Nedanstående "noterat" är från 1998-2006 - IVF

Nedanstående "noterat" är från 1998-2006 

• Formning av BMW 5 

• Lasersvetsning av gjuten ren titan 

• Ny metod för tillverkning av dekorerade plåtdetaljer 

• Foliering, ett koncept för ytbehandling av plåt och plast 

• Mobil rullformning ger arkitekterna större frihet 

• CORUS satsar på lasersvetsning 

• Rörbearbetning med nya metoder 

• Viktiga processparametrar för hydrostansning 

• Brittisk underleverantör köper 20 % av Accra 

• Limhärdning med hjälp av induktionsvärmning 

• Hot new contenders in the SUV segment 

• Superplastisk formning av bilkomponenter av aluminium 

• Översikt av fogningstekniker inom bilindustrin 

• Stansningens grunder 

• Forma framtiden! 

• Tillverkning av Linder Aluminiumbåtar 

• Formgränskurvor för sammanfogade pressämnen 

• Rullformning på byggplatsen 

• Mazda utvecklar en ny teknik för fogning av aluminium 

• Plasma-Jet-formning 

• Varma metoder för formning av aluminium 

• Limning vanligt val i bussramar 

• Krockegenskaper hos limmade plåtdetaljer 

• Succé för digitalskjutmåttet 16 EXV 

• Hydroformning av lasersvetsad dubbelplåt i aluminium 

• Hydroformning av plåt – nytt maskinkoncept Siempelkamp 

• Intelligent pressning 

• Presslinje för klimatanläggning 

• Nya koncept för medieformning av plåt – Schuler 

• Mätosäkerhet med koordinatmätmaskin vid mätning av plåtkomponenter inom 

fordonsindustrin 

• Simulering av rörbockning för hydroformning 

• Italienskt rörsamarbete 

• Ökad produktivitet med modern mätteknik 

• Hydroformning medför ökad laseranvändning 

• Laser fogar koppar och aluminium 

• Förbättrade resultat vid simulering av återfjädring 

• Elmia Sammanfogning 

• Tailored tubes genom rullformning 

• Formning av tailored blanks med icke-raka svetsar 

• Produktion av ny citybuss med minimal svetsning 

• Bra litteratur om limning av aluminium 

• FE-simulering av falsning inom fordonsindustrin 

• Korrosionsskydd genom silanbehandling 

• Varmformning av aluminium 

• Hydroformning av sömsvetsade aluminiumrör 

• Att använda FE-simulering för att förutse utfallet av plåtformning

• Ny "turbostans" från EDEL 

• Rotationsstansning ökar produktiviteten 

• Nytt koncept för stansning från coils 

• Moduluppbyggd kantpress från Pullmax Ursviken 

• VIL introducerar "Stand-Alone" kantprepareringssystem 

• Bilreparationer med limning 

• Limning av ytbehandlad tunnplåt 

• Hydroformning av långa balkar från extruderad aluminium 

• Doktorsavhandling om hydroformning av dubbelplåt 

• FE-program för rullformning 

• Engelska plåtformare väljer bockningsutrustning 

• FE-simulering av sammanfogade ämnen (tailored blanks) 

• Ny metod att minska svetsrörelse vid formning av sammanfogade ämnen (tailored blanks) 

• Svetsning av pinnbultar till laminatplåt 

• Nya pressdimensioner 

• Trycksvarvning 

• Bockning av aluminiumprofiler 

• Hydroformning av rör i kolstål och aluminium 

• Ny utveckling inom rörhydroformning 

• Hydrostatisk formning av stora tryckkärlsöverdelar 

• Flexibel tillhållare vid plåtformning med trycksatt polymer 

• Reglering av hydrauliksystem för hydroformningspressar 

• Utvecklingstendenser för pressar och verktyg 

• Profilvalsning av en V-profil 

• Simulering av rullformning av rör 

• Sprickbildning i rullformade Galvalume-belagda paneler 

• Lim i tape ersätter skruvförband 

• Förbehandling av aluminium 

• Flexformning förbättrar flänsning av aluminium 

• Med tyngdpunkt på lättviktsbygge 

• Förstyvningselement i höghållfast stål 

• Laser i formningsprocessen 

• Neuralt nätverk för kontroll av återfjädring 

• Effektivare byten av rullformningsverktyg 

• Ny design kräver snabba och kraftfulla pressar 

• Nytt bockningsverktyg minskar ytmärken 

• Gasformning av het metall 

• Den drivande kraften bakom sammanfogade ämnen - 

Tailor Blanks 

• Sammanfogade ämnen för nischprodukter 

• Definition av arbetsområdet för en formningsoperation 

• Ökat pressdjup med ultraljud 

• Hydroformning av dubbelplåt 

• Nya mindre pressar för flexibel pressning 

• Nytt från The Welding Institute - Lim inom bilindustrin 

• Sammanfogande och ledande - Dubbelhäftande tejp med dubbel förmåga / Allt på ett kort / 

Lim och tape ersätter svetsning 

• Lim konkurrerar med konventionella metoder - På tvärs med traditionen 

• Reliable design of fatigue of bonded steel sheet structures

• AP&T startar centrum för provpressning 

• Flexibel plåtpressning med flerpunktsformning 

• Hur påverkar dragvulster formbarheten hos tailored blanks och osvetsad plåt? 

• FE-simulering och processignatur för plåtformning 

• Produktionskostnader för olika hydroformningsalternativ 

• Lättviktsbygge med hydroformning 

• Högtryckshydroformning med ett brett materialutbud 

• Hydroformning av skräddarsydda rör 

• Ämnesutformning 

• Hydroformning av plåt 

• Bättre köregenskaper med hydroformning 

• Formbarhet hos skarvade ämnen - tailored blanks 

• Simulering av hydroformning 

• Thyssen Krupp Stahl satsar på sammanfogade ämnen 

• Hydrostatisk sträckformning av förstyvningselement i tunnplåtsdetaljer 

• Processoptimering förbättrar ytkvaliteten hos pressade detaljer 

• Framsteg inom plåtpressning 

• Pulserande tillhållningskraft minskar både presskraften och kostnaderna 

• Bockningens toleranser - Profiler i alla former 

• Simulering av avslutande hydroformning av elliptiska skal 

• Viktiga faktorer inom plåtformning 

• Kontroll av stansningsprocessen 

• Pressa rostfritt med variabelt tillhåll 

• Kontroll av friktionskraften vid djupdragning 

• Formbarhet hos sammanfogade ämnen 

• Nytt maskinkoncept för hydroformning 

• Hydroformning av plåtämnen 

• Tillämpningar i stålplåt blir allt mer förfinade 

• Formning av sammanfogade plåtämnen lämpar sig i fordonstillämpningar 

• Formningshandboken kan ge bättre ekonomi 

• Framtagning av dragförhållande med hjälp av materialdata 

• Lätta konstruktioner med hjälp av förstyvningsrillor 

• Simulering av formningsprocessen 

• Få ut det bästa av din plåt 

• Mindre ämnesstorlek ger mindre skrot 

• Säkerställa kvaliteten vid djupdragning 

• Detektering av formfel hos plåtdetaljer 

• Sträckpressning av plåt 

• Superplastisk formning av aluminium 

• Klippkvalitet vid finstansning

Formning av BMW 5 

International Sheet Metal Review, jan/feb, 2004, sid 16 - 18 

BMWs pressverkstad i Dingolfing är företagets största med 12 presslinor med totalt 65 individuella 

pressar, 9 flerstegspressar och 3 coilenheter. Dagligen tillverkas över 300 000 karosskomponenter 

av stål och aluminium. Verksamheten sker i fyra skift med löpande underhåll och inkörning. De 1 

300 anställda använder dagligen ca 1 200 ton plåt. 

Lasersvetsning utförs av robotar som har en optisk kontrollenhet där fokuseringsoptiken sitter på 

robotaxeln. Roboten riktar laserstrålen längs arbetsstycket så att strålen alltid är vertikal. 

Lasersvetsning används t ex på tak och bakluckor. På 7-serien används den nyutvecklade 

punktsvetsade limfogen. Lim placeras mellan plåtarna innan punktsvetsning. Detta ökar styrkan, 

verkar som ett tätningsmedel och reducerar ljud. Svetsrobotarna vet exakt vilken kaross de jobbar 

med så att de kan placera svetsarna på exakt rätt ställe. 

BMW kombinerar hydroformning av rör med laserskärning på 2004 5-serie vid tillverkning av IPbalkar 

i aluminium. Fem böjar formas innan hydroformning. I första steget appliceras ett 

smörjmedel och sedan formas röret till 70 % av slutformen. Efter denna förformning måste 

detaljen anlöpas. Sedan smörjs det in på nytt och formas till slutformen vid ett sluttryck av 20 000 

psi samtidigt som ett antal hål stansas. Balkens ändar lasertrimmas därefter. För att hålla 

cykeltider krävs noggrann koordination och harmonisering av linjärrörelse, laserkälla, skärprocess 

och CNC programmering. 270 439 exemplar av BMW, MINI och Rolls Royce såldes under 3:e 

kvartalet 2003 och netto-vinsten var €445 miljoner, en ökning med 2,8 %. 

Lasersvetsning av gjuten ren titan 

Laser beam welding of cast commercial pure titanium Missori, 

S; Murdolo, F; Sili, 

A Metallurgical Science and Technology, vol 21, nr 2, 2003 

Ren titan används som plåt både i värmeväxlare och i biomekaniska produkter. Vanligast till 

bioteknik är dock den gjutna formen som stång. 

En undersökning av hållfasthet och materialegenskaper hos lasersvetsad stång har utförts, för att 

bedöma hur metoden kan fungera som fogning av tandinplantat. 

På grund av titans höga kemiska reaktivitet med andra ämnen, behöver skyddsgas användas vid 

smältsvetsning, alternativt kan elektronstrålesvetsning utföras i vakuum. Dessutom behöver den 

värmepåverkade zonen göras så liten som möjligt. 

Eftersom Ti har hög absorption av vanligen förekommande laservåglängder, och har låg 

värmekonduktivitet, passar det bra att lasersvetsa. 

En Nd-YAG-laser med argon som skyddsgas användes för att svetsa ihop hundbenformade 

dragprover av ren Ti Grade 4. Dessa kapades på mitten och fasades av för god genomträngning, 

och svetsades samman i centrum. Planslipade stumfogar testades också. 

Ny metod för tillverkning av dekorerade plåtdetaljer 

Aktuell Produktion, nr 6, 2003, sid 46 

CEPA Stålpressning i Lund har utvecklat ett nytt system i samarbete med Strålfors Svenska AB att 

tillverka dekorerade detaljer. Systemet heter IPD – Integrerad Plåtformning och Dekorering. 

Normalt använder man sig av screentryck som är en ganska tids- och arbetskrävande process men 

väl beprövad. Screentryckning görs efter pressning och stansning och dessutom måste plåtar 

rengöras innan tryckning, som dessutom kräver en tryckning för varje färg. Med IPD reducerar

man ett antal processteg och låter färdiga etiketter gå in i maskinen samtidigt som plåten. Ur 

maskinen kommer en färdig produkt som direkt kan läggas i en kartong för leverans. 

För mer information kontakta: Mikael Håkansson, CEPA Stålpressning AB, telefon 046-31 15 41. 

Foliering, ett koncept för ytbehandling av plåt och plast 

Informationsmöte inom ProDesign 

Foliering är en metod att lägga på ett polymerskikt på ett plåt- eller plastsubstrat genom limning. 

Polymerskiktet kan färgas in och mönstras i många olika varianter, och kan även läggas ovanpå 

olika mönster. Metoden har använts som fronter till olika fordon. 

Foliering som ytbehandling av plåtämnen för vidare formning har fördelar och svagheter beroende 

på applikation. För att undersöka om metoden är lämplig bör en kravspecifikation göras utifrån 

kännedom om produktionssätt, funktionskrav och design. Sen får svaren vägas samman till en 

produktidé. Nedan följer information om metoden. 

Material 

Vid val av polymer i folien måste hänsyn tas till de krav som finns, temperaturbeständighet, 

sträckförmåga, nötningsbeständighet, utseende, m m. 

Med nuvarande kunskap om krav och tillverkningsmetod pekar de mot en folie av tvärbunden 

kvalitet. Inom det området finns många flera möjligheter som inte är värderade. 

Utseende 

Det önskade utseendet kan framställas på minst två sätt. I det ena fallet kombineras en 

transparent polymerfilm med en tunn film av det eftersökta utseendet. I det andra fallet trycks 

utseendet direkt på polymerfilmen. 

I det senare fallet får man en stor flexibilitet att ändra utseende med mycket korta ställtider. 

Glanskrav om sådana finns löses genom val av polymerfilm. 

Applicering

Folien valsas på och vidhäftar till underlaget med hjälp av smältlim under värme. Typ av lim 

bestäms av miljö, substrat och folie alternativt tryckfärgskvalitet. 

Formning 

Formning och bockning efter foliering kan begränsa valet av foliekvalitet. Vid små radier blir 

påverkan på folien och vidhäftningsförmedlaren stora. Små radier kräver högre ”Cross link 

density”. 

Vilka radier och vilken kvalitet på polymer som kan användas behöver utredas, liksom eventuella 

effekter på utseendet. 

Vad sker på marknaden 

Bilindustrin arbetar på projekt med foliering som alternativ till lackering på detaljer. Här används 

främst termoplasten PMMA (akrylat). 

Leverantörer av folie 

Bland leverantörerna finner vi företag som Degussa, DuPont och 3M. Men andra företag finns och 

står att söka hos de företag som tillverkar polymerer. 

Arne Finman, IVF Processutveckling 

Mobil rullformning ger arkitekterna större frihet 

Roll of honour International Sheet Metal Review, Vol 5, Nr 5, september 2003, sid 40 - 41 

En mobil rullformningsanläggning har använts för att bygga Australiens nya marina 

kolossalbyggnad The Australian Marine Complex söder om Perth. Taktillverkaren Fielders har 

använt mobila rullformningsmaskiner för att forma 7000 kvadratmeter förlackerade takplåtar till 

den 80 m långa byggnaden. Mobil rullformning ger arkitekterna större möjlighet att välja tillräckligt 

långa takplåtar, här 40 m långa. Jämför med Ortics mobila system för krökta och koniska takplåtar 

till sportarenan Monroe i Budapest, som tidigare beskrivits i Noterat Utifrån. 

Mobil anläggning för rullformning används även i Australien.

CORUS satsar på lasersvetsning 

Corus focuses on joining technologies 

International Sheet Metal Review, Vol 5, Nr 3, maj 2003, sid 8 

Corus invests in new blanking line 

International Sheet Metal Review, Vol 5, Nr 6, december 2003, sid 6 

I Ijmuijden satsar Corus på laserteknik, bland annat för att utvärdera lasersvetsning och 

laserlödning av olika materialkombinationer. I det engelska Autolaser Center tillverkas 

produktionsvolymer av icke-raka svetsar för BMW, Mini och Jaguar. En 600-tons utrustning för 

ämnesstansning och klippning har nyligen kompletterat detta Service Center. 

Corus satsar på lasersvetsning. Här ett robotstyrt lasermunstycke. 

Rörbearbetning med nya metoder 

Effizienz kennt keine Grenzen 

Bänder, Bleche Rohre, September 2003, sid 14 - 17 

Miic & Co heter dotterbolagen i Tyskland och USA till det Japanska företaget Opton, som startade 

sin verksamhet på 60-talet. Under den Japanska verkstadskrisen hamnade en av konstruktörerna 

på produktionsgolvet, på grund av för lite arbete. Där blev han upptäckt av en kund, som bad 

honom frilansa som konstruktör åt honom. Detta startade Optons VD Teruaki Yogos bana som 

egenföretagare. 

Företagets produkter baseras på servostyrning av pumpar, Moirémätning och CNC-styrd 

rörbearbetning. En av de flexibla rörbockningsmaskinerna håller fast röret på mitten, och bockar

ägge ändar samtidigt. Förutom tiden sparar det materialets egenskaper i mitten, som inte blir 

dragen. 

Mätning av formriktighet med Moirémönster är en snabb metod. Foto: BBR. 

Att mäta formriktighet genom att jämföra Moirémönster har använts för ytdefekter, men kan även 

vara ett effektivt sätt att jämföra olika produkter. Opton tillverkar en sådan mätutrustning. Genom 

ett självlärande program kan man läsa in en referensform på 100x100x100 mm, och på ett 

ögonblick få en jämförelse mellan denna och en uppmätt produkt med en upplösning på en 

mikrometer. 

Tre hydroformade rör, där det uppskurna till höger är format med hamrande hydroformning utan 

smörjmedel. Detta gjorde att röret klarade formningen utan sprickor eller större väggförtunning. 

Foto: BBR. 

Pulsad hydroformning är en annan spin-off-effekt från företagets patenterade DDV-pumpar. Den 

kallas hamrande hydroformning, eftersom en servomotor styr pumpen direkt utan mellanventil till 

snabba vätskepulser genom det rör som ska formas i en hydroformningspress. Genom att hamra in 

vätska kan man öka formbarheten hos röret. En annan finess är att vätskan även flödar på utsidan 

av röret efter formningen, och tvättar bort eventuellt smörjmedel. 

Företagets hemsida i Tyskland är www.miic.de 

Viktiga processparametrar för hydrostansning 

Theoretical and Experimental Analysis of Hydropiercing 

Nader Asnafi, Gunnar Lassl, Björn Olsson, Tomas Nilsson 

International Body Engineering Conference, IBEC2003, Oct 27-29, 2003, Tokyo (Shiba), Japan

Ett samarbetsprojekt mellan Volvo cars och Sapa har resulterat i många intressanta resultat både 

vad gäller hydroformning av aluminiumbalkar och håltagning under hydroformning. I denna artikel 

har författarna gått igenom hydrostansning både teoretiskt och experimentellt. 

Hydrostansning av runda och ovala hål hade utförts med tre metoder efter hydroformning av en 

extruderad AA6063-T4-profil med diameter 107 mm och godstjocklek 2,5 mm. 

Två metoder innebar hydrostansning inåt, där antingen skrotbiten behölls invikt i profilen eller 

spolades iväg genom stansningen. Om skrotbiten skulle behållas, behövde stansarna skjutas in i 

verktyget mot profilen före hydroformning, så att stansen kunde användas som klippkniv i drygt 

hälften av hålet. Teflon var det enda smörjmedel som fungerade för att få klippkanten att släppa 

stansens kniv i detta fall. Stansurtaget bör vara större än önskad håldiameter. 

Vid stansning av hela hålkanten inåt, låg stansarna plant med verktygsytan under 

hydroformningen, och sköts sedan in med nödvändig kraft, vilken ökade med innertrycket. Det 

tredje alternativet innebär stansning utåt. Där lades stansarna lite utåt eller inåt under 

hydroformningen, så att präglingar bildades vid hålkanterna. 

Som utvärdering gjordes uppmätningar av hålkantens yta, och dess förskjutning uppåt eller nedåt. 

Störst variation fick hålkanter från stansning med skrotbiten invikt. Bäst måttriktighet fick hål som 

stansats inåt med innertryck högre än 1300 bar, vilket enligt analytiska beräkningar krävde en 

stanskraft på ca 115 kN. Dessa och FE-beräkningar med LS-DYNA gav samstämmiga kraftbehov för 

denna variant. Ett problem som belystes var att skrotbitarna kan fastna i verktyget och skada 

efterföljande formning. 

Brittisk underleverantör köper 20 % av Accra 

Genombrott för svenskt höghållfast stål 

Ny Teknik 2003-10-08 

Den brittiska underleverantören till bilindustrin Wagon plc köper 20 procent av det svenska 

teknikföretaget Accra i Öjebyn utanför Piteå. Köpeskillingen uppgår till 31 miljoner kronor. 

Samtidigt tecknar Wagon en tidsbegränsad exklusiv licens för Accra teknik i Europa. 

Tekniken som avses är en patenterad teknik för att forma och härda borlegerat stål genom 

rullformning och efterföljande härdning. Borstålets höga härdbarhet ger profiler med UHS-styrka, 

vilket ger stora viktbesparingar. 

Sedan tidigare har Accra ett avtal med en annan stor underleverantör till bilindustrin, amerikanska 

Pullman Industries. Accra hade förra året en omsättning på 24 miljoner kronor och 29 anställda. 

Limhärdning med hjälp av induktionsvärmning 

Patrik Olsson 

EFD Induction AB, www.efd-induction.se 

EFD Induction AB har förvärvat delen för induktionshärdning av lim från Robotron Corporation i 

Southfield, Michigan. Med detta kommer man att bygga vidare på den förvärvade verksamhetens 

applikationer för snabb härdning av strukturlim. Här presenterar Patrik Olsson från EFD Induction 

AB en genomgång av limhärdning med hjälp induktionsvärmning och EFDs tillämpningar samt 

erfarenheter av metoden.

Induktionsvärmning är i många fall en lämplig metod för att härda lim inom industrin. Metoden är 

repeterbar, reglerbar och kräver lite utrymme. Den kan även integreras till de flesta befintliga 

processer. Intressant att notera är att allt elektriskt ledande material, även elektriskt ledande lim, 

kan värmas upp med hjälp av en induktionsspole och också då med hög verkningsgrad. 

Under ett flertal år har limhärdning, med hjälp av induktionsvärmning, varit en metod som 

används inom olika industrier såsom fordon, tillbehör- och golfklubbstillverkning. Som ett exempel 

kan vi ta karosstillverkning inom fordonsindustrin. I början av 80-talet blev EFD involverade i att 

förhärda lim i falsområdet runt karossdetaljer. På de första installationerna användes envarviga 

omslutande spolar vilka värmde hela omkretsen av karossdetaljen. Teknologin befann sig då i 

förstadiet, men även om man till en början var imponerad av styrkan och andra fördelar när det 

gällde processen; som t ex mindre punktsvetsning av falsområdet, mindre substrat, ökad 

hållfasthet så väcktes snart frågan om graden av deformationspåverkan kunde minskas. 

Sedan dess har EFD haft ett pågående utvecklingsarbete där man ägnat sig åt att utveckla 

limhärdningsprocessen. EFD utvecklade “Spot-bonding”-processen och tog patent på den 

applikationen. Fortsatt utveckling har resulterat i det “Spot-bonding”-koncept som EFD idag 

rekommenderar. Praktiska prov har varit grunden för utvecklingen av denna process. Nya 

bilmodeller är inte “dagliga händelser” och möjligheterna att prova och utveckla nya processer 

inom teknologin i verkligheten är begränsade. Praktiska försök kan inte simulera hela 

produktionslinjen, men det kan ge en mycket bra simulering av själva limhärdningsprocessen. Det 

är inte ovanligt att kunder förser EFD med karossartiklar i utvecklingsstadiet för en allmän 

utvärdering av metoden och för att göra försök med olika typer av lim. 

20 år av kontinuerlig utveckling har visat vägen till nuvarande “state-of-the-art” när det gäller 

spolkonfiguration: U-spolen (patenterad). Den här typen av spole med dess tillbehör har visat sig 

klara förbättringar när det gäller minimal deformationspåverkan och temperaturjämnhet. U-spolen 

värmer över och under falskanten och monteras på en fjädrande mekanism. Den fjädrande 

mekanismen positioneras mot falskanten på panelen. Detta möjliggör en viss variation i 

panelpositionen (+/- 6mm X, Y och Z), vilket är mycket användbart i ett tidigt skede i projekten 

när karossdetaljerna förändras från batch till batch. Detta är också användbart i produktionsfasen 

där smärre variationer kan förekomma på färdig produkt. Den fjädrande mekanismen gör också att 

avståndet induktionsspole/panel bibehålls genom hela värmningscykeln. Mindre 

deformationspåverkan fås som en följd av att man värmer på båda sidor av falsen och av det 

faktum att spolen “följer” panelen vid minsta rörelse under värmning. Detta gör i sin tur att ingen 

klampning eller fastlåsning av karossdetaljen behövs. 

U-spole, 100 mm med fjädringsmekanism Induktionsfält med U-spole 

Ständigt upptäcks nya fördelar med att använda U-spolen. Ökad hållfasthet leder till minskat antal 

värmningspunkter för att uppnå tillräcklig hållfasthet i karossdetaljen. Andra fördelar är 

flexibiliteten att kunna värma i olika steg i produktion. I stället för att använda en egen station 

endast för värmningsoperationen, kan t ex en robot hantera U-spolen och värma från punkt till 

punkt. Ett annat sätt är att ha U-spolen fast monterad och att roboten i stället hanterar detaljen.

Nedan visas uppnådd skjuvhållfasthet med ett enkomponents expoxilim vid 375°, 400° och 425°F 

(190°, 204° och 218°C) yttemperatur. 

Uppnådd skjuvhållfasthet med ett enkomponents epoxilim vid 375°, 400° och 425 °F (190°, 204° 

och 218°C) yttertemperatur. 

I vissa applikationer krävs att hela falsområdet värms. Detta gäller ofta för avtätningslim som 

läggs i skarven mellan inner-/ytterplåt. Det är idag vanligt att en tvåvarvig flexibel spole används. 

Denna spole är enklare att montera och tillåter större variationer i falsens position. Detta för att få 

en jämn temperatur jämfört med traditionella envarviga spolar. 

Hot new contenders in the SUV segment 

Volker Beckord 

Sika Forum, nr 2, 2003, sid 5 

På bilmässan i Paris förra hösten presenterade både Volkswagen och Porsche sina första modeller 

inom kategorin SUV (Sports Utility Vehicle). Modellerna, som fått namnen VW Touareg respektive 

Porsche Cayenne, är resultatet av ett gemensamt samarbetsprojekt företagen emellan. 

VW Touareg och Prosche Cayenne Turbo. De nya SUV-modellerna från Volkswagen och Porsche. 

Karosstillverkning och lackering sker i Volkswagens fabrik i Bratislava. Plattformen delas medan 

andra märkesspecifika delar och motorval skiljer sig åt. Slutmontering av Cayenne sker i Porsches 

nya Leipzig-fabrik. Den nya motorn levereras dock från Porsches fabrik i Zuffenhausen. 

På grund av de högt ställda kraven på dessa ”terrängfordon” att t ex kunna klara att passera 

vattendjup på 58 cm för Touareg och 55 cm i Cayennes fall, måste fogning och tätning beaktas 

extra noga. 

För att säkerställa vidhäftning och täthet används både ett strukturlim, Sika Power® 490 och 

tätning, SikaPower® 430. Det senare klarar att vara fogfyllande upp till 8 mm och kan därmed 

ersätta PVC-plastisolen vid lackering. Båda limmen är beständiga mot t ex ”washing out” (dvs att 

sitta tillräckligt bra mot underlaget även i ohärdad form) och bidrar till konstruktionens styvhet.

Utöver nämnda lim används flera av Sikas produkter för tätning, ljud- och vibrationsdämpning, 

liksom strukturlimning. Förutom ren hållfasthet och tätning för motstånd mot fukt/vatten krävs 

även god temperaturbeständighet i flera fall. 

Superplastisk formning av bilkomponenter av aluminium 

Light Metal Age, June 2002, sid 28-31 

Superplastisk formning (SPF) gör det möjligt att forma komplext krökta ytor och djupa dragningar 

som annars är mycket svåra att forma med konventionell 

pressning vid rumstemperatur. Detta 

beror på att materialet får ökad formbarhet, eliminerat deformationshårdnande och minskad 

återfjädring vid SPF. Superplasticitet hos metallegeringar kräver förhöjd temperatur and låg 

töjningshastighet och ger då möjlighet att deformera vid låga laster som inte fungerar vid formning 

vid konventionell temperatur och töjningshastighet. Aluminium kvarstår som det mest lovande 

superplastiska materialet för kommersiella tillämpningar, vilka traditionellt har varit inom flyg- 

och 

rymdindustrin. 

Superplasticitet i aluminium uppträder vid 350 °C eller högre och kan möjliggöra töjningar på 150 

% eller mer. Det 

som krävs metallurgiskt är en finkornig struktur hos materialet, vanligen ca 10 

μm. Detta ska jämföras med aluminiumlegeringars normala kornstorlek på 30 –300 μm. Legering 

5083 (Mg) kvarstår som den viktigaste för SPF, till stor del på grund av den låga kostnaden. 

Nyligen har härdbara legeringar från 6000-serien (Mg-Si) utvecklats för SPF. De är högintressanta 

eftersom de erbjuder större styrka efter värmehärdning av lackeringen. 

Superform USA i Kalifornien var pionjärer inom bilindustrin och tillverkar nu skalet till lyxsportbilen 

Panoz Esperante med hjälp av SPF av Al5083-H19 eller H18 som värms till 

500 °C och sedan 

formas med högtrycksluft i härdade stålverktyg i ett steg. Andra luxuösa lågvolymbilar som 

använder SPF aluminiumplåt är Morgan Aero 8, Bentley Arnage, Ford Racing Puma och den senaste 

James Bond bilen, Aston Martin Vanquish. Vid EuroBlech 2002 visades också Maybach-dörrar 

formade med både flexformning och superplastisk formning. 

Bilindustrin uppskattar den ökade formbarheten vid SPF men inte de långa cykeltiderna. Det har 

tidigare endast varit möjligt att forma med töjningshastigheter 

på kring 1 % per minut. För 

medium- och högvolymsserier krävs en töjningshastighet på över 100 % per minut, vilket kan 

möjliggöra produktion av ca 20 komponenter eller fler per timma. Detta låter lite jämfört med 

traditionell pressning men kan uppvägas av att komplicerade detaljer kan formas i ett stycke och i 

ett processteg. SPF kräver normalt endast en verktygshalva och kan forma större och mer 

komplexa komponenter. Verktygen är därmed relativt billiga men att processen ändå är dyrare 

beror på materialkostnaden och låg formningshastighet. 

Materialleverantörer arbetar intensivt med att utveckla nya legeringar och termomekaniska 

processer för att få bättre formningskarakteristik och egenskaper 

medan bilindustrin och dess 

underleverantörer bidrar med utveckling av SPF processer. Målet för denna gemensamma 

ansträngning är att kunna utnyttja SPF vid höga töjningshastigheter och korta cykeltider och 

därmed göra aluminium kostnadseffektivt för massproduktion. 

Superplastisk aluminium kan klassificeras genom benägenhet till kornstorlekstillväxt, vilken sker 

statiskt eller dynamiskt. Statiska legeringar, som är vanligast, behåller 

sin kornstorlek vid SPF 

genom tillsats av korntillväxtinhibitorer. Dynamiska legeringar rekristalliserar vid SPF och bildar 

kontinuerligt nya små korn. En ytterligare klass är beroende av fasomvandlingar. 

