt die Gesamtfinanzierung des Unternehmens95,3 Millionen US-Dollarmiteinander ausgehen.

Das im Jahr 2002 gegründete Unternehmen NanoSteel mit Sitz in Rhode Island hat knapp 1,5 Millionen US-Dollar eingenommen52 Millionen Dollar bisher an Finanzierung, um „der weltweit führende Anbieter proprietärer nanostrukturierter Stahlmaterialdesigns“ zu werden. Zu den Geldgebern des Unternehmens gehören Namen wie General Motors, Porsche und Lear Corporation, wobei die jüngste Finanzierungsrunde über 4,1 Millionen US-Dollar im vergangenen Januar abgeschlossen wurde.

NanoSteel verwendet gängige Rohstoffbestandteile, die zur Herstellung herkömmlicher Stahllegierungen verwendet werden, und kombiniert sie in unterschiedlichen Verhältnissen, um proprietäre Legierungschemien zu schaffen. Nur die Mikrostruktur der thermischen Spritzbeschichtungen, Schweißauflagen, Pulvermetalle und Stahlbleche nach der Produktion liegt im Nanomaßstab. Die Technologie war das Ergebnis einer sechsjährigen Forschungsarbeit amICHein GenieNationalLLabor (INL ), was zu einer exklusiven weltweiten Lizenz für die entwickelten Technologie- und Materialentdeckungen führte, einschließlich mehr als 300 Lizenzen, Patenten und angemeldeten Patenten. Ein Schwerpunkt von NanoSteel liegt auf dem Bedarf der Automobilindustrie an einer Alternative zu herkömmlichem Stahl.

Eines der Probleme, mit denen Automobilhersteller konfrontiert sind, besteht darin, neue Materialien zu entwickeln, die das Gewicht des Automobils reduzieren, um den Herausforderungen höherer Kraftstoffeffizienzstandards gerecht zu werden, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen. DeshalbAfortgeschrittenHoh-SbrauchenSFliesen (AHSS ) sind eines der am schnellsten wachsenden neuen Materialien in der heutigen Automobilindustrie. Die AHSS-Stähle von NanoSteel sind für die Produktion in konventionellen Stahlwerken unter Verwendung bestehender Technologie konzipiert und übertreffen herkömmliche Stähle, da sie fester und leichter sind.

Beispielsweise ermöglichte das AHSS des Unternehmens eine 30-prozentige Gewichtsreduzierung in der Rohbaustruktur eines Honda Accord aus dem Jahr 2011 und erfüllte gleichzeitig die nordamerikanischen Leistungs- und Sicherheitsziele.

Wie Modumetal hält sich auch NanoSteel zurück. Die Entwicklung von Stahlalternativen für die stark regulierte Automobilindustrie erfordert vor der Kommerzialisierung von AHSS umfangreiche Produkttests. Mittlerweile gibt es auch andere Branchen, die sie ansprechen können.

Neben dem Automobilmarkt zielt NanoSteel auch erfolgreich auf andere Industrieanwendungen ab, darunter:

Sie beschäftigten sich auch mit der additiven Fertigung, bis sie im September 2018 ein neues Unternehmen gründeten – Formetrix, einen „Anbieter innovativer und leistungsstarker Metallpulver für den 3D-Druck“.

Wenn Sie jemals aus der Sicht von Visionären wie Eric Drexler über die Versprechen der Nanotechnologie gelesen haben, wären Sie von den Fortschritten, die auf dem Gebiet der Nanomaterialien erzielt werden, überwältigt. Vielleicht können wir jetzt mit unseren maschinellen Lernfähigkeiten und unglaublich ausgefeilten 3D-Modellierungsprogrammen beginnen, Designermetalle zu entwerfen, die uns wirklich in eine neue Ära der Metallurgie führen. Zumindest zwei Unternehmen scheinen hier Fortschritte zu machen. Wenn Ihre heilige Kuh nicht auf dieser Liste steht, hinterlassen Sie uns unten einen Kommentar und wir schauen uns das an.

Deine Email-Adresse wird nicht veröffentlicht.

Kommentar

Name

Email

Speichern Sie meinen Namen, meine E-Mail-Adresse und meine Website in diesem Browser für den nächsten Kommentar.

D

Hört sich interessant an