Mid Sweden University

På uppdrag av företagen AIM Sweden och NewSoTech har möjligheterna att anpassa en produkt till Additiv tillverkning undersökts. Med AIM Swedens expertis inom additiv tillverkning av titan och Newsotechs metod för ythärdning av titan, TiSurf ®, identifierades en möjlighet för samarbete. NewSoTech presenterade en kolv till en motocrossbakdämpare som en möjlig produkt att samarbeta kring. Detta låg till grund för det utförda examensarbetet. Syftet med arbetet var dels att undersöka processen för additiv tillverkning av dämparkolven och dels att generera ett underlag för fortsatt samarbete. Genom detta bestämdes målen till att; ta fram prototyper samt testa och analysera dessa, ge förslag till designvariationer och ta fram en metodik för implementering av designvariationer. Arbetet inleddes med att undersöka kolven utifrån dess funktion och inbyggnad, detta skedde genom en teoristudie samt att modellera kolven i CAD-programvara. Därefter togs ansatsen att projektet skulle utföras genom att undersöka och därigenom ta fram en process för att anpassa kolven till additiv tillverkning. Den ingående processen delades in i fem steg, definiera problemet, generera koncept, designa, tillverka och analysera. Dessa steg upprepades helt eller delvis och kunde således iterativt förbättras. Först definierades kolvens designmässiga begränsningar och friheter. I konceptgenereringen togs det fram sex olika koncept som bedömdes intressanta för anpassningen. Dessa koncept syftade inte till att optimera kolvens funktion utan endast visa möjligheterna med tillverkningsmetoden. I designprocessen togs det fram en metodik för att enkelt kunna implementera designförändringar. I tillverkningsfasen bereddes och tillverkades kolvarna additivt och därefter utfördes nödvändig efterbearbetning. En fullständig analys av kolvarna kunde inte utföras inom omfattningen av projektet. Resultatet blev en process för anpassning av dämparkolven till additivt tillverkning med de överliggande processteg som beskrivs ovan samt underliggande delsteg som identifierats och bedömts nödvändiga för processen. Slutsatserna blev att mer arbete måste läggas på att utföra en fullständig analys av kolvarna, förfina och utveckla beredningen inför tillverkning samt att utvärdera och förfina efterbearbetningsmetoderna.

On behalf of the companies, AIM Sweden and NewSoTech have the possibility to adapt a product to the additive manufacturing ben investigated. With AIM Sweden's expertise in additive manufacturing of titanium parts and NewSoTechs method for surface hardening of titanium, TiSurf ®, an opportunity for cooperation were identified. NewSoTech presented a piston to a motocross rear damper as a possible product to adapt to the manufacturing method. This formed the basis of the completed thesis. The aim of the work has been to explore the process of additive manufacturing of a damper piston and partly to generate a basis for further cooperation. This determined the objectives; to develop prototypes and test and analyze these, provide suggestions to design variations and develop a methodology for implementation of design variations. The work began with investigating the pistons function; this were done through a theoretical study and by modeling the piston with CAD software. Thereafter, the project were carried out by examining and thereby develop a process to adjust the piston to additive manufacturing. The opening process was divided into five stages, defining the problem, generating concepts, designing, manufacturing and analysis. These steps were repeated in whole or in part and could iteratively be improved. The first phase was to define the pistons design-related limitations and freedoms. In the concept generation were six different concepts developed that were considered interesting for the adaptation. These concepts were not intended to optimize the function of the piston, but only to show the potential of the manufacturing method. In the design process a methodology to easily implement design changes was developed. In the fabrication phase pistons were prepared and manufactured additively and then the necessary post-processing were performed. A full analysis of the pistons could not be carried out within the project. The result was a process of adjustment of the damper piston to the additive manufacturing method with the overlying process described above with added sub-steps identified as necessary for the process. The conclusions were that more work needs to be to perform on a complete analysis of the pistons, refine and develop the preparations for production and to evaluate and refine post processing methods.