Optimalisering av smiprosesser

Prosjektet planlegges gjennomført med følgende aktiviteter: Nye varianter av smiprosesser basert på modulariserte verktøy vil bli utviklet. Metall kan samles opp i hulrom under første del av smiforløpet, for mot slutten av formingen å kunne presses ned i gravyren med et lokalt stempel innebygget i verktøyet. De nye prosessene vil bli modellert for å studere materialflyt og nødvendige belastninger. Det vil bli bygget prototyper av noen prosessvarianter, for å evaluere realiserbarhet i industriell skala. Det vil etableres en nedskalert laboratorieprosess hvor en reproduserer smiforholdene i Scanas rekkesmiprosess. Legeringsvarianter med varierende duktilitet vil bli testet for å bestemme en duktilitetsindeks for ulike legeringer. Selv om FEM-programmen e har blitt svært brukervennlige det siste tiåret, kreves et høyt kunnskapsnivå når programvaren skal brukes, både for å spesifisere riktig ”input” til programvaren, og for å analysere og anvende beregningsresultater på riktig måte. Gjennom dette arbeidet vil bedriftene introdusere FEM-analyse som hjelpemiddel ved prosessutvikling, og bygge opp intern kompetanse innen simulering. FEM-analyse vil bli benyttet systematisk for å optimalisere deltakerbedriftenes smiprosesser. Det finnes et stort antall l aboratorietester for prøving av smøremidler under forhold tilsvarende forming, men ingen universell test som gir en sikker prediksjon av et smøremiddels prestasjon i en bestemt formeprosess. Nye metoder tenkes utviklet ved å innekstrudere mønster i emnets overflate for å observere materialflyt langs verktøyflater. Ved bruk av såkalt invers FEM-analyse, kan man derved bestemme friksjonen under formingen. Ekstruderte smiemner av aluminium utvikler anisotropi ved ekstruderingen. Man vil karakterisere denne variasjonen i emnekvalitet gjennom opptak av anisotropidata, for å kunne forutsi innvirkningen av denne ved optimalisering av ulike smiprosesser.