Seksjonen forskning består av saker som er skrevet av ansatte i Forskningsrådet, Sintef, NTNU og UiO.
Det smidde produktet er støtt ut av smiverktøyet og løftes ut med tang. (Bilde: Thor Nielsen)
Her starter den kombinerte støp/smi-prosessen som skal forvandle aluminiumsmelte til en komponent i et hjuloppheng. Ingeniør Kurt Sandaunet støper aluminiumlegeringen i en stålform som vippes under støpingen for å unngå plasking av metallet. Alle bildene er fra forsøk i SINTEFs laboratorium. (Bilde: Thor Nielsen)
Seniorforsker Freddy Syvertsen åpner formen og tar ut det støpte smiemnet. (Bilde: Thor Nielsen)
Verksmester Arne Gellein i SINTEF legger det støpte emnet på plass i smiverktøyet sammen med seniorforsker Martin Lefstad. (Bilde: Thor Nielsen)
Verksmester Arne Gellein dykker det smidde produktet ned i vann for bråkjøling. Kun en etterfølgende varmebehandling og renskjæring gjenstår før denne komponenten er ferdig til sammenføyning med kuleleddet i et hjuloppheng. (Bilde: Thor Nielsen)

PRODUKSJON AV BILDELER

Grønnere bildeler i sikte med norsk prosjekt

Kombinasjon av støping og smiing skal gjøre produksjonen langt mindre energikrevende.

Komponenter av aluminium gjorde sitt inntog i de store modellene i personbilflåten for flere år siden. Nå har de begynt å dukke opp i mindre biler også.

Knadd

Deler til hjuloppheng er ett av de store bruksområdene for aluminium i bil. Flere av disse delene blir i dag "knadd" ved hjelp av smiing, for at de skal få de mekaniske egenskapene som kreves.

Da løper "energi-taksameteret" raskt. Nå har norske materialteknologer tatt mål av seg til å innfri kvalitetskravene via en alternativ – og energibesparende – produksjonsprosess.    

– Beregninger tilsier at løsningen vår vil spare en drøy fjerdedel av energien som går med i dag, sier SINTEF-forsker Freddy Syvertsen og legger til:

– Lykkes vi, kan metoden brukes til å lage også andre sikkerhetskritiske aluminium-deler til biler.

Det beste fra to verdener

Resepten er en kombinasjon av støping og smiing. Metoden er tuftet på en ide fra SINTEF Materialer og kjemi.

Nå testes den ut av SINTEF og industribedriftene Raufoss Technology og Farsund Aluminium Casting i et fireårig samarbeidsprosjekt.   

– Vi tar det beste fra to verdener, sier seniorforsker Freddy Syvertsen.

– Med støpingen får vi muligheten til å lage emner med komplisert geometrisk form. Med smiingen oppnår vi den deformasjonen som flere sikkerhetskritiske bildeler må ha for å få de riktige mekaniske egenskapene.

Prosjektet er nå midtveis. Så langt har metoden vært testet ut i laboratorie-målestokk.

De to neste årene skal samarbeidspartnerne gjøre forsøk i industriell skala.  Også Scania AB i Sverige er med i prosjektet som sluttbruker av smidde komponenter.

Les også: Prøver å forstå styrken til aluminium

Risikoprosjekt

Industripartner Raufoss Technology har tre fabrikker på tre kontinenter. Alle lager de deler til hjuloppheng ved hjelp av smiing.

Utviklingssjef Axel Kolsgaard i selskapet ser store muligheter, men understreker at det handler om et risikoprosjekt i teknologisk forstand.

–Tradisjonell smiing krever mye energi og arbeid. Lykkes prosjektet, kan vi spare betydelige energi- og lønnskostnader.  I tillegg vinner miljøet på at energibruk går ned. Får vi til denne teknologien, blir vi også i stand til å lage deler med mer komplisert form enn i dag.

Også hos den andre industripartneren i prosjektet, Farsund Aluminium Casting (FAC), har ideen om "støp-smiing" (se illustrasjon) skapt glød:

– Lykkes prosjektet, vil det åpne et helt nytt marked for oss, sier forsknings- og utviklingssjef  Jan Ove Løland i FAC.

Denne saken ble opprinnelig publisert på Gemini.no – et nettsted for forskningsnytt fra NTNU og Sintef. Artikkelforfatteren er tilknyttet Sintef.

 

  Smiing av deler til hjuloppheng i aluminium krever bearbeiding i mange trinn (øverste prosesslinje i illustrasjonen). SINTEFs prosesslinje ( Sintef

Flere saker fra Gemini:

Nytt supermikroskop styrker norsk konkurransevne

Denne dagligvarebutikken bruker 30 prosent mindre energi

Klar med oppskrift på mer miljøvennlige batterier