TRIPLE USE SNABB OCH KOSTNADSEFFEKTIV. LIGHTer Workshop Göteborg 2014-05-13



Relevanta dokument
Hur har projektresultaten utvecklat lättviktslösningen med avseende på:

Compraser Labs- Produktionsarena och testbädd för kompositer

Lättvikt och produktion inom fordonstillverkning

LIGHTer - för svensk konkurrenskraft

Kostnadseffektiv tillverkning av lättviktstrukturer i kolfiber inom Compraser Labs

SMF Flyg satsning, Innovair SIP konferens 4-5 oktober 2016, Såstaholm. Bengt Wälivaara, Swerea SICOMP/Compraser Labs

e-news Vill du av någon anledning inte ha vårt e-news, skicka ett meddelande till så tar vi bort dig från listan.

ett Produktionstekniskt Centrum för fiberkompositer genom branschöverskridande synergier

LIGHTer för svensk konkurrenskraft

Arena för metallteknologi Trollhättan PTC - Produktionstekniskt Centrum

Seminarium SMF Flyg 6 mars, Försvarshögskolan, Stockholm. Bengt Wälivaara Compraser Labs

Hur blir vi framgångsrika i de Europeiska programmen

Arena för metallteknologi Trollhättan PTC - Produktionstekniskt Centrum

fogning g av komposit och multimaterial

Kunskapsspridning och tillväxt inom plåtformning Forskning i kombination med SMF know-how

Strategisk innovationsagenda för flygteknik: Vår budskapsplattform

INNOVAIR, Nationellt strategiskt innovationsprogram för flyg, 2

Robothantering, maskinell tillskärning och automatiserad RTM

Informationsträff om LIGHTer första officiella utlysning Lättvikt stärker svensk konkurrenskraft Tema: industriförankrade utvecklingsprojekt

NFFP- Det Nationella Flygtekniska ForskningsProgrammet Innovairs årsstämma den 24 september 2014

Strategisk innovationsagenda för flygteknik: Vi bjuder på en förhandstitt.

Projektet GF-Demo inbjuder till

Utlysning 1 Industriförankrade utvecklingsprojekt

LIGHTer en nationellt ledande branschöverskridande lättviktsarena

Kompositforskning vid Swerea SICOMP

Interfacering i komposit

Tekniska kluster Lessons Learned

Bengt Wälivaara, Verksamhetsledare Compraser Labs. Swerea SICOMP AB, Linköping,

LIGHTer en nationell branschöverskridande lättviktsarena

Resultat från den första Workshopen

INDUSTRINYTTA PÅ VETENSKAPLIG GRUND

NFFP7 Inriktning. Mats-Olof Olsson, FMV Ordförande NFFP

Nyttan med flyg för Sverige. Flygfakta i fickformat

Bearbetning av kompositer, samverkan med företag och framtida satsningar Swedish Waterjet lab. Anders Jönsson

Framgång med. robotautomation

Clean Sky 2. Göran Bengtsson 24 september 2014 Innovair Saab property

finansieringsmöjligheter

Bilaga 7: Röstning på LIGHTers årsstämma

LIGHTer PhD network Uppstartsprojekt för doktorandnätverk och forskarskola

SMF-seminarium den 6 mars 2017 NFFP7. Mats-Olof Olsson M.Sc, FMV Ordförande NFFP

Samarbete inom svensk transportforskning Flygmotorer Bengt-Olof Elfström IVA Workshop 29 april 2010

KOMPETENSKLUSTER INOM INNOVAIR

Robotdalen CRTC (Testcenter för Kollaborativa robotar)

Årsmöte Norra Latin, Stockholm. Inledning Anders Blom

Prel förslag program Konferens dag 1

Strategic Innovation Programme Aeronautics Anders Blom Programme Director

MÖJLIGHETER FÖR AUTOMATISERING ELLER ROBOTISERING

Resultatredovisning industriförankrade utvecklings- och förprojekt

En klusterledares funktion och uppgifter

The research leading to these results has received funding from VINNOVA under program n* and n* Dok.

