Hoppa till innehållet
Jan_Frostevarg_labb2.jpg
Jan Frostevarg, Luleå tekniska universitet, vid en laserhybridsvets som är utrustad med höghastighetsfilmning.

Snabbare svetsning utan svetsdiken

Publicerad: 13 juni 2014

I en ny doktorsavhandling vid Luleå tekniska universitet beskriver forskaren Jan Frostevarg hur oönskade svetsdiken uppstår vid svetsning. Genom att eliminera svetsdiken kan man förbättra produktens utmattningsegenskaper och hålla en högre svetshastighet.

Jan Frostevarg tillhör ämnet produktionsutveckling där man forskar på laserbearbetning med tyngdpunkt på lasersvetsning. I sin avhandling beskriver Jan hur svetsdiken uppstår, vilket är ett återkommande problem inom svetsning. Svetsdiken kan beskrivas som insjunkningar vid sidan av den svetsade rågen och basmaterialet. 

Kan du berätta om din studie?

– Jag har studerat laserhybridsvetsning, en kombination av lasersvetsning och traditionell MIG/MAG. Metoden har många fördelar jämfört med vardera svetstekniken för sig. Det går att med relativt låg värmetillförsel svetsa både snabbt och djupt. Jag har studerat förekomst och bildande av de icke önskvärda svetsdiken som kan uppstå vid svetsning. 

Jan_Frostevarg_portrait.jpg
Jan Frostevarg

Vad har du gjort för typ av experiment?

– Jag har utfört experiment på försöksplåtar med högeffektlaser och industriella svetsmaskiner i vårt verkstadslabb. Jag använder höghastighetsfilmning med bandpassfilter och laserbelysning, för att kunna se svetsprocessen och därmed avgöra hur svetsdiken formas. Jag har också använt en ytskanner för att kvantifiera mängd och storlek av dessa.

Vad kom du fram till?

– Om man vet hur olika svetsdiken bildas så går det att göra något åt dem, utan att behöva sänka svetshastigheten, vilket är den vanliga lösningen.

Vilken praktisk nytta har ditt arbete?

– Att kunna producera produkter utan svetsdiken är viktigt för att produkterna ska hålla länge, utan att de går sönder på grund av utmattning. Om företag ska våga investera i ny teknik måste de kunna lita på den, därför är det viktigt att defekter såsom svetsdiken kan undvikas, även vid höga hastigheter.

Till vad används lasersvetsning och var ser du tillväxtpotential?

– Idag finns de flesta applikationerna för laserhybridsvetsning inom skeppsvarv, kranar, profiler och tunga fordonskomponenter. Det är främst här som tillväxtpotentialen i första hand ligger. Ren lasersvetsning är mer förekommande, där det också används för bl.a. medicinska produkter, bilkonstruktioner, verktyg och turbiner.

Vad har varit roligast med arbetet?

– Att jobba tillsammans med företag har varit lärorikt och roligt. Forskningen i sig har varit rolig eftersom jag fått forska på en framtida process med teknik som är okänd för många. Att vara med och utveckla processen så att företag blir mer intresserade och vill investera i teknik som kan föra inhemsk produktion framåt, är förstås också kul.

Vilka företag har varit inblandade?

– Under mitt första år utförde jag studier som sedan tillämpades på produkter från företaget Cargotech. Men därefter är det främst Ferruform och deras huvudägare Scania som varit inblandade i min forskning, där det främst är deras applikationer som studierna tillämpats på. 

Vem har finansierat din forskning?

– VINNOVA, Norrbottens forskningsråd och EU-FP7 har varit huvudfinansiärer för de olika projekten där jag utfört min forskning.

Vad kommer du att göra nu?

– Planen är att jag ska fortsätta som lektor vid Luleå tekniska universitet och delvis handleda, men också ha mycket mer undervisning än tidigare. Jag kommer att vara fortsatt inblandad i mitt projekt, men då mer som handledare och även vara med i flera andra projekt.

Kontakt

Jan Frostevarg

Frostevarg, Jan - Biträdande professor

Organisation: Produktionsutveckling, Produkt- och produktionsutveckling, Institutionen för teknikvetenskap och matematik
Telefon: 0920-491675