GM har en sträckformningsprocess, kallad QPF (quick plastic forming), baserad på en 

programmerad tryckökning som resulterar i en cykeltid på några minuter istället för 

20 - 30 

minuter. Denna process kräver dock betydligt högre tryck. Förformning av detaljen i verktyget 

innan SPF startar är också effektivt för att reducera cykeltiden och även reducera den ojämna 

förtunning och sträckning som kan inträffa med konventionell SPF.

Smörjmedel för SPF av aluminium behöver klara temperaturer på 400 - 510 °C, vilket innebär att 

konventionella oljor och emulsioner inte är aktuella. Arbetsstycket och 

verktyget sprayas istället 

med en suspension av bornitrid (BN) eller en blandning av magnesiumhydroxid och bornitrid. 

De 5083-legeringar som används för SPF följer standarden för sammansättningen men kan 

innehålla tillsatser av små mängder beryllium och rekristallisationsinhibitorer av krom, vanadin och 

zirkonium samt korntillväxthämmare av titan eller titan plus bor. Järn- och kiselhalten hålls låg för 

att minimera bildandet av intermetalliska föreningar vilket kan öka porositeten vid SPF. Vätehalten 

reduceras med extra rening av smältan och berylliumtillsats, för att minimera porositeten. 

Kopparhalten hålls låg för att gynna varmvalsning. Nya patent ifrågasätter vissa av dessa riktlinjer 

för lämplig sammansättning. 

Utveckling av nya termomekaniska processer för framställning av billigare legeringar lär behövas 

för att SPF av aluminium ska få 

genomslag för massproduktion av standardbilar. 

Översikt av fogningstekniker inom bilindustrin 

Johnny K Larsson 

Svetsen, nr 1, 2003, sid 4 - 7 

I en artikelserie i två 

delar presenteras några applikationer som nu används för volymtillverkning 

av bilar, där specifika fogningsmetoder 

har övervägts för att klara vissa tekniska problem. Dessa 

metoder är: 

– Avancerad punktsvetsning av extra höghållfasta stål 

– Lasersvetsning 

för att bibehålla A-stolpens tvärsnitt och ge förbättrat synfält 

– Fjärrlasersvetsning för högre produktivitet 

– Laserlödning för att klara sammanfogning av ytterytor 

– Bågsvetsning för att förbättra passformen vid 

sidodörrsmonteringen 

– Konstruktionslimning för ökad styvhet och hållfasthet 

– Mekanisk sammanfogning för att optimera monteringen av aluminiumdetaljer. 

För tidigare karosseriteknik fanns det strängt taget bara ett material, nämligen vanligt stål. 

Karosserna sammanfogades med hjälp av motståndssvetsning, en metod som uppfyllde 

biltillverkarnas krav på hög processhastighet och bra kvalitet. Den var samtidigt kostnadseffektiv 

vid stora serier. Idag har vi flera kvaliteter av höghållfast stål med olika slags ytbeläggning, men 

också många aluminiumlegeringar i form av plåtar, profiler, gjutgods eller hydroformade detaljer, 

som ska sammanfogas. Andra lätta material som magnesium, plastkompositer, laminerad plåt och 

sandwichmaterial kan komma att introduceras för att uppfylla viktkraven. Det är därför uppenbart 

att en hel ”palett” av olika fogningstekniker måste användas för att optimera tillverkningen av 

moderna personbilar.

Fogningsmetoder som används inom bilindustrin. 

I denna första artikel berörs främst motstånds- och lasersvetsning. I nästa avsnitt kommer limning 

att behandlas tillsammans med laserlödning, bågsvetsning och mekanisk sammanfogning. 

En limtillämpning som berörs här är från Chryslers modell Jeep Liberty, där ”svängdörren” 

använder s k RLW-teknik (Remote Laser Welding) tillsammans med limning för sammanfogning av 

innerstrukturen. 

”Svängdörren” till Chrysler-modellen Jeep Liberty använder RLW (Remote Laser Welding) för 

sammanfogning av innerstruktur samt limning/tätning med akrylatlim. 

Limning används här. Efter lasersvetsstationen monteras ytterplåten. Ett tvåkomponents akrylatlim 

appliceras på ytterplåten tillsammans med en massa för ljuddämpning. Därefter falsas ytterplåten 

mot innerstrukturen genom en serie av följdverktyg och slutligen blir den ihopmonterade 

svängdörren induktionshärdad och dimensionerna kontrollmäts. 

Fram till idag har lim främst använts i begränsad utsträckning vid tillverkning av bilkarosser. Lim 

har huvudsakligen använts som en kombination av tätningsmedel och uppstyvande element för 

dörrar, motorhuvar och bagageluckor. För verkliga konstruktionstillämpningar har lim begränsats 

till exklusiva nischprodukter tillverkade i låga volymer. Ett sådant exempel är 

aluminiumkonstruktionen i Lotus Elise, som har en intressant monteringsfilosofi baserad på ett 1komponents, 

värmehärdande epoxilim kombinerat med 155 självstansande skruvar (flow-drill 

screws, FDS). 

Lotus Elise modellen med detaljer av aluminiumstrukturen, som har sammanfogats med hjälp av 1komponents 

epoxylim och skruv (flow-drill screws).

Eftersom limningstekniken erbjuder fördelar liknande dem som lasersvetsning ger, dvs åtkomst 

från en sida samt ökad styvhet och styrka genom kontinuerliga fogar, har denna teknik 

uppmärksammats bland de flesta biltillverkare under de senaste åren. 

En annan stor fördel med konstruktionslimning, som kommer att vara av stor betydelse för 

framtida innovativa bilkarosslösningar är dess förmåga att sammanfoga olika material såsom 

aluminium mot stål eller polymera material mot metaller. 

Vid karossapplikationer används oftast lim av 1-komponents epoxy-typ, även om nyutvecklade 

gummibaserade lim nu kan ge jämförbar styrka. 1-komponentsformeln innebär att limmet behöver 

värmebehandling för att uppnå sin slutgiltiga styrka och denna effekt erhålls automatiskt när 

bilkarossen passerar genom målningsfabrikens olika värmeugnar. För att bibehålla stabiliteten vid 

transport av bilkarossen genom fabriken med inte härdat gods behövs någon form av 

kompletterande fogningsmetod. Uttrycket limpunktsvetsning beskriver det mest vanliga sättet att 

ta hand om detta problem och innebär en kombination av konstruktionslimning och 

motståndspunktsvetsning. Men även annan punktformad fogning som stukning eller nitning kan 

användas i detta syfte. 

För BMW 7-serien används limning i stor utsträckning. Fördelar som anges med 

konstruktionslimning är bl a 

– Ökad statisk styvhet med 10 - 15 % 

– Ökad dynamisk styvhet med 1 - 1,5 Hz 

– Minskad förskjutning av A-stolpen vid frontalkrock (enligt 

EU-NCAP) med 20 mm 

– Minskad inträngning av B-stolpen vid sidokollision (enligt US-SIN-CAP) med 20 mm. 

Om liknande förbättringar måste uppnås utan konstruktionslimning skulle bilkarossens vikt behöva 

ökas med 18 kg. I vissa partier tillför limningen också tätningsfunktion och rostskydd. 

För Daimler-Chrysler fungerar Mercedes Benz CL coupéversionen mer eller mindre som en rullande 

testbänk för nya material och ny produktionsteknik. Bortsett från stålbottenplattan är 

motorhuv, 

baklucka, bakskärm och yttre sidodörrspaneler tillverkade i aluminium. Sidodörrarnas innerstruktur 

är en tunnväggig pressgjuten 

magnesiumkomponent medan bakluckan, framskärmar och 

reservhjulsbaljan är tillverkade i glasfiberförstärkt termoplast. 

Med denna blandning av material 

är det nödvändigt att limma och därför är CL coupé 

sammanfogad med 71 m limfog i kombination med stans- och stuknitning och blindnit. 

Konstruktionslimning är den snabbast växande sammanfogningstekniken 

i hela bilindustrin. Idag är 

det också möjligt att skräddarsy sammansättningen 

hos limmet med tanke på vilken typ av 

belastning det ska tåla. Därför kan vi idag finna lim som är optimerade för utmattningshållfasthet 

och andra som komponerats för att klara bästa möjliga energiabsorption vid kollisioner. Framtidens 

bilfabriker måste därför inte bara kunna hantera en limtyp utan snarare en rad olika typer för 

varierande ändamål. 

Under en överskådlig framtid finns ett behov av tekniskt anpassade, kostnadseffektiva och robusta 

fogningsmetoder inom bilindustrin. Det ökande urvalet av, och nya specifikationer för, belagda stål, 

aluminium, plaster och kompositmaterial för karossmaterial måste kombineras med en parallell 

utveckling av lämpliga fogningsmetoder. För framtida strukturella lösningar måste alla 

fogningsmetoder beaktas och det optimala valet baseras på målvärden för prestanda såsom 

utmattningshållfasthet, krocksäkerhet etc. Av denna anledning är det också viktigt att pålitliga 

verktyg för fogningssimuleringar finns och används redan i konstruktionsfasen 

av nya 

fordonsprojekt. Men den viktigaste framgångsfaktorn är att låta konstruktörer och produktberedare 

arbeta nära tillsammans på ett tidigt skede i nya projekt om fördelarna med rekommenderade 

fogningsmetoder ska kunna utnyttjas maximalt.

Stansningens grunder 

The basics of punching and die selection 

Steve Benson, editor of The Precision Sheet Metal Chronicle 

International Sheet Metal Review, Vol. 5 No. 3, 2003 

Stansning och verktygsval för stansning är i huvudsak en fråga om sunt förnuft. Skarpa verktyg 

och rätt spalt gör skillnaden mellan bra och dåligt resultat och har stor påverkan på verktygens 

livslängd. Genom att förstå vad som händer i processen kan resultatet och produktiviteten 

förbättras. 

Vid stansning genomgår materialet tre distinkta processer: 

• Plastisk deformation 

• Penetration 

• Brott 

När stämpelns topp träffar materialet som stansas inträffar först elastisk deformation tills 

materialets elastiska gräns överskrids. Då vidtar plastisk deformation och materialet kommer inte 

längre att återta sin ursprungliga form efter avlastning. Till slut 

uppnås gränsen för hur mycket 

plastisk deformation materialet klarar av utan brott. Då 

inträder penetrationsfasen, det vill säga 

när brottlinjer uppträder i materialet och skapar nya ytor där materialet tidigare var homogent. 

Penetration 

förekommer vid såväl stämpel som dyna. Då brottlinjerna som uppkommit på både 

under- och översida av materialet växer och slutligen möts, så att skrotet är fritt, inträder brott. 

Spalten, som är skillnaden mellan stämpelns yttermått och dynans innermått, är av största vikt för 

brottvinkeln men även materialets egenskaper har betydelse för brottvinkeln. Det innebär att den 

aktuella spalten ska vara olika för olika material. Vid korrekt spalt kommer brottlinjerna att ligga i 

samma plan och således mötas med ett perfekt hål och minsta 

belastning på utrustningen som 

resultat. För liten spalt resulterar i två separata brottytor och ökad belastning på utrustningen, 

främst stämpeln som ska tryckas 

förbi det överlappande materialet. För stor spalt leder till låg 

stanskraft men materialets kanter 

deformeras plastiskt (vilket ger s k roll-over eller vankant) 

istället för att skjuvas 

av. Korrekt spalt ökar verktygens och maskinernas livslängd samtidigt som 

kvaliteten på godset 

blir som bäst. 

Med avtagande spalt följer en ökande andel skjuvning under stansoperationen. Denna skjuvning 

uppträder då stämpeln är i kontakt med materialet i hålets väggar. Sekundär skjuvning inträder 

om brottlinjerna inte möts. Dubbla brottpunkter är en vanlig orsak till dimensionsfel och förhöjt 

verktygsslitage. Vid intrimning av operation bör därför skrotet undersökas med avseende på 

korrekt spalt. 

Normalt verktygsslitage avgörs av antal slag och ämnets material. Genom att hålla koll på 

gradbildning och hur dess höjd förändras med ökande slitage kan man få indikationer på 

verktygsslitaget. Rekommendationer för lämplig spalt: 

• Ju tjockare gods som ska stansas desto större spalt fordras 

• Ju hårdare material (högre sträckspänning) som ska stansas desto större spalt fordras. 

• Då stämpeln är lika tjock eller tjockare än ämnet som ska stansas bör spalten ökas. 

• En oskarp stämpel och/eller dyna har samma effekt på resultatet som en för liten spalt. 

För att minska gradbildning vid stansning rekommenderar man riklig 

användning av smörjmedel, 

att ämnet som ska stansas hålls fast ordentligt samt att spalten inte ska vara för liten då det ger 

högre verktygsslitage som resulterar i gradbildning. Även vid för stor spalt kan grader uppkomma, 

då till följd av att brottet inte sker vid dynkanten. Rullformning på byggplatsen

Forma framtiden! 

Forming the future… 

Intervju med Dr. Taylan Altan, chef vid Ohio State University’s Engineering 

Research centre for Net Shape Manufacturing, ERC/NSM 

International 

Sheet Metal Review, Vol. 5 No. 3, 2003 

Intervjun inleds med att Dr. Altans beskriver sin avdelning vid Ohio State University, Enginering 

Research Centre for Net Shape Manufacturing ERC/NSM, som har tre huvuduppgifter: 

• Utföra forskning och utveckling inom pressformning, rörhydroformning och smidning 

• Utbildning av studenter och industrifolk 

• Hjälpa företag med användning av avancerad teknologi för processer och verktyg. 

På frågan om vad som är nytt inom hydroformning inleder Dr. Altan med att förklara att 

rörhydroformning är en mogen 

teknik till skillnad från plåthydroformning. På senare tid har 

utvecklingen framskridit med: 

• Metoder för att utvärdera prestanda hos smörjmedel 

• Formning av lätta material där metoder för formning vid förhöjd temperatur utvecklas 

• Metoder för att bestämma materialegenskaper, 

främst flytspänning, för rörformiga ämnen 

då dessa är av avgörande betydelse för tillförlitliga simuleringar 

• Metodutveckling för simulering, färre och snabbare simuleringar krävs för att komma 

fram 

till optimala processparametrar. 

ERC/NSM publicerar en spalt under namnet ”R&D update” 

i varje nummer av Stamping Journal. 

Några av de intressanta nyheterna därifrån, som enligt Dr. Altan förtjänar uppmärksamhet, är: 

• Inkrementell formning, se notis i Noterat utifrån nr 44, ”Analys av NC formning” 

• Simulering av stuknitning för att optimera verktyg och bedöma fogens styrka 

• Processimulering av hålkr agning 

• Kvalitetskontroll, Hydraulik Bulge Test används för att bedöma kvalitet och bestämma 

materialegenskaper bättre än vid traditionell dragprovning 

eftersom förhållandena här är 

de som uppstår vid formning 

• Variabelt plåthållartryck, mjukvaruutveckling som medger bättre individuell reglering av de 

lokala tillhållarkrafterna 

• Nyheter på maskinsidan, hydrauliska try-out pressar som kan efterlikna hastigheterna hos 

mekaniska pressar, CNC-styrda servomotorpressar och mekaniska pressar med CNC styrd 

excentermekanism för justerbar slaglängd 

• Användning av höghållfasta material vid pressning, den begränsade formbarheten 

förbättras med värmning (700 – 800 °C) och efter formning härdas genom snabb kylning. 

Dessvärre finns missuppfattningen att metallformning inte är högteknologisk vilket påverkar 

myndigheters och institutioners finansiering av forskning inom ERC/NSMs forskningsområde. 

Rådande trend favoriserar nano-, bio- och informationsteknik. ERC/NSM planerar ett industriellt 

konsortium som syftar till att bedriva FoU inom områden för pressformning som är i behov av 

utveckling. Relevanta ämnen föreslås av ERC/ NSM och industrideltagarna ges möjlighet att 

prioritera. Några områden som man avser att föreslå de potentiella finansiärerna är: 

• Formning av ultrahöghållfasta stål med dessas lägre formbarhet, större återfjädring och 

krav på större formningskrafter 

• Rör- och plåthydroformning 

vid förhöjda temperaturer

• Hydroformning av anpassade rörformiga ämnen exempelvis extruderat aluminium med 

valsade och svetsade stålsektioner 

• Avancerade metoder för processimulering 

• Analytiska metoder för bestämning av materialegenskaper och friktion, s k invers analys. 

På materialsidan är aluminium intressant av viktbesparingsskäl. Magnesiumlegeringar är också 

intressanta men de kräver formning vid förhöjd temperatur. För att kunna utnyttja 

lättmetallegeringar fordras viss omkonstruktion av detaljer så att produktegenskaperna bibehålls. 

Tunna höghållfasta stål har en benägenhet till veckbildning, vilket leder till behov av alternativa 

formningsmetoder som plåthydroformning eller gummiformning. Rostfria stål ger mer återfjädring 

som måste bemästras genom vidareutveckling. Variationer i materialegenskaper mellan olika 

partier av en och samma legering av rostfritt stål gör kvalitetskontrollen till en viktig fråga. 

ERC/NSM rekommenderar Viscous Pressure Forming (VPF) eller Hydraulic Bulge Test för 

kvalitetskontroll av materialegenskaper. Existerande metoder för materialprovning motsvarar inte 

de krav som dagens avancerade formningsmetoder 

ställer. Ytterligare en utmaning är smörjmedel 

med skräddarsydda tillsatser för särskilda tillämpningar, t ex verktygstemperatur, 

deformationshastighet och kontakttryck. 

Simulering är ”ett måste” för att företag ska behålla sin konkurrenskraft. Utvecklingen på området 

rör tillförlitliga indata, förbättrade hårdnandemodeller 

för att prediktera återfjädring, simulering av 

formning vid förhöjd temperatur och simulering av mikromekaniska fenomen under 

formningsprocessen. 

Enligt Dr. Altan sker åtgärder inom industrin olyckligtvis med få undantag baserat på erfarenhet 

och empirisk kunskap. Detta resulterar i att många företag tappar konkurrenskraft i synnerhet 

gentemot utvecklingsländer som Indien, Kina och Turkiet där många företag har högutbildad 

personal, är välutrustade och dessutom har låga kostnader. 

Tillverkning av Linder Aluminiumbåtar 

Bild: Lars-Göran Linder, VD på Linder Aluminiumbåtar visar utrustningen för sträckpressning. 

Historia 

Linder Aluminiumbåtar AB är ett familjeföretag som startades på 60-talet av Lars-Göran Linder, 

företagets VD, i Tingsryd. Till en början tillverkades vattenskidbåtar och kanadensare i glasfiber.

1980 åker Lars-Göran till USA för att studera ett sidoprojekt av den amerikanska flygindustrin, 

kanadensare i flygplansaluminium. Väl hemkommen tillverkas den första kanadensaren i aluminium 

1980 och 1983 kommer den första båten, Linder 410 Fishing, främst avsedd för rodd. Under några 

år tillverkades båtar och kanadensare parallellt i aluminium och glasfiber men sedan inriktades 

tillverkningen på enbart aluminium. Aluminium är ett perfekt material för båtar och kanoter som 

ska vara oömma och lätta. 

Formning 

Varje skrov består av två spegelvända halvor. Två identiska aluminiumplåtar sträckformas över var 

sin matris, en för höger och en för vänster sida (styrbord och babord för båtfolket). Matriserna är 

konstruerade och tillverkade av Linder och består av armerad plast, formad som skrovsidan, 

uppbackad av ett fackverk. Formarna har också en längsgående struktur för att simulera en 

klinkbyggd bordläggning och även ge en viss extra styvhet. Inget smörjmedel används vid 

sträckningen utan formen täcks av en textil, bland annat har ett finmaskigt räknät används, följt av 

en kraftig gummiduk. Plåten greppas i båda ändar av egenkonstruerade greppverktyg med 

självlåsande kilgrepp. Greppen är för de större båtarna tvådelade med en mittstyrning med en 70 

tons cylinder till vardera halvan för sträckdragningen. Dessa klarar att greppa och sträckforma 

aluminiumplåtar med en bredd på drygt två meter och en längd av upp till fem meter. Greppverktygen 

är avbalanserade och i stort sett viktlöst upphängda. De tvådelade greppen är ledade på 

mitten för att kunna bocka plåten längs dragriktningen. Alla cylindrarna är utrustade med 

lägeskännare. Bockningen och sträckningen sker samtidigt. Den maximala sträckningen är ca sju 

procent vilket för båtarna är ungefär där botten på båten övergår i sidan. För de mindre båtarna 

används verktyg utan mittstyrning och enkla cylindrar på 50 ton. Form och uttag 

på 

inredningsdetaljer framställs numera med en CNC-maskin med utbytbara verktyg och indexerbara 

klipp- och hålstansar. 

Ett antal olika profiler används för köl, reling, akterspegel, inredningsdetaljer etc. Dessa profiler 

används endast undantagsvis i rak form. Linder har själva konstruerat de olika verktyg och formar 

som används för att ge profilerna rätt form. Bockningen sker ofta mot profilens starkaste riktning 

och i flera fall, som till exempel för akterspegelsprofilen, sker formning i två ledder. 

re, 

180 o Aluminiumkvaliteterna som används är AL 6061-T4 för plåten och AL 6063 för profilerna. 

Plåttjockleken är 2,3 mm. Aluminium från 5000 serien, som används flitigt av andra båttillverka 

kan inte sträckformas på detta sätt. Efter formningen varmåldras skrovsidorna från T4 till T6 

genom en bakning i ugn vid C i åtta timmar. Ugnen klarar två dagsproduktioner samtidigt. 

Den körs då över natten när elpriset är förmånligt. Efter varmåldringen kläms skrovhalvorna 

mellan trimningsformar 

för manuell renfräsning av överflödigt material. 

Fogning 

Linder använder syrafasta skruvar för att foga samman kanoternas skrovhalvor. Skrovhalvorna 

överlappar varandra. För att inte den utanpåliggande skrovhalvan ska behöva göras längre än den 

inre har man lagt in en slits som gör att skrovhalvorna byter plats från ut- till insida utefter kölen. 

Smart lösning! Skarven tätas med Sikaflex och skrovhalvorna läggs överlappande. Därefter 

skruvas en syrafast skruv från insidan först genom en profil, sedan genom överlappsfogen och 

sedan in i kölprofilen på utsidan. Linder är ensamt om att skruva ihop skrovhalvorna. Syrafasta 

nitar används tillsammans med skruvar för inredningsdetaljer. Andra aluminiumbåtstillverkare 

använder i stor utsträckning nitning för sammanfogningen och några har helsvetsade modeller på 

programmet. Risken för läckage eller brott torde vara minimal med Linders metod. Linder var en av 

de första att anamma torx-skruvar. Pozidrive fungerade dåligt eftersom montören fick trycka alltför 

hårt för att behålla greppet, vilket gav stora påfrestningar på axlarna. 

Finish 

Efter sammanfogningen av skrovhalvorna och akterspegeln täthetsprovas farkosten i bassäng. Det 

är extremt ovanligt med läckage. Därefter vidtar montering av inredningsdetaljer, lister och 

liknande. När farkosten är färdigmonterad blir det dammsugning och avfettning med 

kallavfettningsmedel. Överflödig Sikaflex tas bort med aceton. Logga och modellbeteckning 

klistras 

på och till sist ett tunt lager vattenbaserad klarlack. Klarlacken är främst för att skydda finishen 

under lagring fram till försäljning. I bruk ska legeringen klara elementens angrepp utan hjälp av 

någon ytbehandling.

Fakta om Linder Aluminiumbåtar 

Linder har tre modeller av kanadensare: 465, 495 och 525 samt fyra båtmodeller: 410 och 440 

Fishing 

(rodd), 355 och 400 Sportsman (planande). I pipelinen ligger också en större planande båt 

i 4,5 metersklassen. 

Linder har 20 anställda och omsätter ca 29 miljoner. Export sker till åtskilliga länder i Europa samt 

Japan. År 2001 såldes 2800 enheter varav 1100 kanadensare och 1800 båtar. Hemsida: 

www.linder.se. 

Formgränskurvor för sammanfogade pressämnen 

Deformation Mode Analysis of Forming Limit Diagrams for Tailor-welded Blanks 

S.M. Chan, L.C. Chan och T.C. Lee, The Hong Kong Polytechnic University 

SAE 2001 World Congress Detroit, Michigan 2001-01-0092 

FormGränsKurvor 

(FGK) för sammanfogade pressämnen eller Tailor Welded Blanks (TWB) är lägre 

än för motsvarande grundmaterial, 

vilket visar på sämre formbarhet. Detta förmodas bero på 

härdning som uppkommer i den värmepåverkade zonen efter svetsning. För TWB sammansatt av 

två plåtar med olika tjocklekar av samma material blir formbarheten sämre ju större 

tjockleksskillnaden dem emellan är. 

Hongkong Universitet har bland annat jämfört FGK för ett grundmaterial i två tjocklekar med FGK 

för TWB med samma material i de två tjocklekarna och funnit att denna FGK ligger väsentligt under 

de för grundmaterialen. 

I sin 

studie har man genomfört enaxliga dragprov och formbarhetsprov enligt Swift med 

bottenradie (Stretch Drawing Cup Test) 

för att bestämma FGK och inverkan av kombinerade 

tjocklekar. För formbarhetsförsöken användes en plåthållare med nivåskillnad för att åstadkomma 

en jämnt fördelad plåthållarkraft. Proven utfördes på lasersvetsade TWBs av varierande bredd för 

att studera olika töjningstillstånd i detaljerna. Ämnena etsades med cirkulärt mönster för att kunna 

bestämma töjningstillståndet 

efter formning. I samtliga försök har svetsfogen varit orienterad tvärs 

största huvudtöjningsriktningen eftersom svetsfogen är mindre seg än grundmaterialet. Samtliga 

brott i proven uppkom parallellt med svetsfogen i den tunnare av de sammanfogade ämnena. Brott 

i fogen parallellt med fogens riktning medförde att svetsfogen betraktades som undermålig. 

Svetsoperationen har avgörande inflytande på formbarheten för TWB. Författarna har inte själva 

undersökt detta närmare men refererar till andra forskares resultat. De vanligast förekommande 

metoderna för TWB är lasersvetsning och motståndssömsvetsning. Bland annat 

erhålls bättre 

formbarhet vid ökad svetshastighet och ökat flöde av skyddsgas. God fogpassning 

och laserstrålens 

trimning är viktiga parametrar 

Se även under Material i tidigare Noterat Utifrån: Formbarhet för ”Tailor-Welded 

Blanks” i 

Aluminium. 

Rullformning på byggplatsen 

Rollformen vor Ort 

Blech Rohre Profile 3/2003 April, sid 28 - 29 

Rullformade balkar behöver 

inte ha ett konstant tvärsnitt. Med den nya Monroe-utrustningen, som 

är framtagen av Ortic i Kopparberg, tillverkar Bemo Systems Tyskland rullformade profiler med 

varierande livbredd, se bilden nedan. Profilerna har använts till att bygga tak på flygplatsen 

i 

Charlotte, USA och senast har ett 26 000 m2 tak på Budapests nya sportarena tillverkats.

Bild: Rullformad profil med varierande livbredd, formad i Monroe-utrustningen. 

Denna typ av profiler behövs för att kunna täcka 

in tak med rundade former. Geometrierna för 

varje enskild profil räknas fram i ett egenutvecklat 

CAD-program och förs över till Monroeutrustningens 

styrsystem. 

Hela utrustningen ä r placerad i en container, och kan därför transporteras till 

byggplatsen. 

Tillverkningen av de långa profilerna görs alltså på plats. 

Mazda utvecklar ny teknik för fogning av aluminium 

www.waitnews.com/mazda_technology.htm 

Mazda hävdar att man är först i världen med en friktionsbaserad fogningsteknik för montering av 

aluminiumbilar. Den nya metoden reducerar energiförbrukningen för fogningen dramatisk och har 

inga höga investeringskrav eller verktygskostnader. Tekniken kommer att användas vid produktion 

av bakdörrar och motorhuvar för den nyutvecklade Mazda RX-8, som släpptes i april i Japan. 

Mazdas system bygger på att svetsverktygen greppar komponenterna från båda sidor med en 

relativt måttlig kraft. Verktygsutformningen är viktig och geometrin skiljer sig på de två sidorna. 

Verktyget sätts i rotation vilket genererar friktionsvärme som mjukgör materialet och som ger ett 

plastiskt flöde mellan delarna som åstadkommer fogen. 

Till skillnad från konventionell friction stir welding för 

stumfogar är Mazdas metod en 

punktsvetsmetod (friction stir spot welding = FSSW) för 

genomgående fogning av överlappande 

material. Den är därmed ett alternativ till stansnitning, stuknitning och punktsvetsning. 

Bild: Mazdas FSSW, ett alternativ till stansnitning av aluminium.

Plasma-Jet-formning 

Plasma jet forming 

A.T. Male, Y.W. Chen, C. Pan and Y.M. Zhang, Centre for Robotics and Manufacturing Systems, 

University of Kentucky, USA 

International Sheet Metal Review Vol. 4 No. 1, 2002 

Plasma-Jet-formning är en metod under utveckling för att forma detaljer utan fasta verktyg. 

Genom att lokalt värma plåten med en rörlig värmekälla, i detta fall bågplasma (inte överförd till 

plåten), kan detaljen formas. Där värmekällan har passerat blir plåten bockad. Formningsprocessen 

sker successivt genom att källan rör sig över den tänkta bocken ett antal gånger tills önskad 

bockvinkel uppnåtts. Metodens fördel är att prototyper och fåstyckstillverkning kan ske till en 

förhållandevis låg kostnad eftersom man inte behöver formande verktyg. Tidigare användes laser 

som värmekälla men av kostnads- och säkerhetsskäl vill man använda bågplasma. 

Värmen tillförs på plåtens ena sida samtidigt som den kyls aktivt med gas på motstående sida. De 

uppkomna termiska spänningarna ger en plastisk kompression i det värmda området som därmed 

ändrar detaljens form genom bockning. Låg tillförd värmeeffekt gör att materialet bockas i riktning 

från källan emedan hög tillförd värmeeffekt ger bockning i riktning mot källan. Processen ger 

endast små kvarstående elastiska spänningar. Energitätheten regleras genom att anpassa tillförd 

strömstyrka, avstånd, storlek och gasflöde för plasma-bågen. Värmekällan 

förflyttas längs den 

önskade bocken och oscillerar tvärs sin rörelseriktning för att kunna reglera den värmda zonens 

bredd och undvika att materialets yta skadas. Ytdefekter kan uppkomma om gasflödet 

är för stort 

eller om mynningsdiametern är för liten. 

