Aluminium teknologi: Ekstrudering og forming

Fundamental teori om plastisitet og anvendelser innen metallforming (platemetode, bundne teknikker, glidebaneløsninger for planar deformasjon). Mekanisk karakterisering og konstituttmodellering for metallforming. Formbarhet for tynnvæggede plater og seksjoner (strekkherdighet, anisotropi, deformasjonslokalisering, skadeutvikling, skjærbrudd, formingens grensediagram FLD). Ekstrudering av aluminiumsseksjoner og avansert forming av ekstruderinger som strekkbøying, hydroforming og inkrementell forming av tynnvæggede aluminiumsseksjoner. Analyse av formingprosesser, som strømanalyse, friksjonsmodellering, verktøy og dører; belastninger, variasjon, optimalisering. Innovasjoner i aluminiumsekstruderingens verdikjede fra billetter til endelige komponenter mot karbonnøytrale og intelligente produksjonssystemer.

Kunnskap:

Emnet skal gi kandidaten kunnskap om: Grunnleggende elastisitets- og plastisitetsteori; likevekt, kompatibilitet, konstitutive ligninger/materialmodeller; formingsmekanismer og innflytelsesparametre; analysemetoder; friksjon og modeller for friksjon; termoelastiske effekter; presisjon og dimensjonsnøyaktighet til sluttproduktet; industrielle forhold som påvirker samspillet produkt og formingsprosess; kunnskapsbaserte valg av fornuftige løsninger og parametre; formingsrelatert problematikk innenfor eget valgt emne som fortrinnsvis inngår i den enkeltes PhD.

Ferdigheter:

Kandidaten skal beherske følgende: Anvende grunnleggende plastisitetsteori for å utarbeide analytiske/numeriske løsninger for formingsproblemer innenfor ekstrudering, smiprosesser og/eller forming av tynnveggede profiler og plater; forstå de praktiske aspekter av samspillet mellom verktøy, elasto-plastisk deformasjon og produktegenskaper for (kvalitet) for ulike formeprosesser av aluminium; ha opparbeidet innsikt og ferdigheter i å lage representative modeller (FEM, analytisk) av formeprosesser; å kunne gjøre overslagsberegninger for mer effektiv og riktig vurdering av kritiske forhold knyttet til formeprosesser; å ha nødvendige forutsetninger til (kritisk) å evaluere resultater fra avansert numeriske analyse metoder (FEM), samt å forstå effekter av viktige parametre.

Generell kompetanse:

Kandidaten skal på generell basis kunne: Skaffe seg tilgang til relevante forskningsresultater /litteratur; styre retning for egen forskning ut fra behov/gap som foreligger; identifisere og systematisk løse forskningsmessige problemstillinger; kommunisere og formidle resultater fra egen og andres forskning gjennom rapportskriving og annen formidling; se sin egen forskning i et videre perspektiv enn det akademiske.

• Halve kurset gies i form av forelesninger og øvinger. Andre halvdel av kursbelastningen er et individuelt semesterprosjekt der studenten velger emne tilknyttet metallplastisietet og formingsprosesser tilknyttet ekstrudering og forming tynnveggede aluminium profiler. Kursinnholdet vil bli tilpasset deltakerne etter behov, basert på deltakernes interesser og PhD-tematikk.
• Deltakerne vil arbeide med semesterprosjektet gjennom hele perioden, og prosjektet vil bli knyttet til deltakernes PhD-tematikk. Prosjektrapport skal leveres 2 måneder etter siste forelesning/workshop. Rapporten anbefales utformet som en vitenskapelig artikkel og oppfordres til å publiseres i konferanser/tidsskrifter under veiledning av foreleserne. For å få bestått i emnet kreves det en score på minimum 70 prosent (70 av 100 poeng). Semesteroppgaven teller 100 %.
• Emnet gis kun dersom det er tilstrekkelig antall studenter (minimum 2 studenter) som har emnet som en del av sin obligatoriske fagplan.