Struktur och egenskaper hos hårda material
- Diarienummer
- SM09-0006
- Start- och slutdatum
- 100101-111231
- Beviljat belopp
- 1 234 300 kr
- Förvaltande organisation
- Sandvik Machining Solutions Sverige AB
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
Det föreslagna utbytesprojektet kommer att vara starkt knutet till produktutvecklingsarbetet på Sandvik Tooling. Den sökande kommer att vara direkt och operativt involverad i pågående produktutvecklingsprojekt där det finns ett uttalat behov av att skapa en djup förståelse för olika samband mellan en komponents eller ett materials egenskaper och dess struktur och kemiska sammansättning. Projekten kommer att vara fokuserade på utveckling av nya verktygsmaterial inom materialområdena belagd hårdmetall, polykristallin diamant och kubisk bornitrid. Resultat från arbetet kommer, när så är lämpligt, att presenteras i vetenskapliga sammanhang. Den sökande kommer att vara deltidsanställd (50 %) av värdorganisationen Sandvik Tooling under en period av två år. Under den tiden kommer hon att vara tjänsledig 50 % från hemorganisationen Chalmers tekniska högskola. Det föreslagna utbytesprojektet kommer att ge den sökande en betydande erfarenhet av produkt- och kompetensutveckling i industrimiljö. Denna erfarenhet kommer att utgöra en bra plattform för framtida samarbete och kompetensutbyte mellan Sandvik Tooling och Chalmers, samt underlätta initiering av relevanta forskningsaktiviteter. Den kunskap och erfarenhet som det föreslagna projektet kommer att ge, kommer att användas för att starta upp målinriktade och industrirelevanta forskningsprojekt och experimentella program, samt utgöra en bas för långsiktigt forskningssamarbete.
Populärvetenskaplig beskrivning
Inom tillverkningsindustrin finns det ett behov av att kunna bearbeta metaller på ett snabbt och tillförlitligt sätt och med hög precision, till exempel för att ge en komponent en viss form. Skärande bearbetning innebär att ett verktyg skär bort material från ett arbetsstycke. Svarvning, fräsning och borrning är olika typer av skärande bearbetning. Skärverktyget utsätts för stora påkänningar, bland annat höga temperaturer och mekanisk belastning, och har därför en begränsad livslängd. Skärande verktyg kan framställas av olika typer av material. På marknaden finns bland annat verktyg framställda av hårdmetall, olika keramiska material (karbider, oxider och nitrider), diamant och snabbstål. Hårdmetall är ett material där områden bestående av wolframkarbid binds samman av metallen kobolt. Skärverktyg av hårdmetall beläggs ofta med ett ytskikt för att öka verktygets livslängd. Det aktuella användningsområdet avgör vilket material skärverktyget skall vara tillverkat av. Skärverktygets egenskaper bestäms av strukturen hos materialet, det vill säga hur atomerna är ordnade i olika delar av materialet. Strukturen beror i sin tur på sammansättningen hos verktygsmaterialet och de olika stegen i tillverkningsprocessen. Det är viktigt att förstå dessa samband för att kunna tillverka skärverktyg med optimala egenskaper. I det föreslagna utbytesprojektet skall vi arbeta med att öka förståelsen för olika samband mellan egenskaper, struktur och tillverkningsprocess. Projektet kommer att vara starkt knutet till produktutvecklingsarbetet på Sandvik Tooling. Den sökande kommer att vara direkt och operativt involverad i pågående produktutvecklingsprojekt där det finns ett uttalat behov av att skapa en djup förståelse för olika samband mellan ett verktygs, eller ett verktygsmaterials, egenskaper och dess struktur och kemiska sammansättning. De här projekten kommer att vara fokuserade på utveckling av nya verktygsmaterial inom materialområdena belagd hårdmetall, polykristallin diamant och kubisk bornitrid. Det föreslagna utbytesprojektet kommer att ge den sökande en betydande erfarenhet av produkt- och kompetensutveckling i industrimiljö. Denna erfarenhet kommer att utgöra en bra plattform för framtida samarbete och kompetensutbyte mellan Sandvik Tooling och Chalmers, vilket kommer att bidraga till en konkurrenskraftig forskningsverksamhet.