Artikelförfattarna 

har använt robotar för att styra värme och kyla tillsammans med datorstödd 

reglering av processparametrarna för att forma enkla bockar i plåtar av olika material. Man har 

studerat inverkan av olika materialparametrar genom att utvärdera resulterande bockningsvinklar 

då man varierat processparametrarna. 

Materialen man provat var rostfritt stål (304), mjukt kolstål, 

aluminium (6061) och koppar (C11000). 

Bockningsvinkeln ökar med ökande värmeeffekt och minskande hastighet på källan. Ett ökat antal 

svep med källan över bocken ger också större bockvinkel. Man har även funnit att materialets 

värmeledningsförmåga har stor betydelse för den resulterande 

bockningsvinkeln. Eftersom 

temperaturskillnaden ger upphov till formförändring kommer 

material med lägre 

värmeledningsförmåga att få större temperaturgradienter och därmed större bockningsvinkel. Ju 

högre den tillförda effekten är desto större betydelse har värmeledningsförmågan. Om materialets 

förmåga att leda bort värme är för låg kommer materialet att smälta på ytan, 

värmeledningsförmågan har större betydelse i detta avseende än materialets smältpunkt. 

Då återstår bara att gå ut i verkstaden och prova själv?

Bild: I bilden ovan visas principen för plasma-jet-formning, värmen tillförs på plåtens ovansida 

med samtidig kylning på undersidan. I bilden visas även några parametrar av betydelse; avstånd, 

hastighet, vidd och svep tvärs rörelseriktningen. 

Bild: Diagrammet ovan visar resulterande böjningsvinkel som funktion av antalet scanningar för 

några olika material med identiska parameterinställningar.

Varma metoder för formning av aluminium 

Diane 

Kightlinger, www.gm.com 

Bild: Paul Krajewski 

Vilka personer har störst påverkan på utveckling av affärer och teknik idag? Enligt MITs Technology 

Review, som nyligen listade de 100 bästa unga innovatörerna i världen jobbar en av dem, Paul 

Krajewski, med plåtformning på GM. Krajewski arbetar med utveckling av metoder för att öka 

aluminiums formbarhet. 

Arbetet har koncentrerats på två områden, att utveckla värmebehandlingsmetoder för aluminium 

samt formning av aluminium vid förhöjda temperaturer. 

• Värmebehandling 

av aluminiumet för att förändra strukturen och därmed förbättra 

formbarheten. Man har arbetat med flänsning av pressade aluminiumpaneler till Suburban. 

Genom värmebehandling av panelernas ytterkant i en fixtur, undvek man sprickbildning vid 

flänsning 

• Formning av aluminium 

vid förhöjda temperaturer. Här har Krejewski tagit fram ett nytt 

smörjmedel, innehållande magnesiamjölk. 

Artikeln kan läsas på www.gm.com/automotive/innovations/rnd/projects/proj_alforming.html 

Limning vanligt val i bussramar 

Klebenlösungen im Busbau mit System 

Burchardt, R Wappman 

Adhäsion/Kleben & Dichten nr 7 – 8 2002, sid 12 – 17 

Inom många tillämpningar bryter limning in som alternativ eller komplement till mer konventionella 

fogningsmetoder såsom svetsning och mekanisk fogning. En tillämpning där man använder mer 

och mer av limning är bussar.

Bild: ”Skelett” av busstruktur till vilken detaljer monteras. Limning blir här en allt vanligare metod 

vid fogningen. 

Anledningen till att limning väljs är bl a 

• kombination 

av olika material i samma konstruktion 

• tunnare konstruktion/godstjocklek 

men med samma hållfasthet 

• fogning och tätning i samma operation 

• ingen värmepåverkan (som vid svetsning) 

• härdning/stelning möjlig vid rumstemperatur (energibesparing) 

• ingen håltagning utan ”släta” ytor 

• bättre statiska och dynamiska hållfasthetsvärden 

• mindre galvaniska problem (vid metalliska förband) 

• bättre ljud- och vibrationsdämpning. 

Som exempel på en konstruktion som limmats i bussen ges frontvindrutan. 

Krockegenskaper hos limmade plåtdetaljer 

Hochfest, crachstabil und serientauglich 

Detlef Symietz 

Adhäsion/Kleben & Dichten nr 7 – 8 2002, sid 24 – 28 

Att kombinera olika material i samma konstruktion 

s k MMD (Multi Material Design) blir mer och 

mer vanligt. Detta 

gäller inte minst inom bilindustrin. Detta gör i sin tur att nya fogningsmetoder 

blir aktuella. När det gäller limning så är fördelen att den 

passar för flera material och kan 

användas vid rumstemperatur om så önskas. I bilden visas hur lämpliga olika fogningsmetoder är 

för grundstrukturen för en bil. Just limning (ty. kleben) ensam eller i kombinationsförband är här 

mer positivt bedömd än t ex termiska metoder såsom svetsning. Mekaniska förband ligger 

”mittemellan”.

Bild: Olika fogningsmetoder och dess lämplighet för MMD (Multi Material Design). Just limning (ty. 

kleben) ensamt eller i kombinationsförband är här mer positivt bedömd än t ex termiska metoder 

såsom svetsning. Mekaniska förband ligger ”mittemellan med både 0/+. När det gäller nackdelar 

noteras att det kan vara svårt att uppnå härdtemperatur där detta kan krävas bl a i samband med 

reparation. 

I denna artikel har man titta extra noga på lim som ska kunna klara en krock och snabba 

belastningar på ett bra sätt. När det gäller själva limmet så har man sett att de epoxilim som 

rekommenderas p g a sina goda hållfasthetsegenskaper kan vara alltför styva i dessa 

sammanhang. Man har därför tagit fram speciella seghetsmodifierade limtyper där man ”ympat” in 

sega gummibaserade ”öar”. 

Vid ett slag eller ett snabbt lastförlopp kan dessa fungera som energiupptagare och sprickstoppare. 

Även lokala spänningstoppar kan dämpas ut på detta sätt. 

Bild: Modifiering av ett sprött lim med gummipartiklar gör att limmet blir väsentligt slagsegare. 

”Gummiöarna” agerar som sprickstoppare. 

För att försäkra sig om att man väljer rätt typ av lim gör man stora försöksserier för att ”sålla” 

fram de lämpligaste kandidaterna. Förutom rena hållfasthetsprover görs slagseghetsprovning. I 

detta fall används fallande pendel enligt standard ISO 11343. 

I arbetet har man också beaktat appliceringssättet, sträng eller swirling och om det ska vara ett 

tjockare tvärsnitt alternativt en tunnare/flatare sträng. Att säkerställa att önskad mängd hamnar 

på rätt plats är av stor vikt i kvalitetssäkringsarbetet. 

Den svåraste biten av arbetet är dock att få resultat som så väl som möjligt överensstämmer med 

verkligheten. Man har därför prövat deformationsbeständigheten hos dubbla hattprofiler som dels

limmats med ett seghetsmodifierat lim, dels ett ”vanligt” lim samt en svetsad profil. Bäst resultat 

erhölls för den profil som limmats med det seghetsmodifierade limmet. 

Bild: Deformationsbeständigheten hos en dubbel hattprofil som från vänster till höger; limmats 

med anpassad limtyp, svetsats och längst till höger limmats med ett icke seghetsmodifierat lim. 

Man har även gjort dynamisk utmattningsprovning där olika fogningsmetoder använts för 

hattprofiler. Bäst resultat erhölls för enbart limmad profil följd av en profil där limning kombinerats 

med punktsvetsning respektive clinchning. Därefter följer enbart stansnitad, clinchnitad och sämst 

punktsvetsad profil. Som sammanfattning kan sägas att enbart limmad profil med anpassad limtyp 

ger bäst resultat. Kombination med svetsning eller mekanisk fogning ger också goda resultat som 

bara skiljer sig något från det allra bästa resultatet med limning. Ur svetsningens synvinkel kan 

man vinna mycket genom att drastiskt kunna dra ner på antalet punktsvetsar genom att använda 

ett kombinationsförband och uppnå goda egenskaper. Att enbart ha svetsning eller mekanisk 

fogning gav underkänt resultat. 

Bild: Data från provning av utmattningshållfastheten. Antalet lastväxlingar är 106 för en H-profil. 

Materialet som limmats är stål. Resultatet från provningen visar från vänster till höger för; enbart 

punktsvetsad, clinchnitad och stansnitad profil. Därefter följer kombinationsförband som limmats 

och clinchats respektive limmats och punksvetsats. Allra längst till höger återfinns den profil som 

gav bäst resultat - den enbart limmade profilen.

För att göra rätt val av fogningsmetod och limtyp är det många aspekter som ligger till grund. Att 

ha god materialkunskap och hur denna är tillämpbar i verkligheten är av största vikt. 

Succé för digitalskjutmåttet 16 EXV 

Aktuell produktion 1, nr 8 2002, sid 60 

Det digitala universalskjutmåttet 16 EXV från Mahr har blivit mycket uppskattat, dels för man kan 

sätta olika mätspetsar, dels att man kan mäta instickningar i spår osv. Det som är mer unikt är att 

det medföljer en kraftfjäder så man får konstant mätkraft vid exempelvis seriemätningar. 

Mätområdet sträcker sig upp till 200 mm och har dubbelt gränssnitt så man kan koppla skjutmåttet 

till en dator via RS232C eller Digimatic. Mytolerans AB i Stockholm är det som saluför skjutmåttet. 

Bild: Digitalt skjutmått 16 EXV från Mahr. 

Hydroformning av lasersvetsad dubbelplåt i aluminium 

Innendruckumformen von lasergeschweissten Aluminiumdoppelplatinen 

Andreas Eichhorn, Dirk Bietke 

UTF science IV/2001, sid 35 – 38 

Artikeln presenterar en spännande kombination av lasersvetsning och hydroformning för att 

tillverka plattvärmeväxlare. Principen beskrivs i bild 1 nedan. Processen görs i tre steg: 

• Två plåtar läggs samman ovanpå varandra 

• Önskat mönster lasersvetsas på plåtarna 

• Anslutningsrör limmas i kanten av mönstret och plattorna placeras i ett enklare 

verktyg. Genom anslutningsrören fylls mönstret med en vätska. Vätsketrycket ökas till 

mellan 20 och 120 bar och mönstret formas.

Bild 1 Bilden beskriver de tre principstegen för hydroformning av plattvärmeväxlare från 

lasersvetsade ämnen. 

I bild 2 visas ett exempel på en formad detalj. 

Bild 2 Exempel på detalj som formats med hydroformning från lasersvetsade ämnen. 

Undersökningar gjordes för Al99,5, dvs ren mjuk aluminium. Plåttjocklekarna 0,8; 1,0 och 1,5 mm 

provades. 

För de tunnare plåtarna bestämdes det maximala innertryck som kunde användas av plåtens 

mekaniska egenskaper nära svetsen, i HAZ (heat affected zone). För de tjockare plåtarna var 

svetskvaliteten avgörande för vilken formningsgrad som kunde uppnås.

Hydroformning av plåt – nytt maskinkoncept Siempelkamp 

Kraftvolle Variante des Hydroforming 

Blech Rohre Profile nr 4 2002, sid 26 – 29 

I artikeln beskrivs ett maskinkoncept för kompakt plåthydroformning från Siempelkamp. Man 

arbetar med en liggande maskin i en förspänd ramkonstruktion. En prototyputrustning med en 

slutningskraft på 100 MN finns sedan december 2001 på Universitetet i Dortmund, Tyskland. I 

bildlänk nedan visas en principskiss över maskinen. 

Bild: Principskiss över Simpelkamps nya utrustning för plåthydroformning. 

Intelligent pressning 

Umformung und intelligente Ziehtechniken 

Reimund Neugebauer 

Blech Rohre Profile nr 05 2002, sid 2 4 – 27 

Artikeln beskriver utveckling av formningsteknik som sker vid IWU (Fraunhofer-Institut für 

Werkzeugmaschinen und Umformtechnik ) i Chemnitz, Tyskland. 

Man arbetar bland annat med att öka processfönstret vid pressning genom 

– Elastisk tillhållare med flerpunktcylindrar för tillhållningskraft. Därmed kan man uppnå ett 

jämnare tryck över hela plåten vid tillhållaren, oberoende av geometri som ska pressas. Genom 

användning av flerpunktscylindrar ökar maximalt dragdjup och processfönstret. Dessutom blir 

formning av tailored blanks enklare 

• Pulserande tillhållning 

• Processövervakning.

Presslinje för klimatanläggning 

Pressenlinie für Klimaanlagen 

Blech Rohre Profile nr 4/2002, sid 30 – 33 

AP&T har levererat en presslinje för tillverkning av klimatanläggningar till Trane i Florida, USA. Här 

tillverkas detaljer i förlackerad plåt med en storlek upp till 1700 x 280 mm. 

Linjen består av tre hydrauliska pressar (presskraft mellan 500 och 800 ton), inmatning, två CDrobotar 

och två Maxifeed-robotar. Cykeltiden är 10 s. I bildlänk nedan ses presslinjen. 

Bild: Presslinje hos Trane i Florida, USA. 

Nya koncept för medieformning av plåt - Schuler 

Neue Konzept für das wirkmedienbasierte Umformen 

Blech Rohre Profile nr 8/2001 sid 36 – 38 

En kombination av pneumatisk formning och hydromekanisk formning presenteras av Schuler. I 

bild 5 visas en principskiss av PHU (Pneumatisch-Hydraulische Umformung). Det finns stora 

likheter mellan PHU och AHM, aktiv hydromekanisk formning. Vid PHU förformas plåten av gas, 

antingen kvävgas eller tryckluft. Därefter görs en kalibrering med hydromekanisk formning.

Bild: Pneumatisk-hydraulisk formning. 

För formning av små radier med aktiv hydromekanisk formning finns en lösning där plåten under 

slutfasen av formningen präglas mot ett elastiskt verktyg, se bildlänk nedan. 

Bild: Aktiv hydromekanisk formning kombinerad med prägling mot elastiskt verktyg. 

Mätosäkerhet med koordinatmätmaskin vid mätning av 

plåtkomponenter inom fordonsindustrin 

Uncertainty of coordinate measurements on sheet-metal parts in the automotive industry 

A. Weckenmann, M. Knauer, T. Killimaier, University Erlangen-Nuremberg, Tyskland 

Journal of Materials Processing Technology Vol. 115, 2001, sid 9 - 13 

Ökande krav på noggrannhet medför att allt fler mätningar genomförs på verkstadsgolvet med 

hjälp av koordinatmätmaskin. Artikelförfattarna har ingående analyserat faktorer som påverkar 

mätosäkerheten. De har funnit att en mätosäkerhet mindre än 0,1 mm inte kan förväntas då 

hänsyn till relevanta faktorer tas. Bild 7 visar ingående faktorer som påverkar resultatet vid 

mätning med koordinatmätmaskin. 

Huvudsyftet med en mätning av en producerad detalj är att säkerställa att mätvariabeln är i 

överensstämmelse med produktspecifikationen. Alla mätningar är behäftade med ett visst mått av 

osäkerhet. Denna mätosäkerhet är definierad som ”en parameter som är associerad med 

mätningen och som karakteriserar spridningen för mätstorhetens mätvärden”. Internationellt 

fastslagna procedurer för bedömning av mätosäkerhet finns, se ”Standard EN 13005, Guide to the 

Expression of Uncertainty in Measurement”. 

De huvudsakliga bidragen till mätosäkerheten indelas i mätutrustning, arbetstycke, mätmiljö samt 

operatör inklusive mätstrategi. Mätutrustningen ska givetvis genomgå en regelbunden kalibrering 

för att fastslå dess bidrag till den kombinerade mätosäkerheten. I den kombinerade 

mätosäkerheten inkluderas bidragen från de övriga källorna till spridningen i resultatet. 

Mätosäkerheten utgör ett intervall runt det uppmätta värdet som innehåller det sanna värdet med 

en specificerad statistisk säkerhet. Det innebär att ett uppmätt värde som skiljer sig mindre än

storleken på mätosäkerheten ifrån toleransgränsen inte kan användas för att avgöra om 

produktspecifikationen uppfyllts. Hur mätresultaten ska tolkas finns angivet i en internationell 

standard ”ISO 14253-1 Decision rules for conformance or non-conformance with specification”. 

För mätutrustningar som används för statistisk processkontroll bör inte mätosäkerheten vara mer 

än 3 - 5 % av toleransen. Mätutrustningar som endast ska användas för att acceptera eller 

förkasta producerade detaljer kan ha något större mätosäkerhet, upp till 10 % av toleransen. 

Hela mätosäkerheten är sammansatt av standardmätosäkerhet, uc (en standardavvikelse) och 

expanderad mätosäkerhet, U (två standardavvikelser). Expanderad mätosäkerhet innebär att det 

uppmätta värdet med 95 % sannolikhet finns inom det angivna intervallet. Beräkning av uc sker 

enligt formel 1 där de olika ui betecknar de individuella ingående mätosäkerheterna från 

exempelvis mätutrustning, detaljens deformation vid mätning, ytfinhet, temperaturkompensation, 

operatör och så vidare. U beräknas med formel 2 där k är lika med två för 95 % konfidensintervall. 

u 

c 

= 

∑ 

U = k ⋅ u 

i 

c 

u 

2 

i 

(2) 

(1) 

Bild: Faktorer som påverkar mätresultatet vid mätning med koordinatmätmaskin. 

Simulering av rörbockning för hydroformning 

The tube bending technology of a hydroforming process for an automotive part 

Jae-bong Yan, Byung-hee Jeon, Soo-Ik Oh, Sydkorea 

Journal of Materials Processing Technology Vol. 111 2001, sid 175 - 181 

Detaljer som kan tillverkas med rörhydroformning för fordonsindustrin är till exempel ramdetaljer, 

motorvagga och avgasrör. Bland fördelarna finns en lägre produktionskostnad genom att antalet 

processteg kan minskas, lokal egenskapsoptimering genom varierande tvärsnittsutformning samt 

att man utnyttjar deformationshårdnandets egenskapshöjande möjligheter. 

Vid rörhydroformning formas detaljen efter en dyna genom att ett inre hydrauliskt övertryck får 

expandera röret till dess slutliga form samtidigt som materialet matas in i kaviteten med axiell

kraft. Förbockning av röret så att formen ungefär stämmer med slutresultatet fordras ofta för att 

det ska passa in i dynans kavitet. Vid förbockningen utsätts röret för avsevärda deformationer och 

förtunningar. 

Bockningen påverkas av rörets diameter och tjocklek samt bockningsradier. Vidare måste man vid 

bockningen ta hänsyn till återfjädring som följer på bockningen. Olika defekter såsom veckbildning 

och buckling kan uppkomma. Risk för veckbildning föreligger i områden med höga tryckspänningar, 

buckling i områden med höga dragspänningar. Defekterna kan minskas genom att man använder 

dorn och kontaktdyna (wiper die). Man vill dock undvika att använda dessa då de fördyrar 

produktionen. 

Bra resultat från själva hydroformningsoperationen kräver god kontroll över verktygsstängningen, 

det inre övertrycket, tätning och axialmatning med mera. Buckling kan uppkomma till följd av för 

kraftig axialmatning och materialbrott kan inträffa om trycket höjs för hastigt utan tillräcklig 

axialmatning. 

Artikelförfattarna har simulerat två metoder för förbockning med efterföljande hydroformning för 

att studera tvärsnittets formförändring och materialförtunning. Detaljen har sex bockar med 76 

mm radie på mellan 35° och 58° som formas på ett rör med diametern 48 mm vars initiella 

godstjocklek var 2 mm. 

”Rotary draw bending” (sträckbockning med roterande matris): Då man inte använder ”wiper die” 

får man veckbildning. Den buckling som uppträdde försvann vid hydroformningsoperationen. 

Tjockleken efter bockning varierar mellan 1,7 och 2,4 mm för 58°-bocken och största effektiva 

töjningen var 0,32. Då man bockar med dorn så får man närmast cirkulärt tvärsnitt men man får 

även störst tjockleksreduktion. ”Die bending” (pressbockning med fasta dynor): Bockningen sker 

här i tre operationer för att ge de sex bockarna. Godstjockleken för 58°-bocken låg här mellan 1,8 

och 2,3 mm och största effektiva töjningen var 0,29. Man får alltså en mindre tjockleksförändring 

för denna bockmetod och tvärsnitten är jämförbara om dorn inte använts vid ”rotary draw 

bending”. Man genomförde även en parameterstudie där man varierade bockningsradier och 

godstjocklek. Då fann man att tvärsnittets distorsion och tjockleksreduktionen ökar med 

minskande radie. 

Lämpliga processparametrar för hydroformningen avgjordes genom att genomföra en 2Dsimulering 

av processen. Resultaten från simulering av förbockningsoperationerna användes sedan 

för simulering av hydroformningen. Man fann då att tjockleksreduktionen var större för bockningen 

som skett med ”draw bending” (0,4 mm jämfört med 0,2 mm). 

Italienskt rörsamarbete 

Virtuoses Quartett 

Bänder, Bleche, Rohre Nr 5/6, Vol 43, Juni 2002, sid 12 – 14 

BLM-gruppen bildades i slutet av år 2000 och består av leverantörer av utrustning för rörbockning, 

ändbearbetning, rördragning och laserskärning. Utveckling av kompletta liner för rörbearbetning, 

och satsningar på laserskärning har varit lyckade drag. Gruppen använder 5,5 % av omsättningen 

till F&U. Programvaror för automatisering och styrning utvecklas inom gruppen av MGS. 

Gruppen har cirka 50 % av sina kunder inom fordonsindustrin, och 25 % inom möbelsektorn. BLM 

har utvecklat tre nya maskiner under samarbetsåren: Dynam4, NC880 och Dynam0-MR200. I 

Dynam 4 rör sig böjhuvudet på maskinen , så att röret endast behöver föras framåt i 

längsriktningen, se bildlänk nedan, Dynam4.

Bild: Dynam4 där själva böjhuvudet rör sig. 

Adige-Sala har två verksamhetsgrenar som båda handlar om rörkapning, med sågar eller med 

laser. 

Ett exempel på samarbetet inom gruppen är att en kund som hade stora materialkostnader, 

eftersom de köpte färdigkapade rör, kunde minska totalkostnaden genom att själva göra 

kapningen av rör från rulle. Detta samtidigt som han köpte en line med avhaspling, riktning, 

bockning och kapning som klarade av hela produktionskedjan på några sekunder. 

Ökad produktivitet med modern mätteknik 

Moderne Messtechnik bringt schnelle Ergebnisse 

Bänder, Bleche, Rohre Nr 5/6, Vol 43, Juni 2002, sid 24 - 26 

Mycket avancerad rörberabetning kan utföras med bockningstransfermaskiner från Burger i 

Tyskland. Företaget grundades 1988 och har sitt ursprung i stans- och bockningsmaskiner. De 

sammansatta transfermaskinerna innehåller NC- styrning från Siemens, samt säkerhetsprogram 

från samma firma. 

Upp till 31 styrbara axlar har byggts in i maskinerna, som genom rotation och translation utför det 

valda antalet rörbockar. 

För att mäta formriktigheten har man använt de fria mäthuvudena från Faro i USA, som kan hållas 

i handen och mäta vald geometri, se bild 9. Mätpunkterna samlas med hjälp av programmet 

Sinumerik 840 D, som kopplar till ett Windowsbaserat jämförelseprogram som korrigerar NCstyrningen 

om för stora formavvikelser erhålls vid provbockningen. 

Fördelen med detta mätsätt är snabbheten, ingen extern mätmaskin behöver användas, utan röret 

mäts på plats i verkstadsmiljön och ett nytt rör kan bockas inom bara någon minut.

Bild: Faro mätarm, som kan mäta på stora detaljer, eftersom armen är fri att flytta sig upp till 3,7 

m. 

Hydroformning medför ökad laseranvändning 

Dreidimensional lasern 

Bänder, Bleche, Rohre Nr 5/6, Vol 43, Juni 2002, sid 28 - 31 

Hydroformade rör, som ökar i användning, gör också att tredimensionell laserskärning- och 

svetsning kommer att öka. 

Laserbearbetning före hydroformning 

Det är vanligt att använda lasersvetsning för att tillverka runda rör, men även T-rör blir allt 

vanligare. Att använda lasersvetsning har visat sig bra för de flesta applikationer i mjuka stål, 

eftersom den värmepåverkade zonen blir så smal. Lasersvetsen har så pass bra formbarhet, att 

svetsar som legat tvärs töjningsriktningen vid hydroformning av T-rör, inte i någon större mån har 

begränsat formbarheten.(För höghållfasta stål och Al kan även lasersvetsar minska formbarheten, 

om man inte värmebehandlar de svetsade rören speciellt.) 

Mindre vanligt, men på frammarsch, är tailored tubes, som nu är i prototyp i de första 

bilmodellerna. Det liknar tailored blanks, men är rör som fogas samman med olika material eller 

tjocklekar, både längs och tvärs röret. Detta kan skapa önskade egenskaper som hållfasthet, 

energiabsorption och vikt lokalt i olika struktur- och karossdelar. 

Laserbearbetning efter hydroformning 

Eftersom tredimensionell formning av rör oftast skapar detaljer utan fläns, behövs tredimensionell 

lasersvetsning i högre grad för att sammanfoga hydroformade delar, jämfört med formade plåtar, 

där flänsarna kan punktsvetsas, limmas eller stuknitas ihop. 

Laser är också oöverträffad när det gäller bearbetning av formade rör och plåtar. Vissa hål går 

visserligen att stansa direkt i hydroformningsverktyget, men för mindre serier, och för större hål 

med oregelbunden form, lönar det sig oftast att laserskära dem efter formningen. Ett vanligt 

lasermoment är också ändbearbetning, där man skär bort de rörändor som använts som tillhåll. 

Val av produktionscell beror på vilken grad av flexibilitet som behövs, och hur stora detaljer som 

ska hanteras. I artikeln föreslås antingen robotiserad Nd-YAG-skärning där två robotar växelvis 

följer skärlinjen hos större detaljer, eller femaxlig CO2-lasermaskin för skärning av riktigt stora 

detaljer med hjälp av spegeloptik, se bild 10. CO2 skulle i detta fall ge högre hastighet och något 

bättre strålkvalitet för skärning.

Bild: Två förslag på laserskärning, genom robotar med Nd-YAG-lasermunstycke, eller femaxlig 

CO2-skärning. 

Laser fogar koppar och aluminium 

Verkstäderna, nr 2 2002 sid 59 - 60 

Lasertech LSH AB som funnits i två år har på denna tid kommit igång med en gedigen 

serietillverkning. Företaget är i slutfasen av ett VINNOVA-projekt kring lasersvetsning av koppar till 

aluminium. IVF är en utav samarbetspartnerna. 

Hösten 2000 gick Lasertech med i ett projekt inom VINNOVA-programmet ”rationella 

bearbetningsprocesser". Kontakten med IVF etablerades genom Saab Bofors Dynamics. Dessutom 

hade IVF varit med om att utveckla svetsmetoden för balansringar och även hjälpt SKF vid inköpet 

av en koldioxidlaser som numera står hos Lasertech. 

Processen att svetsa koppar med aluminium är mycket känslig eftersom de tillsammans mycket 

lätt bildar väldigt spröda intermetalliska faser. Detta går inte att undvika men att minimera så 

mycket som möjligt för att undvika negativ inverkan på fogens mekaniska egenskaper. Faserna bör 

inte vara tjockare än 10 μm vilket kräver en svetsmetod som ger en smal fog som stelnar snabbt. 

Alternativen är då elektronstrålesvetsning eller lasersvetsning. Lasertech satsade på det 

sistnämnda och har full beläggning 4 - 5 år framåt. 

Förbättrade resultat vid simulering av återfjädring 

Spring-back simulation in sheet metal forming considering material non-linearity during unloading 

H. Tsutamori, N. Iwata and N. Suzuki 

IDDRG 2002 

Bättre överensstämmelse mellan simuleringar och experiment vid återfjädring uppnås genom att ta 

hänsyn till olinjära materialegenskaper under avlastning. 

Rätt simulerad återfjädring ger möjligheter att spara tid och pengar vid intrimning av verktyg. I 

takt med ökad användning av höghållfasta material, vilka uppvisar större återfjädring än material 

med lägre hållfasthet, är det värdefullt att på ett tidigt skede kunna prediktera detaljens slutliga 

form.

Författarna har inkluderat elasticitetsmodulens beroende av föregående töjningar 

(töjningsberoende pseudoelasticitetsmodul) och Bauschinger-effekten (plastisk deformation vid 

tryckbelastning inträffar under materialets flytspänning) i en materialmodell för simulering. Därmed 

har resultaten förbättrats jämfört med om man bara använder en isotrop deformationshårdnande 

materialmodell vid simulering för att prediktera återfjädring. 

För att skapa ett experimentellt underlag för sin materialmodell karakteriserade man 

materialegenskaperna under avlastning genom att utföra enaxliga dragprov till en viss plastisk 

töjningsnivå, och sedan avlasta för att slutligen belasta provet i tryck. Provet upprepades för olika 

plastiska töjningsnivåer i dragbelastning. Därmed kunde man skapa en olinjär sann spänningstöjningskurva 

för respektive töjningsnivå. 

I den skapade materialmodellen är materialparametrarna under avlastningen funktioner av tidigare 

töjning, vilka interpolerats från experimentella data. Den pseoudo-elastiska modulen och den 

plastiska sekantmodulen under tryck är funktioner av en ekvivalent plastisk töjning, vilken 

modifierats för att ta hänsyn till flytspänningen under tryck vid aktuell försträckning. 

För att jämföra resultat och experiment användes en u-formad detalj med flänsytor. Den vertikala 

kantens utböjning från önskad form mättes 15 mm under flänsen och kurvaturen mättes på en 

sträcka av 30 mm på kanten med början 15 mm under flänsytan. Flera olika fall med varierande 

sträckning i plåten jämfördes, vilket gav god överensstämmelse mellan simulering med den 

föreslagna metoden och experimentet. Från dessa simuleringar såg man att stora områden i 

detaljen hade deformerats plastiskt till följd av den låga pseudoelastiska modulen och Bauschinger 

effekten. Då en isotrop modell används vid simulering så avlastas hela modellen elastiskt, vilket 

ger en underskattning av återfjädringen jämfört med experiment. 

