Ny matarteknologi för ökad hållbarhet vid stål- och järngjutning

Syfte och mål

Förstudien syftade till att verifiera och demonstrera möjligheten till industriell implementering av en ny teknik för att radikalt förbättra tillverkningen av gjutgods i stål och segjärn. Tekniken utnyttjar induktionsvärmning för att styra och effektivisera matningen av smälta i gjutformen. Traditionellt är utbytet mycket lågt vid gjutning av stål eftersom matarna utgör upp till hälften av gjutvikten. Förstudien indikerar att matarstorleken kan reduceras med 90% genom induktionsvärmning vilket innebär en radikal minskning av material- och energiåtgång vid smältning.

Resultat och förväntade effekter

Tekniken är tidigare oprövad för järn och stål och inte anpassad för industriellt bruk. Framgångsrika tester i förstudien visar en stor outforskad potential där svensk gjuteriindustri har möjlighet att bli pionjär om tekniken skalas upp mot storskalig produktion. Detta kan komma att förändra etablerade sanningar kring hur stål och segjärn ska gjutas, öka svenska gjuteriers konkurrenskraft och minska branschens koldioxidutsläpp. Den långsiktiga visionen är att största möjliga resurseffektivitet uppnås för den gjutna produkten.

Upplägg och genomförande

I försöksgjuteriet på Swerea SWECAST undersöktes först konceptets realiserbarhet för stål. Gjutprocessen optimerades genom innovativ nyanvändning av standardiserad programvara för simulering och verifierades därefter i pilotskala. I nästa steg utvärderades teknikens möjligheter i industriell skala för befintliga produkter i stål och segjärn där gjutprocessen modifierades för induktionsassisterad matning. Den ekonomiska potentialen för att införa konceptet uppskattades utifrån det framställda materialets prestanda samt den väntad ökning i produktivitet.