Hoppa till innehållet
Loggo för projektet ÖVERLAG
Visa originalbild , Öppnas i nytt fönster/flik

ÖVERLAG

Publicerad: 23 januari 2018

Ökad VErktygsprestanda med Rockit LAserGenererade ytor (ÖVERLAG) är ett samarbetsprojekt mellan Luleå tekniska universitet (LTU) och tre svenska världsledande företag, Höganäs, Sandvik SMRT och SPH. Projektet syftar till att verifiera utmärkta slit- och stötegenskaper för det nyutvecklade koboltfria påläggningspulvret Rockit vid laserpåsvetsning. Förutom detta ska även förståelsen för kopplingen mellan processförfarande och resulterande materialegenskaper ökas. Dessutom ska borrhuvuden för bergborrning samt jordspetsar för kultivering laserpåsvetsas med Rockit och därefter testas under verkliga förhållanden.

Projektidé och potential

Inom industrin finns det många olika sorters verktyg och maskindelar som utsätts för slitage i olika tuffa miljöer. I många miljöer är slitaget inte konstant, utan till exempel plogar, trågskruvar, sågblad och bergborrar utsätts för stötar av stenar eller andra hårda partiklar. Dessa stötar skapar plastiska deformationer (mikrosprickor) som leder till att utsatta delar ofta behöver bytas ut.

Det Svenska företaget Höganäs har utvecklat en helt ny grupp pulverbaserat ytbeläggningsmaterial (RockitTM) som bättre står emot deformation och sprickbildning orsakade av stötar än andra material. Även om materialet är testat i laboratoriemiljö är det dock okänt hur beläggningarna beter sig under verkliga förhållanden och kan behöva anpassas beroende på applikation. Projektet avser att studera hur laserpåsvetsningsprocessen beter sig med det nya pulvret med speciell höghastighetsfilmningsteknik, och därigenom optimera denna för olika applikationer och substrat.

I projektet ingår två olika produktgrupper där det finns identifierade behov för ökad prestanda; bergborrar, och jordspett (för kultiveringsmaskiner i jordbruk). För att verifiera egenskaperna kommer de belagda ytorna att testas under verkliga förhållanden i fält, utöver exempelvis testmetoderna två-kroppsabrasion och Impact wear (stötnötning). Dessa resultat kommer att stå till grund för att implementera resultaten för projektapplikationerna, men öppnar också för vidare realisering av potentialen hos den nya sortens metallpulver.

Förväntade effekter och resultat 

Det är attraktivt för kunder att använda verktyg som håller längre. Färre byten av borrkronor vid djupborrning kan ge stora vinster eftersom byten ofta kan ta flera timmar. För jordbrukare är det kritiskt att kunna arbeta effektivt och när vädret tillåter, vilket förbättrade kultiveringsspetsar möjliggör. För Sandvik SMRT och SPH innebär det att marknadsandelar kan behållas eller även öka. Optimerat samt undersökt processbeteende och resulterande slitageegenskaper för Höganäs nya koboltfria pulver kan ge upphov till nya applikationer och därigenom öppna nya marknadssegment. 

Planerat upplägg och genomförande 

Projektet är uppdelat i tre etapper: 1. LTU kommer att med Höganäs nya pulver Rockit optimera laserpåsvetsning på relevanta tillhandahållna substrat avseende processeffektivitet och resulterande mikrostruktur. 2. Skapande av provbitar och karakterisering av dessa ytor kommer främst utföras av LTU, men även kompletteras av Höganäs. 3. Laserpåsvetsning av demonstratorer från SPH och Sandvik utförs och testas därefter i verklig miljö för ytterligare utvärdering. I denna etapp utvecklas också en implementationsplan och resultaten dissemineras i lämpliga kanaler.