Compraser Labs Verksamhetsbeskrivning

VÄLKOMMEN ATT MÖTA FRAMTIDENS KOMPOSITER

Aerospace Almedalen Anders Blom Programchef och Forskningschef FOI

Tranås Rostfria AB. Det lilla bolagets flexibilitet i stort format

DAMMBILDNING VID AVRIVNING AV FOLIE FRÅN KOLFIBERVÄV. Bengt Christensson Jüri Vaher Göran Svensson

NFFP utlysning 1 Utlysningen har stängt.

Testbädd för framtidens produkter med smarta materiallösningar Diskussionsmöte

Utlysning SWE DEMO. Flygtekniskt demonstratorprogram för ökad konkurrenskraft, miljöanpassning och flygsäkerhet

Strategic Innovation Programme Aeronautics Anders Blom Programme Director

e-news Vill du av någon anledning inte ha vårt e-news, skicka ett meddelande till så tar vi bort dig från listan.

Digitalisering och Smarta fabriker ett sätt att locka ungdomar till teknik

Fyra program för innovation

The research leading to these results has received funding from VINNOVA under program n* and n* Dok.

Produktion2030. Strategiskt innovationsprogram för hållbar produktion i Sverige Cecilia Warrol, programchef

Finansieringsalternativ LIGHTer 2018

NRIA Flyg 2013 Fyra steg för ökad innovation. Den svenska forsknings- och innovationsagendan för flyg

Utlysningar 2015 och aktuella

INNEHÅLLSFÖRTECKNING 2 KURSER INOM SWEREA VIRTUAL LAB 2016 INNEHÅLLSFÖRTECKNING SWEREA VIRTUAL LAB 3 GJUTSIMULERING - SWEREA SWECAST 4

Bilaga 1: Verksamhetsberättelse summering 2018

LIGTHER Lättviktsteknologier, 6hp

Utveckla kunskap och nätverk genom deltagande i forskningsprojekt!

Digi-Load Testbädd för automatiserad hängning och nedplock av gods

Innovativ Grön Hydraulik. Från nationell agenda till ett nationellt branschprogram.

Mobil automation för ökad produktivitet vid småserietillverkning

NFFP utlysning 1 Utlysningen har stängt.

EuroMaint Industry partner för effektiv produktion

Utlysning Steg 1 - Etablering av innovationsmekanism för utveckling av samhällsskydd och beredskap

SVIFFT Sveriges Framtida Flyg- och Rymdindustri

Strategic Innovation Programme Aeronautics Anders Blom Programme Director

Compraser Labs Medlemsprogram

LIGHTer en strategisk satsning för Sveriges framtid

Flyg och rymdindustrin som en del av det innovativa Sverige

Riskkapital En viktig byggsten för företagandet Smögen, 28 juni 2012

Smart industri. en nyindustrialiseringsstrategi för Sverige. Näringsdepartementet. Foto: ABB

8.3 Nästa generation tillverkningsteknologier för bärraketmotorer. Helena Lindblad Chief Engineer Nozzles

Industriförankrade förprojekt inom lättvikt våren 2016

RYMD I VÄST. Ett initiativ av GKN och RUAG Space för Sveriges främsta rymdregion

Resultatredovisning industriförankrade utvecklings- och förprojekt

En ny funktionellmodell som motsvarar det valda konceptet flytbojen, har skapats för att kunna dela in konceptet i moduler, se figur 1.

Regeringsuppdrag: förslag till FoU-program Produktionsteknik. Ulf Holmgren VINNOVA

Projekt inom Triple F

DEN POTENTIELLA INVESTERAREN & PLATSENS VÄRDEERBJUDANDE UTIFRÅN SHAPING BUSINESS BLEKINGE 21 MARS 2017

Regeringens samverkansprogram och andra insatser för innovation och konkurrenskraft

Utmaningsdriven innovation

NFFP- Det Nationella Flygtekniska ForskningsProgrammet

INLEDNING. vid tillverkning av fordon. Andra exempel på möjliga tilllämpningar

investeringskalkyl Tekn Dr Björn Langbeck Senior project manager,

Fiberkompositer med ökad mekanisk och elektrisk prestanda för lindningskopplare

GKN Aerospace och NFFP7 Robert Lundberg/Patrik Johansson

Tomas Blomquist Umeå Universitet Sven Gunnarson Chalmers. Göteborg/Stockholm, /23