Elmia Sammanfogning 

Hoppfulla tongångar på industrimässor i Jönköping 

Trots det rådande konjunkturläget hördes hoppfulla toner under de båda industrimässorna Elmia 

Ytforum och Elmia Sammanfogning som arrangerades på Elmia i Jönköping den 14 - 16 maj 2002. 

För första gången arrangerades mässorna parallellt med Elmia Arbetsmiljö, vilket gav många 

positiva erfarenheter. 

”Utställarna har knutit många viktiga kundkontakter, även inom nya verksamhetsområden”, säger 

Klas Brandt, projektledare för Elmia Ytforum och Elmia Sammanfogning. 

Det var tre, respektive fyra år sedan Elmia Ytforum och Elmia Sammanfogning senast arrangerades 

i Jönköping. När man i år gjorde det tillsammans var synergieffekterna stora. Många företag inom 

till exempel ytbehandlingsindustrin har till följd av telekomindustrins nedgång tappat en stor del av 

sin marknad. Under mässan gavs därför flera tillfällen till att knyta kontakter med företag från 

andra industrigrenar. 

Synergieffekterna hittade vi mellan de två industrigrenarna, men också tack vare Elmia Arbetsmiljö 

som arrangerades samtidigt. Många utställare fick besök i montrarna som de inte hade väntat sig. 

”Vi hade väldigt många skyddsombud som kom och tittade på vår nya robot”, berättar Johan 

Nilsson på ABB Robotics. ”Egentligen är det inte konstigt med tanke på att den är både säker och 

ergonomisk. Tack vare att vi ställde ut på Elmia kom vi i kontakt med en helt ny målgrupp.” 

Under Elmia Ytforum blev det som väntat stort fokus på de alternativ till sexvärda kromater som 

håller på att tas fram. Tiden är knapp. Nästa sommar ska det maximalt finnas två gram sexvärdigt 

krom per bilkaross, vilket i praktiken innebär att man måste hitta ett helt nytt alternativ. Många 

tog därför tillfället i akt att demonstrera de metoder som idag finns framtagna.

Om de sexvärda kromaterna var i fokus på Elmia Ytforum, ådrog sig automationsdelen det största 

intresset under Elmia Sammanfogning. 

”Nu går vi ett steg längre med den här robotstationen. Tillsammans plockar och svetsar de här tre 

robotarna detaljerna. För en helautomatisk anläggning av det här slaget behöver man kanske bara 

en fjärdedel av operatörstiden jämfört med en tvåstationers robot. Den blir betydligt lönsammare.” 

”Vi fick bekräftat att automation blir ett allt viktigare inslag för sammanfogningsindustrin om vi ska 

kunna behålla jobben i Sverige”, säger Klas Brandt. ”Den här mässan ligger helt rätt i tiden. När 

branscherna är i så stark utveckling, när det händer så mycket, behövs det ett gemensamt forum, 

en mötesplats där alla aktörer samlas.” 

De båda industrimässorna bjöd även på ett seminarieprogram som lockade 296 deltagare. Totalt 

besökte 11 968 personer mässorna. 

Bild: "Inte billig, men mycket, mycket bra", säger Kurt Meyer, Baltec (närmast kameran) och 

Magnus Begner. 

Svenska maskinagenturen B. Begner AB presenterade på Elmia en serie högintelligenta 

servopressar. 

Det är det schweiziska företaget Baltec som utvecklat och tillverkar de nu presenterade 

servopressarna. Sverigepremiären skedde i samband med Elmia Sammanfogning. Servopressar 

eller elektroniska servopressar är ingen nyhet i sig, men Baltec-pressarna har en mjukvara som 

påstås vara något utöver det vanliga. Pressarna kommer inom kort att godkännas enligt 

säkerhetsklass 4, vilket innebär att maskinen uppfyller mycket höga säkerhetskrav. Baltecpressarna 

(från 3 kN upp till 100 kN) är i första hand avsedda för avancerad pressning, stansning 

och bockning. 

”Det här är pressar som är gjorda för fleroperationer. Den elektroniska styrningen gör att varje 

moment, eller operation, utförs med exakthet. I takt med att kunder kräver allt högre precision på 

sina produkter ökar efterfrågan på den här typen av pressar”, menar Magnus Begner. 

”Vi räknar med att sälja 15 - 20 pressar per år i Sverige. Nu kommer vi i första hand att inrikta vår 

försäljning mot underleverantörer till fordonsindustrin. Där vet vi att kraven är mycket höga och 

att kunden kräver noll fel. För tillverkaren är det dyrt att syna av varje detalj och verkligen se om 

de håller utlovad kvalitet, med den här typen av pressar får man den säkerheten inbyggd”, påstår 

Magnus Begner. 

Intresset för pressarna är så här långt stort. Under Elmia Sammanfogning och Elmia Ytforum, var 

det många besökare som ville bekanta sig med pressarna.

”De här pressarna tillhör inte de billigaste, men ska man tillverka högprecisionsserier och där man 

vill ha en press som kräver minimalt underhåll, är detta ett mycket bra alternativ”, menar Kurt 

Meyer från Baltec. 

Så den enda nackdelen är priset? 

”Ja, men som sagt, har man kunder som kräver och betalar för kvalitet, då är detta den bästa 

pressen”, menar Magnus Begner. 

Tailored tubes genom rullformning 

Pressmeddelande från TUBE i Düsseldorf, den 8 - 12 april 2002 

Dreistern fortsätter att utveckla det som fått namnet Verbundsprofile: sammansvetsande plåtband 

som rullformas för att skapa profiler med olika material eller tjocklek i olika delar av tvärsnittet. 

Deras produktionslinjer innehåller Trumpf-lasersvetsning och riktverk från ARKU Maschinenbau. 

Metodens fördelar presenterades redan vid EUROBLECH 2000 och ger 

• möjlighet att spara vikt, men behålla goda krockegenskaper 

• möjlighet att spara dyrt material 

• möjlighet att kunna tillverka komplexare tvärsnittsgeometrier. 

Mer information kan erhållas på www.dreistern.com 

Formning av tailored blanks med icke-raka svetsar 

Forming of Tailored Blanks with Non Linear Weld-Lines 

K. Siegert and B. Glassbrenner, IFU Stuttgart, Germany and T. Possehn, Audi 

SAE 2000 World Congress Detroit, Michigan2000-01-0414 

För att kunna realisera fördelarna med optimerade pressämnen, Tailor Welded Blanks (TWB) såsom 

viktsreduktion, minskat antal detaljer, optimerad styvhet och kostnadsminskning fullt ut fordras att 

man klarar att producera ämnen med godtycklig form på fogen. 

Konventionella principer för djupdragning kommer till korta då TWB ska formas till följd av att 

fogens avvikande egenskaper påverkar formningsbeteendet. Design av verktyg för formning av 

TWB med icke linjära fogar bör utföras parallellt med simulering av djupdragningsprocessen. 

I artikeln föreslår man att simulering med så kallad enstegskod utförs för att få en uppfattning om 

producerbarhet, ämnesutformning och en indikation om svetsfogens rörelser. Före verktygen 

konstrueras utförs simulering i explicit eller implicit kod för att finna kritiska områden, optimera 

fogens placering och fastslå utgångsämnets form. Vid utvärdering av resultaten måste man beakta 

fogens annorlunda formningsbeteende till följd av dess förändrade mikrostruktur. Om möjligt bör 

svetsfogen följa formningsriktningen för att minimera brottrisken. 

Vid fogning av ämnen med olika tjocklek förses en av plåthållarna med en klack som begränsar 

fogrörelser i sidled. I de fall man får en fogrörelse från klacken mot det grövre godset till följd av 

tryckspänningar så kan det ge veckbildning på den tunnare detaljen. Omvänt så får man en risk för 

brott i det tunnare materialet då fogen rör sig i riktning mot detta. Dragvulster parallellt med fogen 

på den starkare sidan av detaljen kan minska fogens rörelser i sidled.

Variationer i plåttjocklek som kan ge upphov till instabiliteter såsom veckbildning kan enligt 

författarnas förslag kompenseras med ett segmenterat plåthållarsystem för att styra 

tillhållartrycket över områden med olika tjocklek. Med ett optimalt plåthållartryck från 

segmenterade plåthållare ökar möjligheterna att styra materialflödet under processens gång. 

Produktion av ny citybuss med minimal svetsning 

The new Cito from EvoBus (DaimlerChrysler): "Bus of the year" 

Reinhard Wappmann 

Sika Forum, nr 2, 2001, sid 1 - 3 

Den senaste nyheten från Mercedes-Benz avdelning vad gäller bussar är en "citybus" från EvoBus 

med det passande namnet Cito. Den är speciellt avsedd att användas för persontransporter i 

städer. Produktionen började i maj 1999 i en för ändamålet nybyggd monteringshall i Mannheim, 

där man idag tillverkar ca 1,5 buss dagligen. 

Bild: Cito-bussen utanför den nyuppförda monteringshallen i Mannheim. 

Redan tidigt i konstruktionsarbetet har man riktat in sig på två huvudlinjer; "modul-konstruktion" 

med integration av större komponenter samt "hybrid-konstruktion". Med det senare menas att man 

kan välja det materialslag som bäst uppfyller kraven för varje komponent. Med andra ord 

skräddarsy istället för att välja samma materialslag rakt igenom. Detta i sin tur har gjort att man 

kan använda sig av "kalla" fogningsmetoder och undvika svetsning. En av dessa kalla metoder som 

fungerar bäst har visat sig vara limning. 

Bild: Tvärsnitt visande hybridkonstruktionen med olika materialslag. 

Tillsammans med mekaniska förband förekommer limning i flera tillämpningar. Det är främst 

elastiska limförband man använder sig av. Man ser fördelar med denna limtyp både vid produktion

och i drift. Man får både hållfasthet och fogfyllnad i form av tätning. Man undviker också i större 

grad kosmetiska defekter och skador på plåten. I drift får man en jämnare lastfördelning och bättre 

dynamiska egenskaper. Det elastiska limförbandet kan också ta upp rörelser i förbandet liksom att 

vibrationerna minskar, vilket förbättrar komforten för både förare och passagerare. 

Exempel på limmade konstruktioner är t ex stora delar av inredning, väggar och golv. 

Som oftast på bussar och tåg spelar limning/tätning en stor roll vid fogning av glasytor mot kaross 

och så även här. En efterföljande tätning sker också. 

Bild: Limning av vindrutor och efterföljande tätning. Limtyp: Sikaflex-250 PC respektive Sikaflex- 

265. 

Limning av takskikt av kompositmaterial mot kaross. Även här sker en efterföljande tätning. 

Bild: Limning och efterföljande tätning av tak. Limtyp: Sikaflex-254 Booster respektive Sikaflex- 

265.

Bra litteratur om limning av aluminium 

Limning av aluminium/Handbook of Aluminium Bonding Technology and Data 

Sapa Technology/J Dean Minford 

Sapa Technology, 612 81 Finspång, mars 2001 / Publicerad av Marcel Dekker Inc., 270, Madison 

Avenue, NY 10016, USA, ISBN 0-8247-8817-6 

I limningssammanhang är aluminium ett av de material som man känner allra bäst till. Detta inte 

minst genom den tradition man har från bl a flygplansindustrin. Det finns därför också handböcker 

om limning just för aluminium. 

I Sverige har Sapa sedan flera år en mycket bra och informativ skrift med titeln "Limning av 

aluminium". Denna har nyligen uppdaterats. Från inledningen kan man läsa följande: 

• Många konstruktörer känner till att lim används i den bärande konstruktionen på flygplan. 

Även dubbelhäftande tejp används för att foga samman metalldelar i flygplan. Mellan dessa 

båda ytterligheter finns ett mycket stort antal olika lim 

• Limning som fogmetod erbjuder stora möjligheter inom ett mycket brett område. Den 

skenbart enkla fogmetod som limning erbjuder, kan dock vara bedräglig om fogen 

konstrueras utan kunskap om de grundläggande faktorer som påverkar förbandets 

hållfasthet och livslängd 

• Med den här skriften vill man bidra till ökad kunskap om de möjligheter och begränsningar 

som gäller vid limning av aluminium. Materialet är baserat på litteraturstudier och egna 

provningar gjorda i samband med framtagandet av första utgåvan. 

Första upplagan utkom i juli 1984. Denna, den tredje utgåvan, är uppdaterad bl a avseende 

innehåll och limbeteckningar. 

Skriften "Limning av aluminium" är på 28 sidor. Priset är 100 kr. Beställning kan göras från: Sapa 

Technology, 612 81 Finspång, Tfn 0122-170 00, Fax 0122-124 87, hemsida: www.sapagroup.com 

Bild: Skriften "Limning av aluminium" från Sapa har uppdaterats och finns nu som en tredje utgåva 

sedan första upplagan utkom 1984. 

Skriften "Limning av aluminium" från Sapa har uppdaterats och finns nu som en tredje utgåva 

sedan första upplagan utkom 1984. 

Den kan vara värt att notera att den mest utförliga handboken för limning av aluminium 

fortfarande är "Handbook of Aluminium Bonding Technology and Data" som kom ut redan 1993. 

Författare är J Dean Minford. Referenser finns det rikligt av, inte mindre än 4 700 på 127 sidor. 

Man har dessutom ett register över författare på 38 sidor och ett hänvisningsregister för sökord på 

40 sidor.

Boken får väl i mycket ses som ett uppslagsverk och ett mycket imponerande sådant. Detta är en 

bok som rekommenderas till den som i någon form är involverad i limning av aluminium. Boken är 

mycket bra skriven och är väl organiserad, så att även en "oteknisk" person lätt kan finna rätt i 

texten. 

Boken, som innehåller 790 sidor, presenterar i 11 kapitel aluminium ur snart sagt alla synvinklar 

när det gäller limning. 

FE-simulering av falsning inom fordonsindustrin 

FE-simulation of hemming in the automotive industry 

Mats Svensson 

Licentiatavhandling vid Chalmers tekniska högskola 

Mats Svensson från institutionen för strukturmekanik, Chalmers tekniska högskola försvarade sin 

avhandling den 5 september. Diskussionsledare var Docent Mats Oldenburg, Luleå Tekniska 

Universitet. Arbetet har finansierats av Volvo Car Corporation, ABB Body in White AB, 

Vetenskapsrådet och IVF Industriforskning och utveckling AB. 

Inledning 

Avhandlingen behandlar simulering av flänsning som används vid sammanfogning av plåtdetaljer 

genom att den övre plåten bockas så att den omsluter den nedre plåtens kant. I sitt arbete har 

Mats simulerat flänsningsoperationerna och studerat effekterna på inrullning och erforderlig kraft 

för flänsning. För att erhålla rimliga beräkningstider vill man använda skalelement. Då teorin för 

dessa inte gäller när elementens kantlängd närmar sig elementets tjocklek är problemet inte helt 

trivialt. För att studera detta har Mats jämfört hur stor inrullningen blir för skalelement, plan 

töjningselement och solidelement tillsammans med olika elastisk-plastiska materialmodeller för att 

beakta effekten av anisotropi. För att studera hur lim i flänsfogen påverkar inrullningen har 

friktionskoefficienten i kontakten mellan ytter- och innerplåt sänkts. Vidare har simuleringarna 

genomförts både med implicit (ABAQUS) och explicit (LS-Dyna) programvara. Mätningar på fysiska 

detaljer för att verifiera simuleringarna har genomförts. 

Slutsatser 

• Resultaten då skalelement används är, tvärtemot förväntan, bättre på att prediktera 

inrullning än vad solidelementen är vid jämförelse med experiment 

• För FE-modeller med solidelement är transversell anisotropi tillräckligt för att modellera 

anisotropiskt materialbeteende med avseende på inrullning och erforderlig kraft 

• Skalelement ger samma inrullning oberoende av isotropi/anisotropi, vilket är att betrakta 

som en nackdel, men den beräknade flänsningskraften blir större vid anisotropi 

• Resultaten vid simulering med implicit och explicit metod är likvärdiga då plan 

töjningselement används 

• Inverkan från föregående formningsoperation har betydelse för resultatet. 

Fortsatt arbete 

• Olika inrullning vid anisotropi då skal- eller solidelement används ska undersökas 

• Inverkan av föregående formningssteg kommer att inkluderas i modellerna och utvärderas 

experimentellt. 

• Inverkan av lim på inrullningen kommer att undersökas vidare, eventuellt även med 

betydelsen av lim som förstyvar konstruktionen mot fladder genom kontakt mot 

underliggande förstyvningar.

Korrosionsskydd genom silanbehandling 

Silane based chromate replacements for corrosion control, and rubber bonding 

WJ van Ooij, DQ Zhu, G Prasad, S Jayaseelan, Y Fu och N Teredesai 

Surface Engineering, 2000, nr 5, sid 386 - 396 

Både när det gäller limning och lackering är ytans beskaffenhet helt central. Har man inte en väl 

rengjord yta med rätt ytkarakteristik, så har man inte heller någon vidhäftning eller adhesion 

(åtminstone inte så länge). 

I denna artikel beskrivs hur silaner används för att förbättra korrosionsbeständigheten hos metaller 

och möjligheten till att limma metaller och gummiytor. Arbetet, som utförts vid University of 

Cincinnati, är främst avsett att utveckla nya förbehandlingsmetoder av metall för att kunna 

undvika kromater. 

De material och processer som berörs, presenteras i följande tabell: 

Bild: Exempel på material och processer där metoden passar. 

Korrosionsbeständigheten har studerats genom att man provat silanbehandling gentemot 

kallvalsad plåt i leveranstillstånd samt alkaliskt avfettad kallvalsad plåt. Exponeringsmätning som 

gjordes under tre tillfällen; efter 1, 2 samt 3 dygn, visar att andelen korroderad yta är väsentligt 

lägre för den silanbehandlade ytan. 

Ett liknande prov för titan-zinkytor visade att andelen vitrost minskade drastiskt. Redan efter en 

dag var det obehandlade materialet angripet, medan den silanbehandlade ytan efter 6 veckor 

endast hade en yta av 5 % som hade angrepp av vitrost. 

När det gäller aluminium har man samtidigt provat formbarheten och korrosionsbeständigheten 

och funnit goda resultat. Efter provning i "Olsen dome" i 10 dagar i NaCl-lösning, fanns bäst 

resultat hos den silanbehandlade ytan.

Bild: Aluminiumlegering 2024-T3 efter provning i "Olsen dome" i 10 dagar i NaCl-lösning. a) 

kromaterad, b) obehandlad och c) silanbehandlad. Bäst resultat erhölls för den silanbehandlade 

ytan. 

Man har även provat metoden på elektrogalvaniserade ytor i GMs s k scab-test. Man har här provat 

en obehandlad yta gentemot en avfettad och två silanbehandlade. Anledningen till att det är två 

olika silaner är att de har olika elektrisk konduktivitet vid elektrodopp och att en silanvariant kan 

användas med 

5-procentig blandning jämfört med 2-procentig för den andra. Resultatet visar att en 

silanbehandling visar lika gott resultat som en zinkfosfaterad yta. 

Det som får ses som en fördel med metoden är att den fungerar på många materialslag såsom 

aluminium, kolstål, kallvalsad plåt, varmförzinkad plåt, elektrogalvaniserad plåt m m. Då 

jämförbara resultat visats med t ex fosfatering, får metoden med silanbehandling anses som 

lockande. Detta då det är en enklare och billigare metod än den mer komplexa fosfateringen inom t 

ex bilindustrin. 

Just ytans beskaffenhet och korrosionsbeständighet är ju av vikt även vid limning. Man har dock 

speciellt studerat vidhäftningen vid fogning av gummi mot olika metaller; mässing, 

elektrogalvaniserat stål samt kallvalsat stål. Tre olika kvalitéer av gummi användes. Innan 

fogningen behandlades ytorna med silanlösning. Dessa ytor jämfördes sedan med dem som var 

obehandlade. Genomgående visade det sig att alla metall/ gummiförband med silanbehandling gav 

samma eller bättre adhesion. Andelen kohesivt brott, vilket man här eftersträvar, var större. Den 

optimala tjockleken av silanskiktet anges ligga på 50 - 150 nm. 

Varmformning av aluminium 

P.J. Bolt et al 

Journal of materials Processing Technology Nr 115, 2001, sid 118 - 121 

Då formbarheten för aluminium är cirka 30 % lägre än för stål finns det behov av metoder för att 

öka denna. Eftersom fordonsindustrin kämpar med att reducera vikten så vill man kunna använda 

aluminium i större omfattning och för mera komplexa geometrier. På TNO i Holland har man 

undersökt formbarheten vid varmformning av tre aluminiumlegeringar (1050-H14, 5754-O och 

6016-T4) i två verktygsgeometrier vid olika temperaturer. 

Resultaten visar på en ökad formbarhet med upp till 65 % för 6016-T4 vid värmning av dynan till 

250 °C. Vid 175 °C var dragförhållandet 20 - 25 % högre än vid rumstemperatur för både 5754-O 

och 6016-T4. Vid 100 °C fås något försämrad formbarhet för 5754-O jämfört med

umstemperatur. Skälet till detta kan vara att termisk deformation av plåthållare och dyna ökar 

plåthållarkraften samtidigt som temperaturen inte är hög nog för att sänka materialets flytspänning 

och deformationshårdnande tillräckligt för att materialet ska flyta väl mellan plåthållare och dyna. 

Material Konisk kopphöjd vid RT 

50 mm fläns 

AA 6016-T4 35mm 45mm 175°C 

AA5074-0 35mm 60mm 250 °C 

Maximal kopphöjd varmformning 

50 mm fläns 

Utöver en ökad formbarhet kan varmformning minska risken för instabiliteter såsom veckbildning 

och återfjädring, vilket annars är ett större problem vid formning av aluminium än stål. Vidare 

minimeras ytdefekter i form av sträckmärken som inte kan accepteras för synliga detaljer. 

För alla provade material minskade risken för veckbildning på flänsen vid formning med 175°C. 

Ythårdheten på detaljer från varmformning påverkades endast obetydligt jämfört med formning vid 

rumstemperatur. 

Bild: Skillnad i höjd mellan formning av 6016-T4 vid rumstemperatur och vid 175 °C. 

Innan detta kan bli en etablerad industriell teknik återstår en del frågeställningar. Vilken påverkan 

får man på produktegenskaperna? Hur och var ska temperaturen styras i verktygen med hänsyn 

till termisk expansion med mera? Vilken smörjning är bäst vid hög temperatur? Hur ska man 

konstruera verktygen för optimalt utnyttjande av möjligheterna? 

Kommentar: På IVF pågår under hösten ett varmformningsprojekt, där Al, stål och Ti ska formas 

vid högre temperaturer. 

Hydroformning av sömsvetsade aluminiumrör 

Hydroformed Seam-Welded Aluminum Tubes 

Wolfgang Rempe, VAW alutubes GmbH, Germany 

AutoTechnology, Nr 1, 2001, sid 86 - 89 

Hydroformning av fordonskomponenter vinner mark på bekostnad av pressade plåtdetaljer. 

Strukturella komponenter såsom motorvaggor och axelrambalkar kan med fördel produceras 

genom hydroformning. Betydande viktbesparingar är möjliga då aluminium används istället för 

stål. 

Andelen aluminium ökar med i genomsnitt 5 kg per bil och år. I BMWs nya 5-serie är 

axelrambalkarna tillverkade av hydroformade sömsvetsade rör, vilket minskar chassivikten med 30 

%. Hydroformnings av aluminium medger ett optimalt materialutnyttjande för styrka och styvhet. 

Resultatet är goda köregenskaper, hög krocksäkerhet och inte minst förbättrade miljöegenskaper 

till följd av viktminskningen. Korrosionsegenskaperna hos materialen är goda, vilket minskar 

behovet av ytterligare ytbehandlingsprocesser.

Hydroformning ger ökade formningsmöjligheter tillsammans med god kvalitetskontroll och små 

toleranser. Då avancerade geometrier kan tillverkas blir det möjligt att minska antalet 

komponenter. 

Fördelen med att använda sömsvetsade Al-rör istället för extruderade är att de har bättre 

formbarhet, kraftigt deformationshårdnande och mindre tendens till "apelsinskalsytor". Bland 

nackdelarna kan nämnas att de har konstant godstjocklek och att man endast kan utgå ifrån ett 

enkelt rörformat tvärsnitt. Extruderade materialkvaliteter har även bättre styrka. I synnerhet är 

detta fallet då de kan utskiljningshärdas till exempel vid en färghärdningsprocess, något som 

nedsätter styrkan hos de sömsvetsade kvaliteterna. 

Då formbarheten förbättras avsevärt med förhöjd temperatur finns det behov av att vidareutveckla 

varm hydroformning. För det kommer smörjmedel som klarar höga temperaturer att behövas. 

Skräddarsydda rör kan i framtiden ge egenskapsoptimering långt utöver vad som är möjligt idag. 

Att använda FE-simulering för att förutse utfallet av plåtformning 

Use of FE-analysis in predicting and verifying the design of an automotive component forming 

process - with special regard to macro geometric defects 

Alf Andersson 

Licentiatavhandling vid Lunds Tekniska Högskola, LUTMDN/(TMMV-1044)/1-82/(2001) 

Alf Andersson från avdelningen för virtuell verifiering vid Volvo Car Corporation, Body Components, 

"VCBC", försvarade sin licentiatavhandling den 11 juni 2001 vid Lunds Tekniska Högskola. 

Inledning 

Avhandlingen består av fyra artiklar med en övergripande inledning som kan sammanfattas med 

följande rubriker: 

• Informationsutbyte inom verktygsdesign och plåtformningssimulering 

• Jämförelse mellan plåtformningssimulering och try-out verktyg vid formgivning av ett 

formningsverktyg 

• Implementering och utvärdering av Karafillis-Boyce materialmodell för anisotrop plåt 

• Utvärdering och jämförelse av ytdefekter hos en förenklad modell för området runt 

bensinluckan via FE-simulering och experiment. 

Slutsatser 

Följande slutsatser kan dras från hans avhandling: 

• Det är viktigt att informationsutbytet mellan olika grupper inom 

verktygstillverkning/beredning fungerar på ett bra sätt. Varje ansvarig person bör ha 

tillgång till FE-resultat från FE-gruppen och själv kunna utvärdera FE-resultatet utifrån sin 

synpunkt 

• Att använda FE-simulering som ett verktyg för att prediktera instabilitet under/efter 

formningsoperationer, istället för att utvärdera formningen genom prototypverktyg, har 

ganska stor betydelse inom speciellt fordonsindustrin. Man kan reducera kostnader genom 

att tillverka färre provverktyg. Datorresurser och programvara har utvecklats betydligt 

under de senaste åren, och det är idag möjligt att simulera formningsoperationer mer 

verklighetsnära 

• En av de grundläggande faktorerna inom plåtformningssimulering är att använda rätt 

materialmodell och definiera korrekta materialparametrar. En av de vanligaste 

materialmodellerna som används vid FE-simulering av plåtar i bilindustrin är baserad på

Hills deformationsteori. Alf påstår att Hills materialmodell inte är tillräckligt bra för att 

simulera aluminium och höghållfasta stål. Därför har en ny materialmodell implementerats i 

FE-programmet LS-DYNA, baserad på Karafillis-Boyce materialmodell. Verifiering av FEresultat 

mot experiment visar att den ovannämnda materialmodellen predikterar resultaten 

bättre än materialmodeller baserade på Hills eller Barlats deformationsteori 

• Det finns inom bilindustrin ett ganska stort behov av att prediktera återfjädring och 

ytdefekter på en plåt efter formningsoperationen. Problemet blir mer komplicerat om plåten 

ska monteras på en synlig yta av en bil. För att jämföra FE-resultat mot experiment, valde 

Alf en bildetalj som har ganska stor tendens till återfjädring. Hans försök visar att det 

använda FE-programmet är kapabelt att prediktera defekter på karossplåten efter 

deformation. FE-programmet ger en ganska osäker skattning av storleken på defekten i 

jämförelse med experimentella resultat. 

Fortsatt arbete 

Alf Andersson fortsätter vidare att diskutera vikten av återfjädringsproblematiken inom 

plåtformning både ur FE-simuleringsaspekt och praktiska utfall inom bilindustrin. Han planerar att 

fördjupa sina studier kring plåtformning, speciellt inom området som är fokuserat kring återfjädring 

och ytdefekter vid färdigformad plåt. 

Ny "turbostans" från EDEL 

Turbocut schließt die Lücke zwischen Low-cost und Hochleistungsmaschinen 

Bänder, Bleche, Rohre, 41 (2000) 11/12, sid 26 - 28 

EDEL i Stuttgart har introducerat en ny stansmaskin, EDEL Turbocut 2, som ska fylla ut 

tomrummet mellan lågprismaskiner och prestigemaskiner, bildlänk nedan. 

Bild: EDEL Turbocut 2. 

Maskinen har utrustats med ett nytt PC-baserat programmeringssystem med namnet EasyComfort, 

vilket är menystyrt och fristående från maskinen. EasyComfort kan även programmeras utgående 

från CAD-underlag som laddas in i programmeringssystemet, bildlänk nedan.

Bild: EasyComfort, fristående programmeringsenhet. 

Turbocut finns i två storlekar med 1,5 x 1,05 m och 1,5 x 1,3 m arbetsbord. Den typiska 

stanshastigheten ligger mellan 700 och 1 200 slag/min. Maskinen är utrustad med verktyg från 

Wilson Tool. Maskinen kan klippa komplexa detaljer utan verktygsbyten eller omställningar, 

bildlänk nedan. 

Bild: Exempel på detalj framtagen med EDEL Turbocut 2. 

Rotationsstansning ökar produktiviteten 

Rotations-Stanztechnologie ersetzt Hubstanzautomaten 

Christoph Baust, Michael Schweitzer 

Bänder, Bleche, Rohre, (2000) 11, sid 38 - 40 

Rotationsstansning kan vara ett alternativ till konventionell stansning vid framställning av 

exempelvis perforerad plåt i tjocklekar upp till 3 mm. Tekniken är framtagen av Baust GmbH 

Werkzeugentechnik tillsammans med Technischen Universität München. Istället för att använda

konventionella stansar, vilka rör sig vertikalt vid klippningen, matas plåten mellan två valsar som 

är utrustade med ett stort antal mycket korta stansar. Den undre valsen fungerar som dyna och 

den övre valsen bär själva stansverktygen, bildlänk nedan. 

Bild: Verktygsvalsarna vid rotationsstansning. 

Klippförloppet skiljer sig av naturliga skäl från konventionell stansning. Processen är inte 

momentan som vid vanlig stansning, utan en kontinuerlig process där stansen "rullar" över 

plåtytan. Vid en viss position kommer stansen att vara direkt över dynan på dynvalsen, varvid 

klippningen slutförs, bildlänk nedan. 

