FUture Sustainable MAterial for Couplings - FUSMA

Kongsberg Automotive produserer koblinger til luft og væske-systemer i bilindustrien. I dag lages komponentene hovedsakelig i messing eller plast avhengig av bruksområdet. Det er viktig å opprettholde en høy produktivitet for å beholde produksjonen i Norge, og det krever høy kunnskap om materialets egenskaper og produksjonsprosessen. Kunnskapen om dagens materiale har blitt bygget opp gjennom årtier, men messingen som benyttes inneholder bly. Dette er ikke bra for miljøet, og i tillegg vil EU regulere det tillatte innholdet av bly i messing fra 2028. Det er derfor viktig å få fortgang i utviklingen av et nytt materiale som følger de nye reguleringene, samtidig som det kan gi nye muligheter til økt fleksibilitet i materialvalget opp mot kundens ønsker. Dagens messing leverer gode egenskaper på korrosjon, mekaniske egenskaper og maskinerbarhet. Prosjektet vil undersøke hvilke materialer som kan erstatte messing, samtidig som det vil være fokus på eventuelle fordeler det nye materialet kan gi i forhold til dagens materiale. Materialvalget vil gjøres med et åpent sinn, hvor man ønsker å ha flere alternativer slik at de kan benyttes i ulike materialkombinasjoner. De mest sannsynlige materialene vil være messing, aluminium og stål, men uten innhold av uønskede legeringselementer. En av de viktigste utfordringene med materialet som velges vil være korrosjonsmotstanden. Koblingene skal benyttes i svært korrosive miljø, og i sikkerhetskritiske komponenter. Det er derfor viktig med svært god motstand mot galvanisk korrosjon, og å benytte kunnskap som er opparbeidet av prosjektpartnerne for å redusere muligheten for galvanisk korrosjon og dermed brudd i komponentene.

The automotive sector is undergoing significant changes to meet restrictions and demands from EU regulatory bodies as well as the EU taxonomy. New EU regulations (ECHA 2022) implies that lead will be banned from brass alloys from 2028, in addition the automotive sector is undergoing large changes to meet demand for cuts in Greenhouse Gas (GHG) emissions as well as call for circular material flows. Couplings for the automotive sector are today dominantly machined from lead-containing brass alloys, since brass is easy to machine, gives high productivity and the pursued product quality. Kongsberg Automotive (KA) is designing and manufacturing air-brake and fluid couplings from brass, and to stay competitive they need to develop innovative couplings solutions which, in addition to having the same or improved properties with respect to performance, also are lead-free, and responds to future demands related to sustainability. In addition, the new lead-free solutions needs to give the desired product properties with high performance over very long time with no leaks, corrosion, fatigue, or wear problems as well as corresponding with high productivity. Hence, the primary objective of the FUSMA project is to develop lead-free, low weight, low cost air-brake and fluid automotive couplings with the desired performance for the automotive markets. The parts need to meet demands on sustainability and circular material flows. This will lay the foundation for KA to perform in a competitive market and increase their market shares. Raufoss Aluminium (RA) will in this project work towards solutions which will increase their supply to the automotive market of extruded aluminium profiles. The realization of the innovation requires intensive research effort from the industrial partners and the complementary research effort from the research partner.