Forskningen inom termisk sprutning (TS) var det allra första forskningsområdet som etablerades på Högskolan Väst under tidigt 1990-tal. Under de senaste två decennierna har TS fortsatt att vara en central pelare inom högskolans forskning. Idag ingår TS-forskningen i avdelningen för maskinteknik och drar nytta av både gruppens gedigna erfarenhet och den toppmoderna infrastruktur som finns tillgänglig.
Unik anläggning för termisk sprutning på Högskolan Väst
Gruppens ledande position inom TS-forskning globalt underlättas av tillgången till följande två unika utrustningar:
- AxialmataD atmosfärisk plasmasprutning (APS) som levererar den högsta termiska energin bland alla varianter av termisk sprutning.
- Höghastighetsflamsprutning HVAF (High-Velocity Air-Fuel) som använder sig av väldigt hög kinetisk energi för att kompensera för låg bearbetningstemperatur.
Denna kombination ger forskargruppen en exceptionellt bred kompetens inom termisk sprutning vilket endast ett fåtal TS-grupper världen över kan erbjuda. Utöver sprutanläggning har labbet på Högskolan Väst en rad avancerade utrustning för processtyrning, karakterisering av ytbeläggningar och prestandautvärdering av komponenter i olika miljöer.
Huvudsakliga forskningsområden
Under åren har ett vetenskapligt starkt forskningsområde inom termisk sprutning utvecklats med hjälp av en rad projekt stödda av KK-stiftelsen och andra finansieringsorgan, såsom Energimyndigheten (Energimyndigheten, EM), Vinnova, Vetenskapsrådet (VR) och EU. Forskningen omfattar processutveckling, skräddarsy beläggningsegenskaper, öka processeffektiviteten samt applikationsutveckling för att bredda dess användningsområden.
Nya bearbetningsmetoder:
Gruppen har avsevärt utökat sina bearbetningsmöjligheter genom att använda pulver, suspensioner och förbehandlingslösningar för att skapa beläggningar med noggrant kontrollerad mikrostruktur – allt från porös till tät, och från kolumnär till tät med vertikala sprickor. Nyligen har även olika typer av "hybrid" råmaterial använts tillsammans för att skapa nya funktionsberoende beläggningsstrukturer. Genom detta har gruppen utökat sin forskningsbas ytterligare till nya områden, såsom biokompatibla, fotokatalytiska och luminescerande skikt, samt beläggningar för bränsleceller och batterikomponenter.
Användningsområden i fokus
Under många år var gruppens forskning inriktad på att utveckla termiska barriärbeläggningar (TBC) främst för flygmotorer, landbaserade gasturbiner och fordonsindustrin. Under de senaste åren har forskargruppen gradvis breddat sin kompetens mot nya tillämpningar, till exempel beläggningar för miljöbarriärer, slitageskydd och korrosionsskydd.
Samarbeten
TS-gruppen har ett mycket väl utbyggt nationellt och internationellt nätverk. Deras position som Sveriges bäst utrustade laboratorium för termisk sprutning inom akademin har i hög grad bidragit till att underlätta ett stort samarbetsnätverk. Detta nätverk omfattar ledande forskargrupper inom termisk sprutning liksom företag både i Sverige och utomlands. Några av de viktigaste samarbetspartnerna inom respektive kategori listas nedan som exempel:
Forskargrupper:
Chalmers University of Technology, Sweden
University of Modena and Reggio Emilia, Italy
IPP, Czechia
Technical University – Chemnitz, Germany
Stony Brook University, USA
Forschungszentrum Jülich, Germany
Indian Institutes of Technology – Bombay, Kanpur, Ropar, India
University of Stuttgart, Germany
Tampere University of Technology, Finland
University of Turku, Finland
MAX IV – European Spallation Source, Sweden
Företagspartner:
Pratt & Whitney – USA
Safran – France
Saint Gobain – France
MAN Energy Solutions – Denmark
Treibacher – Austria
Oerlikon Metco – Switzerland
GKN Aerospace
Siemens
Höganäs
Sandvik
Andritz
ABB
Scania
Volvo Penta
Volvo Trucks
Volvo Cars
AC Floby
TSE
LiFeSiZe
