Ekstrem materialbehandling

  • doktorgrader

Komponentene i turbinen, den varme delen av en jetmotor, må motstå høye temperaturer og belastninger for at ønsket ytelse og pålitelighet for motoren kan oppnås. Dette betyr at komponentene må ha høy styrke ved høy temperatur.

Denne egenskapen vil imidlertid begrense muligheten for å bearbeide komponenten på en effektiv måte. Samtidig må strenge krav til dimensjonstoleranser og overflatekvalitet på komponentene tilfredstilles.

I doktorgradsarbeidet undersøker Aas hvordan slike komponenter, nærmere bestemt en turbin ledeskovel, kan bearbeides med elektrisk gnisterosjon på en rasjonell måte med hensyn til økonomi, produksjonshastighet, verktøyforbruk og kvalitet på den ferdige komponenten.

Arbeidet gir bedret forståelse av hvordan innstilling av prosessparametre påvirker prosesseffektivitet (prosesshastighet og verktøyforbruk) i nikkelbaserte superlegeringer som benyttes i jetmotorkomponenter.

Videre gir arbeidet bedre innsikt i hvordan overflatekvaliteten etter bearbeidingen kan holdes innenfor angitte krav.

Bakgrunnen for arbeidet har vært behovet for kostnadseffektiv utnyttelse av gnisterosjon som produksjonsprosess ved produksjon av jetmotorkomponenter hos Volvo Aero Norge AS (VAN) i Kongsberg. Resultatene av arbeidet er løpende innført i operasjoner ved VAN og gir betydelige årlige innsparinger.

Avhandlingen har tittelen "Electrical Discharge Machining (EDM) as manufacturing method in aerospace products / Gnisterosjon (EDM) som produksjonsmetode i aerospace-produkter." Arbeidet er utført ved Institutt for produksjons- og kvalitetsteknikk, NTNU, med professor Finn Ola Rasch som veileder. Arbeidet er finansiert av Norges forskningsråd og Volvo Aero Norge AS.