Ökad effektivitet av additiv tillverkning genom elektrisk förvärmning av tillsatsmaterial

Viktiga resultat som projektet gav

Projektet har utvecklat en ny högeffektsstyrning av elektrisk förvärmning av tillsatsmaterialet för additiv tillverkning med laser och metalltråd. Målet att nå en effektiv, robust och driftsäker produktlösning har demonstrerats. Den nya lösningen kräver dessutom endast luftkylning till skillnad från dagens system som kräver vattenkylning. Nya processfenomen vid smältning av tråd med hög förvärmningsström har också observerats vilket öppnar upp för ny forskning inom området.

Långsiktiga effekter som förväntas

En högre förvärmningsström vid additiv tillverkning (AM) med laser och metalltråd ger möjlighet till högre verkningsgrad från nätspänningen och därmed en mer miljövänlig tillverkningsprocess. Kostnaden för ett AM system går också ner eftersom den dyraste komponenten oftast är laserkällan. En framtida billigare AM maskin kommer möjliggöra introduktion av denna process även i branscher där AM idag inte är ekonomiskt försvarbar men där miljövinsterna är höga p.g.a. exempelvis höga nivåer av spill.

Upplägg och genomförande

Projektet är fördelat på 6 arbetspaket: Systemdesign, Elektronikdesign, Integration av hårdvara och bänktester, Integration av styrsystemet i AM utrustning, Valideringstester samt admin och dissemination. Den tekniska utvecklingen har gått enligt plan. En prototyp har tagits fram och testats i relevant AM utrustning. Nya fysikaliska fenomen har observerats vid smältning av tråd med höga strömmar som inte var väntade och tog således en del av den planerade valideringstiden för undersökning.