Bild: Schematisk beskrivning av klippförloppet vid rotationsstansning. 

Rotationsstansning är avsevärt snabbare jämfört med konventionell teknik. Klipphastigheter på 100 

m/min är möjliga, vilket ska jämföras med konventionell teknik som normalt erbjuder hastigheter 

på mellan 10 och 40 m/min vid perforering av plåt. Bild 6 visar ett exempel på hur en typisk 

stanslinje kan se ut.

Bild: En rotationsstansningslinje. 

Nytt koncept för stansning från coils 

Innovative punching from coil 

International Sheet Metal Review, 3 (2001) 1, sid 41 

Finska Pivatic Oy presenterade ett nytt koncept från stansning, bockning och rullformning vid 

EuroBLECH 2000. 

Bild: Pivatic Oy's koncept för stansning från coil. 

Systemet tillämpar vid stansning vad Pivatic valt att kalla PCC, vilket ska erbjuda högre kraft och 

kortare processtid. Klippenheten är uppbyggd av flera stansverktyg i modul och dessa kan röra sig 

tvärs plåten och kontrolleras individuellt med hjälp av CNC-systemet. Det går även att koppla på 

exempelvis en rullformningsenhet till systemet om så önskas. Läs mer om Pivatic på sidan, 

www.pivatic.com.

Moduluppbyggd kantpress från Pullmax Ursviken 

Wenn's besonders flexibel sein soll 

Industrieanzeiger nr 4, 2001, sid 33 

Pullmax Ursviken visade en ny kantpress på Euro-Blech 2000 i Hannover, bild 8. Kantpressen som 

går under benämningen Optiflex är unik, så till vida att den går att beställa i olika längder. Detta är 

möjligt genom att pressen är uppbyggd av moduler. 

Pressöppningen är också ovanligt stor, vilket gör det möjligt att bocka stora produkter. 

Styrsystemet är förbättrat jämfört med tidigare produkter, främst vad gäller kontroll 

(kompensering) av återfjädring hos plåtmaterialet. Enligt Pullmax Ursviken är pressen även ett 

föredöme vad gäller operatörsergonomi. 

Bild: Pullmax Ursviken Optiflex. 

VIL introducerar "Stand-Alone" kantprepareringssystem 

VIL Launches Range of "Stand-Alone" Edge Preparation Systems (EPS) 

VIL Update 7 (2000), sid 1 - 2 

"One Year Later" laser blank welding of GM body-sides 

International Sheet Metal Review, Winter 2000, sid 89 - 92 

VIL har sedan länge haft kantpreparering som en integrerad del av sina lasersvetsstationer vid 

framställning av linjära sammanfogade ämnen. Nu introduceras EPS (Edge Preparation System) 

som en fristående enhet, vilken kan integreras med ett befintligt system. 

Det finns två filosofier vid svetsning av sammanfogade ämnen. Endera använder man ett system 

som kompenserar för plåtkantens avvikelser från nominellt mått för att uppnå en svetsfog av hög 

kvalitet, eller så preparerar man plåtkanten strax före svetsoperationen. VIL menar att EPS innebär 

en avsevärd kvalitetsförbättring jämfört med kompenserande system. Denna fördel är särskilt 

märkbar vid sammanfogning av plåtar där variationen i plåttjocklek är stor.

Ohio Welded Blank är en av många amerikanska tailor-blank-leverantörer, tidigare hette de Medina 

Blanking och de ägs av Shiloh Industries. Företaget har i samarbete med svetsleverantören VIL 

valt att svetsa en hel bilsida åt GM genom att använda endast fyra raka/sneda plåtar utan hål, 

istället för fem ämnen med hålen bortskurna från början. Fönsteröppningar stansas istället ut i det 

färdigsvetsade ämnet. 

Orsakerna var bl a: 

• Ämnen med hål skulle kräva flera typbundna stansverktyg för att kunna tillverkas i 

högserie 

• Svårigheter att precisionsskära och svetsa så många delar till ett ämne med hög 

måttriktighet 

• Genom att precisionsskära varje kant direkt före svetsning, minskades riskerna för 

kantskador. 

Genom att använda VILs precisionsskär direkt före svetsningen, blev de föregående klippen inte 

lika kritiska. Dessa kunde därför utföras på snabba billiga klipplinjer. 

Bilreparationer med limning 

Automotive adhesives - from design to repair 

Bruce Gascoigne 

Machine Design, 23 mars, 2000, sid 60 - 61 

Ovanan och svårigheten att förutsäga beteendet hos limmade förband, har gjort att man inom 

biltillverkning och reparationsled gärna håller sig till mer kända fogningsmetoder, såsom svetsning 

och mekaniska förband. Nya fordon använder dock mer och mer av lättare metallstrukturer, belagd 

plåt och plaster, vilket ofta kräver nya fogningsmetoder. Användningen av nya fogningsmetoder får 

också efterverkningar i reparationsledet. Plåten eller plasten är ofta anoljad respektive har 

släppmedel efter pressning och formsprutning. Limmet måste vid tillverkning klara temperaturer i 

olika bad vid fosfatering och lackering. Temperaturen kan röra sig mellan 150 och 200 °C i 20 

minuter. Om detaljen blir lämnad för länge eller måste genomgå upprepad härdning, så ska 

detaljerna klara detta. Först efter det att strukturen är monterad och klar monteras interiör och 

inre detaljer. Vid en reparation innebär detta dock att dessa detaljer inte klarar den temperatur 

som limmet kräver. 

Genom att istället använda kombinationsförband vid reparationen har man lyckats få tillräcklig 

hållfasthet. Exempel på förbandstyp är här punktsvetsning + limning eller mekaniska förband + 

limning. På Lotus används mekaniska förband + limning för att foga extruderade 

aluminiumprofiler. I bilden visas en test från Lord Corp., där en panel reparerats med hjälp av 

svetsning + limning. Detta har visat sig vara ett bra alternativ till MIG-svetsning för vissa 

karossdetaljer.

Bild: Krocktest vid Lord Corp., där en panel reparerats med hjälp av svetsning + limning. Detta har 

vid reparation visat sig vara ett bra alternativ till MIG-svetsning för vissa karossdetaljer. 

Limning inom fordonsindustrin blir allt vanligare. En uppräkning skulle visa på väldigt många 

detaljer där limning används på ett eller annat sätt. Limning eller tätning fungerar inte bara som 

ett lastbärande förband utan också som tätning, isolering och vibrationsdämpning. 

Vad är ett lim och hur skiljer man det från en tätning? Lim är ofta hårda och kan ha vilken färg 

som helst. De måste ofta slipas/skäras bort och påverkas sällan av lösningsmedel. Lim är oftast 

lastbärande. Tätningsmaterialet är ofta mjukare och påverkas oftast lättast av lösningsmedel. 

Dessa kan också ha olika färger. Tätningen fungerar som fuktspärr, förhindrar ljud och vibrationer 

och är oftast inte lastbärande. 

Beroende på vilken detalj som ska repareras får man välja lämpligt lim/tätningsmaterial. Detta är 

inte helt enkelt. Vindrutor som limmas med polyuretanlim måste repareras med just rätt kvalitet av 

denna limtyp. När det gäller plastpaneler rekommenderar artikeln speciella polyuretanlim eller 

epoxilim. SMC-detaljer har ofta släppmedel på ytan, vilket kräver att limmet ska kunna "påverka" 

detta skikt eller att man förbehandlar på ett rätt sätt. På senare tid har stödet från limtillverkarna 

till reparationsledet ökat när det gäller information om rätt typ av lim och förbehandling. 

Fortfarande är det dock få primära lastbärande strukturer som limmas, men dessa kommer att öka 

allt eftersom erfarenheten av limningstekniken ökar. 

Limning av ytbehandlad tunnplåt 

Kleben beschichteter Stahlfeinbleche 

Gerhard Kötting, Christian Schäfers 

Stahl, nr 2, 2000, sid 36 - 39 

Att använda limning inom t ex transport- och byggindustrin blir allt vanligare. Ofta är fogning 

genom limning det enda alternativet. Genom att nyttja limning kan olika materialslag fogas 

samman och tunnare materialkvaliteter kan i vissa fall väljas. Till nackdelarna hör dålig 

fläkhållfasthet, spricktillväxt (hos styva limtyper) och långa härdtider. 

Genom att då kombinera limning med mekaniska förband kan man stoppa spricktillväxten och få 

delarna hanterbara inom kortare tid. Om man ser det hela från det mekaniska förbandets håll, så 

kan färre nitar eller svetsar göras om man kombinerar dem med limning. 

Att konstruera för limning kräver kunskap om hur lim, adherenter (de detaljer som ska fogas 

samman) och ytskikt samspelar. Beroende på styvhet hos adherenterna, ytans beskaffenhet och 

limtyp kan helt olika resultat fås. 

I de tre följande bilderna visas spänning-töjningskurvor för i tur och ordning, tre olika 

plåtkvaliteter, samma plåtkvalitet men olika ytbeläggning samt samma

Bild: Spännings-töjningskurvor för limförband med i tur och ordning, tre olika plåtkvaliteter, 

samma plåtkvalitet men olika ytbeläggning samt samma plåtkvalitet och ytbeläggning men med 

olika limtyp. Ett styvare material, en bättre ytbeläggning liksom en mer hållfast limtyp ger ett 

bättre resultat trots att provgeometrin är densamma. 

plåtkvalitet och ytbeläggning men med olika limtyp. En liten förändring kan som visas i bilderna ha 

stor inverkan på slutresultatet. Ett styvare material, en bättre ytbeläggning liksom en mer hållfast 

limtyp ger ett bättre resultat trots att provgeometrin är den samma.

Av figurerna på föregående sida förstår man att kvalitetssäkring och användning av t ex FMEA och 

försöksplanering kan vara till stor hjälp vid provplanering. 

Det är inte alltid man använder limning ensamt. Ibland kombinerar man den med t ex ett 

mekaniskt förband. Anledningen kan vara att man vill reducera plåttjockleken hos fogytan, få 

högre styvhet, reducera antalet mekaniska förband samt få tätning och ljuddämpning. I bilden 

visas till vänster hållfastheten hos förbanden var för sig och till höger en kombination av nitning 

och limning. De bästa egenskaperna fås hos limmet självt och i kombinationsförbandet. 

Bild: Spännings-töjningskurva för ett lim- respektive nitförband samt till höger 

kombinationsförband, markerat A. 

Hydroformning av långa balkar från extruderad aluminium 

Automotive Tube Bending and Tubular Hydroforming with extruded aluminium Profiles 

Nader Asnafi, Tomas Nilsson och Gunnar Lassl 

IBEC 2000, Detroit Michigan, SAE 2001-01-2670 

Tube bending and hydroforming 

Nader Asnafi 

Svetsaren 

Sapa, Volvo, AP&T och SwePart Verktyg har samarbetat i ett projekt för att forma sidobalkar av 

extruderade aluminiumrör till Volvobilar. 

Böjning och hydroformning har skett i Kroatien. Nu pågår ett nytt projekt i AP&Ts presscenter, där 

den nya 10 000 tons hydroformningspressen används. 

Artiklarna beskriver resultat från provningen i Kroatien med en Siempelkamp-press som gav 

maximalt 9 600 ton med god repeterbarhet. 

Materialet som användes är 6063-T4, som extruderades till cirkulära rör med ytterdiameter 110 

mm och 2,5 mm väggtjocklek. 

Rören kapades till 4,9 m längder och förbockades med mandrelbockning. Bockning utan 

påskjutande matningskraft mot rörens ändytor gav bättre resultat vid hydroformningen.

Hydroformning skedde efter utprovning med 9 600 tons maximal presskraft och 1 300 bars 

maximalt innertryck. 

För att minska risken för bucklor stängdes det tredelade verktyget medan visst förtryck låg i röret. 

En viktig processlärdom var att hela rörets längd skulle ligga an mot en verktygsyta innan 

verktyget stängdes. För detta behövde bockningen optimeras. 

Bild: a) Den formade sidobalken av hydroformad aluminium. 

b) Schematiskt tvärsnitt av verktyget och röret före och efter hydroformning. 

Vid hydroformningen jämfördes experimenten med FE-simulering. Simuleringen kunde prediktera 

risker för brott och töjningar i tvärsnitten, men inte de veck som kunde bildas vid rörändarna vid 

för hög axiell matningskraft. Formgränskurvor för hydroformade rör togs fram för något mindre 

rördiametrar än projektets rör. 

Tre olika smörjmedel testades. Bästa resultat erhölls då djupdragningsplast klistrades på kritiska 

delar av röret, och resterande rördelar smordes med Iloform BWN 180, ett mineraloljebaserat 

smörjmedel. 

Efter hydroformning transporterades röret till en värmebehandling och åldring till tillståndet T6 

(upplösningsbehandlat och varmåldrat), samt kapades och förseddes med två referenshål, samt 

tvättades. 

Den geometriska spridningen tvärs längsriktningen mättes efter varje processteg, dels i riggar med 

mätklockor, dels i Volvos koordinatmätmaskin vid sluttillståndet. Upp till 8 mm spridning var 

acceptabelt efter bockningen. Den bästa processen gav 0,6 mm spridning efter 

hydroformningssteget, vilket ökade till 0,8 mm vid den sista koordinatmätningen. 

Spridningen berodde bland annat på att presskraften inte räckte till för att hålla verktyget slutet 

under hela processen. Detta skapade buckling hos slutprodukten. Detta problem förbättrades något 

genom inslipning av verktyget. Ett annat problem var att kvarstående luft i verktyget kunde ligga 

mellan verktyg och rör vid formningen. 

Verktygsmodifieringar utfördes också för att förbättra produktens strukturegenskaper. Vid tvärsnitt 

med för höga töjningar förstorades vissa radier genom svetsning efter inprovning. Dessutom 

skapades präglingar i vissa delar av röret, för att uppnå minst 2 % omkretsökning i hela röret. 

Förutom de punkter som nämns ovan betonar författarna att: 

• En rörbockningsmaskin med flexibla verktyg för olika radier är viktig för att kunna optimera 

processen bockning/hydroformning 

• Planhet och parallellitet hos verktyg och press spelar stor roll för den slutliga geometriska 

spridningen hos detaljen

• Verktyget ska dessutom alltid vara infläckat i den press där produktionen ska ske 

• Evakuering av luft är viktig, speciellt för långa detaljer. 

Doktorsavhandling om hydroformning av dubbelplåt 

Innenhochdruck-Umformen von Blechpaaren: Modellierung, Prozessauslegung und Prozessführung 

Phillipp Hein 

Zugl.: Erlandgen Nürnberg, Univ Diss., 1999, ISBN 3-87525-128-8 

P Hein, som inte skriver lika kort som sin danska "namne", har skrivit en innehållsrik avhandling 

om hydroformning av dubbelplåt. Detaljerna som formats har funnits med i åtskilliga utställningar 

och artiklar de senaste åren. Det är cirkulära dubbelkoppar med olika djup, som formats både med 

och utan sammansvetsning av kanterna, se bildlänk nedan. 

Bild: Tvärsnitt av hydroformad dubbelplåt. 

Hein har främst undersökt osvetsade plåtpar. Han har studerat processfönstret för förformning och 

slutformning, se bildlänk nedan 

Bild: Processfönster för dubbelplåtformning. Y-axeln visar tillhållarkraft i kN under förformning, Xaxeln 

visar innertrycket i bar. 

Arbetet bestod av en stor del experimentell utprovning och verktygsutveckling, samt analytiska 

beräkningar och FE-beräkningar av processfönster.

Verktygsvarianter som provades var bl a lokalt variabel tillhållarkraft genom styrbara dragkuddar. 

Detta förbättrade jämnheten i plåtindrag upp till 5 gånger. Genom att hitta rätt tillhållarkraft kunde 

maximala formningstrycket under kalibrering ökas med 5 gånger utan brott. 

Friktionen mellan plåtarna visade sig ha betydligt större betydelse än friktionen mellan plåt och 

verktyg för slutresultatet. En numerisk undersökning av olika smörjmedel utfördes med utgående 

från experimentella faktorförsök (med konventionella verktyg). 

Dessutom utvärderade Hein hur formningen påverkades av en rörlig dynbotten med mothåll. Bilden 

visar att formning till ett visst djup sker vid högre innertryck om man har mothåll från dynan. 

Detta ger bättre formriktighet hos slutprodukten. 

Bild: Rördyna. Genom mothåll från dynan med olika kraft kan man styra trycket vid olika 

detaljdjup även vid hydrostatformning av dubbelplåt. 

FE-program för rullformning 

Tragende Rolle 

Bänder, Bleche, Rohre, Nov/Dec 2000, sid 164 - 167 

DataM, vars konstruktionsprogram för rullformning vi tidigare rapporterat om (EuroBLECH 1998), 

har nu även ett program som är specialdesignat för FE-analys av rullformning. Programmet heter 

Copra Finite Element Analysis Roll Forming (Copra FEA RF) och är kompatibelt med deras tidigare 

konstruktionsprogram för rullformning, Copra FTM. 

Copra FTM har utvecklats för att ge snabba beräkningar av förlängningar och maximal plasticering, 

och är avsett för verktygsframtagning för rullformning. Med det nya FE-programmet kan man 

beräkna mer exakta töjningar och förlängningar. En egenskap som DataM betonar är vilka 

resttöjningar ett rullformat rör klarar vid hydroformning. För att beräkna detta behöver man 

grunda med en FE-beräkning av det rullformade sluttillståndet.

Bild: DataM utvecklar beräkningsprogrammet Copra för rullformning. 

Engelska plåtformare väljer bockningsutrustning 

Bending and Breaking/An I-deal solution 

Sheet Metal Industries, Januari 2001, sid 9-13. 

Flexible panel bender opens up product options 

Int Sheet Metal Review Winter 2000, sid 107-109 

Artiklarna beskriver tankegångarna hos två framgångsrika engelska plåtformningsföretag när de 

investerade i nya kantpressar och förbättrade sina produkter. 

Båda företagen: CKE (Charlton Kings Engineering) och Flexiform tillverkar bockade och stansade 

produkter för möbler, skåp m m. 

CKE förbättrade tillverkningen av värmeväxlarhus genom att köpa en femaxlig kantpress med Iaxel, 

som gör att pressen kan röra sig tvärs pressbordet. Detta gör att följdverktyg kan läggas 

parallellt i två spår, istället för att ligga efter varandra i pressbordets längsriktning. För CKE 

innebar detta att tillverkningen som normalt skulle gjorts med tre verktyg på rad i en 4 m press 

istället skulle kunna göras i en 2,5 m press (CKE köpte en 3 meterspress). 

Förutom nyinvesteringen produktutvecklade företaget husen så att svetsningen minskade avsevärt, 

vilket gav dem ordern. Den omtalade pressen var TrumaBend V130. 

Flexiform, som tillverkar kontorsmöbler, ökade sin produktivitet genom att köpa en ny kantpress 

med automatisk längdreglering. Pressen från Salvagningi (P4) gav möjlighet att utföra 

förstärkningsbockade kanter istället för att svetsa på förstärkningar, vilket ledde till stora 

besparingar. Företaget ser nu behov av off-lineprogrammering av kantpress och stansutrustning, 

eftersom dess stora kapacitet gör att den är högt utnyttjad. 

Bending and Breaking är en allmän artikel med något om bockningsutrustningens historia.

FE-simulering av sammanfogade ämnen (tailored blanks) 

Deep drawing simulations of Tailored Blanks and Experimental Verifications 

T. Meinders, A. van den Berg, J. Huétink 

Journal of Materials Processing Technology 103 (2000), sid 65-73 

Forskare vid Universitetet i Twente och Hoogovens R&D rapporterar om en jämförelse mellan FEsimulering 

och experiment med djupdragna sammanfogade ämnen. 

Simuleringarna utfördes med FE-koden DiekA. 

Formbarheten i sammanfogade ämnen minskar p g a svetsningen. Vid stora töjningar i svetsens 

längsriktning är brottrisken störst i svetsen, som p g a martensitbildning har lägre brottförlängning 

än ursprungsmaterialet. Vid stora töjningar tvärs svetsen är det svetsrörelsen som orsakar 

formbarhetsproblem. Detta för med sig att det mjukaste materialet i ämnet deformeras mest, med 

ökad brottrisk som följd. Det kan också uppstå problem om svetsen rör sig mot en svårformad zon 

av detaljen, som t ex hörn. 

Tillhållet kan anpassas på flera sätt till ett sammanfogat ämne av olika tjocka material: 

• Tillhållarplatta med höjdskillnad: Kan leda till rynkor i fläns och vägg då tillhållet förlorar 

kontakt med det tunnare materialet p g a svetsrörelse från det tjocka till det tunna 

materialet i flänsen 

• Deformerbar tillhållarplatta: Minskar rynkbildning eftersom tillhållet följer med 

tjockleksändringen, men den konstant höga kraften över hela plattan kan orsaka 

överkritisk förtunning i det tunnare materialet 

• Delad tillhållarplatta med variabel tillhållarkraft: Ger möjlighet att minska rynkbildning och 

fördela kraften över de olika tjocka materialen. 

FE-koden DiekA kan modellera både delad tillhållarplatta och tillhåll med olika höjd. 

Experiment och simuleringar utfördes för runda burkar med plan eller rund botten. En 300 tons 

press användes, och stämpel och tillhållarplatta anpassades genom höjdsteg till olika 

ämnestjocklek. 

Vid simuleringen gjordes följande val: 

• Svetsens materialegenskaper modellerades inte, utan svetsen antogs vara en elementrad 

som avgränsade de två materialen 

• Trekantiga element som inte tar hänsyn till skjuv- eller böjspänningar används 

• Både elastiskt-plastiskt och rigid-plastiskt materialbeteende modellerades. 

Slutsatserna från jämförelsen simulering/experiment var följande: 

• Tillhållarkraft och friktionsegenskaper måste modelleras noggrant för att uppnå goda 

resultat 

• Vid töjningar längs svetsriktningen gav simuleringen sämre resultat eftersom en 

noggrannare modellering av svetsegenskaperna kan behövas 

• Elastisk-plastisk materialmodell ger längre simuleringstider, men var att föredra eftersom 

den inte överskattade töjningar i områden med små huvudtöjningar. 

Ny metod att minska svetsrörelse vid formning av sammanfogade 

ämnen (tailored blanks) 

A novel forming technology for tailor-welded blanks 

B. Kinsey, Z Liu, J. Cao 

Journal of Materials Processing Technology 99 (2000) sid 145-153

Denna artikel presenterar ett sätt att låsa svetsen under formning av sammanfogade ämnen. 

Kinsey och hans kollegor på Northwestern University har utfört en förberedande simulering av 

verktygsmodifieringar som ska minska svetsrörelsen under djupdragning. 

Tidigare utvecklingsmetoder har gått ut på att låsa svetsen genom varierat tillhåll eller genom att 

hålla svetsen under formningen med en trippelcylinder under dynan. Den senare metoden (US 

Patent 5 600 991) kräver att svetsen ligger i den högsta delen av den formade detaljen. 

Den nya metoden håller svetsen med lösa hydraulcylindrar infogade i dyna och stämpel. I bilden 

syns exempel på en klämzon, där cylindrar klämmer med gummianslutningar på svetsen. Genom 

att infoga flera cylindrar i verktyget kan man åstadkomma en klämkraft i olika delar av svetsen, 

vilket är särskilt användbart för icke-raka svetsar. 

Bild 1 Hydraulikcylindrar i verktyget håller fast svetsen under formning av sammanfogade ämnen. 

Förberedande simulering för en bildörr av 6111-T4 Al, där 2 mm material infogats med en vinklad 

svets i det nedre hörnet av en 1 mm plåt. I denna artikel rapporteras inte de experimentella 

försöken. Simuleringen med LS-DYNA jämförde effekten av att hålla svetsens båda ben med varsin 

45 mm bred gummiklädd cylinder, jämfört med en fri svets. De analyserade töjningarna jämfördes 

med formgränskurvan för ursprungsmaterialet, se bilderna. I efterhand utfördes modifieringar för 

materialeffekter av svetsningen. 

Töjningarna för den fria svetsen var så stora att brott i svetsen skulle ha skett nära hörnet. Då 

svetsen hölls med cylindrar minskade svetsrörelsen och därmed töjningarna avsevärt.

Bild 2-3 Simulering av töjningsnivåer i svetsen och i hörnen av en bildörr som antas pressad av ett 

sammanfogat ämne där nedre hörnet infogats med icke-rak svets. I den vänstra bilden är svetsen 

fri, och ämnet beräknas få höga töjningar jämfört med formgränskurvan för ursprungsmaterialet 

(Al6111). I den högra bilden är svetsen fasthållen med cylindrar, vilket ger lägre töjningar. 

Svetsning av pinnbultar till laminatplåt 

Dr. S. Ramasamy 

Welding Laminated Sheet Steel 

Advanced Materials and Processes 157 (2000) 3, s 43-45 

Laminatplåt kombinerar goda dämpningsegenskaper med stålets höga hållfasthet. Laminatplåt 

består av två plåtar med ett tunt skikt (25 - 45 mm) av viskoelastiskt lim som sammanbinder de 

båda plåtarna. Denna kombination av mekanisk styrka per kilo med mycket god 

dämpningsförmåga har gjort laminatplåt till ett populärt materialval för oljetråg, golv, mellanbrädor 

och hjulhus inom fordonsindustrin. På grund av limskiktet mellan plåtarna är det dock svårare att 

sammanfoga laminatplåt jämfört med konventionell plåt. Författaren av denna artikel har studerat 

bågsvetsning av mekaniska förband (pinnbultar) till laminatplåt, bild 4. 

Bild 4 Bågsvetsning av pinnbult till en plåtyta.

Till studien valdes tre typer av pinnbultar ut med varierande geometri på bultskallen, bild 5. 

Bild 5 Pinnbultar med varierande geometri hos bultskallen. 

De olika förbanden utsattes för tre olika mekaniska tester, 

• böjprov 

• dragprov 

• vridprov 

samt metallografiska undersökningar. 

Bild 6 Bilden visar från vänster schematiskt böjprov, dragprov och vridprov av den fastsvetsade 

pinnbulten. 

Svetsströmmen varierades under testet, men visade sig ha en mindre effekt på resultatet för de 

testade svetsströmmarna (1120 - 1220 A). Den avgörande faktorn för ett bra mekaniskt förband 

var geometrin hos bultskallen samt plåttjockleken. 

För vridprovet med M6 bulten varierade vridmomentet mellan 10 och 15 Nm för plåttjocklekarna 

1,05, 1,14 och 1,25 mm. För de två tunnare plåttjocklekarna brast grundmaterialet medan bulten 

brast för 1,25 mm. För bulten med den större skallen (M6 LF) varierade momentet mellan 13,5 och 

19 Nm och bulten brast i samtliga fall. Detta indikerar att en större bultskalle ger ett bättre resultat 

även om risken för porositet ökar. I fallet för den mindre bulten tyder det på att en tjockare plåt 

ger ett bättre förband, men det är mycket beroende på att en tjockare plåt ger ett stadigare 

underlag och inverkan av böjning och buckling vid vridprovet minskar. 

Vid dragprovning visade sig grundmaterialets tjocklek ha störst inflytande. Metallurgiskt var det 

ingen större skillnad men på samma sätt som för vridprovet innebär en tjockare plåt att tendensen 

till fläkning minskar, varför bulten brister före grundmaterialet.

Slutsatsen av testet är att för laminatplåt är pinnbultar med större skalle att föredra framför 

mindre skallar. Inte helt oväntat är även tjockare grundmaterial bättre jämfört med tunnare, men 

inte på grund av ett bättre svetsförband utan därför att det tjockare materialet är stadigare och 

risken för fläkning minskar. 

Nya pressdimensioner 

Auf dem Weg in neue Dimensionen 

Bänder, Bleche, Rohre, 2000, sid 10-12 

Biltillverkare har som mål att göra "bumper to bumper"-detaljer, dvs helsidor. Antal detaljer 

minskar, vilket gör att behovet av stora pressar ökar. Utvecklingen att biltillverkarna köper allt 

större pressar syns även hos underleverantörerna. I USA har Active Metallforming Technology i 

Detroit investerat i en ny hydraulisk presslina, där första pressen har en kraft på 36 000 kN. 

Pressarna är utrustade med två pressbord som kan förflyttas i sidled vid verktygsbyte. Detta gör 

att man kan byta verktyg i löpande produktion mellan två detaljer. 

Trycksvarvning 

Drückgewalzte Funktionszylinder 

Adam K. Zaboklicki 

Stahl, nr 1, 2000, sid 62-63 

Trycksvarvning kan användas för kostnadseffektiv lågserieproduktion av rotationssymmetriska 

ihåliga detaljer. 3-rullars trycksvarvning kan göras i två olika matningsriktningar, där materialet 

flyter antingen med eller mot matningsriktningen. I bilderna nedan visas principen för de två 

varianterna. 

Bild 1 Trycksvarvning där materialet flyter med matningsriktningen.

Bild 2 Trycksvarvning där material flyter mot matningsriktningen. 

För trycksvarvning där materialet flyter med matningsriktningen är utgångsämnet en plåtrondell, 

en cylinder med botten eller innerfläns eller en smidd detalj. För trycksvarvning där materialet 

flyter mot matningsriktningen utgår man från ett rör. 

Bland fördelar med trycksvarvning jämfört med spånskärande bearbetning är att detaljen får en 

högre hållfasthet p g a deformationshårdnandet, man får snäva toleranser samt att skrotmängden 

minskar. Tryckvalsning lämpar sig väl för material med låg formbarhet, som Ni- Co- eller Tibaslegeringar 

(Inconel, Hastalloy). 

Bockning av aluminiumprofiler 

Strangprebprofile aus Alu beliebig krümmen 

Industrie Anzeiger, nr 39/99, sid 34-37 

Den låga vikten, den relativt höga hållfastheten och den goda korrosionsbeständigheten gör att 

aluminiumprofiler vinner mark. Sträckbockning är en metod för bearbetning av profiler. Här görs 

en kombination av bockning och samtidig töjning av profilen i längsled. 

Sträckbockning används främst där formningsnivån ligger i överkant av vad materialet klarar. 

Genom längstöjningen av materialet hjälper man bockningen, i ytterradien där sprickbildning 

undertrycks och i innerradien där stukning förhindras. 

Alternativ till sträckbockning är tre- eller flervalsbockning och bockning med dorn för rör. Även 

präglingsbockning används i vissa fall. Det som bestämmer vilken metod som väljs är 

formningsgrad, ytkrav, måttkrav och seriestorlek. Tre- och flervalsbockning används mest för 

enaxliga och homogena bockningar. Passar för allt från enstycks- till storserietillverkning. 

