Processreglering av krockegenskaper i presshärdningsverktyg

Publicerad: 16 juni 2017

Förslaget är ett samarbete mellan forskargruppen i reglerteknik och företaget Gestamp.

Bakgrund

Gestamp är ett multinationellt företag med nära 100 fabriker runt om i världen. Huvudprodukten är konstruktionsstål och krockskyddsdetaljer till bilar. En rad kända biltillverkare ingår i kundbasen, däribland Volvo, Audi, Ford, BMW och Volkswagen. Ett av företagets produktions- och forskningscenter, Gestamp HardTech ligger på Storheden i Luleå. Det som gör HardTech unikt är att det uppfunnit och utvecklat presshärdningstekniken, där uppvärmt stål pressas och härdas i gigantiska pressverktyg direkt till en färdig balk- t.ex. en stötfångare eller sidokrockskydd. Den produkt som lämnar produktionen kan i slutändan hjälpa till att rädda liv. Därför är utvecklingen som bedrivs på området mycket viktig, nya bilmodeller släpps ständigt och som producent gäller det att leda utvecklingen.

Softzone är en teknik som utvecklades för att kunna styra krockegenskaper. Tekniken gör det möjligt att lägga in mjukare zoner i en karosskomponent och därmed styra var krockenergin skall absorberas och var balken skall deformeras. Gestamp HardTech, utvecklar presshärdningsverktyg med softzone-teknik där man på utvalda ställen tillför värme. Antalet biltillverkare som önskar att deras produkter tillverkas med softzone-teknik ökar kraftigt. För att kunna kontrollera slutgiltiga materialegenskaper, finns det stor vinning i att ha en regulator som är anpassad till systemet, för snabb och felfri styrning av uppvärmning och avkylning.

Arbetet kommer att utföras i nära samarbete med forskningsämnet reglerteknik vid Luleå tekniska universitet som även kommer att tillhandahåller handledningsresurser.

Mål

I och med att det ställs hårda krav på produkten är det viktigt att ha full kontroll på tillverkningsprocessen för att få rätt materialegenskaper. Examensarbetets syfte är att vidareutveckla och effektivisera en regulator för att styra och reglera värmning och avkylning i presshärdningsverktyg med softzone, i serieproduktion. I examensarbetet kommer testutrustning att tas fram för verifiering och utprovning.  Målet är en optimerad reglering i Try out-/serieproduktion.

Utförande

  • Introduktion presshärdning, softzone.
  • Kartläggning av nuläge.
  • Utreda olika alternativ att reglera, och styra processen, val av lösning.
  • Implementering av föreslagen lösning.
  • Rapportskrivning.

Lämplig studieinriktning

Civ. Ing, Maskinteknik, Datateknik, Teknisk Fysik, Elektroteknik med kunnande inom reglerteknik.

Omfattning

30Hp (Examensarbete Civilingenjör). Examensarbetet kan påbörjas omgående eller enl. överenskommelse.

Kontaktpersoner

Gestamp: Hans Larsson, 0706792956 och Maria Mäkitalo 0736614678

LTU – Reglerteknik: Wolfgang Birk, 072-5390909