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
Forsiden lige nu
Plus

MAN Diesel satser på automatisering i stor stil

Motorkomponentfabrikken på i København vil med automatisering og robotter øge produktionen markant med det eksisterende mandskab

Plus

Fayard fandt sine lærlinge alligevel

Datterselskab knopskyder i Sverige

Så er der ny laderobot til drejecenteret

Plus

Regnskab
Efter dyr fusion: Røde tal er fortid hos midtjysk underleverandør

Nyhedsbrev

Plus

87-årige Ib Andresen er stadig aktiv

Online Avis Arkiv

Rustfrit stål ind på boghylden

EMO-messe satser massivt på ny teknologi

Løft dine evner som CNC-programmør

Fleksibilitet og hurtighed giver succes i Valby

Vindmølle-viden blæser i vinden

Man bliver ikke beskidt eller nedslidt her

Drenge og deres fædre var på besøg på to metalvirksomheder i Hedensted Kommune for at høre om en karriere i industrien

Plus

Svejserobotter: Cloos sætter dansk salgsrekord

Hannover Messe
Se video: Robot spiller bordtennis

I Århus skaber de fremtidens overflader

Plus

Ålsrode Smede og Maskinfabrik skærper indtjeningen

Trods lavere omsætning steg overskuddet alligevel i 2017.

Plus

HAI investerer massivt i sprøjtelakering

Overfladebehandleren bygger 1.300 kvadratmeter til fabrikken i Horsens

Hannover Messe
Kæmpe krøjekrans fanger gæsternes blik

Hannover Messe
Se fotos: Gæsterne og robotter fylder messehallerne i Hannover

Der forventes over 220.000 besøgende i løbet af ugen.

Nyt DTU-center tester alt fra mikro til mega

Der hentes viden om emner og konstruktioner fra mikrofibre til kæmpe vindmøllevinger på DTU’s nye center Casmat

Plus

Regnskab
He-va smider sløjt halvår i skraldespanden

Maskinproducenten vokser på bundlinjen i todelt regnskabsår

Industriens investeringer på katastrofekurs

Investeringskrisen fortsætter og kan ende med en tilbagegang på dybtrøde tal

Plus

Midtjydsk Fornikling investerer millioner i ny teknologi

Rationel produktion gennem automatisering

Plus

Rekordstor ordreindgang hos Masentia

Specialmagasin zoomer ind på overfladen

Mazak og Siemens fælles om ny CNC-maskine

KJV vil nappe markedsandele på skærende værktøj

Få styr på flowet i maskinparken

Gnisten gives videre til Henning

Smart ophæng giver store besparelser

Kyocera Unimerco klar til Control-messen

Mapal forbedrer økonomien i stålboringer

Automation & Teknik
Topmøde sender Industri 4.0 ned i øjenhøjde

Broen A/S fandt 300 timers ekstra produktionstid

Kun en ud af ti industrivirksomheder er digitale vindere

Se alle Medlemmernes egne nyheder

Mødebooker til TekPartner i Forskerparken, Odense

FUJI - Verdens mest miljørigtige SUPER alkaline batteri produceret af 85% recyklings materiale.

Webinar | ZEISS COMET: Fleksibel og transportabel 3D scanner

ISO 9001:2015-certificering er i hus!

Ny, stærk controller fra Schneider Electric med indbygget sikkerhed

Wireløft, FZB

Prolink – Serie 13 – Plastmodulbånd til små og mellemstore applikationer med små overgange.

Der er frit værkstedsvalg i Danmark MEN!!!

Skridsikre gulve og trapper

Konfiguration - Lad kunderne vælge, og få differentierende fordele

Kobbernitter fås hos Præstmark

Vil du have de allerbedste svejseegenskaber i én samlet løsning?

VIDEO - closed loop stepmotor der fastholder positionen selv ved nødstop

Vi er glade for at blive valgt som leverandør af denne Schmalz vakuumløsning til IAT A/S

CO2 neutralt website, et dansk initiativ.

Dagsprisen på Gaspoint Nordic

SMC’s kundeserviceteam bliver større

Hent jeres kantbukkede emner hos VPD bearbejdning

Komplet træk til Olaf Jensen

3,2 ton traverskran...

OTV Plast får tildelt erhvervsprisen

Mindre offentligt opgavetyveri, tak!

Nu er Danmarks mest moderne brancheløsning til trælasterne lanceret

B&R introducerer efterfølger til Automation PC 2100.

Besøg IBIX på VBG messen

Send til en kollega

0.208