Projektinitiativ inom: Plastisk bearbetning och formning


Projektinitiativpresentationer från programkonferensen Metalliska material 2017. Använd pilarna för att bläddra i spellistan.

Projektinitiativ #20: Integrerad bearbetningsmodellering

Visionen är att tillverkare av metalliska material skall kunna använda en kombination av öppen och egna data, fysikaliska modeller och snabb finitelementmodellering för att simulera och därmed också förbättra de egna bearbetningsprocesserna. Detta kräver att flera separata insatser som drivits inom modellering sammanförs och samarbete etableras med mjukvaruutvecklare för att få fram applikationsspecifika rutiner. Inom förstudien identifieras luckorna i modelleringskedjan och en färdplan tas fram för utveckling, där även pågående arbete inom European Material Modelling Council beaktas.

Projektinitiativ #21: RollSim-FE: Fast Simulation Tool for Long Product Rolling

The aim is to develop a fast Finite Element simulation software for the analysis of multistage hot rolling processes for long products, that allows to calculate: material flow, temperature evolution, austenite formation and decomposition, mechanical properties and stresses, inclusion and pore evolution under complex temperature and strain fields. Ability to control and improve the technically challenging process of high-speed shape rolling of long products is critical for growth of the industry. Faster and more accurate methods for product development can speed-up the introduction of new grades and products into the market. Simulations can help in accurately predicting the process window for new and existing materials. This allows optimization of the resource utilization and improved product quality.

Projektinitiativ #31: Avancerad induktiv värmebehandling av stål med realtids mikrostrukturell processkontroll

Induktionsvärmning är en mycket energieffektiv och snabb metod för att värma metalliska material. Metoden är väl etablerad i industrin inom härdning av stålkomponenter och stålprodukter, men mer avancerad värmebehandling, såsom anlöpning har hittills inte varit realiserbar. Anlöpning sker istället traditionellt i t.ex. ugn, där temperatur och hålltider är noga specificerade. Nyligen framtagen teknologi vid Lunds Universitet kan göra det möjligt att noggrant styra strukturomvandlingen i stål vid anlöpning, genom att utnyttja avancerad mätteknik. Genom att utnyttja induktionsspolen även som sensor, kan materialets tillstånd detekteras under pågående värmebehandling, via mätning och realtidsanalys av elektriska och elektromagnetiska egenskaper i stålet (typiskt resistivitet och komplex permeabilitet). Att kunna styra värmebehandlingen på detta sätt ger en möjlighet att endast värma exakt till den grad som behövs för den önskade strukturomvandlingen.

Projektinitiativ #50: 3D-iExtrusion of aluminium - förstudie klusterbildning

Rationell vikt-, material- och kostnadsbesparande process för framtida produkter och krav inom miljö och transport. 3D-iExtrusion har fått ett allt större intresse från omvärlden. OEM & TIER1 inom automotive samt konsument & vitvaror överväger och kalkylerar att inleda massproduktion, samt har gjort design och inledande FEM-analyser på produkter. Detta gör det viktigt för Svensk industri, institut och akademi, så att de tar sig över vissa "trösklar", och kan vara med och leverera kunskaper, designtjänster, beräkningstjänster samt produktion inom 3D-iExtrusion.

 

Projektinitiativ #63: A Systematic approach for adapting material and hot forming process development to end user demands

The end user demands on components and structures are related to weight as well as strength, deformation, failure and fatigue properties. The final properties in hot formed and press hardened components are based on all steps in the thermo-mechanical manufacturing chain. We suggest the development of a systematic approach to optimize the virgin material chemistry and state with respect to end user demands. In this optimization, alternative routes in the thermo-mechanical process chain need to be taken into account. A systematic approach of this kind must rely on simulation methods and process modeling which integrate the material, process and product properties.

Projektinitiativ #66: Varmformning av aluminium – processoptimering genom kontrollerad friktion och minimerad materialöverföring

Varmformning av aluminium är ett högintressant område för många industrier och speciellt fordonsindustrin där viktminskning står högt upp på agendan. Möjligheterna som erbjuds genom varmformning som t.ex. formning av komplexa geometrier och möjligheten att skräddarsy mekaniska egenskaper hos produkten gör detta till en attraktiv process för att skapa lättviktskonstruktioner i aluminium.

Projektinitiativ #70: On-line skidspetsstyrning vid varmvalsning

Osymmetriska förhållanden under valsning skapar ofta problem med skidspetsar (böjda framändar). Vanligast uppstår problemen i förpar och i plåtverk. Problem och orsaker är väl dokumenterade. Detta projektförslag går ut på att bygga ett system för on-line skidspetsreglering baserat på de kunskaper som finns i kombination med bildbehandling.

Projektinitiativ #85: Utveckling av process för valsning av ausferritiska produkter

Ta fram en process för valsverk för att nå leveransfärdig produkt i form av stång/plattjärn i ausferritiskt tillstånd. (HV-intervall ~300-400HV). Syftet är enklare och billigare produktion, att ta fram ett alternativ till konventionell seghärdning.

Projektinitiativ #96: Texturerade rör

Vid tillverkning av pappersmassa går ca 50% till papperstillverkning, resterande indunstas för att utvinna svartlut. Svartlutet eldas sedan i sodapannor för att generera ånga, el och ibland fjärrvärme. Själva indunstningsprocessen kan göras på flera sätt. En vanlig och robust teknik är att låta svartluten rinna utefter tuber som är över 10 meter höga och har en diameter på ca 50 mm. Större anläggningar kan bestå av 1000-2000 ton stålrör. Effektiviteten i värmeutbytet kan förbättras genom att rörens mantelyta textureras. Idag finns texturerade rör tillgängligt på marknaden men forskning visar att texturernas geometri är långt ifrån optimala. Nya tillverkningsprocesser behöver utvecklas om de optimala/avancerade geometrierna skall kunna tillverkas på ett robust och kostnadseffekt ivt sätt. Texturerade tuber skulle innebära att antalet rör kan reduceras i anläggningarna och en kraftig konkurrensfördel på marknaden för den som behärskar tillverkningstekniken.

Projektinitiativ #103: Induktionsprocesser vid varmvalsning

Genom en kombination av värmning med induktion före varmvalsning med en viss reduktionsgrad och en specifik kylhastighet för en viss specifik legering kan det vara möjligt att utveckla ultrahöghållfasta stålsorter med hög duktilitet.

Projektinitiativ #106: Utveckling och utvärdering av metoder för värmning och near-net-shape formning av komponenter av mässing och aluminium

Gjutning av komponenter kombineras ofta med en hel del maskinbearbetning som i vissa tillämpningar medför en försämring av utbytet. I detta förslag skall såväl induktiv värmning som resistansvärmning utvärderas och optimeras för en minskad förekomst av porer vid formning av komplicerade detaljer i slutna verktyg.

Projektinitiativ #107: Formgränser och formabilitet för avancerade höghållfasta material

Avsikten med det här projektet är att skapa en metod för att ange formbarheten i form av ett index för ett material som pressas och därmed kunna relatera det till andra material som också kan vara aktuella för den produkten. Samtidigt skall formgränskurvan för respektive material erhållas från ett enda slag genom att den verktygsgeometri som används vid provningen innehåller oberoende områden som skapar vitt skilda töjningsvägar.