Ny viden: Smeltning kan skade sammenføjning

Forskning fra førende amerikansk universitet peger på, at smeltning kan skade, mere end det gavner, når to stykker metal skal sammenføjes.

Når man skal binde to stykker metal, sker processen oftest ved at smelte en del af de to stykker metal, når de mødes eller ved at tilføre en smule smeltet metal mellem de to stykker metal. Det skaber en solid binding, når de to stykker metal størkner igen.

Men nu har forskere ved det amerikanske universitet Massachusetts Institute of Technology (MIT) opdaget, at smeltning i nogle situationer kan hæmme metalbindingen i stedet for at styrke den.

Den overraskende og næsten selvmodsigende opdagelse kan få en stor betydning for bestemte overfladebehandlingsprocesser.

Forskningen fra MIT er publiceret i de anerkendte tidsskrifter Physical Review Letters og Scripta Materialia. Christopher Schuh, professor i metallurgi og leder af afdelingen Materials Science and Engineering, forklarer, at den nye viden er kommet, fordi man er blevet i stand til at observere ekstremt hurtige interaktioner med nye kameratyper, og dermed kan se, hvad der sker med partiklerne, når metallerne sammenføjes.

Kameraerne kan optage billeder på ned til tre nanosekunder og kan skyde op til 300 millioner frames per sekund, så man kan observere, hvad der sker, for eksempel i en spraymalings-lignende proces, der minder om dem, der bruges til overfladebehandling i industrien.

- Nu kan vi se, hvad der faktisk sker, vi kan studere det, og vi lave udføre forskning på området, siger Christopher Schuh.

Undgå smeltning
De nye billeder gør det tydeligt, at metalpartiklerne, der bliver sprayet på overfladen, rent faktisk smelter overfladen, og at det, mod forventning, faktisk betyder, at metallet binder dårligere.

Forskerne kan se, at partiklerne kastes væk på kortere tid, end overfladen bruger på at størkne, så partiklerne forlader den smeltede overflade. Når ingeniører opdager, at et overflademateriale ikke binder godt, vil de være tilbøjelige til at øge spray-hastigheden, eller temperaturen for at øge chancen for at opnå en smeltning, og risikoen for dårlig binding stiger ifølge studiet.

For de nye forskningsresultater dokumenterer det stik modsatte, nemlig at man så vidt muligt skal undgå smeltning.

Det har vist sig, at den bedste binding sker, når metalpartiklerne og overfladerne forbliver i en fast form, og kun "plasker" ud, men uden at være i en flydende væskeform.

- Det var en øjenåbner. Fænomenet er fundet i en række metalbearbejdende processer, og nu er det klart, at vi skal lave et plask, men uden metallet bliver til en væske. Med de nye muligheder for at observere processen med præcise målinger, kan vi identificere, hvilke forhold der er nødvendige for at inducere bindingen, siger Mostafa Hassani-Gangaraj, postdoc ved MIT.

Opdagelsen kan være relevant for processer, der bruges til at overfladebehandle blandt andet brugte motorkomponenter. På den måde kan man undgå at skulle smelte dem om.

- Det koster en formue at smide en ældre motor fra en stor maskine ud, og det er dyrt at omsmelte og omdanne den. I stedet kan du rense den og bruge en spray-proces til at forny overfladen. Men det kræver, at overfladesprayen fortsat binder, siger Christopher Schuh.



