3.
|
Projektomfang
[TILBAGE]
|
| 3.4 |
Projekt 4 -
Limning
Formålet med delprojektet er at udvikle limmetoder til samling af store
aluminiumskonstruktioner til anvendelse i maritimt miljø.
|
3.4.1
[TOP] |
Opgavebeskrivelse
Med udgangspunkt i eksisterende anvendelser og foreliggende limmaterialer udvælges en
række samlingsmetoder, materialer og applikationsværktøjer til afprøvning. Udbudet af
limmaterialer er dags dato så rigeligt, at det skønnes, at det kemiske omfang af
udviklingsarbejdet kan begrænses væsentligt.
Designværktøjer og beregningsmetoder undersøges og udvikles til anvendelse på store
komplicerede konstruktioner bestående af mange delkomponenter.
Nødvendige styringsværktøjer, forbehandlingsmetoder og applikationsværktøjer
afprøves. Ud fra det til rådighed værende budget fastlægges det mulige omfang af
nødvendigt udviklingsarbejde vedrørende applikationsværktøjer til store
konstruktioner.
Hærdemetoder såsom pressetryk og varmeinput samt krav til styring undersøges. Specielt
styringen af elektriske varmesystemer kan med dagens informationsteknologi relativt nemt
udvikles til et passende nøjagtigheds niveau.
Reproducerbarheden, styrke og stivhed kontrolleres ved hjælp af ikke-destruktive og
destruktive målemetoder.
Langtidsholdbarheden og pålideligheden af de anvendte metoder og lime undersøges ved
accelererede miljøforsøg samt udmattelse. Realistiske svigtkriterier og
partial-koefficienter til design fastlægges ud fra den statistiske bredde af det anvendte
omfang af kontrol under produktionen.
|
3.4.2
[TOP] |
Idegrundlag
Limning af aluminiumslegeringer anvendes udbredt i luftfartsindustrien til samling af
store aluminiumskonstruktioner, men kun i begrænset omfang i skibsbygning og anden
industri. Vosper Thornycroft anvender limning til sam-ling af aluminiumsoverbygninger på
marineskibe til agressive miljøer og MCI anvender limning til samling af containerbunde.
Herudover anvendes limning kun begrænset til samling af store aluminiumskonstruktioner.
Fordelene ved anvendelse af limning til store aluminiumskonstruktioner er imidlertid
store.
| - |
Aluminiumsmaterialets
tilladelige høje spændingsniveau kan anvendes fuldt ud uden reduktion for svejsning. |
| - |
Deformation og buling
samt indbygning af spændinger er yderst begrænset. Limsamlinger kan udføres således,
at der opnås en smuk, glat og effektiv struktur. |
| - |
Limsamlinger medfører
udfyldning af spalter og hulrum og er dermed en udmærket metode til at hindre korrosion.
Limning giver også udbredt mu-lighed for at samle aggressive materialer. |
| - |
Strukturvægten kan
ved anvendelse af optimale tynde dimensioner sænkes med op til 50 %. |
| - |
Omkostningerne til
samling af store aluminiumskonstruktioner kan ved industriel anvendelse sænkes i forhold
til prisen for svejsning og nitning. |
Der er også ulemper forbundet med limning.
| - |
Anvendelsen af limning
kræver et kontrolleret miljø og en motiveret medarbejderstab. |
| - |
De fleste lime har en
begrænset anvendelsestemperatur. Der skal fokuseres på konstruktionens brandmodstand. |
| - |
Reparation af
limsamlinger er ofte ret dyr. |
Grundet den karakteristiske spændingsoverførsel
i en limet samling er detailudformningen af strukturelle limsamlinger væsentlig
forskellige fra svejsesamlinger og mekaniske samlinger. Et antal karakteristiske
limsamlinger til store strukturer optimeres.
|
3.4.3
[TOP] |
Målbeskrivelse
Projektets mål er at udvikle strukturelle limmetoder til anvendelse ved sammenføjning af
store aluminiumskonstruktioner for anvendelse i maritime miljøer. Limmetoderne sigter
primært på anvendelse til struktur og udrustning i en overbygning til et hurtigt og let
fartøj.
Design-, produktions- og kontrolmetoder opstilles til at sikre tilstrækkelig holdbarhed
af de udviklede limmetoder. Produktivitet og økonomi sammen-lignes med eksisterende
samlingsmetoder.
Limsamlingernes potentiale vurderes under hensyn til det aktuelle marked for anvendelse af
hurtige og lette skibe og tilsvarende konstruktioner.
Effekten af de sekundære brugerfordele, som anvendelsen af limmetoderne kan give i form
af nedsat friktionsmodstand og mindre vedligehold, vurderes.
Anvendelser, hvor fordelene ved anvendelsen af limmetoderne er mest iøjenfaldende og
optimale, prioriteres. For at vise limningens muligheder foretages der en gennemgang af en
eksisterende kølekontainer for at gøre det muligt at se, hvilke samlinger, der evt. kan
limes.
Til demonstration af de udviklede metoder fremstilles illustrative modeller af de bedst
egnede metoder og applikationer samt specielt udviklede detailudformninger til sikring af
mest effektiv spændingsoverførsel.
|
3.4.4
[TOP] |
Organisering
Følgende virksomheder har givet tilsagn om direkte deltagelse:
Til sikring af udviklingsarbejdets kvalitet
nedsættes en styregruppe. Styregruppen mødes efter behov mindst én gang i kvartalet.
Til projektgruppen søges tilknyttet en erhvervsforsker, hvis resultater vil blive bedømt
på det til uddannelsen hørende videnskabelige niveau.
|
3.4.5
[TOP] |
Projektets
faciliteter
BIL og MCI råder over produktionsfaciliteter med kontrolleret miljø samt en
medarbejderstab med praktisk indsigt i limprocesser. Nødvendigt applikationsudstyr og
værktøjer købes eller lejes af leverandører.
AAU og FI råder over test- og måleudstyr samt en medarbejderstab med højt
videnskabeligt niveau samt indsigt i nødvendige udviklingsmetoder og værktøjer samt
anvendelige målemetoder.
|
3.4.6
[TOP] |
Usikkerheder
Projektets gennemførelse og kvaliteten af udviklingsarbejdet sikres gennem AAU og de
øvrige deltageres erfaring med organisation og afvikling af tidligere gennemførte
udviklingsprojekter med og uden offentlig støtte.
|