Bestämning av känslighet för hetsprickbildning vid additiv tillverkning - modellering och experiment
| Diarienummer | |
| Koordinator | Högskolan Väst |
| Bidrag från Vinnova | 6 209 848 kronor |
| Projektets löptid | juni 2024 - januari 2029 |
| Status | Pågående |
| Utlysning | NFFP8 - Stärkt svensk flygteknisk forskning och innovation |
| Ansökningsomgång | Stärkt svensk flygteknisk forskning och innovation - NFFP8: Utlysning 2 |
Syfte och mål
Additiv tillverkning (AM) av stora komponenter i Ni-superlegeringar med hjälp av laser och tråd (LDED-w) tros vara en nyckelmetod för hållbar produktion av flygmotorer, vilket möjliggör minskade CO2-utsläpp och övergången till fossilfria bränslen. Denna produktion hindras dock fortfarande på grund av termiska sprickor. Detta projekt, med fokusområdet Integrerad struktur, material och produktionsteknik, syftar till att få insikt i denna defektbildning och utveckla modeller och simuleringsvertyg för att förutsäga risken för termiska sprickor i tillverkade komponenter.
Förväntade effekter och resultat
Resultaten kommer att inkludera - en detaljerad multifysisk modell som kopplar samman smältbassängen, metallöverföring, stelning och deformation för att fastställa ett sprickbildningskriterium, - en fullskalig modell för att förutsäga termisk sprickbildning i en enkel tillverkad komponent, - en tillförlitlighetsutvärdering av båda modellerna. De kommer att bidra till att minska kostsamma trial-and-error-tester, mogna LDED-w som öppnar för hållbar och robust produktion av högkvalitativa delar och på så sätt stärka den svenska flygindustrins konkurrenskraft.
Planerat upplägg och genomförande
För att uppnå detta kommer kompletterande kompetensområden inom AM och Ni-superlegering att sättas samman med Högskolan Väst (koordinator) termofluidmodellering, in-situ instrumentering, termisk sprickning analys, KTH stelning och mikrostruktur, LTU fasta tillståndets mekanik, GKN Aerospace svensk världsomspännande tillverkare av flygmotorer, och PROCADA AB svensk SME-expert inom processtyrning. Experiment kommer att göras för att validera modellerna och en demonstrator kommer att analyseras. Projektet beräknas pågå i fyra år med en total kostnad på 12.45 MSEK.