NewcastAl

Ny process för höghållfasta gjutna aluminiumapplikationer

Projektets idé

I början av 2000-talet togs en ny gjutprocess fram av Campbell och Grassi, som kallades ”ablation casting”. Denna process går ut på att man tillverkar en sandform med vattenlösligt bindemedel och direkt efter att denna är fylld med smälta avlägsnas sanden med hjälp av vatten. På så vis erhålls en mycket snabb stelning och därmed en fin mikrostruktur som erbjuder höga mekaniska egenskaper. Den enda officiella kommersiella användningen som idag finns av denna process är Honda där processen möjliggjort användningen av sandgjuten aluminium i spaceframe på Acura NSX, dvs. Hondas tidigare premiumsportbil. I denna ansökan föreslås en studie där denna metod ska provas och jämföras med konventionell sand- och kokillgjutning med avseende på mekanisk provning för att se potentialen i industriella applikationer. Konsortiet ska därigenom lära sig mer om processen för att identifiera eventuella utmaningar som kvarstår – både genom gjutsimulering och genom praktiska försök.

Projektet avser bl.a. att adressera ett par redan identifierade utmaningar – att hantera restvattnet med dess eventuella kemikalier samt att säkra renhet i metallen för att kunna nå 25% högre sträckgräns och en fördubblad brottförlängning i komponent. Ansökningen berör innovationstemat ”Lättare genom förbättrade egenskaper och innovativa lösningar”. I Sverige finns ingen erfarenhet av denna process, men tanken är att projektet ska validera processen via material- och processutvärdering inom TRL 4. Utmaningarna som identifieras under studien ska ligga till grund för ett fortsättningsprojekt där målet är att implementera processen i svensk industri.

Projektets bidrag till LIGHTers programmål

Studien ska resultera i följande mål:

  • Lyckas sätta upp en anläggning som efterliknar processen ablation casting. Detta innefattar även utprovning av processparametrar.
  • Jämföra material från ablation casting med material från konventionell sandgjutning och kokillgjutning med avseende på mekaniska egenskaper och metallografi
  • Undersöka restvattnets innehåll och sandens egenskaper före och efter gjutning.
  • Formulera forskningsfrågor till ett eventuellt efterföljande FoI-projekt.
  • Undersöka om processen kan göras ekonomisk gångbar för annat än komponenter till extrema applikationer

De potentiellt betydligt bättre mekaniska egenskaperna i materialet kommer kunna bidra till viktminskning i komponenter pga. bättre produktegenskaper vilket i sin tur leder till lägre bränsleförbrukning i fordon alt. längre transportsträcka för elfordon.

Deltagande företag

RISE Swecast
Fundo Components
Unnaryd Modell

Projektet delfinansieras av Vinnova.

15 Aug - 2019

Projektstart

15 Jun - 2020

Projektslut

Relaterat innehåll