Tillverkning med lasersvetsfogning, och mätning med ultraljudsmätning, på vätgaslagringsenheter
Diarienummer | |
Koordinator | Luleå tekniska universitet |
Bidrag från Vinnova | 999 931 kronor |
Projektets löptid | augusti 2021 - maj 2022 |
Status | Avslutat |
Utlysning | Det strategiska innovationsprogrammet Metalliska material |
Ansökningsomgång | Språngbräda till framtidens metalliska material - Steg 1 |
Viktiga resultat som projektet gav
Denna förstudie gäller utveckling av en fogningsprocess för att möjliggöra industriell tillverkning av en ny typ av lättviktsstruktur som ska kunna användas för lagring av vätgas. För detta ändamål används speciella stålsorter och därför behöver legeringsämnen tillföras svetsfogen för att bibehålla materialegenskaperna i fogen. Målen för utvecklingen är i stort uppfyllda men flera aspekter kvarstår innan industrialisering kan ske. Projektet har även utvecklat en ny ultraljudsbaserad mätmetod för övervakning av de komplexa fogarna utvecklats, som visar god potential men som också behöver vidareutvecklas.
Långsiktiga effekter som förväntas
En ny fogningsmetod har utvecklats för sammanfogning av ett särskilt anpassat rostfritt stål i en komplex geometri. Metoden behöver fortfarande viss vidareutveckling men visar goda möjligheter för implementering. Ultraljudsteknik för övervakning av svetsfogar har också undersökts och visar god potential men även denna teknik behöver vidareutvecklas genom bland annat tillämpning av maskininlärning innan den kan implementeras i praktiken. Den nya strukturen har kunnat sammanfogas med god mikrostruktur och topografi i fogar och utan markant distorsion.
Upplägg och genomförande
Ett specialanpassat bandstål har tagits fram och specialdesignade former för den nya lättviktsstrukturen har skurits ut ur dessa plåtar. Fogningsfixturer har utvecklats liksom specialpasta för addera tillsatser i fogen innan fixturering och svetsning. Under iterativa sammanfogningssteg har höghastighetsavbildning använts för att skräddarsy processen för de komplexa fogarna, vilka sedan har undersökts genom mikrostrukturanalys och ultraljudsmätning.