Digital Platform för modellering av ytintegritet vid bearbetning av flygmotormaterial

Syfte och mål

Ytintegritet (YI) är länken mellan tillverkning, dess inverkan på ytengenskaper, och prestanda i drift. Utvärdering av YI utförs idag via kostsam förstörande provning, genom metallografisk utvärdering. Samverkan mellan arbetsmaterial, skärverktyg och andra faktorer gör YI svårt att prediktera. Projektets mål är att använda fysikaliskt baserad AI, existerande såväl som nya sensorer, med målet att oförstörande kunna utvärdera YI. Resultatet är ett prediktionsverktyg som kan guida CAM-ingenjörer.

Förväntade effekter och resultat

Ett prediktionsverktyg som minskar behovet av förstörande utvärdering av ytintegritet. Detta leder till minskat behov av fysiska tester vid exempelvis införande av nya skärverktyg, processer och grundorsaksanalys vid kvalitetsproblem. Förväntad effekt av detta är minskade kvalitetsförluster, snabbare införande av nya verktyg och introduktion av nya produkter. De utvecklade teknologierna har också potential att övervaka ytentigritet i pågående produktion, för att snabbare detektera avvikelser.

Planerat upplägg och genomförande

Planen är att utveckla och utöka Chalmers 2D hybrid-FE model för att även hantera 3D och prediktion av ytintegritetsparametrar. Konstitutiva modeller som tar hänsyn till mikrostruktur kommer också utvecklas, för att hantera variationer i titanlegeringar. Slutligen kommer en kombinerad fysikaliskt- och databaserad digital tvilling utvecklas, där sensordata täcker upp för svagheter i dagens fysikaliskt baserade prediktionsmodeller, t.ex. spånans sidoflöde, eller löseggsbildning.