2017-3 KNIW - Konceptstudie för Ny Innovativ motståndssvetsning (RSW)

Projektets idé
Detta för-projekt avser att utveckla och utvärdera en ny teknik för att utöka svetsbarheten av materialkombinationer som idag anses svårsvetsade och till och med osvetsbara. Tekniken bygger på att använda elektrodhättor med en kontrollerad kavitet eller formförändring i kontaktytan. Dess egenskaper måste optimeras - kaviteten ska tillåta material att expandera mer under uppvärmning vilket i sin tur minskar det hydrostatiska trycket i smältan. Det övertryck som bildas i smältan är den huvudsakliga orsaken till svetssprut vilket avsevärt försämrar svetsbarhet och kvalitet och leder till att hållfasthetskraven på svetsen inte uppnås. För-projektet kommer att utvärdera huruvida detta är en möjlig lösning för att nå så långt att man kan göra osvetsbara materialkombinationer till svetsbara.

Projektets bidrag till programmålen
Med den nya tekniken anser vi att det kommer vara möjligt att använda tunnare material som idag anses vara osvetsbara. Vikten på de svetsade komponenterna kan reduceras med 20-30% om det vore möjligt att svetsa dessa önskade materialkombinationerna med godkänt resultat.

Detta kommer även leda till mer krocksäkra fordon samt minskad vikt genom att ännu mer höghållfasta och tunna stål kan användas och således även en minskad miljöpåverkan (mindre materialuttag). 

Genomförande
För-projektet startar den 16 November 2017 och slutar 15 Augusti 2018 och är uppdelat i fyra arbetspaket (AP). I AP1 ”Definition av materialkombinationer” kommer ett antal intressanta materialkombinationer (typ/legering, tjocklek, ytbeläggning mm.) väljas ut. Här kommer även de elektrodgeometrier som ska användas att definieras. De materialkombinationer som kommer att vara i fokus i denna förstudie är sådana som har visat sig vara svår- eller osvetsbara med konventionell teknik. Tanken är att undersöka om och hur mycket man kan öka svetsfönstret med nyutvecklade elektrodgeometrier. I AP2 ”Simulering och svetsförsök” ska kombinationerna både simuleras och svetsas, med vanliga elektroder och med de som definieras i AP1. Resultaten kommer bedömas utifrån dagens gällande standarder för punktsvetsning. Om behövligt kommer även elektrodgeometrierna att justeras. För att få en uppfattning om kvaliteten i svetsarna kommer både statisk- och utmattningshållfasthet att studeras i AP3 ”Kvalitetsutvärdering”. Slitage och livslängd på elektrodhättorna ska även undersökas i detta AP. AP4 ”Projektledning” ansvarar för regelbundna projektmöten, informationsspridning (workshops och film) samt rapportering.

Samtliga deltagande företag
Swerea KIMAB AB
Volvo Cars
Gestamp HardTech
Modul-System

Tid
Startdatum 2017-11-16
Slutdatum 2018-08-15