Hold dig opdateret med Jern & Maskinindustrien
Er du abonnent? Bliv abonnent

Med et abonnement får du ubegrænset adgang til online avisen. Læs avisen online


Skriv kommentar

Mest læste

Forsiden lige nu
Plus

Grundlægger køber afdeling tilbage fra Multicut

Plus

Dansk Verdensklasse
Henrik ville revolutionere Rival

Siden 2001 har Maskinfabrikken Rival haft fokus på at komme længere ind i kundernes værdikæde

Desmi ser muligheder i FN's verdensmål

Brüel Systems udpeger ny direktør

Plus

Dansk Verdensklasse
Workshop gav nyt produkt

Micro Matic har udviklet en CO2-regulator, som kan sættes på med et let tryk

Nyhedsbrev

Plus

Dansk Verdensklasse
Svær ordre krævede globalt topmøde

Online Avis Arkiv
Plus

Dansk Verdensklasse
Underleverandører gør "oprør"

Der er ikke fremtid i at kalde sig underleverandør.Gå i stedet ud og fortæl, hvad I kan, og hvor I kan skabe værdi, lyder opfordringen til metal- og maskinindustrien.

Plus

Dansk Verdensklasse
Metalvirksomhed endte som fadølsspecialist

Plus

Jernstøberier
Indtjening fordoblet: Dansk støbegods er eftertragtet

Stor interesse for fleksible pick-and-place løsninger

Plus

Dansk Verdensklasse
Fynboer udvikler det komplette slutprodukt

Micro Matic har for første gang lavet et komplet fadølsanlæg

Plus

Dansk Verdensklasse
Østproduktionen udløste partnerpotentiale

Plus

Dansk Verdensklasse
OEM’er kræver flere modulløsninger

Plus

Jernstøberier
Her er jernstøberiernes vigtigste nøgletal

Messe kigger ind i fremtidens industri

Automatik 2018 i Brøndby Hallen tager som del af konferenceprogrammet fat i det, der kommer efter Industri 4.0

Plus

Jernstøberier: Manglende kapacitet rammer branchen

Mobil spildevandsløsning skal rense globalt

Dansk Verdensklasse
Pladespecialist griber en niche

Skarpt messefokus giver gevinst

Plus

Hoyer skærper fokus på after-sales

Plus

7 Skarpe
- Vi kan blive den ledende robotleverandør

Bæredygtighed bliver også business

Industrien glemmer flygtningene

Plus

Regnskab
Stort underskud rokker ikke ved strategien

Kilde Automation mistede egenkapitalen i seneste regnskab, men budgetterer med sorte tal i år.

Technicon skal levere robotter til Syddansk Universitet

Dansk Verdensklasse
Partnerskaber i Dansk Verdensklasse

Værktøjsmager: Fedt med håndværk og teknologi

Billeder: I kamp for flere værktøjsmagere

En serie på et styk kan også automatiseres

Stor svejsermangel i det nordvestjyske

Svejseproducent: Fremtiden ligger i software

De bringer gamle bearbejdningsmaskiner up to date

Lanseskærer klarer det grove

Tysk metalmesse vil trække flere danskere til

Nye fræsere klar fra Iscar

SDU udbygger robotlaboratorium

Se alle Medlemmernes egne nyheder

Six Sigma Black Belt: 21 august 2018

Production Part Approval Process (PPAP)

En af de stærkeste på markedet indenfor komplekse statistikker!

Fra PVC (PVL) til halogenfri (NOVL)

Filterteknik A/S har fået en digital opfriskning

Vind en Powertex Håndkædetalje WLL 1 ton

3 grunde til at overveje at låne penge i din virksomhed

Komfortkøling

Reparation af svejserobot

Measurement System Analysis (MSA)

Kran og Wirehejs

Tall Ships Races fejres hos TESS!

Dagsprisen på Gaspoint Nordic

Bare rolig - Vi er her hele sommeren!

22.000 stykker aflagt Berendsen-tøj har fået nyt liv i Gambia

Selvom sommeren i den grad er over os, er der stadig gang i butikken hos os

4 tips til dig der skal have firmabil for første gang

Køleanlæg på lager - levering inden for 2 dage!

Josefine er udlært elektriker hos EL:CON i Roskilde

Failure Mode and Effects Analysis (FMEA)

Nye plukkevogne til Newtec

Dagsprisen på Gaspoint Nordic

Mobil aircondition - lydsvag køling

Jobsamtalen starter før du aner det

Kanonflot kroghejs

Send til en kollega

0.207