Sammenføjning af store aluminiumskonstruktioner

Et udviklingsprojekt under Søfartsstyrelsen

Invitation til

Andet Seminar

30. maj 2000

På Scanticon Comwell, Kolding

SASAK er et stort udviklingsprojekt vedrørende sammenføjning af aluminiumskonstruktioner. Projektet startede i 1998 og slutter i 2001. Ved seminaret præsenteres de foreløbige resultater og konklusioner, ligesom der gives et kort indblik i fremtidige aktiviteter. Indlæggene ved seminaret vil behandle

• Svejsning
• Design og dimensionering
• Limning
• Overfladebehandling og korrosion
• Udmattelse

Program

Kl. 08.30 -09.00
Kaffe og registrering

Kl. 09.00 -09.15
Velkomst og baggrund
Steen Ussing, FORCE Instituttet

Kl. 09.15 -10.00
Industrial potential in Friction Stir Welding (FSW)
Dave Nicholas, TWI
Friction Stir svejsning (FSW) repræsenterer det måske mest radikale gennembrud inden for svejseteknologien i de senere år. Dave Nicholas fra The Welding Institute i Cambridge har deltaget i udviklingen af FSW fra starten.

Kl. 10.00 -10.15
Demonstration af FSW
Dave Nicholas, TWI
Det bliver muligt ved selvsyn at opleve Friction Stir svejsning på et mindre demonstrationsanlæg, som vil være opstillet i forbindelse med seminaret.

Kl. 10.15 -10.30
Pause

Kl. 10.30 -11.00
Optimering af MIG-svejsning i aluminium
Carsten Jørn Rasmussen, FORCE Instituttet
Med udgangspunkt i resultater fra et større forsøgsarbejde på FORCE Instituttet, præsenteres muligheder for optimering af MIG-svejsning i aluminium mht. aspekter som svejsehastighed, beskyttelsesgas og svejsekvalitet.

Kl. 11.00 -11.30
Gevinstmuligheder ved plasmasvejsning af aluminium
Steen Ussing, FORCE Instituttet
Plasmasvejsning anvendes i dag først og fremmest til rustfrit stål, og til en vis udstrækning til ulegeret stål. I aluminium kan plasmasvejsning anvendes i tykkelser op til 8 mm, og hastighederne i mindre godstykkelser kan blive meget høje.

Kl. 11.30 -12.00
Miljøvenlig forbehandling af store aluminiumskonstruktioner
Niels Kåre Bruun, FORCE Instituttet
De toksiske egenskaber af chromater har medført et miljømæssigt krav om substitution af chrom(VI) baserede forbehandlingsprocesser på aluminium. Et bud på en fremtidig forbehandlingsmetode præsenteres.

Kl. 12.00 -13.00
Frokost -herefter afholdes to sideløbende rækker indlæg

Session 1: PRODUKTION 

Kl. 13.00 -13.25
Lasersvejsnings potentiale ved svejsning af aluminium
Jens Klæstrup Kristensen, FORCE Instituttet
I de senere år er laserskæring og -svejsning blevet naturlige kandidater for en meget tiltrængt proces- og produktionsteknisk fornyelse. Med visse moderne lasertyper kan laserlyset fremføres i et fiberoptisk kabel, hvilket naturligvis giver en stor fleksibilitet. Eksperimentelle resultater med hhv. CO2-laser og YAG-laser præsenteres.

Kl. 13.25 -13.50
Krympninger og deformationer ved svejsning af aluminium
Carsten Jørn Rasmussen, FORCE Instituttet
Forsøgsresultater fra MIG-svejsning af især kantsømme på FORCE Instituttet gennemgås. Det er især godstykkelsen og a-målet, der er afgørende for hvor store de resulterende deformationer bliver.

Kl. 13.50 -14.15
Valg af limsystemer
Bo Rohde Jensen
Valg af den rigtige limtype er et vigtigt element i forbindelse med at opnå det ønskede resultat. Der gennemgås en række forhold m.h.p. at afmystificere limteknologien bl.a. på baggrund af de erfaringer der indtil nu er høstet i SASAK limprojektet.

Kl. 14.15 -14.30
Pause -herefter afholdes fælles indlæg igen

Session 2: DESIGN OG DIMENSIONERING

Kl. 13.00 -13.25
Dimensionering af udmattelsespåvirkede aluminiumskonstruktioner
Lars Tofte Johansen, FORCE Instituttet
Det er en myte, at aluminium ikke har nogen nedre grænse for udmattelsesstyrken som kendes fra stål. Endvidere er det interessant, at hældningen på udmattelseskurverne for aluminium i Eurocode No. 9 er "fladere" end udmattelseskurverne for stål i Eurocode No. 3.

Kl. 13.25 -13.50
Bestemmelse af revneudbredelse i aluminium
Peter Friis Hansen, Danmarks Tekniske Universitet
Anvendelsen af brudmekaniske metoder til bestemmelse af udmattelsesrevner i aluminium belyses. Først vises beregnede resultater for revnegeometri og revnevæksthastighed for en plan detalje uden svejsninger. Herefter præsenteres resultater fra udmattelsesforsøg med en karakteristisk strukturel detalje i et skibs bundstruktur.

Kl. 13.50 -14.15
En metode til evaluering af krydsende forbindelser baseret på direkte beregninger
Rikard Törnquist, Institut for Skibs- og Havteknik, DTU
Martin Rosander og Jesper Kanstrup, Pelmatic Knud E. Hansen

Erfaringer fra eksisterende aluminiumskonstruktioner har vist, at selv relativt beskedne forskelle i udformningen af samlingsdetaljer eller den håndværksmæssige svejsekvalitet har voldsom indvirkning på levetiden.

Ved brug af direkte beregninger (FEM) kombineret med generelle SN-kurver for en svejsning eller grundmaterialet, er det muligt at foretage teoretiske udmattelsesanalyser af komplicerede, svejste konstruktioner.

Kl. 14.15 -14.30
Pause -herefter afholdes fælles indlæg igen

Kl. 14.30 -15.00
Brug af ekstruderede profiler
Gert Jørgensen, MCI og Michael Boesen, Alucluster
Det er ikke så dyrt og svært at få fremstillet specialdesignede, ekstruderede profiler, som mange tror. De generelle muligheder gennemgås, og erfaringerne med brug af profiler på Mærsk Container Industri præsenteres.

Kl. 15.00 -15.30
Korrosionsudmattelse af aluminium
Curt Christensen, FORCE Instituttet
Kort introduktion af korrosionsudmattelse i aluminiumlegeringer efterfulgt af en gennemgang af planlagte forsøg i underprojektet "Korrosionsudmattelse" og de hidtidigt opnåede resultater.

Kl. 15.30 -16.00
Styring af kvalitet ved svejsning i aluminium
Hans Knudsen, FORCE Instituttet
Krav til medarbejderuddannelse og andre aspekter af betydning for opnåelse af nødvendig og acceptabel kvalitet i forbindelse med svejseproduktion i aluminium.

Kl. 16.00 -16.30
Diskussion og afslutning