Kostnadseffektiv Masstillverkning av avancerade termoplastkompositer, KOMASS TPK


Projektets idé
Avsikten är att i denna Industriförankrade förstudie skapa koncept och tidiga möjligheter för att kunna masstillverka produkter i högkvalitativa förstärkta termoplastiska kompositmaterial. Dessa koncept gör det möjligt att kunna tillverka lätta, starka och relativt billiga komponenter till i första hand fordon-, bygg- och transportindustrin men skulle även kunna vara intressant för flygindustrin. Kompositmaterialen består av orienterade konsoliderade och förformade fibrer som i samband med formsprutning kapslas in i en termoplastisk matris.

Förstudiens viktigaste leveranser är framtagande och utvärderande av provkroppar och demonstrator. I slutet av förstudien kommer intressenter att bjudas in till en workshop där resultaten presenteras och diskuteras. Avsikten är att i förstudien verifiera idén och därefter ansöka för att kunna arbeta vidare med idén och liknande koncept i ett större konsortium med ett Industriförankrat utvecklingsprojekt.

Projektets bidrag till programmålen
Arbetet inleds med en bakgrundsbeskrivning där bl a kravspecifikation, inhämtning av LCA-erfarenheter från andra kompositprojekt och förformningstekniker för textiler ingår. Ett grundkoncept för provkropp och enkel demonstrator kommer att tas fram. Demonstrator kommer simuleras ur formfyllnads- och hållfasthetsperspektiv samt utvärderas experimentellt efter relevant kravspecifikation. I slutet av projektet kommer resultaten att spridas inför en ny projektansökan (Industriförankrat utvecklingsprojekt) genom workshop och artiklar.

De partner som är inkluderade i förstudien är Plastal, Swerea IVF och Swerea Sicomp.

Genomförande
Konceptet förväntas att bidra till att det är möjligt att med befintlig typ av utrustning i snabb takt producera ca: 50 större enheter/h med möjlig viktreducering om 35 % jämfört med stål. Materialet är lätt att återvinna och bibehåller god prestanda vid återvinning (liknande material med termoplast och stapelfibrer i glas finns att köpa kommersiellt). Viktreduceringen gör det möjligt att spara energi och utsläpp av koldioxid vid såväl användandefas och transport.

Genom att tillämpa lättviktskonceptet i förstudien och vidareutveckla det i ett Industriförankrat utvecklingsprojekt mot fordonsindustrin (följt av transport, bygg och kanske även flygindustrin) når konceptet slutkunder vilket ger lägre energianvändning och mindre miljöbelastning.

En sammanfattning av tidigare LCA-lärdomar från pågående och avslutade lättviktsprojekt kommer att genomföras i förstudien som är tänkt att kompletteras med en komplett LCA-analys i det senare Industriförankrade utvecklingsprojekt. Resultaten från analysen kommer vid fortsättning av denna förstudie att bli riktningsgivande för konceptutveckling.

Höghastighetsproduktion av lätta starka kompositer är högaktuellt inom fordonsindustrin men mycket lite implementerat. Det mest kända inom bilindustrin är BMW I3. Det finns en stor efterfrågan på detta hos bl.a. fordonsindustrin och potential till ökade affärer för Plastal vilket möjliggör ökad export.

Projektpartners
Projektledare Åsa Lundevall, Swerea IVF
Samtliga deltagande företag Plastal, Swerea IVF och Swerea Sicomp

Tid
Startdatum: 2014-12-01
Slutdatum: 2015-06-30