Präglingsbockning används för kompakta och tunga detaljer. Ofta behöver bockningen göras i 

flera steg. Det är möjligt att göra komplexa bockningar. Passar för små till stora serier. 

Dornbockning används mest för rörbockning. Man kan göra upp till 180° bockningar. Komplexa 

geometrier kan inte tillverkas. Sträckbockning används för komplexa bockningar i två 

dimensioner. Passar bäst för stora serier, samt prototypframställning.

Hydroformning av rör i kolstål och aluminium 

Evaluation of tube formability and material characteristics: hydraulic bulge testing of 

tubes 

T. Sokolowski, K. Gerke, M. Ahmetoglu, T. Altan 


Tube hydroforming: current research, applications and need for training 

M. Ahmetoglu, K. Sutter, X.J. Li, T. Altan 


Tidiga experiment vid Hydroformningskonsortiet vid ERC/NSM, Ohio State University, presenteras. 

Simulering med programmet PAM-STAMP jämfördes med experiment. Vid OSU användes en 

trycksatt polymer istället för vätska till dessa försök, vilket resulterade i att förtunningen av 

materialen kunde simuleras väl, men inte trycknivåerna som behövdes för att uppnå rätt formning. 

Vid försöken användes 1,6 mm tjocka rör av Al 6061-T6, och kolstål C1010. Den använda 

aluminiumlegeringen visade större tendens till buckling vid samma inmatningsnivå av material. 

Inmatningen i dessa experiment var också speciell, den skedde bara från ena röränden. 

Bild: Buckling vid innertryckformning av 1,6 mm tjocka aluminiumrör. 

En annan artikel beskriver verktyget vid samma högskola som används för expansionstest av rör. 

Ny utveckling inom rörhydroformning 

Massgeschneiderte Lösungen für die Innenhochdruckumformung 

VDI-Z Nr 6 Juni 1999, sid 50-53 

I en artikel som beskriver Siempelkamps hydroformningsutrustningar visas ett exempel på 

förstärkning av aluminiumrör genom aluminiumskum. 

Ett aluminiumpulver placeras direkt i hydroformningsverktyget på de delar av röret som ska tåla 

extra belastning. 

Sedan varmformas rör och pulver under högt tryck, och aluminiumskum bildas på röret. Skummet 

gör att detaljen får extra styvhet och större energiupptagningsförmåga vid kollisioner.

Hydrostatisk formning av stora tryckkärlsöverdelar 

Integral hydro-bulge forming of pressure vessel heads 

S.H. Zhang, J. Danckert, K.B. Nielsen 


För överdelar till stora tryckkärl som inte kan pressas fram används ofta metoden att svetsa ihop 

ett tillräckligt stort ämne och sedan använda tryckvalsning. Denna produktionsmetod har 

rapporterats för så stora överdelar som 1 - 5,5 m i diameter, med tjocklekar mellan 3 och 32 mm. 

För ännu större, ovala överdelar uppstod problemet att serien var så liten och detaljen så 

komplicerad att endast en mycket flexibel produktionsmetod var aktuell. Försök vid Aalborgs 

Tekniska Universitet visade sig framgångsrika, och idag formas överdelarna ifrån två ihopsvetsade 

plattor som blåses till rätt höjd med inre vätsketryck. 

I denna artikel presenteras tidiga simuleringar och försök med 1 m stora delar av 3 mm plåt. 

Ämnet tillverkades av en oval centrumplatta som svetsades ihop med flera kjolbitar till tillräcklig 

diameter. Två plattor svetsades ihop med en kant som tillverkats av ytterdelar från böjda rör. 

När dubbelämnet fylldes med vätska, uppstod tidigt rynkor p g a radiell kompression då ämnet 

expanderade uppåt. Rynkorna startade ifrån defekter i ämnet. 

Bild 4 Buckling vid inre hydroformning skedde i detaljer där ämneskanten inte var förstärkt, t v. 

Ämnet förbättrades genom att kanten fick en högre styvhet genom tjockare material. Den styva 

kanten hindrade den radiella sammandragningen, och ämnet kunde formas färdigt med 16 bars 

tryck. 

Produktion av 7 - 12 m stora överdelar utförs idag med denna metod. 

Flexibel tillhållare vid plåtformning med trycksatt polymer 

Blank holder force (BHF) control in viscous pressure forming (VPF) of sheet metal 

L.B. Shulkin, R.A. Posteraro, M. A. Ahmetoglu, G.L. Kinzel, T. Altan 


Metoden VPF, Viscous Pressure Forming, som är patenterad av ExtrudeHone i USA kan jämföras 

med hydroformning av plåt, där vätskan är utbytt mot en viskös halvflytande polymer.

Metoden har användningsområden inom lågvolymproduktion och formning av belagda plåtar. Ett 

forskningsprojekt pågår i USA mellan deltagare från försvaret och Pratt & Whitney, Boeing och 

ALCOA. 

Ett system med variabel tillhållarkraft har tillverkats för en testpress med VPF. Elva 

hydraulcylindrar kopplade till fyra styrbara kanaler ger olika kraft till en tillhållarplatta. Cylindrarnas 

placering på tillhållarplattan kan varieras beroende på detaljgeometrin som ska pressas. 

Tillhållarplattans tjocklek simulerades med ett elasticitetsteoriprogram, med inkravet att 

tillhållarkraften aldrig skulle understiga 10 % av maxkraften mellan två cylindrar med 130 mm 

avstånd. Baserat på detta gjordes tillhållarplattan 50 mm tjock, plattans material nämndes inte i 

artikeln. 

En osymmetrisk flygmotordetalj provpressades i Inconel, djupdragningsstål och olika Al-legeringar. 

Simulering av plåtformningen utfördes med programvaran PAM-STAMP. 

För provpressningen valdes en variant med åtta tillhållarcylindrar. Vid utvärdering av tillhållet från 

cylindrarna användes tryckpapper för området 0,5 - 2,5 MPa. Resultatet blev att tillhållet i hörnen 

blev större om samma tryck gavs i alla cylindrar, vilket berodde på mindre böjmotstånd i dessa 

delar av tillhållarplattan. 

Vidare konstaterades att kraften från en cylinder inte påverkade delar av plattan som låg bortom 

närmaste cylindergranne. 

Försöken visade att det gällde att ha tillräckligt tillhållartryck för att minska läckage av tryckmedia. 

När läckaget var kraftigt gled det in i dynan, och hindrade plåten från att fylla dynans radier. 

Tillhållarkraften i hörnen behövde dock ökas, för att ge mer materialinflöde nära skarpa hörn. 

Beräkningar av aktuellt tillhållartryck gjordes utifrån plåtens tjocknande i flänsen och tryckmediets 

flytande ut mot flänsen, vilket gav ett avstånd mellan plåt och tillhållarplatta. 

Då tillhållarnas hydraulsystem bestod av en sluten volym ökade trycket markant i 

tillhållarcylindrarna om formningstrycket ökade. 

Försöken visade också att varierad tillhållarkraft hade störst betydelse i början av processen då 

materialindrag sker. Senare försök vid ERC/NSM kommer att använda programmerat tillhåll i 

början av processen och ett högre fast tillhåll då formningstrycket inne i detaljen ökar. I den 

dåvarande pressen registrerades polymerens tryck (formningstrycket) inte direkt i verktyget, utan 

2 m respektive 1 m ifrån verktyget. Ett tryckfall på ca 50 bar noterades mellan de två givarna. 

Därför kommer nästa verktyg att innehålla inre tryckgivare. 

Reglering av hydrauliksystem för hydroformningspressar 

Hochdruckumformen auf Pressen erfordert Synchronisation hydraulischer Antriebsachsen 

K. Schnupp 

Machinenmarkt Nr 4 Jan (2000), sid 38-43 

Schnupp GmbH presenterar sina nuvarande och kommande hydrauliklösningar för hydroformning 

av rör och plåt. För att kompensera för elastisk pressdeformation vid mekanisk låsning kommer de 

i framtiden att även ha ett antal (nio) hydraulcylindrar för att kompensera för vibrationer och ge 

möjlighet till variabelt tillhåll vid plåtformning.

Utvecklingstendenser för pressar och verktyg 

Tendencies in presses and dies for sheet metal forming processes 

International Sheet Metal Review, vol 1, nr 2, 1999, sid 36-40 

Under de senaste 15 åren har system med styrda gascylindrar, closed loop kontrollsystem, vilka 

använder plåthållarkraften som styrparameter, pulserande mothåll och nya CNC-system för 

hydraulikstyrning, utvecklats. Detta som ett led i en strävan att förbättra produktkvaliteten, 

hantera nya material och minska antalet erforderliga formningssteg. Författaren till artikeln har 

gjort ett försök att se in i framtiden vad gäller den fortsatta utvecklingen av pressar och verktyg. 

Den framtida utvecklingen styrs delvis av de nya krav som kommer att ställas på 

formningsutrustningen. 

• Fordonsindustrin kommer att använda mer aluminium och höghållfast material i sina 

produkter 

• Zinkbelagd aluminiumplåt är under utveckling 

• Mer rostfritt material kommer att användas, t ex i golvpaneler i bilar 

• Sammanfogade ämnen (tailored blanks) med icke linjära fogar kommer att göra sitt intåg 

• Djupdragningsdetaljerna kommer att bli allt större 

• Nollfel-produktion ställer krav på robustare tillverkningssystem med bättre övervakning och 

styrning. 

Artikelförfattaren ser den största utvecklingspotentialen i områdena verktygsuppbyggnad och 

kontroll/styrning av pressar. 

Ett intressant område är att optimera plåthållarkraften under formningsoperationen. Genom att 

tillåta att plåthållarkraften inte är konstant, är det möjligt att kompensera för den elasticitet som 

trots allt finns i pressramen och pressbordet. Med andra ord, plåthållarkraften är aldrig konstant 

utan varierar p g a maskinens elasticitet. En systemlösning som håller på att utvecklas är att 

använda individuellt kontrollerade cylindrar för mothållet, vilka monteras i pressen. En annan 

lösning på samma problem är att istället integrera mothållet direkt i verktyget, vilket bild 1 visar 

ett exempel på. 

Bild 1 Individuellt styrt hydrauliskt mothåll integrerat i verktyget. 

Pressar som utrustas med gascylindrar (nitrogen) kan också användas för att styra mothållet. En 

uppenbar nackdel med de idag befintliga systemen är att cylindertrycket kontrolleras av trycket i 

gastanken. För att komma runt detta problem är det nödvändigt att utrusta varje cylinder med en 

individuell trycktank. Detta fördyrar naturligtvis utrustningen avsevärt.

För att på ett riktigt sätt kunna kontrollera och reglera plåthållarkraften, är det nödvändigt med ett 

pressövervakningssystem som kontinuerligt mäter krafterna i verktyget. Det kommer att bli 

nödvändigt att integrera allt fler sensorer i verktyget för att till fullo utnyttja möjligheterna till 

styrning. 

Genom att utveckla verktygen och pressarna kommer det som idag inte anses vara möjligt att 

forma i ett steg att bli möjligt. 

Profilvalsning av en V-profil 

Analysis of the shape rolling of a V-sectioned sheet by the dual-stream function method 

Y. M. Hwang, J. R. Chen 

Journal of Materials Processing Technology, vol 88, 1999, sid 33-42 

Profilvalsning av en V-profil har undersökts. Med avsikt att bestämma rullkraftens och 

detaljgeometrins beroende av bl a utgångsmaterialets storlek, rullarnas lutning och 

tjockleksreduktionen, har en nyutvecklad matematisk modell utnyttjats. Beräkningarna har 

verifierats experimentellt. 

I analysen görs följande antaganden: 

• Rullarna är solida kroppar 

• Plåten är ett solid-plastiskt material 

• Friktionen mellan plåt och rulle är konstant 

• Den formade produkten flyter ut horisontellt från rullgapet. 

Nedanstående tabell sammanfattar de analytiska resultaten av hur olika inparametrar påverkar 

resultatet. 

Simulering av rullformning av rör 

Simulation of the cold-forming of circular tubes 

G. Nefussi, L. Proslier, P. Gilormini 

Journal of Materials Processing Technology 

Artikeln beskriver en förenklad metod för simulering av rullformning av ett elasto-plastiskt 

material. Man betraktar plåten som ett tunt skal och en mittyta mellan två rullpar beskrivs som en 

Coons-yta, beroende av en geometrisk parameter. Töjningar och rotationer är finita, och materialet 

antas följa konsekutiva hastighetsekvationer. Denna typ av metod används ofta för vanlig pressning, 

men är inte fullt rättfärdigad för rullformning, eftersom geometrin inte är fixerad. I praktiken

lir resultatet bra, och man kan förutsäga bl a töjningar och töjningshastigheter. Man har också 

sett att beräkningarna överensstämmer med andras resultat vad gäller bl a töjningar. 

Sprickbildning i rullformade Galvalume-belagda paneler 

Investigation of crack formation on the Galvalume coating of roll formed roof panels 

H. Livatyali, N. Duggal, M. A. Ahmetoglu, T. Altan 

Journal of Materials Processing Technology 

Artikeln behandlar en undersökning av rullformning som utförts, med avsikt att eliminera 

sprickbildning i ytbeläggningen på paneler. Man har använt FE-analys för att undersöka inverkan 

av rullutformning. 

Lim i tape ersätter skruvförband 

Klebebänder ersetzen schrauben 

Jürgen Klingen 

Industrie Anzeiger, nr 44, 1999, sid 50-52 

Det tyska företaget Rhein-Nadel Automation GmbH i Aachen tillverkar bl a transportband till sina 

anläggningar. Vid skarvning och fogning av dessa har man tidigare använt sig av mekaniska 

förband, men har mer och mer kommit att använda sig av limning och då framförallt lim i fast form 

såsom tape. 

Företaget fogar många detaljer i profiler i aluminium. De fungerar som stativ och underrede för 

transportband. Runt 500 produkter görs årligen på detta sätt. Längden på profilerna rör sig mellan 

50 cm och 20 m. Det färdiga förbandet ska kunna tåla viss temperatur, skillnader i 

längdutvidgning, olika kemikalier, kunna ge adhesion mot olika ytor och ofta polymera sådana. Å 

andra sidan ska inget ämne avges från limmet. Detta då banden ofta används för att transportera 

livsmedel. 

Bild 2 Transportband med underrede i aluminiumprofil som fogats med lim i fast form såsom tape. 

Endast i ändarna används mekanisk fogning i form av skruvar. 

De fördelar man ser med lim/tape gentemot mekanisk fogning är främst att man får ett 

kontinuerligt förband längs hela fogytan. Det är god reproducerbarhet och går att automatisera. Att 

använda lim i fast form istället för flytande gör att man slipper ifrån härdningstiden och att man 

slipper torka rent från överskottslim. Lim i fast form är dyrare än lim i flytande form. Dock spar 

man mycket tid, vilket gör att valet av tape ger den billigare totallösningen.

Förbehandling av aluminium 

Cryoblasting as a pretreatment to enhance adhesion to aluminium alloys: an initial study 

D. M. Brewis, G. W. Critchlow, C. A. Curtis 

International Journal of Adhesion & Adhesives, vol 19, nr 4, 1999, sid 253-254 

Att förbehandla aluminium innan limning är ett stort och i dessa sammanhang ganska känt 

område. Mycket data finns på området. Det kan handla om allt från blästring, avfettning, laser, 

plasma till anodisering. 

När det gäller tillämpningar inom flyg- och rymdsidan krävs flera procedurer med avslutande 

anodisering för att uppnå bästa resultat. Alla industrier kräver dock inte denna nivå. Istället har 

man här kanske krav på renhet från organiska föroreningar och en viss uppruggning av ytan. I 

flera länder, inkluderat Sverige, har man också krav på att användningen av organiska 

lösningsmedel ska minskas. En metod som skulle kunna passa i detta fall är ”kryoblästring” (eng. 

Cryoblasting). Genom att blästra ytan med CO 2 i fasta partiklar hoppas man få en bra och ”torr” 

metod. 

I den refererade undersökningen jämfördes metoden med andra förbehandlingsmetoder. Efter 

förbehandling limmades proven till enkla överlappsförband med ett enkomponents värmehärdande 

epoxilim (120 ºC i 120 min). För att verifiera resultatet används bl a elektronmikroskopi. I tabellen 

visas resultatet från provningen av överlappsförbanden med olika förbehandlingar. 

Bild 3 Resultat från provning av de limmade överlappsförbanden. De jämförda förbehandlingarna 

är; degrease, grit blasting, conversion coating, CAE, PAA samt slutligen cryoblasting. Översatt till 

svenska blir detta avfettning, blästring, Bonderite (krom-fosforsyra), kromsyraetsning, 

fosforsyraetsning samt slutligen ”kryoblästring”. 

Resultatet visar att ”kryoblästring” är dubbelt så bra som en konventionell avfettning och jämförbar 

med blästring och den s k Bonderite-metoden. Brottypen för den avfettade ytan var mestadels 

adhesivt brott i oxidskiktet under det att det kryoblästrade materialet gav en kombination av 

adhesivt och kohesivt brott. De allra bästa förbehandlingsmetoderna; krom- och 

fosforsyraanodisering gav genomgående kohesivt brott i limförbandet. 

För att verifiera resultatet gjordes analys i elektronmikroskop (Auger). Resultatet visar på att de 

organiska föroreningarna på ytan är väsentligt mindre i fallet ”kryoblästring”. Man noterade också 

en något uppruggad yta, vilket skulle kunna förklara en bättre ”mekanisk förankring” för limmet. 

Som sammanfattning kan sägas att ”kryoblästring” ger ett resultat väl jämförbart med blästring 

och dubbelt så bra som avfettning. Brottypen är också med större inslag av kohesivt brott. 

Metoden skulle kunna användas som ensam metod om enbart ”avfettning” önskas eller som en 

första metod före anodisering. Arbetsmiljömässigt är ”kryoblästring” att föredra jämfört med 

konventionell avfettning i våta bad. Metoden tros även kunna fungera för andra materialtyper än 

aluminium.

Flexformning förbättrar flänsning av aluminium 

On stretch and shrink flanging of sheet aluminium by fluid forming 

Nader Asnafi 

Journal of Materials Processing Technology, vol 96, 1999, sid 198-214 

Denna artikel behandlar sträck- och krympflänsning av aluminiumplåt, se bild 4. 

Bild 4 Olika typer av flänsningsoperationer. Artikeln behandlar de två nedersta fallen. 

Försök har utförts med flexformning, samt analyserats genom en analytisk modell kombinerat med 

FE-simulering med LS-DYNA. De provade materialen var 1-1,6 mm AA2024-O och AA6061-O. 

Krympflänsning 

FE-beräkningar och experiment överensstämde inte alltid vad gäller uppkomsten av rynkor vid 

krympflänsning, vilket ansågs bero på skillnad i maximal trycknivå mellan FE-modell och 

experiment. För att utvärdera maxtryckets inverkan utfördes försök med varierande maxtryck 

mellan 5 och 70 MPa. Rynkor bildades vid de lägre trycken, men försvann helt vid högre tryck, 

ibland krävdes upp till 70 MPa. 

Jämförelser med tidigare undersökningar visade att flexformning gav större flänsmöjligheter innan 

rynkor bildades än vanlig mekanisk flänsning. 

Sträckflänsning 

Risken för brott vid flänsning minskar för material med höga värden på töjningsförhållandet R och 

hårdnandeexponenten n.

Med tyngdpunkt på lättviktsbygge 

Leicht ist schwer: Leichtbau in der Fahlzeugkarosserie 

Bänder, Bleche, Rohre, Dezember 1999, sid 59-63 

Kraven på bilindustrin att minska bensinförbrukning och utsläpp ökar stadigt. Anledningen är inte 

bara att antalet bilar ökar, utan även att bilarnas vikt ökar med nya komfort- och säkerhetskrav 

från kunderna. 

Det finns några olika vägar att gå för att förverkliga drömmen om den lätta bilen: 

• Konceptlättviktsbygge 

• Formlättviktsbygge 

• Tillverkningslättbygge 

• Materiallättbygge. 

Konceptlättviktsbygge 

Här använder man sig av konstruktioner med ett gynnsamt förhållande mellan funktion och vikt. 

Exempel på detta är större kofångare som ger en lägre kraft på balkstrukturen och ett större 

tvärsnitt med mindre plåttjocklek på tvärbalkarna. 

Formlättviktsbygge 

Här är det fråga om en geometrisk optimering, som har fördelen att man får ideala kraftflöden i 

karossen och därmed kan undvika förstärkningsdetaljer. Detta görs bl a genom att förstyva 

plåtdetaljer med flänsar. Exempel är optimerade tvärsnitt på takbågar som reducerar 

plåttjockleken. 

Tillverkningslättbygge 

Här är det framförallt potentialen hos fogningstekniker, som laser, MAG-svetsning och limning som 

utnyttjas. Att byta punktsvetsning mot limning ger en styvare struktur där man kan minska 

materialtjockleken. Med lasersvetsning kan flänsar minskar eller tas bort, vilket gör detaljerna 

lättare. Exempel är skräddarsydda ämnen eller gradientvalsade detaljer. 

Materiallättbygge 

Genom att byta material kan vikten ofta minskas. Exempel på material som är aktuella att ta in är 

höghållfasta stål, aluminium, magnesium eller plastkompositer. 

Stål är det mest prisvärda lättviktsmaterialet, som passar bäst för medelstora och stora serier. 

Genom att byta djupdragningsstål mot höghållfasta kan man maximalt minska vikten med mellan 

10 och 20 % 

Aluminium kan fås i strängpressade halvfabrikat och som gjutgods. Ett Al-material som ännu inte 

finns i serieproducerade karosser är aluminiumskum. 

Magnesium är ett lättare material, 33 % lättare än aluminium och 75 % lättare än stål. Det 

används normalt i ett gjutet utförande. Vid konstruktioner som innehåller både stål och magnesium 

måste man vara observant på den galvaniska korrosion som uppstår. Här är det nödvändigt att 

helt separera materialen från varandra. 

Plastkompositer har den dubbla fördelen av en låg vikt och avsaknad av korrosion. De kan 

användas både för strukturella element och ytterdetaljer. De används idag endast för korta serier.

Vid insats av lättare material i bilar stiger oftast kostnaderna betydligt mer än vikten sänks. Att 

reducera dessa kostnader är en av de största utmaningarna inom utvecklingen av bilbyggande. 

Förstyvningselement i höghållfast stål 

Nebenformelemente für Strukturbleche aus Stahlfeinblech 

Adolf Neubauer, Bernard Hachmann 

Ingenieur Werkstoffe 8(1999)3, sida 36-41 

Genom att utnyttja hydroformningens fördelar är det möjligt att forma detaljer i stål som 

viktmässigt kan konkurrera med lätta material som aluminium. Med hydroformning är det möjligt 

att forma höghållfasta material till komplexa geometrier. Det höghållfasta materialet medför att 

godstjockleken kan hållas nere och därigenom vikten på detaljen. Sträckbarheten hos materialet 

ökar markant jämfört med konventionell mekanisk sträckpressning, se figur 1. 

Bild: Jämförelse av sträckpressbarheten för mekanisk pressning respektive hydroformning (ljusa 

staplar hydroformning). 

Syftet med Neubauer och Hachmanns forskningsprojekt är inte främst att forma kompletta 

element, utan att titta på möjligheten att forma förstärkningselement. Dessa förbinds senare med 

övrig struktur eller utgör en del av en produkt, t ex formade rillor. Projektet undersöker även 

möjligheterna att forma mycket komplexa geometrier, som till exempel bränsletanken eller 

”schackbrädet” i figur 2.

Bild: Bränsletank respektive hålprofil i höghållfast stål formad med hydroformning. 

Laser i formningsprocessen 

Recent developments in laser-assisted forming 

Dieter Schuöcker, Alexander F. H. Kaplan 

Konferens, Sammanfogning 99, 5-6 oktober 1999, IVF Göteborg 

Både laserbearbetning och plåtformning är två etablerade processer. Det nya är att kombinera de 

två och därigenom vinna fördelar. Försök har utförts både för djupdragning och rullformning med 

lovande resultat. Laserstrålen används för att lokalt värma upp det ämne som ska formas jämfört 

med att värma hela ämnet (plåten). 

Vid djupdragning värmer energin från lasern kontinuerligt ämnet runt tillhållarringen och 

därigenom kan ökat dragdjup uppnås i vissa applikationer, se figur 3. Den lokala uppvärmningen 

reducerar mängden bildade oxider på plåtytan och därigenom verktygsslitaget. Lasertekniken 

möjliggör även en mycket mer kontrollerad uppvärmning av ämnet genom att laserkällan går att 

kontrollera numeriskt. 

Bild: Principskiss av laserassisterad djupdragning. 

Motsvarande teknik går även att använda för rullformning. En laserkälla är riktad mot den punkt 

där rullen trycker mot ämnet under formningsoperationen. Typiskt roterar ämnet med 4000 - 5000 

varv/min i en CNC-maskin. Den vanligaste laserkällan för dessa applikationer är en diodlaser. 

Fördelen med diodlasern, jämfört med mer traditionella lasertyper, är att diodlasern kan hållas 

mycket kompakt och därigenom placeras nära det område laserstrålen ska bearbeta, vilket 

eliminerar behovet av komplicerad optik, figur 4.

Bild: Principskiss av laserassisterad rullformning. 

Denna typ av assisterad formning med laser är ännu så länge bara på försöksstadiet och inte en 

kommersiell teknik. I takt med att diodlasrarna utvecklas mot högre effekter, mer kompakta 

konstruktioner och lägre pris kan vi förvänta oss att se tekniken i användning för vissa 

applikationer i framtiden. 

Neuralt nätverk för kontroll av återfjädring 

Using Neural Network for Springback Minimization in a Channel Forming Process 

R. Ruffini, J. Cao 

Developments in Sheet Metal Stamping, (SP-1322)1998, sid 77-85 

Artikeln beskriver ingående hur ett neuralt nätverk kan användas för att både beräkna och 

kompensera återfjädring vid formning. Neuralt nätverk är en variant av artificiell intelligens, vilket 

bygger på att den inbördes relationen mellan ingående variabler beskrivs efter ett visst mönster. 

För att ett neuralt nätverk ska fungera och ge de utdata som önskas måste systemet först 

genomgå en inlärningsfas. Detta sker genom att verkliga värden för exempelvis återfjädring, 

presskraft, temperatur, material osv matas in i systemet tillsammans med det värde som önskas 

som utdata från systemet. Med ökad datamängd blir systemet allt mer intelligent. För att komma 

igång krävs att systemet har uppnått en viss nivå av intelligens, men i fortsättningen kan 

processdata användas för att ytterligare öka systemets noggrannhet. 

Det exempel som används i artikeln bygger inte på verkliga processdata utan på värden från FEMberäkningar, 

vilket gör artikeln till något av en skrivbordsprodukt, men å andra sidan visar detta 

att provpressningar inte alltid är nödvändiga för att börja bygga ett neuralt nätverk. Resultat från 

FEM-körningar kan också användas för att bygga upp systemets grundläggande intelligens. 

Tekniken med neuralt nätverk används med fördel då den inbördes kopplingen mellan ett antal 

variabler inte är uppenbar och när det finns en komplicerad återkoppling mellan de ingående 

parametrarna. Namnet neuralt nätverk härstammar också från det engelska ordet för nerv - 

neural.

Effektivare byten av rullformningsverktyg 

Towards quicker change 

Sheet Metal Industries March 1999 

Snabba verktygsbyten kommer att bli en viktig konkurrensfördel för producenter av rullformade 

produkter, i alla fall om man ska tro Bulldog Equipment och Oliver Machinery i England. 

Vid tillverkning av paneler med under- och översida blir verktygsbytestakten en avvägning mellan 

lagerhållning av t ex överpaneler och den tid man förlorar vid varje verktygsbyte. 

Flera sätt att effektivisera verktygsbytena presenteras: 

• Vändbara verktygssatser med dubbla rullpar, som roteras 180 grader horisontellt för byte 

(kräver att drivlinan kan sänkas) 

• Flexibel linje där varje verktyg består av två våningar med rullar av olika sort, som höjs 

och sänks hydrauliskt. Över- och underpaneler kan köras varannan gång i denna linje. 

Bild: Snabbare byten med vändbara verktygssatser för rullformning. 

Ny design kräver snabba och kraftfulla pressar 

The power of the press 

Machinery and production engineering 5 Februari 1999 

Morgondagens pressar måste vara flexibla, snabba och fungera vid formning av svåra material. För 

detta talar trenden idag med ökad användning av höghållfast stål i djupdragna komponenter med 

stor yta, tailored blanks av olika material samt detaljer med höga ytkrav. 

Kraven går alltså mot transferpressar med höga krafter, och mot utveckling av presstekniken för 

att klara av komplexa geometrier i så få pressteg som möjligt. 

Müller-Weingarten ser en ökande efterfrågan på pressar upp till 95 000 kN. De hade i februari tre 

order på transferpressar som ska klara hela bilsidor och andra fordonsdetaljer i tailored-blanks

inkluderande höghållfast stål och aluminium. Speciella presskuddar används för tillhåll i olika delar 

av pressbordet, för att kunna pressa t ex ytter- och innerpaneler i samma pressteg. 

En nygammal presstillverkare, Erfurt, satsar på moduluppbyggda mekaniska pressar, som kan 

byggas efter kundönskemål. Målet är att minska pris och ledtid med 30 procent. 

Ökade krav på flexibel produktion, styrda av kundönskemål, driver också pressarnas utveckling. En 

prototyptillverkare, WWF, tillverkar prototyper till fordonsindustrin med en Schuler 10 000 tons 

press med flexibel dyna. 

Nytt bockningsverktyg minskar ytmärken 

Composite tool eliminates marking 

Machinery and production engineering 17, Sept 1999 

Rolla-V är en ny variant att bocka plåt i V-form utan ytmärken. Två oljeindränkta kompositinsatser 

fungerar som en delningsbar dyna som roterar med plåten under bockningsoperationen. Den sägs 

vara särskilt lämplig för ytkänsliga material som rostfritt stål, aluminium och belagda plåtar, och 

fungerar för upp till 2,5 mm plåt. Tillverkas av Falcon Machine Tools. 

