Ytbehandling och legeringsutveckling för reducerad vikt av AM aluminiumartiklar
Diarienummer | |
Koordinator | Linköpings universitet - Department of Management and Engineering |
Bidrag från Vinnova | 3 350 000 kronor |
Projektets löptid | december 2020 - juni 2024 |
Status | Pågående |
Utlysning | Strategiska innovationsprogrammet för SIP LIGHTer |
Ansökningsomgång | Strategiska innovationsprogrammet SIP LIGHTer - 2020 |
Syfte och mål
Syftet med detta projekt är att öka användning av höghållfasta aluminiumlegeringar i lastbärande detaljer tillverkade genom additiv tillverkning. Genom att ersätta titanlegeringar med höghållfasta aluminiumlegeringar i topologioptimerade lättviktsstrukturer finns det möjlighet till betydande vikts- och energibesparingar. Detta kräver dock ytterligare studier kring ytbehandling för korrosionsskydd och legeringsutveckling av höghållfasta aluminiumlegeringar anpassade för additiv tillverkning.
Förväntade effekter och resultat
- En ökad användning av höghållfasta aluminiumlegeringar för additiv tillverkning (AM) - Minst 20% viktsminskning när Ti-legeringar ersätts med Al-legeringar i topologioptimerade AM-detaljer. Detta materialbyte förväntas även ge betydande energibesparingar vid återvinning av AM-detaljer. - Minskade kostnader med minst 20% genom att eliminera behovet av skandium eller andra exotiska legeringselement i höghållfasta aluminiumlegeringar för AM. Dessa legeringar kommer även säkerställa en fortsatt hög återvinningsgrad för aluminiumlegeringar.
Planerat upplägg och genomförande
WP - Legeringsutveckling: En kostnadseffektiv screeningmetod som inte kräver atomisering av materialet kommer att användas för att utvärdera ett stort antal potentiella legeringar med olika remier. Senare kommer de valda legeringarna att gå igenom den normala AM-rutten för vidare utvärdering. WP - Anodiseringsprocesser: Anodiseringsprocessen och korrosionsbeständigheten för kommersiellt tillgängliga höghållfasta AM-legeringar och de nya legeringarna kommer att utvärderas. WP - Karaktärisering: Mikrostruktur och mekaniska egenskaper kommer att utvärderas.