Masteroppgave: Økt utnyttelse av gassatomisert pulver i AM
Stockholm, Sverige
Ansettelsestype Fulltid
Jobbposisjon Civilingenjör, kemi
Arbeidsmodell På stedet
Søknadsfrist December 16th, 2024
Er du den rette?
Vi ønsker å være mer! Forskningsinstituttet Swerim driver behovsbasert industriell forskning og utvikling av metaller og deres vei fra råmateriale til ferdig produkt. Swerim har 200 medarbeidere fordelt på to steder i Sverige - Luleå og Stockholm. Vår visjon er en fossilfri og sirkulær industri. . Figur 1. Størrelse på gassatomisert pulver produsert ved Swerim (venstre). Kontursmelting i PBF-EB (til høyre). Gassforstøvede pulver lages ved å dispergere smeltet legering ved hjelp av høyhastighetsgass. Ideelt sett skal de produserte partikkelstørrelsene passe til det tiltenkte bruksområdet uten behov for ytterligere bearbeiding. For eksempel krever additiv produksjon (AM) vanligvis partikkelstørrelser på 15-45 µm eller 45-150 µm, avhengig av mulighetene og begrensningene til Powder Bed Fusion by Laser Beam- (PBF-LB) eller Electron Beam- (PBF-EB) teknologiene. Gassforstøvningsprosessen produserer imidlertid et bredere spekter av partikkelstørrelser, noe som gjør det nødvendig med separasjon i spesifikke fraksjoner. Denne separasjonsprosessen øker kostnadene, noe som utgjør en betydelig hindring for utbredt bruk. For å overvinne denne utfordringen er det avgjørende å optimalisere partikkelstørrelsesfordelingen (PSD) og øke utbyttet av gassatomiseringen. En måte å gjøre dette på er å optimalisere gassforstøvningsprosessen ytterligere, men dette prosjektet vil fokusere på bruken av pulveret. Mindre partikler kan fylle hullene mellom større partikler, men de kan redusere flyteevnen og føre til ujevnheter i pulverlaget. Disse uregelmessighetene kan påvirke den relative tettheten, de mekaniske egenskapene og nøyaktigheten til den trykte delen negativt. Motsatt kan større partikler forbedre flyteevnen, men redusere tettheten og de mekaniske egenskapene [1]. Prosjektbeskrivelse Prosjektet vil se nærmere på de økonomiske og miljømessige fordelene ved økt bruk av gassforstøvet pulver som en del av en litteraturgjennomgang og data som samles inn i løpet av prosjektet. Ulike fraksjoner av pulver vil bli laget ved hjelp av pulveret og utstyret som er tilgjengelig på Swerim. Disse fraksjonene vil bli karakterisert i Swerims pulverlaboratorium med hensyn til flyteevne, spredbarhet, pakketetthet og partikkelstørrelse samt morfologi. Relevante fraksjoner vil deretter bli valgt ut for trykkforsøk i Swerims AM-maskiner: SLM 280 2.0 (PBF-LB) og Arcam S12-AX (PBF-EB). Avhengig av hvor vellykkede forsøkene er, blir delene analysert med tanke på porøsitet, mikrostruktur og overflateruhet. I tillegg undersøkes påvirkningen av PSD og AM-teknikk. Prosjektet vil primært bli gjennomført av studenten, med støtte fra kolleger i Swerim. Studenten vil ha autonomi til å forme arbeidet og bestemme hvilke typer analyser som skal utføres. Nødvendige kvalifikasjoner Student i materialvitenskap, kjemiteknikk eller lignende fagfelt. Erfaring eller forkunnskaper om metallpulver, AM, laboratoriearbeid eller arbeid i industri og/eller forskningsmiljø vil bli ansett som en fordel. Ytterligere informasjon Swerim belønner studenten med 50 000 SEK for en godkjent masteroppgave (30hp). Arbeidet vil bli påbegynt i begynnelsen av 2025. Kontakt For ytterligere informasjon om prosjektet, vennligst kontakt: Emil Strandh, emil.strandh@swerim.se Søknad Søk ved å bruke søknadsfunksjonen nedenfor. Vær oppmerksom på at vi besetter oppgaven så snart vi finner en passende søker, noe som betyr at vi kan fylle stillingen før søknadsfristen går ut. Du vil motta en bekreftelse på at Swerim har mottatt din søknad. Arbeidet bør påbegynnes i løpet av begynnelsen av 2025. [1] Ludwig, I.; Kluge, M. Undersøkelse av en økt partikkelstørrelsesfordeling av Ti-6Al-4V-pulver som brukes til laserbasert pulverbedfusjon av metaller. Materials 2024, 17, 2942. https://doi.org/10.3390/ma17122942