Gasformning av het metall 

Hot metal Gas Forming - The Next Generation Process for Manufacturing Vehicle Structure 

Components 

Bill Dykstra, George D. Pfaffmann, Xin Wu 

Proc IBEC 1999: 1999-01-3229 

Ett amerikanskt konsortium med 18 parter, bl a Ford, Daimler/Chrysler, Boeing Aircraft och Tower 

Automotive har startat ett treårigt projekt för att vidareutveckla en kombination av gasformning 

och superplastisk formning. 

Metoden ska utvecklas bland annat för att ge ett billigare alternativ till hydroformning av rör. 

Genom att forma metallerna i varmt tillstånd kan hög formbarhet erhållas även för svårformade 

material. Efterföljande kylning kan anpassas så att härdning av vissa delar av detaljerna sker. 

Metoden beskrivs på följande sätt: 

• Ett svetsat rör förformas vid behov genom normal rörbockning 

• Rörämnet förvärms med motståndsvärmning 

• Ämnet förformas eventuellt för att passa verktyget 

• Det förvärmda röret läggs i gasformningsstationen, och värms upp ännu engång till hög 

temperatur (i artikeln nämns 900 °C) i det keramiska verktyget, som har inre 

induktionsspolar för uppvärmning. Röret tätas och blåses upp till rätt form med gas i 20-60 

bars tryck 

• Den färdigformade detaljen kyls med en hastighet som inte ger oönskad deformation eller 

ändringar i materialstrukturen.

Bild: Gasformning av heta metallrör. 

Den drivande kraften bakom sammanfogade ämnen - 

Tailor Blanks 

Driving force 

Trudy Auty; VIL 

Sheet Metal Industries, May 1999, s 6-8 

Uppskattningsvis tillverkas 44 miljoner sammanfogade ämnen (Tailor Blanks, TB) per år världen 

över och efterfrågan ökar stadigt. Flertalet biltillverkare använder tekniken eller har planer på att 

introducera TB i sina produkter. Detta är ett tydligt tecken på att tekniken har flyttat från 

laboratoriet ut i produktionen. 

Jefferson Blanking i Atlanta USA, tillverkar 18 000 dörrpaneler per vecka i sin VIL-laser TButrustning, 

där varje panel har en total svetslängd av 1,5 meter. Den stora efterfrågan på 

sammanfogade ämnen har lett till att tillgång inte alltid kan möta efterfrågan. 

Enkelt uttryckt innebär TB att två eller flera plana plåtämnen, vilka kan variera i tjocklek eller vara 

av olika material, sammanfogas med hjälp av lasersvetsning, figur 1. Förutom variationer i 

material och tjocklek kan ämnena ha varierande ytbeläggningar eller modifierade fysiska 

egenskaper. Drivkraften bakom tekniken är möjligheten att skapa plåtämnen med optimal 

materialfördelning, dvs varierande tjocklek, samtidigt som antal detaljer, pressoperationer och 

skrotmängd kan reduceras. 

Ett bra exempel på hur teknikens fördelar kan utnyttjas, visar tillverkningen av dörrpaneler. 

Tidigare krävdes ett antal förstyvningsdetaljer för infästning av till exempel gångjärn, vilka 

svetsades på den formade panelen. Användningen av TB gör det möjligt att skapa ett ämne som 

har högre tjocklek, i de områden ökad styvhet och materialtjocklek är nödvändigt för 

slutproduktens funktionalitet. Samtidigt kan vikten reduceras, eftersom inget onödigt material 

används. Förutom minskad vikt krävs färre antal ingående detaljer samtidigt som 

passningsproblem kan elimineras. Figur 2 visar exempel på konventionell respektive TB dörrpanel.

Bild: Exempel på lasersvetsfog (Lumonics MultiWave-Auto 4kW Nd:YAG- laser, svetshastighet 8 

m/min). 

Bild: Konventionell respektive TB dörrpanel. 

Sammanfogade ämnen för nischprodukter 

Niche market 

Sheet Metal Industries, May 1999, s 9 

Prima Industrie har utvecklat Mosaico, ett kostnadseffektivt produktionssystem för framställning av 

sammanfogade ämnen (Tailor Blanks TB) i mindre seriestorlekar. Traditionellt tillverkas TB i 

lasersvetslinjer anpassade till stora volymer och få varianter, men till låg kostnad per ämne. Dessa 

system är dock svåra att snabbt ställa om till andra dimensioner än vad de är anpassade för. 

Svårigheten att få tillgång till TB för tillverkare av nischfordon, paradoxalt den marknad som bäst 

kan tillgodogöra sig TBs fördelar, ledde fram till utvecklingen av Mosaico. 

Mosaico är en modifierad variant av ett väl beprövat lasersystem, vilket har modifierats för TB 

tillverkning. Alla systemkomponenter som inte behöver vara produktspecifika har ersatts av billiga 

standardkomponenter, varför kapitalkostnaden kan hållas nere. Systemet kan förutom för

svetsning även användas för skärning. Ett flexibelt fixtureringssystem möjliggör snabba 

omställningar mellan olika typer av produktion. 

Definition av arbetsområdet för en formningsoperation 

Defining the operating window for an automotive sheet pressing operation 

J.C. Herron et al. 

Journal of Materials Processing Technology 80-81, 1998, s 68-75 

Forskningen inom plåtformningsområdet har i stor utsträckning ignorerat de kombinatoriska 

effekterna mellan ämne, press och verktyg vid framställning av en formad produkt. Få arbeten är 

utförda där systemet betraktas som en enhet, istället studeras respektive komponent för sig. En 

formningsoperation består i själva verket av ett antal parallella processer och för att till fullo kunna 

simulera operationen krävs att hänsyn tas till ingående komponenters samverkan. 

J.C. Herron har med "Design of Experiments" DoE, en teknik där ingående system- och 

processparametrar och dess relationer analyseras, värderas och rangordnas, lyckats prediktera 

formningen av en typ av instrumentbräda. DoE ger dock inte en exakt lösning till ett 

formningsproblem, men det är möjligt att i förväg avgöra inom vilka områden materialparametrar 

och systeminställningar kan variera för att erhålla en slutprodukt med rätt kvalitet och egenskaper. 

Ökat pressdjup med ultraljud 

An application of ultrasonic vibration to the deep drawing process 

Takashi Jimma et al. 

Journal of Materials Processing Technology 80-81, 1998, s 406-412 

Författarna har studerat på vilket sätt och var en vibrerande källa ska placeras på verktyget samt 

vilka frekvenser som ger största ökningen av LDR (limiting drawing ratio). Frekvenserna 20 

respektive 28 kHz ökar LDR från 2,68 till 3,01 för kallvalsat material vid djupdragning, från 2,58 till 

2,94 för kallvalsat samt från 2,38 till 2,77 för rostfritt material (ASME 304). Försöken visade även 

att dragdjup och toleranser ökar om vibrationerna avbryts när maximal stämpelkraft för 

operationen har uppnåtts, istället för att låta vibrationerna pågå under hela formningsoperationen. 

Den största ökningen av LDR uppnåddes när tillhållare och stämpel vibrerade i motfas. 

Hydroformning av dubbelplåt 

Hydroforming of sheet metal pairs 

P. Hein and F. Vollertsen 

Journal of Materials Processing Technology 87, 1999, s 154-164 

Hydroformning av dubbla plåtar kan få tillämpningar för t ex motorvaggor och bränsletankar, där 

man vill kombinera plåtegenskaper med flexibiliteten hos hydroformning. Det är fortfarande en 

metod på experimentstadiet, och denna artikel från universitetet i Erlangen beskriver metoden att 

forma två plåtar som inte är sammansvetsade ifrån början, utan hålls samman av friktionen i 

tillhållet. Tryckvätskan förs in genom en öppning i centrum av den ena plåten, se metod 2 i 

figuren.

Bild: Olika metoder att införa tryckmedium vid hydroformning av dubbelplåtar. 

En tillverkningsprocess föreslås som innefattar hydroformning följd av fogberedning och 

sammansvetsning av plåtarna i pressverktyget samt efterföljande kalibrering med högt tryck för att 

minska värmepåverkan från svetsningen. 

Författarna har analytiskt beräknat deformationsvägarna i olika delar av en cirkulär hydroformad 

plåt under friformningen, dvs innan plåten har kontakt med verktygets innerväggar. Deformationen 

går från djupdragning i flänsområdet, där viss plåtförtjockning sker, till sträckformning av plåtens 

centrum med tillhörande väggförtunning. 

För att styra processen till önskat plåtindrag, dvs viss djupdragningseffekt, måste friktionen mellan 

plåtytan och tillhållet samt mellan plåtarnas innerytor kontrolleras. Friktionsinflytandet har 

simulerats med ABAQUS för olika tjocklekskombinationer på plåtarna. En 1 mm tjock plåt reagerar 

som väntat mycket kraftigare på friktionsförändringar än en 2 mm tjock plåt. 

I artikeln redovisas lyckade försök att variera indraget för en tjock och tunn plåt i kombination. 

Dessutom ges designråd för hydroformning av plåt: man ska undvika små radier och raka 

horisontella sidor. Om sådana behövs, kan de tillverkas genom två formningssteg, där en mekanisk 

tilltryckning följer på hydroformningen. 

Bild: Designråd vid hydroformning av dubbelplåt.

Nya mindre pressar för flexibel pressning 

Flexform ´99 

Tom Johannisson m fl, Flow Pressure Systems 

Flow Pressure Systems seminarium om QUINTUSpressen QFL, 17 juni 1999 

samt 

Pressrelease från Tom Cheneski Fluid Forming Technologies LLC 

Två utrustningar för flexibel formning av mindre detaljer har utvecklats på senare år. 

ABB Pressure Systems, numera Flow Pressure Systems, presenterade redan 1998 sin cirkulära 

QFL-press. Den 17 juni 1999 höll Flow även ett teknikseminarium för kunder och andra 

intressenter. Vid seminariet behandlades QFL-pressens design och delkomponenter, bland annat 

hydraulsystem och säkerhetssystem. 

Bild: QFL-press från Flow Pressure Systems. Ett exemplar är redan levererat till Embraer i 

Brasilien. 

QFL-pressen är avpassad för att flexforma upp till 100 mm djupa detaljer. 

Både flexformenhet och pressbord är cirkulära, vilket innebär viktminskningar och processtekniska 

fördelar (inga hörneffekter i utkanten av pressmembranet). Pressram och flexformenhet är båda 

förstärkta med försträckta höghållfasta trådlindningar, som garanterar pressens hållfasthet under 

hela dess livslängd. Ur utmattningssynpunkt är livslängden vid 800 bars maxtryck oändlig enligt 

Flow. Pressen kräver inget omfattande fundament utan placeras direkt på golvet, och kan levereras 

färdig för drift inom 9 månader, beroende på verkstadsbeläggning. En press med 40 MN presskraft 

(4 000 ton) väger endast 15 ton. Två pressbord kan laddas oberoende och skjuts in i pressen med 

motordrift från bägge sidor. 

Den maximala verktygsdiametern är 700 mm. En namngiven kund är Embraer i Brasilien. 

En nygammal presskonstruktion, som ursprungligen tillverkades av McDonnell Douglas flygindustri 

har nu introducerats av Machine Dynamics som LSH-pressen Millenium. Den är uppbyggd av ett 

cirkulärt pressbord som skjuts in i en musselskalskonstruktion av gjutjärn. Denna utgör en 

ringformad låsning av pressen, som har maxtrycket 345 bar. De första pressarna av denna typ 

tillverkades på 60-talet, de finns fortfarande i drift och uppges ha gått i 3,5 miljoner presscykler. 

Den första pressen i nyproduktion finns som demonstrationsexemplar med 3 085 tons presskraft, 

men pressar upp till 6 170 ton planeras. 

Pressen kan kombineras med en transferlinje som matar pressen från två håll. 

I tabellen nedan jämförs de varianter av de två pressarna som finns som färdiga produkter idag.

QFL-press 0,8-800 

Flow Pressure Systems 

LSH Millenium Fluid Cell Press 3400 

Machine Dynamics LLC 

Presskraft 40 MN (4000 ton) 30,9 MN (3085 ton) 

Maximalt 

formningstryck 

80 MPa (800 bar) 34 MPa (345bar) 

Vikt pressenhet 15 ton 32-36 ton 

Cykeltid 35 s till maxtryck 30-90 s 

Max. verktygsmått 

(höjd x diameter) 

Maximal 

plåtdiameter 

Material 

tryckmembran 

85 mm x 700 mm 

100 mm x 648 mm 

0,78 m 1,07 m 

höjd: 127 el 146 mm 

Gummi Polyuretan 

Material slitmatta Valbart gummi eller polyuretan Polyuretan 

Ingår Två motordrivna pressbord samt ett extra 

membran och slitmatta 

Installationskrav på 

underlag 

Ett extra membran och slitmatta 

Förstärkt verkstadsgolv Förstärkt verkstadsgolv

Nytt från The Welding Institute - Lim inom bilindustrin 

FOGNINGSTEKNIK - Joining Scandinavia, nr 2, 1999, sid 8 

Det brittiska institutet TWI, The Welding Institute, förser som namnet anger den brittiska industrin 

med forskning inom svetsning. TWI har dock insett att det är helhetsbegreppet "fogningsteknik" 

som gäller. Detta gäller inte minst bilsidan, där även fogning genom limning spelar en viktig roll. I 

en medelstor fyradörrars bil används uppskattningsvis 20-25 kg lim- och tätningsmaterial. I bilden 

visas några exempel på limmade delar i en bil. 

Bild: Olika limtillämpningar i en bil. 

Att använda lim som fogningsmetod är nu inte någon ny metod. I exempelvis sportbilen Morgan 

kan man spåra den gamla tekniken, även om tillverkaren idag använder syntetiska bindemedel. År 

1934 användes jordbeck för att fästa strålkastarnas reflektorhöljen till glaslinserna. Nu används 

mestadels epoxi, akrylat, gummi- eller silikonbaserade material. 

Sammanfogande och ledande - Dubbelhäftande tejp med dubbel 

förmåga / Allt på ett kort / Lim och tape ersätter svetsning 

Björn Stenvall / - / Camilla Fagerberg 

FOGNINGSTEKNIK - Joining Scandinavia, nr 1, 1999, sid 31-32 / Newsletter från ATC Tape 

Converting / Ny Teknik, nr 17, 1999, sid 29 

Företaget Flexman AB, från Norrköping, presenterar nu en ny tape som är dubbelhäftande, i fast 

form och ledande.

Produkten FL 2000 består av en tape där specialmönstrade band av silver, aluminium och koppar 

appliceras. Dessa är vikta runt tapekanten för att därigenom garantera kontakt. Rent 

produktionsmässigt kan produkten användas på konventionellt vis och rullas upp som vanligt med 

skyddspapper. 

En liknande lösning som ovan har ATC Tape Converting utvecklat tillsammans med Ericsson Mobile 

Communication i Kista. Produkten "GC25 - ett mobilt kontor på ett litet PC-kort", som stoppas i den 

bärbara datorn. GC25 är sammanfogad med elektriskt ledande transfertape. Denna säkerställer 

den elektriska ledningsförmågan samtidigt som den svarar för den mekaniska sammanfogningen. 

För att sprida kunskapen extra kring lim och taper, har företagen 3M och Hackman Wedholm 

startat en gemensam "bonding shop" i Nyköping. Här erbjuds kunder hjälp med val av lim och 

tape. Ett exempel på företag som nyttjat tjänster är McDonald´s. Deras behållare för senap och 

ketchup limmas nu samman. Hackman Wedholms egna mjölkkyltankar använder tape som 

ersättning till svetsning. En av fördelarna man ser med limning och tapning är att godstjocklekarna 

kan minskas jämfört med vad som krävs för svetsning. Detta är något som eftersträvas, inte minst 

i bil- och flygkonstruktioner. 

Lim konkurrerar med konventionella metoder - På tvärs med 

traditionen 

Bob Orme 

FOGNINGSTEKNIK - Joining Scandinavia, nr 6, 1998, sid 16-18 

I denna artikel beskriver Loctite UK olika tillämpningar där limning konkurrerar med mer 

traditionella metoder för sammanfogning av metaller och plaster. Ett av de exempel man 

presenterar är fogningen av motorhuven till Austin Martins modell Vantage. 

Bild: Limning används i flera fall som fogningsmetod i Austin Martins modell Vantage. Bilens 

motorhuv är ett exempel. Montörer hos Austin Martin monterar samman de två aluminiumplåtarna 

till Vantage-modellens motorhuv. Limmet appliceras i detta fall på den övre halvan. 

Motorhuvens två delar är pressade av aluminiumplåtar. Svetsning försvåras av att materialet är 

aluminium och man får samtidigt risk för märken i plåten. Genom att istället använda ett 

akrylatbaserat lim (två-komponentsform), fås ett bättre resultat. Hållfastheten och flexibiliteten 

uppges också vara bättre.

Reliable design of fatigue of bonded steel sheet structures 

Björkman, H Stensiö, A Melander, A Gustavsson 

VTT Symposium 181, Fatigue Design, Espoo, Finland, 26-29 maj, 1988, 

sid 159-166 

När det gäller svetsning och mer konventionell fogning har man tillgång till relativt etablerade 

guidelines för t ex utmattningsprovning. När det gäller limning har man inte kommit lika långt. I 

denna artikel presenteras provning av utmattningshållfastheten hos ett T-fläkprov. Man har 

studerat hur pass kritisk "fyllnadsgraden" är för bl a hållfastheten. De experimentella värdena har 

också jämförts med teoretiska studier av brottmekanik för att förutsäga livslängden hos förbandet. 

I bilden visas geometrin hos provkroppen. Själva limförbandet har en limtjocklek av 1 mm och en 

bredd på 60 mm. Materialet som limmas är galvaniserad plåt och limmet ett värmehärdande 

epoxilim (seghetsmodifierat). Två olika "fyllnadsgrader", 6 och 8 mm, har provats. Detta anges 

med måttet d. 

Bild: Provgeometrin hos T-fläkprovet. 

Det limmade T-fläkprovet utmattningstestades; konstantamplitud R=0,05 och frekvensen 20 Hz. 

Draghastigheten är 2 mm/min. Provningen gjordes vid rumstemperatur. Den uppnådda maximala 

lasten visar att prov I med d=6 mm gav ett 17 % högre värde än prov II med d=8 mm. 

AP&T startar centrum för provpressning 

Verkstäderna, nr 3, 1999 

AP&T har inrättat ett centrum där kunder erbjuds att prova nya metoder och provköra verktyg 

innan de bestämmer sig för dyra investeringar. Huvuddelen av provpressningscentrat ligger i 

Lagan, där man har en ABB quintus-press med 2 000 t presskraft och 800 mm slaglängd, en 

djupdragningspress med 250 t presskraft och 1 000 mm slaglängd, en hydroformningsutrustning, 

CHF, med högtrycksenhet på 4 000 bar och två axialcylindrar på vardera 100 t, och ett tryckdon

TD-400-SE för hydromekanisk formning. På AP&Ts fabrik i Blidsberg står en djupdragningspress på 

400 t med 4 cylindrar, som ger möjlighet till utprovning av verktyg för avancerad plåtformning. 

Bild: AP&Ts Compact HydroForming (CHF)-utrustning finns tillgänglig för provpressning i Lagan. 

Flexibel plåtpressning med flerpunktsformning 

Multi-point forming: a flexible manufacturing method for a 3-d surface sheet 

Li, M et al 

Journal of Materials Processing Technology, 87, 1999, s 277-280 

Flerpunktsformning, dvs formning med flera rörliga stämplar direkt mot plåten, kan tillsammans 

med CAD-baserad konstruktion ge möjlighet att skräddarsy plåtprodukter utan användning av 

pressverktyg. En kinesisk forskargrupp har undersökt begränsningarna hos flerpunktsformning, vad 

gäller defekter under pressningen. 

Vanliga fel vid flerpunktsformning är buckling och ojämn förtunning. Detta gäller då de individuella 

stämplarna har en liten yta mot plåten. Artikeln beskriver ett sätt att öka kontaktytan, genom att 

lägga en elastisk fjäderstålplatta mellan stämplarna och arbetsstycket. 

Ett annat problem med formningen är höga restspänningar och återfjädring p g a ojämn 

deformation. Detta kan minimeras om man låter de olika stämplarna vara aktiva mot varandra, dvs 

inte låser stämplarna, samt att man låter kraften i stämplarna byta storlek under ett förlopp av 

pressningen, så att plåten trycks tillbaka något i motsatt riktning mot formningsriktningen.

Bild: Olika typer av flerpunktsformning där stämplarna kan vara antingen fasta eller aktiva mot 

varandra. 

Hur påverkar dragvulster formbarheten hos tailored blanks och 

osvetsad plåt? 

Ziehstab-Simulations-Anlage 

Doege, E, Schulz-Marner, H, 

Bänder, Bleche, Rohre, 40, april 1999, s 20-23 

Forskare vid IFU i Hannover har undersökt inverkan av dragvulster på svetsad och osvetsad plåt, 

för att studera hur förformningen genom dragvulsten påverkar formbarheten på t ex tailored 

blanks. De experiment man utförde var böjbelastning på plåtar, som sedan utvärderades med 

dragprovning. 

Provstavar med svetsen placerad parallellt längsriktningen erhöll något högre brottgräns och 

betydligt lägre brottförlängning efter förböjningen. 

För de osvetsade provstavarna undersökte man också inverkan av böjbelastningen på materialets 

anisotropivärde r 0/10. För ett mjukt material (DC05) betydde en böjning av 10 mm att r-värdet 

sänktes från 2,2 till 1,3. Ett mer höghållfast material (H340) behöll anisotropin efter motsvarande 

förböjningsgrad.

Bild: Förformning med böjning utfördes för att simulera effekten av dragvulster på materialets 

mekaniska egenskaper. 

FE-simulering och processignatur för plåtformning 

Process signatures and finite elements in sheet metal forming 

D.W.A. Rees och R.K. Power 

Journal of Materials Processing Technology, 77, 1998, s 134-144 

Författarna beskriver hur man genom töjningsmätning mäter upp processignaturer (töjningsväg) 

för olika formningsfall, och använder dessa för att jämföra dem mot en formgränskurva. Vi 

plåtformning av verkliga komponenter kan tekniken användas genom att man för en känslig del av 

detaljen (till exempel ett hörn) registrerar töjningsförhållandet vid olika tidpunkter under 

formningen, och jämför detta med en formgränskurva för att se hur nära brott man är vid 

formningen. Detta görs enklast med ett FE-program. 

Man kan också använda metoden att dela upp FE-analysen av en detalj i olika områden som 

utsatts för liknande töjningsförhållande (nära plan töjning, flänsning, djupdragning m m). Genom 

att studera resultatet kan man till exempel hitta plåtområden som riskerar att rynkas p g a för liten 

töjning.

Bild: Processignatur ABCD för djupdragning av burk jämfört med formgränskurva för materialet. 

Produktionskostnader för olika hydroformningsalternativ 

Einflub auf die Fertigungskosten beim Innenhochdruckumformen 

Jürgen Sander, Anton Bauer GmbH & Co. KG 

Stahl 1999, s 42-45 

De sista åren har en gammal formningsmetod från 60-talet gjort kometkarriär, hydroformning. Till 

en början trodde man att hydroformning kunde användas för alla detaljer, nu har man börjat inse 

att en bra hydroformningsdetalj är konstruerad för just hydroformning, inte för t ex smide.

Figur: Jämförelse av tillverkningskostnad för en hydroformad detalj. 

Därför är det idag mest nya detaljer som planeras för hydroformning, inte så mycket överföring av 

detaljer i produktion till hydroformning. 

Kostnaden är naturligtvis alltid i centrum. Artikeln jämför kostnaden för två olika koncept för att 

hålla samman verktyget, att använda en vanlig hydraulisk press eller mekanisk förregling. 

Observera att artikeln inte behandlar konceptet med en hydraulisk press med mycket kort 

slaglängd. 

För artikelns kostnadsjämförelse har tre huvudgrupper identifierats: investeringar, fasta kostnader 

och driftskostnader. Man har i alla tre fallen endast använt personal- och anläggningskostnader, 

inga materialkostnader. 

Detaljen som räknats på är en fiktiv ramdetalj som kräver en tillhållningkraft på 25 000 kN. Man 

har räknat på maskiner som kan göra 1 detalj eller 2 detaljer i ett skott. Cykeltid är 30 s. Man har 

räknat på 1-skift, 2-skift och 3-skift. 

Lättviktsbygge med hydroformning 

Innehhochdruckumformung dient dem Leichtbau 

Dietmar Kuhn 

Bänder, Bleche, Rohre, mars 1999, s 14-23 

Det finns idag över 25 ALLFORM-anläggningar i världen. Den första anläggningen för stora serier 

togs fram 1994 år BMW i Dingolfing, Tyskland. 

I figurerna på nästa sida visas vad som kan hända vid hydroformning av rör om låsningen inte är 

likformig och tillräcklig över hela verktyget, utan högre i kanterna och lägre i mitten. I undre bilden 

till vänster visas den gradbildning som sker på detaljens kortände och som orsakar verktygsslitage. 

I bilden till vänster visas vad som händer med detaljen i mitten av verktyget, där verktygshalvorna 

inte sluter tätt mot varandra. Materialet kläms ut i spalten, vilket både orsakar en felaktig 

detaljgeometri och sliter på verktyget.

Artikelförfattaren menar att enda sättet att säkerställa en total låsning av hela verktyget är att 

använda en hydraulisk press för tillhållningen. 

Bild: Hydroformningsverktyg med otillräcklig låsning. Den undre bilden förstorar områdena x och y. 

Högtryckshydroformning med ett brett materialutbud 

The power of hydroforming 

Stainless Steel World, August 1998 

Rörtillverkaren Wilhelm Schultz är en tysk rörkomponenttillverkare som har satsat stort på att föra 

in hydroformning i sin produkttillverkning. De har en press som klarar slutningskrafter på upp till 

18 000 ton, och har därför kunnat tillverka Y-rör av Inconel med 40 mm godstjocklek och 457 mm 

ytterdiameter.

Bild: Stora hydroformade rör tillverkade av Schultz 

Företaget har märkt ett ökande intresse för hydroformning inom industrisektorer som rör 

energiframställning, däribland olja, gas, petrokemi. Norska oljeföretag har till exempel ändrat sina 

produktkrav så att vissa rörprodukter enbart kan tillverkas med hydroformning. Så mycket som 90 

% av Schultz hydroformade produkter tillverkas av rostfritt stål, nickelbaslegeringar eller andra 

avancerade material. 

Genom att kontrollera materialflödet under formningen tillverkar de godsförtjock-ningar, som 

fungerar som tätningar i ventilhus. För ventilhusen kombineras också hydroformning med 

mekanisk expansion, stukning och välvning. 

Hydroformning av skräddarsydda rör 

Innenhochdruckumformen und -lochen von tailored tubes 

Andreas Eichorn, Falk Häfke, Sebastian Motsch 

Blech Rohre, Profile, Nr 12, Dezember 1998, s 26 - 31 

Det som bestämmer process och egenskaper hos den färdiga detaljen för en hydroformad rördetalj 

är huvudsakligen material och form hos utgångsämnet. Genom att använda ett så kallat "tailored 

tube", det vill säga skräddarsytt rör, som utgångsämne kan den färdiga detaljen få egenskaper 

som annars inte är möjliga att åstadkomma. 

Bild: Två exempel på hydroformning av tailored tubes

Placeringen av svetsar, och hur materialen kombineras, är naturligtvis av största vikt för 

slutresultatet. Att kombinera material med olika väggtjocklek har vanligen en större inverkan på 

formningen är att kombinera material med olika mekaniska egenskaper och samma väggtjocklek. 

Erforderligt vätsketryck kommer att påverkas av materialkombinationerna. Det tjockaste materialet 

eller materialet med högst hållfasthet bestämmer hur högt vätsketrycket måste vara. 

Om skador uppstår i detaljen, sker detta oftast i det tunnare eller mindre hållfasta materialet. Att 

mata in material med axialcylindrar kan ge problem med veckbildning i det tunnare eller mindre 

hållfasta materialet. 

Ämnesutformning 

Interaktive Auslegung der Zuschnittsgeometrie 

Christian Frank, Holger Hütte, Martin Rambke 

Blech Rohre, Profile, Nr 9, September 1998, s 72 - 77 

Med hjälp av simulering kan optimal utformning av ämnen för djupdragning undersökas. 

Simuleringen gör att tids- och kostnadskrävande provning kan undvikas. 

Figur 3 nedan visar hur flänsen hos en fyrkantig djupdragen detalj varieras beroende på om 

ämnets form varit fyrkantig - överst till höger, åttkantig - i mitten till höger eller optimalt utformad 

- nederst till höger. 

Bild saknas tyvärr 

Hydroformning av plåt 

Development of hydro-mechanical deep drawing 

Zhang, S.H. och Danckert, J. 

Journal of Materials Processing Technology, 83 (1998) 14-25 

Denna översiktsartikel tar upp hydroformning av plåt, och börjar med en historisk och geografisk 

översikt över metodens användning och var forskningen sker. Olika varianter av hydromekanisk 

formning gås igenom med figurer. Ett referat över experimentell och teoretisk forskning inom 

området ges. Några tillverkare av utrustning listas, däribland AP & T, ABB och Lagan Press, 

Sverige, Amitio Press, Japan och SMG, Tyskland. 

Författarna skriver att de flesta industriella tillämpningar av hydromekanisk pressning finns i Japan, 

där bland annat ljusreflektorer, flygplansdetaljer, bildetaljer som fendrar och dörrinnersidor samt 

hushållsutrustning tillverkas i hydromek. 

Bättre köregenskaper med hydroformning 

Best Ride 

Machine Design, January 14, 1999 

GMC visar i tidningen "Machine Design" hur man delat upp karossramen i GMC Sierra pickup i tre 

sektioner, där man i den främre sektionen har hydroformat ramen, dels för att få bättre 

vridstyvhetsegenskaper, dels för att få bättre precision på oberoende monteringskomponenter för

hjulupphängning etc. Mittdelen av karossramen som tar upp böjkrafter har man rullformat med 

höghållfast stål. Man har då lyckats sänka insteget med några centimeter utan att minska 

markfrigången. Ramens bakparti är pressat. 

Dessa förbättringar i ramens uppbyggnad har förutom viktbesparingar givit pickupen stabilare och 

mer billiknande köregenskaper. 

