Simulering av termiska spänningar

Glasfiber stärker limmade material

Limmade multimaterialprodukter påverkas tydligt av temperaturväxlingar, med spänningar och minskad hållbarhet som följd. Swerea Virtual Lab har i en förstudie visat att det är möjligt att sänka dessa spänningar, och därmed öka hållbarheten.

Ett multimaterial är två eller flera material som satts ihop och som kompletterar varandra så att nya och förbättrade egenskaper kan fås. Ett exempel är kolfiber och metallförstärkning som limmats ihop.

Ökad livslängt med mindre spänningar

Multimaterialet påverkas tydligt av temperaturväxlingar både under tillverkningen, vid limhärdningen och under användning. Dessa temperaturväxlingar ger upphov till så kallade termiska spänningar, som kan orsaka skada på både limfog och material.

Inom den koncerngemensamma satsningen Swerea Virtual Lab arbetar en rad forskare med virtuell material-, produkt- och produktionsutveckling. Ett av de pågående projekten inom satsningen har som mål att öka hållbarheten på multimaterial samt att kunna garantera produktens funktion hela dess livslängd. 

Glasfiber stärker materialet

I en förstudie har man simulerat temperaturväxlingarna på det limmade multimaterialet i syfte att hitta områden med höga spänningar i limmet. Metoden som användes var Finita elementmetoden.

Resultaten från förstudien visar att de termiska spänningarna i det studerade materialet kan sänkas genom att införa ett glasfiberskikt mellan stål och kolfiberlaminat i multimaterialprodukten.

Flexprop stärker sin kompetens med Virtual lab

Swerea har utfört projektet tillsammans med Flexprop AB, ett världsledande företag inom området lättvikt.

− Swerea är en viktig resurs som vi löpande utnyttjar för att stärka vår kompetens och konkurrenskraft. Utan denna samlade kompetens hade vi haft svårt att behålla vår världsledande position, säger Karl-Otto Strömberg, vd på Flexprop.