Transkript:

TRIPLE USE SNABB OCH KOSTNADSEFFEKTIV TILLVERKNING AV HÖGPRESTANDAKOMPOSITER Christina Altkvist/Anette Järneteg C st a t st/ ette Jä eteg LIGHTer Workshop Göteborg 2014-05-13

Triple Use Pilotprojekt Ett Vinnovafinansierat branschöverskridande projekt inom LIGHTER Samverkan mellan militära, civila flygidustri ( dual use ) ), (Saab och GKN), samt ytterligare en industrinäring ( triple use ) i detta fall bilindustri (Volvo Cars) I fas 3 utökades projektet med en förstudie om fiberkompositmaterial för brokonstrutioner PAGE 2

TRIPLE USE FAS 1-3 VINNOVA finansierade projektet Triple Use beslutades sent 2011 och delades in i tre överlappande faser om drygt ett år vardera mellan 2012 2015: Fas 1 Konceptstudier, Identifiera synergier, workshops Partners GKN (PL), Saab, VCC, SICOMP, KTH, Compraser Löptid: 12 mån; start 2012-01 Budget: 4 + 4 MSEK Fas 2 Utveckla synergier (Flyg Bil) Tillverkningsprocesser, material Partners: GKN (PL), Saab, VCC, SICOMP, KTH, (Compraser) Löptid 15 mån 2013 Q1-2014 Q1 Budgetg 5+5 MSEK Demo (Fas 3) Tillverkning en- flera demonstratorer, Ökad tvärindustriell med ny bransch (bro) Partners: SICOMP(PL)/Compraser labs, GKN, Saab, VCC, KTH, CTH, WSP, TRV, AP&T Löptid: 15 mån 2013-10 till 2015-03 Budget: 8,6+ 8,6 MSEK PAGE 3

UTMANINGAR Materialprestanda Civila och militära flygplan byggs idag till ca 50% av kompositer rationella tillverkningsmetoder i Andelen kompositer i flygmotorer ökar snabbt. Många komponenter rationella tillverkningsmetoder För att klarakommandekommande utsläppskrav krävs bilar av lätta kompositkonstruktioner rationella tillverkningsmetoder Producerbarhet PAGE 4

FORSKNINGSFRÅGOR GKN Aerospace: Hur skall komplexa kolfiberförformarkonstrueraskonstrueras och tillverkas rationellt och kostnadseffektivt? Saab: Hur kan en tillverkningskedja för att forma, bygga ihop och härda en större prepregenhet med hög grad av modultänk automatiseras? Volvo: Vilka processer är de mest fördelaktiga vid tillverkning av strukturkomponenter till bilindustrin, sett ur rationell tillverkningoch minimerade kostnader? PAGE 5

TRENDER, KOLFIBERUPPLÄGG PREPREG Manuellt uppläggning fortfarande vanligt framför allt i lågkostnadsmiljö Tejpläggare (ATL) och Fiber Placement (AFP) är etablerade metoder för att lägga kolfiber. NackdelenmedATLoch AFPärdenhöga investeringskostnaden jämfört med den relativt låga lägghastigheten för mindre och komplexa produkter Fördelen är ett automatiskt och repetitivt upplägg med jämn kvalitet Robotar med pick&place och för formning kan vara en kostnadseffektiv kti nischlösning i även om dess TRL nivå iåännu inte är så hög = Triple Use (Saab) PAGE 6

RESULTAT FAS 1 och 2 Projektet har under fas 1 och 2 Genererat goda tkik tekniska resultat t och ökat vår kompetens m a p Metodik och utrustning för pick and place Automatiserad formning Bidragit till att stärka vårt nationella kompositnätverk Ökat forskningssamarbete med KTH och Sicomp God kunskap om andra branschers behov genom bl a workshops och andra möten Medverkat till att utveckla Compraser till en ledande forsknings och demoanläggning för tillverkning i och automation ti av kompositprodukter kt Genererat nya forskningsfrågor som bl a har tagits om hand i nya examensarbeten och studentprojekt PAGE 7

