Ljudorienterade fiber i kompositer (LOFiK)

Ljudorienterade fiber i kompositer (LOFiK)

Projekttid: 2017 – 2018

Budget: 710 344 kronor

Satsningar: Produktion2030

Projektets mål är att visa att fibrernas riktning i SMC-material kan styras via applicering av ultraljud.

Projektets mål är att visa att fibrernas riktning i SMC-material kan styras via applicering av ultraljud. Genom att styra fiberriktningen i SMC kan egenskaperna skräddarsys för pressade komponenter. Fibrernas riktningsfördelning är av yttersta vikt vid konstruktion och dimensionering av fiberkompositer eftersom de styr de mekaniska egenskaperna. Mycket forskning och arbete har lagts ner för att styra de mekaniska egenskaperna hos SMC. Vid tillverkning med SMC så följer fibrerna flödet av SMC-massan vid pressning och detta är inte alltid den optimala riktningsfördelningen. Ultraljuds riktning har en stor potential att vara ett system som kan integreras i befintliga automatiserade system för SMC-tillverkning, vilket möjliggör snabb, elektronisk justering av fibrer före och potentiellt under pressning. Detta innebär således att fiberriktningen för SMC kan justeras på ett sätt som för närvarande inte är möjligt, genom detta kan då materialet anpassas till olika mönster och integreras med andra material utan att man behöver byta SMC material eller pressverktyg. På så sätt uppfyller projektet målet om att öka hållbarheten och konkurrenskraften i framför allt den svenska bilindustrin, där tillverkning av kompositmaterial i hög volym anses vara nödvändigt för att möta mål för kostnadseffektiv viktminskning. Teorin har testats på laboratorieskala i Storbritannien. Testerna gjordes på kompositer med korta fibrer med enkla ultraljudsemitterare. Samtidigt har LTU under ett antal år utvecklat metoder för ultraljudsmanipulering av fibrer i hög volym och höga flöden. Kopplingen av LTUs kunskap om högvolymstillverkning med Swerea SICOMPs kompetens inom komposittillverkning är en innovativ idé med stor potential för industrin. Projektet fastställer graden av orientering som kan uppnås med ultraljud i en vätskeblandning med hög volymsfraktion fibrer, genom att titta på resultat från både simuleringar och experiment (se bild). Projektet kommer sedan att fortsätta testa detta med ett hartssystem. Den sista delen av projektet kommer att vara att testa detta integrerat med verktyg som används för komposittillverkning. Resultaten kommer också att användas för att bedöma huruvida tekniken är genomförbar för tillverkning av fordonskomponenter.

 Partners i projektet är LTUs akustiska grupp, som har stor erfarenhet av att arbeta med fibersuspensioner, ultraljudskontroll samt simulering och Swerea SICOMP som forskar inom polymera kompositmaterial samt tillverkning av dessa. Relevant är även att Swerea SICOMP för närvarande leder projekteringen av ett forskningscentrum för högvolymstillverkning av kompositmaterial. I projektet deltar också Composite Services Europe som har hög kompetens inom komposittillverkning och har lokala anläggningar för tillverkning av komponenter med kortfiberkompositer. Även CEVT är med i projektet och kommer att bidra med sin erfarenhet från fordonsindustrin, i synnerhet med deras mål och krav på komponenter.

Deltagande forskare

Partners

Dela

Search Next Previous Deselect Project manager URL Document Partner Calendar Place Close Menu Expand User Log out Profile