Oförstörande kemisk analys av kontaktytan mellan verktyg och spåna

Diarienummer 2018-04417
Koordinator Linköpings universitet - Department of Physics, Chemistry and Biology
Bidrag från Vinnova 487 000 kronor
Projektets löptid november 2018 - november 2019
Status Pågående
Utlysning Forskningsinfrastrukturer - nyttiggörande och samverkan
Ansökningsomgång Industriella pilotprojekt för neutron- och fotonexperiment vid storskalig forskningsinfrastruktur 2018

Syfte och mål

Vi kommer att utvärdera oförstörande spektroskopiska metoder vid synkrotronljusskällor med målet att fördjupa kunskapen om den interaktion mellan verktyg och arbetsmaterial som sker i kontaktytan mellan verktyget och spånan. Det långsiktiga målet är att hitta metoder för att studera skärprocessen i realtid och förstå kemin i förslitningszonen liksom dess inverkan på förslitningsmekanismerna. Erfarenheter från projektet förväntas öppna upp möjligheter för mer avancerade experiment samt för Seco Tools AB att självständigt utföra experiment baserade på röntgenstrålning.

Förväntade effekter och resultat

Vi kommer att utforska möjligheterna och utmaningarna med synkrotronljus-baserad röntgenspektroskopi med hög rumslig upplösning för att identifiera de kemiska föreningar som bildas i kontaktytan mellan verktyg och spåna vid metallbearbetning. En detaljerad förståelse för kemin i förslitningszonen och rollen som verktygets yta (ytskiktet) spelar kommer att utgöra bas för nya innovationer där verktygets material är optimerat för fördelaktiga kemiska reaktioner. Den nya kunskapen förväntas ligga till grund för utveckling av nästa generations skärverktyg.

Planerat upplägg och genomförande

Vi kommer att studera kemin hos använda skärverktyg med x-ray absorption near edge structure (XANES), extended x-ray absorption fine structure (EXAFS) och x-ray fluorescence (XRF) vid synkrotronljuskällorna MAX IV (Lund) och/eller Petra III (Hamburg). Seco Tools bidrar med expertkunskap om skärande bearbetning och elektronmikroskopi av förslitningen för att verifiera de spektroskopiska experimenten. Linköpings universitet leder de synkrotronbaserade experimenten samt efterföljande analys. Båda partner kommer att delta vid synkrotronexperimenten.

Texten på denna sida har projektgruppen själv formulerat och innehållet är ej granskat av våra redaktörer.