FAS 2 TILL FAS 3 Från Fas 2: Tre teknologispår 1. Automatiserad förformning/drapering av torr armering med pick and place (GKN) 2. Automatiserad uppläggning och formning av prepregmaterial + robotiserad sammanbyggnad (Saab) 3. Pressning av Advanced SMC (Sheet Molding Compound) (VCC) Fas 3 bygger vidare på resultat från fas 1 och 2 genom att vidareutveckla och demonstrera dessa tre tekniker målet är att ta dessa processer från en TRL (Technology Readiness Level) nivå 4 till nivå 6. Fas 3 innehåller även en förstudieavfiberkompositmaterialförbrokonstruktioner. fiberkompositmaterial brokonstruktioner. Tillkommande partner: AP&T AB; Chalmers, avd. för konstruktionsteknik; WSP Sverige AB, Bro och vattenbyggnad; Trafikverket, TR PAGE 8

TRIPLE USE FAS 3 (DEMO): RESULTATMÅL Demonstrera minst två tillverkningstekniker för kompositprodukter motsvarande en produktionstakt t om 100 000 enheter/år eller tillverkad struktur motsvarande 100 ton/år. (TRL 5) Demonstrera en automatisk tillverkningsprocess för en flygplansstrukturkomponent med produktionstakt om 500 enheter/år. Identifiera och karaktärisera nya kompositmaterial med lägre tillverkningskostnader (TRL 3 4) Tydliggöra kravbilden för tillverkning och material för brokonstruktioner i komposit samt identifiera lämpliga tillverkningstekniker för stora lastbärande konstruktionselement PAGE 9

TRIPLE USE FAS 3 (DEMO): EFFEKTMÅL En vidmakthållen och stärkt internationell konkurrenskraft för svensk transport och byggindustri genom: Sänkta tillverkningskostnader för strukturella kompositer med 25% till 50%, relativt en kommersiell nivå för 2010 (beroende på bransch) Ökad kompetens hos svenska leverantörers och nätverk inom området Ökad kunskap om rationella komposittillverkningsmetoder hos LIGHTers medlemmar Ökat antal branscher och industrier som använder lättviktslösningar Höjd kompetensnivå för användning av kompositer för byggkonstruktioner PAGE 10

Saab - Automatiserad tillverkning av förstyvad kompositstruktur Triple Use-panelen Compraser Labs: simulering, planering och samordning av demonstratorcell 4 Sicomp: teknik för positionering med robot av förformade delar KTH: Robotformning 3 2 1 Saab : bygga skärbord och utveckla teknik för robotskärning Sicomp: Pick n place av prepreg inkl gripdonsutveckling och metod för pappersborttagning PAGE 11

COMPRASER LABS Compraser Labs/Marie Jonsson har, utvecklat en virtuell modell av en demonstratorcell som kommer att byggas upp på CL. Demonstratorn kommer att innehålla alla processsteg utom varmformning. Den lilla roboten skär prepreg och den stora plockar skikt, flyttar och formar. Skikten läggs 4 och 4 och vakuumeras. Hela stacken flyttas sedan till formverktyget och varmformas. Roboten lägger sedan samman de fyra balkarna med formade skikt på ett skin för baggning (manuellt) och härdning PAGE 12

Förväntningar och industriell nytta Pick n place med robotskärning, förenklat skärbord och ev robotformning kan vara ett komplement till manuella processer och automatisering som kräver stora investeringar Ser en möjlighet att identifiera förbisedda problemområden Mer realistiska indata till kostnadsberäkningar och jämförelser mellan helt manuella och automatiserade lösningar Jämn kvalitet men om det är tidseffektivare återstår att se Hög flexibilitet, relativt lätt att flytta utrustningen jfr skärbord och ATL Tillverkningsmetoden kan vara lämplig att använda under en industrialiseringsfas för korta serier PAGE 13

LESSONS LEARNED Vi har i mångt och mycket samma utmaningar men olika krav Det finns synergier och vi har mycket att lära av varandra Vi har gemensamt behov av en lämplig miljö att demonstrera nya tillverkningstekniker och automatiserade processer Använder ej samma material och processer svårt att identifiera gemensam demonstrator PAGE 14