Figur: Karossram tillverkad med hydroformning 

Formbarhet hos skarvade ämnen - tailored blanks 

Dr Claus Bagger 

Proceedings 31:a ISATA-konferensen i Düsseldorf, 2-5 juni 1998 

Instituttet for produktudvikling IPU, Danmarks Tekniska Universitet i Köpenhamn, har undersökt 

formbarhet för lasersvetsade ämnen. Fem olika metoder hade använts för att utvärdera ämnena: 

LDH (Limiting Dome Height) LDR (Limiting Drawing Ratio), dragprovning, bulge tests och Marziniak 

test. Materialen som skarvats var obelagd stålplåt, 0,75 mm tjock, och zinkbelagd stålplåt, 1,25 

mm tjock med zinkskikt upp till 20 µm per sida. Två olika CO 2-lasereffekter hade använts: 1,5 kW 

och 2,5 kW. 

Enligt Dr Bagger är Marziniakmetoden den enda testmetod som lämpar sig för bedömning av 

formbarhet för plåtar med olika tjocklekar. För att upprätta FLD (Formgränskurvor) för de skarvade 

ämnena hade flera metoder kombinerats. FLD visade att lasersvetsade ämnen har lika eller bättre 

formbarhet än grundmaterialet i vid djupdragning, medan formbarheten är sämre vid 

sträckpressning. Högre lasereffekt gav bättre formbarhet, vilket förklarades av att en bredare svets 

med bättre stelningsförhållanden är mer duktil. 

Simulering av hydroformning 

Tubular Hydroforming: correlation of results. 

(Intervju av: T.M. Srinavasan och J.R. Shaw, US Steel och K. Thompson, Ford Motor) 

Automotive Engineering International July 1998, s 85-88 

Artikeln beskriver simulering av rörhydroformning med programvaran LS-DYNA3D. Forskarna vid 

Ford och US Steel beskriver hur de simulerat töjningar och förtunningar i ett rör med expansion i 

centrumdelen för olika rörlängder och olika friktionsfall. 

Problem uppstod med beskrivningen av svetsfogens egenskaper, vilket ledde till för höga töjningar 

i materialet närmast svetsen vid simulering.

Om röret antogs homogent, utan svets, fick de bättre överensstämmelse mellan simulering och 

experiment. Dock underskattade simuleringen storleken på mintöjningarna, vilket ledde till fel vid 

tjockleksbedömningen. 

Enligt simuleringen övergick töjningstillstånden från plan töjning till djupdragning, när längden på 

röret minskades och inmatning genom tryck mot rörändarna hölls på konstant nivå. 

För korta rör med denna geometri var inte inverkan av friktionen viktig för de slutliga 

komponentegenskaperna töjning och förtunning. 

Thyssen Krupp Stahl satsar på sammanfogade ämnen 

Thyssen Krupp Stahl setzt auf Tailored Blanks 

Klaus Vollrath 

Blech Rohre Profile 5/98, s 24-25 / Stahl nr 3 ’98, s 81 - 83 

Thyssen Fügetechnik GmbH har i Duisburg-Hüttenheim investerat 100 miljoner D-Mark i en ny 

anläggning för tillverkning av sammanfogade ämnen. Man har uteslutande satsat på användning av 

laserteknik och har byggt fyra anläggningar för svetsning av raka fogar och en för svetsning av 

ickelinjära fogar. Thyssen Fügetechnik har nu i Duisburg och Dortmund allt som allt tio 

anläggningar för lasersvetsning och 6 anläggningar för planpressade svetsar. 

Bild: Tredelad Tailored blank med ickelinjär svets 

Användningen av tailored blanks i industriländerna i väst förväntas öka med 60 % fram till 

milleniumskiftet. 

Hydrostatisk sträckformning av förstyvningselement i 

tunnplåtsdetaljer 

Hydrostatisches Streckumformen von Nebenformelementen für Strukturbleche aus Stahlfeinblech 

Adolf Neubauer, Karl Heinz Schweitzer, Lucien M J Robroek 

Bänder Bleche Rohre 5-1998, s 14-29 

Artikeln behandlar den hydrostatiska sträckformbarheten hos över 20 olika material (såväl 

aluminium och kolstål som rostfria stål) vid formning av förstyvningselement med åtta olika 

geometrier.

De provade materialen rangordnas efter deras formbarhet vid provning på en av geometrierna. 

Geometrierna är i sin tur rangordnade efter hur svåra de är att åstadkomma. 

De djup som kan nås för de olika geometrierna är sammanställda och brottyperna är redovisade. 

För en av geometrierna, en sexkantsgeometri, finns såväl tryckangivelser som resulterande 

plåttjocklek, geometridjup, brottyp och formriktighet redovisade för fyra av materialen. 

Processoptimering förbättrar ytkvaliteten hos pressade detaljer 

Process optimization improves stamping part surface quality 

Z T Zhang, G Pitt, A King and I Bohonek, Twinsburg Stamping Plant, Chrysler Corporation 

Automotive Engineering International, June 1998, s 107-109 

Artikeln beskriver hur man förbättrat ytkvaliteten hos dörrytterpanelerna till en Chrysler minivan 

med hjälp av processoptimering. 

Töjningsfördelningen hos de två panelerna, som formas tillsammans i en dubbelverkande mekanisk 

press, användes för att diagnosticera kvalitetsproblemen i ytan. Diffraktionsanalys användes för att 

bedöma ytfel i dörrhandtagsområdet. 

De processparametrar som varierades var tillhållningskraften, rörelselängden hos sliden och två 

tryck vid efterföljande stansningsoperationer. 

Då tillhållningskraften höjdes (upp till en viss nivå) ökade töjningsnivån samtidigt som 

töjningsfördelningen blev bättre. Detta förbättrade både ytkvaliteten i stort och speciellt i 

dörrhandtagsområdet. Då tillhållningskraften blev för hög uppstod sprickbildning. 

Framsteg inom plåtpressning 

Advances in sheet metal forming processes 

Klaus Siegert, University of Stuttgart 

Automotive Engineering November 1997, s 98-101 

HSLA-stål (High Strength Low Alloyed, Höghållfasta låglegerade) utvecklades som ett led i 

bilindustrins jakt på sänkt bränsleförbrukning. Samtidigt med en högre sträckgräns sjönk dock 

brottöjningen, en indikator på formbarheten. 

Presshärdningsstål (Bake-Hardened steels) utgör ett intressant alternativ till HSLA-stålen. Dessa 

har en sträckgräns motsvarande den för HSLA-stål. En speciell värmebehandling efter formningen 

höjer sträckgränsen med ca 40 MPa. Institute for Metal Forming Technology vid Universitetet i 

Stuttgart har visat att det är möjligt att åstadkomma en sträckgränshöjning med upp till 100 MPa 

efter deformationshårdnande och efterföljande presshärdning. Värmebehandlingen kan utföras 

efter monteringen av Body-In-White.

Bild: Töjnings - förlängningskurva för presshärdningsstål 

Även värmebehandlingsbara aluminiumlegeringar, t ex 6XXX-serien i T4-kvalitet kan behandlas på 

liknande sätt. Värmebehandling av aluminium efter formningen minskar deformationshårdnandet. 

Om aluminiumplåt ska användas i stället för stålplåt måste tjockleken ökas för att nå samma 

styvhet. Detta på grund av att E-modulen för aluminium endast är ca 1/3 av stålets. En likvärdig 

aluminiumdetalj måste därför vara mellan 20 och 44 % tjockare än motsvarande ståldetalj. 

E-modulen spelar stor roll för återfjädringen efter formningen. Om man jämför stål och aluminium 

med samma sträckgräns, uppvisar aluminium mycket större återfjädring, vid samma plastiska 

deformation, på grund av en lägre E-modul. 

Andra faktorer som påverkar återfjädringen är deformationshårdnandet. Med samma sträckgräns 

uppvisar ett material med en högre deformationshårdnandeexponent, n, en större återfjädring. 

Återfjädringen ökar också med ökande sträckgräns. 

Artikeln behandlar också för och nackdelar med olika presskoncept. Bl a diskuteras nackdelen med 

plåttillhållning med pneumatisk kudde, då tillhållningskraften i detta system blir 

hastighetsberoende. Vidare redovisas att mekaniska enkelverkande pressar med ett 

tillhållarsystem bestående av en hydraulisk fyrpunktskudde ger bättre och jämnare 

formningsresultat än mekaniska dubbelverkande pressar. 

Pulserande tillhållningskraft minskar både presskraften och 

kostnaderna 

Pulsierender Niederhalter reduziert Umformkräfte und Kosten 

Dieter Dörmann 

Maschinenmarkt, Würzburg 104(1998) 12, s 30 - 31 

Användningen av höghållfasta stål har ökat den sista tiden. Eftersom de hållfastare stålen oftast 

har en lägre formbarhet innebär en ökad användning av dem att tillverkningen försvåras. Artikeln 

beskriver hur man genom att använda en pulserande tillhållningskraft under djupdragning kan 

forma höghållfast material rationellt, ibland till och med utan att använda smörjmedel. (En tysk 

biltillverkare har beräknat att kostnaden för inköp av smörjmedel och tvättvätskor är cirka 1 miljon 

DEM.) 

Genom att använda en pulserande tillhållningskraft kommer materialet växelvis att hållas kvar och 

släppas fram över tillhållarytan, man växlar alltså mellan sträckpressning och djupdragning. 

Detaljen kommer att få en jämnare plåttjocklek, beroende på bland annat hamringseffekt över 

tillhållarytan.

Bockningens toleranser - Profiler i alla former 

Tomas Nilsson 

Aluminium Scandinavia nr 3, maj 1998, s 32 

Artikeln beskriver bockning av aluminiumprofiler, och koncentreras på de toleranser som normalt 

kan uppnås vid profilbockning, se bilden nedan. Även om det finns tekniker som minimerar 

profilens avvikelser, kommer det dock alltid att finnas en viss avvikelse. 

Bild: Toleranser som normalt klaras vid profilbockning 

Simulering av avslutande hydroformning av elliptiska skal 

The numerical simulation of the integral hydrobulging of ellipsoidal shells 

Zeng Yuansong m fl, Harbin Inst of Technology, Kina 

Journal of Materials Processing Technology 72 (1997), s 358-362 

Tillverkning av elliptiska hopsvetsade skal av 1,5 mm plåt med hjälp av hydroformning beskrivs. 

Detta är ett sätt att forma skaldetaljer utan pressverktyg. Deformationen under formning, samt 

plåtreduktionen beräknades med FEM. En skillnad i godstjocklek på upp till 5 % av ursprunglig 

plåttjocklek noterades.

Bild: Huvudstegen vid tillverkning av ovala skal 

Viktiga faktorer inom plåtformning 

New developments in sheet metal forming: sheet materials, tools and machinery 

Hans-Wilfried Wagener 


I denna översiktsartikel behandlas faktorer som påverkar kvalitet och produktivitet vid 

plåtformning. Materialegenskaper behandlas bl a genom beskrivning av formningsegenskaper för 

djupdragningsstål, IF-stål, bake-hardening stål och aluminium. De elastiska egenskaperna hos 

själva pressen gås igenom, och kompensation för elastisk deformation av pressbordet med hjälp av 

hydrauliskt övertryck exemplifieras. 

Bild: Hydrauliskt mottryck för att kompensera den elastiska intryckningen av pressbordet. 

Olika utvecklingar inom dyna och pressverktyg tas upp. Två sätt att förbättra linjeringen: pelare 

(pillar guides) och block (heel blocks) jämförs med avseende på effekt och ekonomi. I förhållande 

till kostnaden var pelare med stor diameter effektiva mot horisontell förskjutning mellan stämpel 

och dyna.

Bild: Effekten på horisontell förskjutning i verktyget för olika linjeringsmetoder. 

Datorsimuleringar av pressens energianvändning samt av själva pressningsförloppet behandlas 

kortfattat. Dessutom tar artikeln upp sambandet mellan presshastighet och tribologi. Hög impuls 

vid nedslaget kan orsaka ytförändringar, framför allt vid dragvulster, och kan ge defekter vid 

djupdragning. Slutligen diskuteras processkontroll, främst överlastskydd för press och 

pressverktyg. 

Kontroll av stansningsprocessen 

Process control in blanking 

Johen Breitling m fl, Ohio State University 


En jämförelse mellan sensorer placerade i stansverktygets dyna och sensorer på pressens stativ 

jämte accelerationssensorer beskrivs. Sensorer placerade i hål i dynan hade fördelen att de gav 

mest detaljerad information om stansningsprocessen. Nackdelen är att de måste flyttas mellan 

olika verktyg och endast ger relativa värden, eftersom de inte kan kalibreras mot fasta krafter. 

Bild: Sensorer placerade i verktyget.

Pressa rostfritt med variabelt tillhåll 

New developments in multi-point die-cushion technology 

Klaus-Jürgen Pahl, J. Dieffenbacher GmbH & Co. 


Dieffenbacher tillverkar en 1 200 tons hydraulpress där tillhållet är uppdelat i en del som har jämnt 

fördelat tillhåll, samt ett antal punkter där tillhållarkraften kan styras individuellt. Ett exempel ges 

på förbättrad djupdragning av rostfria diskbänkar. 

Bild: Hydraulcylindrar ger möjlighet att programmera tillhållarkraften. 

Kontroll av friktionskraften vid djupdragning 

Closed loop control of the friction force. Deep drawing process. 

K. Siegert m fl, University of Stuttgart 


Ett system för att reglera materialflödet under djupdragning har konstruerats med hjälp av 

återkopplad reglering av variabelt tillhåll. Friktionskraften som påverkar materialflödet påverkas av 

tillhållarkraften. Artikeln beskriver en ny sensor för friktionsmätning under pressning. Genom att 

mäta friktionskraften och låta den reglera en ändring av tillhållet kan det önskade materialflödet 

erhållas. 

Formbarhet hos sammanfogade ämnen 

Formability of tailored blanks 

Hisashi Kusunda, Toshiyuki Yakasago, Fumiaki Natsumi 


Toyota använder lasersvetsade "tailored blanks" vid pressning av bl a sidopaneler, innerdetaljer av 

dörrar. Bedömningen av formbarheten är svår, då materialet nära svetsen beter sig annorlunda 

jämfört med den övriga plåten. Experiment har gjorts för att finna formningsgränserna av de 

svetsade områdena och effektivt bedöma formbarheten av verkliga detaljer. Detta kan utvärderas 

med avseende på materialets styrka, tjocklek och formningsegenskaper.

Nytt maskinkoncept för hydroformning 

Neues Maschinenkonzept für die Innenhochdruck-Umformung 

Peter Bieling och Wolfgang Bauer, Anton Bauer GmbH & Co KG 

Stahl, 5-97, s 52-53 

Anton Bauer GmbH & Co KG har utvecklat en ny utrustning, HYPROLOC 3000, för hydroformning. 

Denna ingår i en produktfamilj som kännetecknas av en mekanisk verktygslåsningsanordning 

inkluderande hydraulik, styrning och hydraulaggregat. 

• Maximala kraften för att hålla ihop verktyget är 60 000 kN. 

• Maskinen är utrustad med ett system för automatisk töjningskompensering. 

• Maskinen installeras utan fundament på golvet och kan därmed enkelt placeras i en 

produktionsline. 

• Cylindern för att öppna och stänga verktyget är på 2 000 kN med en slaglängd av 600 mm. 

Denna kan användas för förformningsoperationer. 

Se också anteckningar från seminarium på FABTECH ’97 under rubriken Internal High-Pressure 

Forming of Large Three-Dimensionally Bent Tubes. 

Hydroformning av plåtämnen 

Innenhochdruck-Umformen von Platinen 

Jörg Neubert, Krupp Drauz GmbH 

Stahl, 5-97, s 51-52 

Vanligtvis handlar hydroformning om formning av rör, men hydroformning kan också användas för 

att forma plåtämnen, t ex dubbelplåt som svetsats samman. Genom hydroformning kan man 

reducera detaljvikten med upp till 30 %, samtidigt som tillverkningskostnaden blir lägre än för t ex 

djupdragning. Andra fördelar är jämnare töjningsfördelning, vilket bättre utnyttjar materialets 

formbarhet, samt högre styvhet och formnoggrannhet. Detta ger större möjligheter att använda 

höghållfasta material, t ex som karossplåt. 

Plåtämnena svetsas samman och läggs in i ett verktyg, där en tillhållarkraft appliceras runt 

plåtkanten. Ett hydraulmedium trycks in mellan plåtarna och formar dem i verktygskaviteterna. 

Under formningen måste det vara möjligt att styra tillhållarkraften, så att materialindragning tillåts. 

Möjligheter finns att i verktyget göra håltagning, med det inre övertrycket som "dyna".

Bild: hydroformning av plåt 

Av sammansvetsade plåtämnen kan större och mer komplexa ytor skapas än vid formning av rör. 

Bild: hydroformad hjälpram till Audi A4 

Hela formningsoperationen har genomförts i ett hydroformningsverktyg. Med konventionell teknik 

skulle det istället varit nödvändigt med två verktygsuppsättningar med vardera tre verktyg. Med 

hydroformning kan framtagningsprocessen förkortas och kostnaderna för verktygsinvesteringar 

minskas. 

Tillämpningar i stålplåt blir allt mer förfinade 

Steel applications become more refined 

Automotive Engineering, december 1997, s 29-31 

35 av de största ståltillverkarna i världen har nu, tillsammans med American Iron and Steel 

Institute, väsentligen avslutat arbetet med att ta fram en ultralätt bilkaross i det så kallade ULSABprojektet. 

Mer än 90 % av materialet som använts i karossen består av hög- och ultrahöghållfast 

stål, med en sträckgräns inom spannet 210-800 MPa och med tjocklekar mellan 0,65 och 2,0 mm.

Nästan halva karossvikten består av detaljer tillverkade genom tailored blanking, dvs detaljer som 

formats av sammanfogade ämnen. En detalj, tak-rail, har hydroformats. Andra detaljer, t ex 

reservhjulsbaljan, har tillverkats av MPM-material, med skal av höghållfast stål. 

Nu har projektet kommit så långt att de tillverkade detaljerna monterats till en body-in-white för 

tester. 

Höghållfast stål beter sig inte på samma sätt som mjukare material vid formningen. Återfjädringen 

blir större, de kräver andra "draw angles" och olika höghållfasta stål behöver behandlas på olika 

sätt. 

Formning av sammanfogade plåtämnen lämpar sig i 

fordonstillämpningar 

Tailored blanks suit auto applications 

W Waddell, G M Davies 

Sheet Metal Industries, juni 1997, s 19-20 

Vikten hos fordonsdetaljer blir allt mer kritisk, beroende på ökade krav för emissioner, 

bränsleförbrukning och säkerhet. Därför är det önskvärt att kunna skräddarsy plåtämnenas 

tjocklek, så att denna kan ökas endast i de delar av detaljen där detta är nödvändigt. 

I en rapport från American Iron and Steel Institute, AISI, anges, att det vid användning av tailored 

blanks i en medelstor bil, är realistiskt att minska vikten med ca 10 kg utan att ge avkall på 

styvhet. 

Formningshandboken kan ge bättre ekonomi 

Thorsten Alm 

News - SSAB Tunnplåt AB, nr 2 1997, s 30 

SSAB Tunnplåt har kommit ut med en formningshandbok, som är en utvidgning av Plåthandbokens 

formningskapitel. Den nya handboken har titeln "Formningshandboken - styckskärande 

bearbetning och plastisk formning". 

Formningshandboken inriktar sig på SSAB Tunnplåts olika höghållfasta material och hur dessa 

skiljer sig från mjukare stålsorter. 

Formningshandboken består av två delar; en huvuddel, som beskriver olika bearbetningsmetoder 

och ett appendix innehållande material- och formbarhetsdata, som kommer att uppdateras 

regelbundet. 

Framtagning av dragförhållande med hjälp av materialdata 

Werkstoffabhängige Bestimmung von Grenzziehverhältnissen für Zugabstufungen 

Doege, Dröder, Herold, Kluge 

Blech Rohre Profile 1/2 97, s 46-49 

En alternativ metod för att ta fram MDF presenteras i artikeln. Man har speciellt inriktat sig på 

dragförhållandet i en andra djupdragningsoperation.

Man vet sedan tidigare att det maximala dragförhållandet i ett andra drag är beroende av hur 

första draget gjorts. Ju lägre dragförhållande man hade i 1:a draget, desto högre blir 

dragförhållandet i drag nummer 2. Det sammanlagda dragförhållandet, b 2,sam = b 1 * b 2max blir 

större ju lägre dragförhållande man haft i 1:a draget. 

Det finns sedan tidigare olika metoder att räkna ut dragförhållandet i ett andra drag. Deras 

noggrannhet är dock inte så stor, främst därför att de inte tar hänsyn till plåtmaterialet. Man har 

på ett tyskt institut tagit fram en beräkningsmodell som har en bättre överensstämmelse med 

verkliga resultat. 

Beräkningsmodellen utgår från att det maximala dragförhållandet viktas samman från resulterande 

kraften från deformationen i flänsen och den maximalt överförbara kraften från området med den 

största risken för sprickbildning. MDF motsvaras av skärningspunkten för den maximalt överförbara 

kraften och den för formningen erforderliga dragkraften. 

För att kunna räkna ut den maximalt överförbara kraften var man tvungen att bestämma följande: 

• väggtjockleksfördelning 

• de positioner där det är risk för sprickbildning 

• deformation från radiell påkänning och bockning över stämpelradien 

• materialets deformationshårdnande 

• friktionsförhållandet vid stämpelkanten. 

Lätta konstruktioner med hjälp av förstyvningsrillor 

Umformen von Nebenformelementen für Leichtbau-Strukturkomponenten 

Adolf Neubauer, Udo Hellwig 

Maschinenmarkt 103 (1997) 21, s 26-31 

Att göra lätta konstruktioner innebär att optimera detaljens egenskaper och vikt samtidigt. Ett sätt 

att förbättra detaljens styvhet är att forma rillor, förstyvningselement, i den tunna plåten. Dessa 

element kan se ut på en mängd olika sätt, och vara antingen jämnt eller ojämnt placerade över 

plåten. 

Vilken rillgeometri som är lämplig att använda beror på plåtmaterial, verktygsgeometri och 

formningshastighet samt naturligtvis på vilken detalj som rillorna skall placeras på. 

Simulering av formningsprocessen 

Einfache FEM-Simulation 

Blech Rohre Profile 5/97, s 22-25 

Simulation des Tiefziehens nichtrotationssymmetrische Teile 

Wolfgang Voelkner, Roland Hennig, Jörg Brummund 

Blech Rohre Profile 5/97, s 38-41 

För att FEM-simulering skall kunna användas brett av små och medelstora företag krävs att 

programmet är användarvänligt och praktiskt orienterat. Två simuleringsprogram, AutoForm och 

ICEM-STAMP, sägs uppfylla dessa krav. 

AutoForm skall kunna användas även av personer utan numerisk kunskap. Programmet finns i två 

olika versioner, en för konstruktion av detaljer och en för simulering av produktionsupplägg och 

verktygskonstruktion.

Även ICEM-STAMP kan användas dels för bedömning av detaljens tillverkningsbarhet, dels för 

simulering av produktionsupplägg och verktyg. Man har med god överensstämmelse använt 

programmet för simulering av icke-rotationssymmetriska detaljer. 

Få ut det bästa av din plåt 

Getting the best from your nest 

Angela Grigson 

Sheet Metal Industries November 1996, s 22-24 

Det finns ett flertal system som kan optimera framtagning av olika ämnesformer ur en plåt. Att få 

ut det bästa av plåten innebär inte bara att minimera skrotet, utan även att rätt ämne finns där i 

rätt tid. 

Vad som är viktigast är beroende av många faktorer, till exempel företagets storlek, 

produktionsmix, antalet förändringar på en produkt. För ett litet företag med ett stort antal 

produkter är det antagligen viktigare att få produkterna färdiga än att minimera skrotet. Men i de 

fall man använder ett dyrt material kan skrotminimering vara det allra viktigaste. 

Mindre ämnesstorlek ger mindre skrot 

Kleinere Ausgangsbleche zum Tiefziehen 

Valery A. Zharkov 

Werkstatt und Betrieb 129 (1996) 10, s 866-868 

I artikeln beskrivs hur man, genom att använda plåtämnen med en tandad kant, skall kunna 

minska storleken på den fläns som klipps bort efter formningen. Bromsvulster placeras i verktyget 

för att säkerställa att plåttillhållningen blir riktig. 

Man har gjort försök med tandade ämnen hos två biltillverkare, och fått bra resultat. 

Formnoggrannheten och ytkvaliteten blev lika bra som för konventionellt utformade ämnen. 

Hos en biltillverkare har man infört tandade ämnen i produktionen. För en detalj var 

materialåtgången med konventionellt ämne 4562 g per detalj. När samma detalj tillverkades med 

ett tandat ämne blev materialåtgången 4290 g per detalj. På ett år blir den totala 

materialbesparingen 59 900 kr. 

Säkerställ kvaliteten vid djupdragning 

Fehler erkennen, Qualität sickern beim Tiefzihen 

Klaus Brankamp, Thomas Terzyk 

Bänder Bleche Rohre 10-1996 s 26-31 

Det finns flera skäl till att kontrollera presskrafterna vid djupdragning. Dels vill man säkerställa att 

inte verktyg och maskin skadas av för höga presskrafter, dels vill man säkerställa kvaliteten på de 

djupdragna detaljerna. 

För att övervaka eventuella överlastningar av verktygen kan det vara tillräckligt att mäta kraften 

på presstativet. Vid övervakning av detaljens kvalitet räcker detta däremot inte till, det är 

nödvändigt att placera givare i pressverktygets kritiska zoner.

Detektering av formfel hos plåtdetaljer 

Mit Striefenprojekttionen Beulen in Blechteilen erkennen 

Hans Kurt Tönshoff und Jens-Christian Greulich 

VDI-Z Special Blechbearbeitung Oktober '96 

För att övervaka formriktighet hos plåtdetaljer till bilindustrin har man använt sig av en teknik där 

ett gittermönster projiceras på detaljens yta. En kamera avläser och utvärderar mönstret och 

jämför det med en referens. Resultatet blir en profilbestämning av detaljens höjd. Metoden gör det 

möjligt att automatiskt och beröringsfritt detektera långvågiga formfel hos stora, svagt krökta ytor. 

Man har som mål att kunna mäta på 1 m 2 stora ytor på några sekunder. I dag är inte systemet så 

snabbt. 

Sträckpressning av plåt 

Studies of stretch-drawing process of sheet metals 

M. Gotoh, M Katoh, M Yamashita 

Journal of Materials Processing Technology 63 (1997) 123 - 128 

I Japan har en ny metod för produktion av dryckesburkar tagits fram. Man använder sig av en 

sträckpressning med en liten dynkantsradie, ungefär 2 gånger plåttjockleken, och får därför en 

förtunning av plåttjockleken över dynkantsradien. Burken dras om i 2 eller 3 steg med hjälp av en 

polymerfilm som smörjmedel. Som plåtmaterial används ett hårt stål med 0,16 mm plåttjocklek. 

Genom metoden förhindras uppkomsten av veck och en förtjockning av burkens vägg. 

Det ökade intresset för sträckpressning har lett till att man undersökt hur olika dynkantsradier 

påverkar resultatet. Man har gjort cirkulära burkar i ett antal olika material, stål, aluminium, 

mässing och koppar. Man kan klart se att burkens väggtjocklek minskar ju mindre dynkantsradie 

som använts. En mindre dynkantsradie ger även en högre burk. 

Superplastisk formning av aluminium 

Superplastic fantastic 

Sheet Metal Industries, March 1996, s 34 - 35 

Superplastisk formning ger stor designfrihet och möjlighet att forma stora dubbelkrökta detaljer i 

en operation. Metoden har funnits i åtminstone 20 år, men har hittils nästan bara använts av 

flygplanstillverkare. 

För att passa för superplastisk formning, ska en aluminiumlegering ha hög duktilitet vid låga 

töjningsnivåer, med hög jämn förlängning och låg flytspänning vid höga temperaturer. Formningen 

sker i kundanpassade utrustningar vid temperaturer mellan 470 och 520°C, kombinerat med ett 

lufttryck på omkring 10 bar. Det går att forma detaljer på upp till 2,7 x 1,5 m från en plåt i en 

enda operation. 

Det finns främst fyra varianter av superplastisk formning; negativ formning, draperingsformning, 

positiv formning och baktrycksformning. 

Negativ formning är den enklaste typer av superplastisk formning. Här används luft vid högt tryck 

för att forma plåten. En förvärmd plåt spänns in i position, och tvingas in i en form av lufttrycket. 

Plåttjockleken blir ojämn, den minskar mot hörnen och ökar mot centrum. Negativ formning kan 

användas för att producera flera detaljer samtidigt.

Draperingsforming är en variant av negativ formning. Plåten "draperas" med hjälp av luft vid högt 

tryck över ett positivt verktyg. Det positiva verktyget är placerat i en negativ form. Plåttjockleken 

hålls nästan nominell vid översta verktygsytan. Draperingsformning kan användas för att 

producera flera detaljer samtidigt. 

Positiv formning använder en kombination av luft vid högt tryck och verktygsrörelser för att forma 

djupa detaljer med jämn väggtjocklek. Den förvärmda plåten spänns mellan en bulningsplatta och 

en verktygsplatta. I första steget formar lufttrycket en bula av plåten. Verktyget skjuts sedan 

genom plåtens utrprungliga plan tills detaljen uppnått den önskade höjden och plåtens sträckning 

är jämn. Sedan läggs ett lufttryck på uppifrån, vilket tvingar plåten mot verkytget. Positiv 

superpalstisk formning används för komplexa former. 

Formning med mottryck: högt tryck appliceras på bägge plåtsidorna. Genom att differentiera 

trycket något på bägge sidorna, formas plåten mot ett verktyg. Formning med mottryck används 

främst för strukturella komponenter. 

Klippkvalitet vid finstansning 

Schnittflächenqualitet von Feinblechen 

L Ulrich 

Blech Rohre Profile, nr 4 april, 1996, s 187 - 190 

Vid en finstansning utsätts klippeggen för extrem spänning. Detta kan ge stort verktygsslitage och 

skador på eggen, vilket försvårar verktygsunderhåll och minskar produktiviteten. Artikeln beskriver 

en undersökning av klippspaltens inverkan på förslitning och gradbildning. 

Tre olika klippspalter provades, 6 %, 12 % respektive 20% av plåttjockleken. För 6 % klippspalt 

var förslitningen betydligt större än för 12 %, däremot var det ingen tydligt skillnad på 

gradbildningen. För 20 % klippkant var gradbildningen betydligt större. Det bästa resultatet med 

hänsyn tagen till både förslitning och gradbildning gav en klippspalt på 12 % av plåttjockleken.

Nedanstående "noterat" är från 1998-2006 - IVF

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?