Regionala satsningar och projekt inom lättviktsteknologier i Blekinge 


Här presenteras kort pågående satsningar och projekt relevanta för lättviktsteknologi i Blekinge.

1. Testbäddar för framtidens produktion av lätta produkter med smarta materiallösningar

Ett nyligen beviljat projekt, finansierat av Vinnova genom SIP Metalliska material och SIP Lättvikt, startade 1 juni 2017 och pågår till december 2020. Projektet leds av Dr. Boel Wadman vid Swerea IVF och involverar flera företag inom industri (fordon och flyg), universitet och institut i en gemensam satsning på testbäddar för framtidens produktion av lätta produkter med smarta materiallösningar. Testbäddarna som initierar satsningen är lokaliserade vid Swerea IVF i Olofström och Swerea SICOMP i Piteå.

I regeringens strategi för nyindustrialisering är Testbädd Sverige ett av fyra fokusområden. Här slår man fast att ”Sverige måste främja samverkan mellan universitet, högskolor och industri inom forskning”. För lättviktsområdet är en större genomgripande satsning på test- och demoanläggningar helt nödvändig för att svensk industri ska hålla jämna steg med omvärlden.

Tre kunskapsområden som regeringens samverkansprogram har prioriterat är "Metalliska material i kombination med andra material, t.ex. kolfiber", "Kopplingen mellan material, process och design" respektive "Materialens livscykel och återvinning". Målet för detta projekt är att bidra till utveckling inom dessa tre områden genom att utveckla en distribuerad testbädd som underlättar utveckling och tillverkning av produkter med avancerade materiallösningar.
Genom parallell utvärdering och delad information kan de svenska värdekedjornas förmåga att ta fram lättviktsprodukter i nya och optimerade material stärkas, med ökad konkurrenskraft som följd. 

Projektet kommer att arbeta med piloter (forsknings- och utvecklingsprojekt på högre TRL-nivåer) som genomförs i nära samverkan med deltagande industrier. Arbetet kommer att vidareutveckla och verifiera kritiska delprocesser, och bidra till en kravspecifikation som beskriver hur testbädden bör utvecklas framåt för att i ännu högre grad uppfylla aktörernas behov.

Projektet ska resultera i en strategi för hur denna kravspecifikation kan uppfyllas, bland annat via regionala samarbetsavtal och investeringar. Slutmålet är en känd och väl använd distribuerad testbädd i ett vidgat nätverk av företag intresserade av avancerade material, vilket grundar för nya leverantörssamarbeten mellan små och stora företag.

Figur. Den utvecklade testbädden ska öka designfönstret för hållbara produkter genom optimerade materiallösningar, tillverkningsprocesser, samt design och lösningar för återvinning och cirkulär ekonomi.

Kontakt:
Boel Wadman
Head of Swerea Grants Office
Project Manager Sheet metal forming and Tools Swerea IVF
Box 104, 431 22 Mölndal
Phone: +46 31-706 61 80

Läs mer om projektet här

2. Avancerad lättviktskonstruktion med varmformning av aluminium

Ett projekt, finansierat av Vinnova genom SIP Lättvikt, startade 2015. Projektet leds av Swerea IVF och syftar till att skapa nya erbjudanden för effektiv tillverkning av lätta, komplexa skalprodukter i aluminium. Dagens tillverkningsmetoder gör att aluminium inte kan utnyttjas maximalt i skalkonstruktioner, då det inte är möjligt att forma komplexa geometrier som möter krav från säkerhet och design på samma sätt som med stålplåt.

Genom att byta stål mot aluminium finns en potential att göra upp till 50 % lättare produkter beroende på applikation och lastfall, med 35 % som vanlig genomsnittlig viktminskning. Med dörrar i aluminium är viktbesparingen 35 % eller ca 24 kg, vilket ger en reducering av CO2 utsläpp med 1-2 g/km.

Den tillverkningsprocess som projektet tar sikte på att utveckla är varmformning av aluminium vid temperaturer över 500 ⁰C, högt över de formningsprocesser för varmformning av aluminium vid 200 – 300 ⁰C som finns tillgängliga idag. Den höga temperaturen ger möjligheter att forma betydligt mer komplexa detaljer som dessutom får en ökad hållfasthet. Det finns en potential att för varmformning kunna använda mer kostnadseffektiva legeringar än vid kallformning.

Projektet kommer att verifiera tillverkningsprocessen för praktikfall från produktägarna, inklusive utveckling av virtuella verifieringsmetoder och framtagning materialdata.

Målet är att varmformning av aluminium 5 år efter projektets start skall kunna erbjudas av leverantörer och börja användas i slutanvändarnas industriella projekt.

Aktörerna i projektet representerar:

  • Produktägare: OEM inom personbilar samt underleverantör till fordonsindustrin. Volvo Cars, Gestamp Hardtech.
  • Processägare: leverantör av utrustning för varmformning, leverantörer av material för formverktyg, leverantör av ytbeläggningar på formverktyg, leverantör av simuleringsprogram. AP&T, Sandvik Coatings Oerlikon Balzers, Novelis Europe
  • Industrinära forskning: forskningsinstitut Swerea IVF i Mölndal och Olofström.



Figur.
Termo-mekanisk materialprovning genererar indata till varmformningssimulering för utvärdering av nya formningsprocesser  i höghållfast aluminium. Bilder f rån Swerea IVF AB i Olofström och AutoForm Engineering GmbH.

Kontakt:
Johan Berglund
Researcher and project manager, Component Manufacturing
Coordinator Plåtforum
Swerea IVF AB
Box 104, 431 22 Mölndal
Tfn: 031-706 60 50

Eva-Lis Odenberger
Adjunct Senior Lecturer, Solid Mechanics, Luleå University of Technology
Researcher and project manager, Component Manufacturing
Swerea IVF AB
Vällaregatan 30, 293 38 Olofström
Tfn: 0454 97545

Läs mer om projektet här

3. SALLSA - Serietillverkning Av Lättviktsmaterial i Leverantörs Samverkan

Ett projekt, finansierat av Vinnova FFI, startade 2015. Projektet leds av Swerea IVF och syftar till att stärka konkurrenskraften för såväl underleverantörer som slutproducenter genom att samverka och öka kunskapsnivåerna gällande komposit och hur nya lättviktsmaterial skall kunna integreras i befintliga produktionssystem. Målet är att skapa industriella riktlinjer och rekommendationer gällande formning av kompositmaterial i traditionella produktionsprocesser hos underleverantörer. Ett lyckat projektresultat innebär att riktlinjer och rekommendationer är redo för implementering gällande formning av kompositmaterial i befintliga produktionsprocesser för fordonsindustrin. Detta möjliggör för underleverantörer med traditionella produktionsmiljöer att skapa en mer flexibel produktion för att kunna hantera både dagens material och kommande mixade material.

Projektet är indelat i sex arbetspaket (AP). AP1 Materialteknik och varianter, AP2 Smarta produkter, AP3 Testmetodik, formningsteknik och semi industriell verifiering, AP4 Industriella riktlinjer och rekommendationer, AP5 Virtuell Industriell Demonstrator och AP6 Projektledning, möten, teknikspridning. Varje AP har sina specifika leveranser och milstolpar. Under projektets gång kommer alla arbetspaket att vara kopplade till demonstrator och resultaten kommer att vara "input" och ´output´ till respektive arbetspaket.

Kontakt:
Krister Svensson
Researcher, Component Manufacturing
Swerea IVF AB
Vällaregatan 30, 293 38 Olofström
Tfn: 070-586 76 76