Gjutning och smidning för tillverkning av komponenter med skräddarsydd geometri och hållfasthet

Syfte och mål

Syftet var att kartlägga potentialen i en ny produktionsmetod där komponenter framställs genom partiell smidning av segjärnsgjutgods. Projektet indikerar god smidbarhet och förbättrad utmattningshållfasthet. Projektet har även identifierat flera fordonskomponenter med potential för gjutsmidning. Projektet har visat att gjutsmidning har stora möjligheter att uppfylla FFI:s programmål för hållbar produktionsteknik, dvs. ´Effektiv och flexibel produktion´, ´Lätta material och nya processer´ samt ´Miljöneutral produktion och optimerade processer´.

Resultat och förväntade effekter

Projektet indikerar god smidbarhet, förbättrad robusthet i statisk hållfasthet samt ökad utmattningshållfasthet. Det visade sig även vara möjligt att simulera gjutsmidning. Flera traditionellt gjutna och smidda komponenter med hög potential för gjutsmidning har identifierats. Förväntade effekter är viktsreduktion, förbättrad hållfasthet, reducering av efterföljande processteg samt reducering av kostnader. Metoden kommer att leda till mindre kassationer, minst 30 % lägre materialförbrukning, minst 20 % lägre energiförbrukning och minskade klimatfarliga utsläpp.

Upplägg och genomförande

Arbetet genomfördes i form av litteraturstudier, framtagning av runda och platta provstavar i segjärn, praktiska smidningsförsök med olika nedsmidningsgrader vid olika temperaturer, dragprovning, utmattningsprovning, inledande försök med simulering av gjutsmidning, kartläggning av möjliga komponenter samt kartläggning av potentiell energi, material och kostnadsvinst. Analysen baserades på praktiska försök och inspirerande diskussioner med de deltagande företagen Scania CV AB, Volvo Lastvagnar AB och Igelfors Bruks AB och instituten IVF och SWECAST.