Syftet med det här projektet är att optimera hela produktutvecklingskedjan för gjutprodukter av Al-Si-legeringar, från legeringsval och smältbehandling till HPDC-processen (High Pressure Die Casting), liksom efterbehandlings- och prototypprocesserna för dessa produkter. Optimeringen syftar till att åstadkomma Al-Si-komponenter av hög kvalitet.

HINT: High INTegrity cast components in Al-Si alloys

Projekttid: Januari 2016 - december 2018

Medverkande företag: Fagerhult Belysning AB, Lundbergs Pressgjuteri AB, Hackås Precisionsgjuteri AB, Bryne AB

Formgjutningsprocesser med permanenta formar - i synnerhet pressgjutning - används i stor utsträckning för att tillverka gjutprodukter av legeringar mellan aluminium och kisel (Al-Si) för branscher där man har höga krav på måttnoggrannhet och produktivitet. Exempel på sådana branscher är transport-, telekom- och belysningsindustrierna.

HINT ingår i det regionala forskningsprogrammet som är ett samarbete mellan Jönköping University, Region Jönköpings län och näringslivet.

Kvaliteten hos Al-Si-gjutningarna påverkas av flera olika parametrar, inte bara i själva pressgjutningen (HPDC), utan också i de legerings- och smältbehandlingsprocesser som föregår pressgjutningen. Att optimera hela processkedjan är därför komplicerat och kräver omfattande kunskap om hur olika processparametrar påverkar egenskaperna hos den slutliga Al-Si-komponenten.

På grund av processens komplexitet är det fortfarande en utmaning att åstadkomma högkvalitativa gjutningar med få eller inga defekter. För att tackla denna utmaning behöver varje steg i kedjan - från legering och smältbehandling till komponent i användning - liksom samspelet mellan stegen studeras och implementeras på ett vetenskapligt sätt.

– Ett av de främsta målen med projektet är att integrera alla steg - både de som föregår HPDC-processen och de som ingår i den - för att åstadkomma en god utveckling av produktkvaliteten, säger Ehsan Ghassemali. Eftersom prototyptillverkning är en annan viktig del i produktutvecklingen av gjutkomponenter, kommer även denna process att undersökas i projektet.

I forskningsprojektet kommer man att undersöka vilka effekter olika parametrar har på den slutliga mikrostrukturen och på de mekaniska egenskaperna hos Al-Si-gjutningarna. För att spara tid och pengar kommer datorsimulering användas för att skapa förutsägelser om hur olika parametrar påverkar kvaliteten och för att optimera processen. För undersökningen av eventuella defekter i gjutningarna kommer datortomografi att användas.

De företag som deltar i projektet representerar alla olika delar i produktutvecklingskedjan – från utvecklare till gjuterier och vidare till slutanvändarna av komponenterna. Den kunskap som utvecklas i forskningsprojektet överförs till dessa partnerföretag genom seminarier och riktlinjer/instruktioner som kan användas i det dagliga arbetet.

Kontakt

Dr. Ehsan Ghassemali, Länk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster. postdoktor i material och tillverkning