
Med 3D-teknik har rullformning tagit ett stort utvecklingssteg framåt, konstaterar Michael Lindgren.
Stålindustrin står inför ett antal utmaningar in i framtiden. Snabbare produktutveckling, kortare produktcykler och snabbare utvärdering av nya produkter är en del i den anpassning som industrin måste genomföra för att klara en hårdare konkurrenssituation. En växande andel av världens kallvalsade material rullformas idag. Mer och mer komplexa profiler efterfrågas. Det innebär att kraven ökar på maskin- och verktygsdesignen.
Den nya teknik som har utvecklats vid Borlängeföretaget Ortic AB med Michael Lindgren som forsknings- och utvecklingschef inger stora löften för framtiden. Michael Lindgren kom som industridoktorand till Högskolan Dalarna och Nationella forskarskolan i Bearbetningsteknik. Den egna arbetsplatsen fick han just hos Ortic AB. Lars Ingvarsson, själv utbildad forskare och teknologie doktor, var företagets VD och starkt drivande kraft bakom det utvecklingsarbete som då just hade inletts.
Michael Lindgren har nu genom sitt doktorandarbete visat att höghållfast stål kan formas till mer komplicerade detaljer utan att få kvalitetsproblem med till exempel toleranser och återfjädring. En världsunik så kallad 3D-rullformningsmaskin har byggts upp i Högskolan Dalarnas laboratorium och används för att utvärdera profiler gjorda av höghållfast stål till bilindustrin.
Det som utmärker 3D-tekniken till skillnad från konventionell rullformning är att tekniken gör det möjligt att tillverka profiler med varierat djup och varierad bredd. Detta görs i en enda process från plant plåtband till färdig produkt, en process under vilken den plana plåten passerar en serie verktygsrullar som successivt ändrar form. Tekniken är mycket kostnadseffektiv. Under arbetets gång har han även utvecklat simuleringsmodeller för att kunna studera formningsprocessen av profiler. Till sin hjälp har han tagit den så kallade finita elementmetoden, vilket är en datorbaserad beräkningsmetod.
Slutsatsen från Michael Lindgrens och andras forskares arbete är att idag är det fullt möjligt att producera och erbjuda komplexa 3D-rullformade profiler gjorda i höghållfast stål till industrin.
- Jag är nu igång med att starta ett företag inom simulering och rullformning, säger Michael Lindgren. Jag vill binda ihop företag och högskola och dra nytta av det laboratorium i bearbetningsteknik som har byggts upp. Triple Steelix, den regionala utvecklingssatsningen på stål- och verkstadsindustrin i Bergslagen, kommer också att vara en central punkt i sammanhanget.
Michael Lindgren presenterar sina forskningsrön i en nyligen publicerad doktorsavhandling med titeln Experimental and computational investigation of the roll forming process. Disputationen i ämnet materialmekanik ägde rum vid Luleå tekniska universitet den 9 december. Hans handledare har varit Lars-Erik Lindgren, professor inom materialvetenskap, som delar sitt arbete mellan Luleå tekniska universitet och Högskolan Dalarna.
Michael Lindgren föddes i Rättvik, studerade till civilingenjör i Linköping, blev sedan industridoktorand vid Högskolan Dalarna och Nationella forskarskolan i Bearbetningsteknik. Han är bosatt i Gustafs utanför Borlänge sedan 2003.
Läs mer
Abstract - in English (pdf)
Länk till avhandlingen i fulltext – på engelska
Text och foto: Anna Hägglund