Annonce

Annonce

Omstilling til nye energikilder stiller krav til nye overflader

Omstilling til nye energikilder stiller krav til nye overflader
Omstilling til nye energikilder stiller krav til nye overflader

Pressemeddelelse

28.2.2023 08:00:00 CET | Teknologisk Institut

Virksomheders brug af nye energikilder som brint og metanol stiller nye krav til motorernes overflader. Nye bel√¶gninger kan l√łse udfordringerne.

Virksomheders brug af nye energikilder som brint og metanol stiller nye krav til overfladerne i motorerne i overgangen fra fossile br√¶ndstoffer til de nye gr√łnne energikilder, p√•peger Teknologisk Institut. Samtidig kan virksomheder ved at have √łget fokus p√• overfladebel√¶gninger arbejde mod mindre friktion og slid, som ellers kan blive et dyrt bekendtskab i form af h√łj kassationsrate, h√łjt energiforbrug, nye v√¶rkt√łjer og √łget maskintid.

– Normalt har vi v√¶ret vant til, at vores motorer skulle k√łre p√• benzin eller diesel, ligesom vi havde olie til at sm√łre motorerne med. G√•r man over til ikke-fossile br√¶ndstoffer s√•som metanol, der sm√łrer meget d√•rligt, kan man i stedet lave en overfladebel√¶gning, der kan fungere som sm√łremiddel, siger Bjarke Holl Christensen, sektionsleder p√• Teknologisk og specialist i overfladebel√¶gninger.

Hos Teknologisk Institut har man specialiseret sig i at lave overflader, som passer til det enkelte behov ‚Äď fagomr√•det er kendt som Tribologi, som er viden om friktion, mekanisk slid og sm√łring. En tynd, specialiseret bel√¶gning over grundmaterialet kan optimere materialet og potentielt mindske friktion og spare energi.

N√•r man laver bel√¶gninger p√• Teknologisk Institut, bruger man en teknik, der hedder Physical Vapor Deposition – ogs√• kaldet PVD coating. Denne teknik er god til tribologiske bel√¶gninger, hvor den kan give friktions- og materialebesparelser – men den kan ogs√• bruges indenfor andre omr√•der, fx under omstillingen til nye energikilder som brint og metanol. 

Kan mindske materialeforbruget

En vigtig brik, n√•r man som virksomhed √łnsker at optimere produktionen, er at reducere materialeforbruget. Her er emners slidstyrke helt essentielt, da den rigtige overfladebel√¶gning er afg√łrende for at f√• en h√łj levetid p√• materialerne.

– Med en tribologisk bel√¶gning kan man f√• en overflade, der er mere slidst√¶rk. Det betyder, at du kan f√• l√¶ngere levetid p√• dit produkt og mindske behovet for at lave nye produkter, hvilket har en stor betydning i forhold til materialeforbrug, lyder det fra Bjarke Holl Christensen, som tilf√łjer:

– At dit udstyr ikke g√•r s√• let i stykker med en tribologisk bel√¶gning taler samtidig ind i den nuv√¶rende problemstilling med ‚ÄĚbrug-og-smid-v√¶k-kulturen‚ÄĚ: Kan et v√¶rkt√łj holde i l√¶ngere tid, betyder det, at der ikke skal produceres end ny del, fordi man faktisk har f√•et det lavet ordentligt fra start af.

Et eksempel er en opgave for Michael Lundbeck A/S, som leverer plastelementer til medicinske produkter. De har gennem Innovationsfondsprojektet Super-Moulds med Teknologisk Institut f√•et belagt spr√łjtest√łbeforme med en nyudviklet coating, som gjorde det muligt at g√• fra et scenarie, hvor plastelementerne ofte sad fast i formen til at kunne k√łre mere end 13.000 k√łrsler uden problemer.

Lettere at genbruge v√¶rkt√łj

Nye overfladebel√¶gninger kan ogs√• g√łre det lettere at genbruge v√¶rkt√łj. N√•r et v√¶rkt√łj ikke l√¶ngere lever op til specifikationerne, bliver det oftest kasseret, og et nyt tages i brug. Men i mange tilf√¶lde, hvor en coating har v√¶ret brugt, kan denne fjernes, og en ny kan p√•f√łres. Ved gentagne cyklusser kan levetiden af v√¶rkt√łjet mangedobles.

– Der betyder det selvf√łlgelig noget, om man skal bruge ti sk√¶rende v√¶rkt√łjer, eller om man kan n√łjes med √©t sk√¶rende v√¶rkt√łj med tribologisk bel√¶gning.  Det vil nemlig betyde en stor besparelse i forhold til at skulle lave nye v√¶rkt√łjer, som vil v√¶re energi- og omkostningsm√¶ssigt tunge, lyder det fra Bjarke Holl Christensen.

Et eksempel p√• forbedring af sk√¶rende v√¶rkt√łjer er Innovationsfondsprojektet Cutting-Edge, hvor det bedste produkt p√• markedet blev unders√łgt for forbedringsmuligheder. Her blev flere dele af sk√¶ret optimeret, heriblandt PVD-bel√¶gningen. Det resulterede i 28,5 procent √łget sk√¶rehastighed og 137 procent √łget levetid i forhold til benchmark.

Mindre friktion kan give besparelser

Ud over for√łget h√•rdhed kan bel√¶gningerne ogs√• give mindre friktion mellem bev√¶gelige dele ‚Äď helt uden andre sm√łremidler. Et eksempel herp√• er blandt andet virksomheder, der producerer og h√•ndterer d√•ser. Disse virksomheder vil ofte v√¶lge v√¶rkt√łjer, som man er n√łdt til at sm√łre ‚Äď men skal man sm√łre sit v√¶rkt√łj, betyder det ogs√•, at man efterf√łlgende vil have mange d√•ser, der skal reng√łres.

– Mindre friktion kan skabe v√¶rdi p√• mange forskellige m√•der. Mindre friktion i pumper, motorer og gear kan give lavere energiforbrug og for√łget levetid, mens bel√¶gningerne i andre situationer kan spare et sm√łremiddel v√¶k. P√• den m√•de kan man mindske reng√łring og spare vand og kemikalier, forklarer Bjarke Holl Christensen.

Annonce

Annonce

Annonce