Modulær prosess for fleksibel produksjon av komposittrørkoblinger

Rørkoblinger for distribusjon av drikkevann og gass i plastkompositt er et miljøvennlig alternativ til tradisjonelle messingkoblinger med et betydelig lavere CO2 fotavtrykk over levetiden, men tradisjonell fremstillingsteknologi gjør det for kostbart å ta frem et komplett koblingsprogram. Prosjektet har som mål å utvikle en ny prosess for produksjon av koblinger og gjengefittings basert på sammenføying av ulike støpte grunnmoduler. Målsettingen er et modulært system for effektiv og bærekraftig produksjon av (i) komposittkoblinger i et stort spekter av geometrier og dimensjoner (ii) høyvolum-produkter med indre gjenger som ikke er mulige å produsere i kompositt i dag. I tillegg skal det jobbes med å introdusere nye materialer med lavt miljøavtrykk og bruk av resirkulerte materialer. Hvorfor ønskes denne nye produksjonsprosessen? Markedet etterspør større volum og flere segmenter av komposittkoblinger. Det er flere drivere for det: (i) Komposittkoblingene korroderer ikke og har meget god bestandighet. (ii) Komposittkoblinger er tette for og bestandig mot energibærende gasser som naturgass og hydrogen som benyttes i økende grad (iii) De tradisjonelle messingsproduktene inneholder bly, for å bedre prosessering/maskinering. EU krever en utfasing av bly i drikkevann med økende krav fra år 2025 - 2036. Forventningen er at blyfrie messingskoblinger blir dyrere, grunnet økt materialpris og prosesskostnader. (iv) Markedet etterspør komposittrørkoblinger i "alle" dimensjoner slik at en type produkt kan benyttes for hele entreprisen. Disse problemstillingene skal adresseres i dette samarbeidsprosjektet, der partnerbedriftene Industriverktøy AS og Isiflo AS, som representerer hele verdikjeden knyttet til sprøytestøping, skal samarbeide med forskningsaktørene SINTEF Industri AS og SINTEF Manufacturing AS om å utvikle dette nye konseptet for sprøytestøping av rørkoblinger i plastkompositt.

Innovasjonsideen er å utvikle en ny prosess for produksjon av koblinger og gjengefittings basert på sammenføying av ulike støpte grunnmoduler. Målsettingen er et modulært system for effektiv og bærekraftig produksjon av (i) komposittkoblinger i et stort spekter av geometrier og dimensjoner, og (ii) høyvolum-produkter med indre gjenger som ikke er mulige å produsere i kompositt i dag. I tillegg skal det jobbes med å introdusere nye materialer med lavt miljøavtrykk og bruk av resirkulerte materialer Hvorfor ønskes denne nye produksjonsprosessen? Markedet etterspør større volum og flere segmenter av komposittkoblinger. Det er flere drivere for det: (i) Komposittkoblingene korroderer ikke og har meget god bestandighet. (ii) Komposittkoblinger er tette for og bestandig mot energibærende gasser som naturgass og hydrogen som benyttes i økende grad (iii) De tradisjonelle messingsproduktene inneholder bly, for å bedre prosessering/maskinering. EU krever en utfasing av bly i drikkevann med økende krav fra år 2025 - 2036. Forventningen er at blyfrie messingskoblinger blir dyrere, grunnet økt materialpris og prosesskostnader. (iv) Markedet etterspør komposittrørkoblinger i "alle" dimensjoner slik at en type produkt kan benyttes for hele prosjektet. FoU utfordringer: - Hvordan designes kostnadseffektive verktøy og prosess? - Hva er optimal utforming av sveiseflatene og bevegelsene av disse mot hverandre for å oppnå en sterk, tett og bestandig sammensveising av delene? - Hva er toleransen for fuktinnhold i materialet for god sveis og hvordan møte denne? - Er sveisene sterke nok og tette nok for gass over hele livsløpet på 50 – 100 år? - Kan resirkulert PA12 med glassfiber fra andre kilder benyttes med godt resultat? - Finnes det egnede materialer i markedet med lavere miljøavtrykk enn materialet Isiflo bruker i dag? - Hva er miljøregnskapet for modulær komposittprosess sammenlignet med dagens løsninger?