Högskolan Väst utvecklar svensk industri med laser

The Production Technology Center (PTC) och Högskolan Väst

Produktionstekniskt Centrum (PTC) i Trollhättan grundades 2008 och är ett samarbete mellan Högskolan Väst, GKN Aerospace, Innovatum Science Park, IUC Väst, SWERIM och ett 20-tal företag inom tillverkningsindustrin. PTC är ett unikt nav som sammanför industri, akademi och offentliga institutioner. De arbetar för att kunna behålla industriproduktionen i Sverige, idag och i framtiden.

Högskolan Väst och dess produktionstekniska forskning på Produktionstekniskt centrum arbetar inom sex tematiska områden. Ett av dem är svetsning & svetsbaserad AM (additiv tillverkning), som också är det ämnet som har den största forskningsgruppen. Ett 30-tal forskare är kopplade till tre olika forskningsområden; metallurgi, simulering av fysikaliska processer samt processkontroll.

Laboratoriemiljö med laser från TRUMPF

PTC är en unik plats där resultatet av allt arbete syftar till att hjälpa Sveriges näringsliv i deras produkt- och processutveckling. Här finns en avancerad laboratoriemiljö med högteknologisk utrustning och strategiska teknikkluster som speglar verkliga produktionsflöden. Miljön är utformad för snabb testning, sömlös iteration och implementering i industriell skala. I svetslaboratoriet finns laserkällan TruDisk från TRUMPF.

"För några år sedan köpte vi en lasermaskin till vårt svetslaboratorie. Svetsning & svetsbaserad AM är ett prioriterat område på högskolan och vi behövde ett nytt lasersystem. Vi tittade på system från olika leverantörer och de faktorer som var viktiga för oss när vi letade ny laserkälla var framförallt strålkvalité. Även prissättningen spelar ju också roll såklart. Därför föll valet på TRUMPF och vi har nu en laserkälla på 12 kW i vårt labb som vi är mycket nöjda med." säger Joel Andersson som är professor i materialvetenskap och chef för produktionsteknologi vid Högskolan Väst. 

Kompetensutvecklar branschen

Högskolan Väst har ett antal olika utbildningar kopplade till Produktionstekniskt Centrum. Här finns en YH-utbildning, ett antal program på kandidatnivå samt tre master- och magisterprogram. På Högskolan Väst ska du kunna gå hela vägen och få en doktorsexamen inom produktionsteknik. Därför erbjuds även utbildning på forskarnivå, där du kan antas som doktorand och bedriva din forskarutbildning inom produktionsteknik.

Högskolan i Väst är dessutom ett av två lärosäten i Sverige som erbjuder utbildningen IWE (internationell svetsingenjör). Här kan du antingen läsa utbildningen på masternivå genom högskolans magisterprogram inom svetsteknologi, eller en anpassad utbildning som endast fokuserar på krav för IWE som riktas mot anställda hos svetsande företag. Lektor Fabian Hanning forskar och utbildar vid Högskolan Väst, och ansvarar för en del svetsrelaterade kurser som är öppna för företag att delta i. Högskolan utformar kurserna genom en dialog med näringslivet för att möta deras behov. Det resulterar i kortare kurser som är öppna för medarbetare på företag, som vill utveckla sina kompetenser inom området.

Västvärlden måste utvecklas snabbare

Idag ser man ett stort behov av svetsrelaterad kompetens inom industrin i Sverige, men tyvärr är det svårt att locka människor till branschen. Utbildningarna inom bland annat svetsning och svetsbaserad AM har färre antal sökande än vad industrin har behov av. Kanske lever den gamla stämpeln av att svetsare är ett smutsigt och bullrigt yrke fortfarande kvar. Idag håller branschen istället en otroligt hög teknisk nivå och utvecklingen går extremt fort framåt.

"Framtiden handlar mycket om automation och utvecklingen går i en rasande fart. Samtidigt måste vi arbeta ännu snabbare. I Sverige har vi avindustrialiserat vår produktion så att den har hamnat i Kina. Vi har tappat en del förmåga till egen produktion och nu måste vi arbeta hårt för att bygga upp den förmågan igen. Det är otroligt viktigt för västvärlden att sprinta för att kunna konkurrera mot Kina. För att vi ska lösa det måste utbildning och näringsliv samarbeta!" säger Joel.

Sveriges största forskningsprojekt inom området

Just nu pågår ett omfattande forskningsprojekt under ledning av Joel Andersson som heter DEDICATE. Projektet syftar till att framtidssäkra Högskolan Västs redan världsledande forskning inom svetsning och svetsbaserad AM. I projektet ingår additiv tillverkning med hjälp av både elektrisk ljusbågssvetsning med tråd, och laser med både tråd och pulver som tillsatsmaterial.

DEDICATE finansieras med 40 miljoner kronor av KK-stiftelsen och 50 miljoner från 11 företag inom industrin där TRUMPF är en av finansiärerna. Projektet påbörjades under 2022 och kommer att hålla på under 8 år. Ett övergripande mål med projektet handlar om processkontroll. Att förbättra teknologin och kunskapen om hur man ska mäta och övervaka olika parametrar under processens gång. Man vill automatisera processkontrollen och minska risken för fel.

Ett adaptivt system som justerar sig själv

"Inom DEDICATE arbetar vi mycket med processkontroll och ett mätsystem som ska känna av när det blir processinstabilitet. Vi håller på att utveckla ett flaggsystem som ska göra att vi får en varning när det skapas processinstabilitet. Sedan vill vi skapa ett system där processen adaptivt kan justera sig själv under utförandet, och förhindra att du får instabilitet och dåliga kvaliteter. Jag och Fabian älskar ju sprickor! Då har vi chans att undersöka varför det uppstår sprickor i materialet, och sedan förhindra att just det scenariot uppstår igen." berättar Joel.

Laserkälla från TRUMPF förser två maskiner

"TruDisk-lasern från TRUMPF som vi har i vårt svetslabb är en laserkälla som förser två av våra maskiner med energi. Den är kopplad till två produktionsceller där det används tråd respektive pulver som tillsatsmaterial för additiv tillverkning. Vårt samarbete med TRUMPF är en långsiktig satsning och denna laserkälla används i alla projekt inom Högskolan som kräver laserteknik. Vi uppskattar att kunna använda oss av en så här högkvalitativ och modern maskin." säger Fabian.

Lasercell för civil och militär kompetens

Under oktober invigdes samverkansprojektet Advanced Manufacturing Coordination Center (AMCC) på Produktionstekniskt Centrum. AMCC är ett projekt som samlar civil och militär kompetens. Här är Högskolan Väst samarbetspartner tillsammans med bland andra GKN Aerospace som tillverkar avancerade komponenter för flyg- och rymdindustrin.

Parterna i AMCC ska tillsammans bygga upp ny förmåga inom additiv tillverkning. De ska också bygga nya tekniska och organisatoriska förmågor som stärker Sveriges militära kapacitet och civila beredskap. Additiv tillverkning gör det möjligt att tillverka och reparera delar lokalt, minska beroendet av globala leverantörer samt skapa en mer robust och flexibel försörjningsstruktur. Samverkansprojektet ska bland annat möjliggöra för snabb och hållbar produktion av komponenter åt Försvarsmakten.