Course syllabus

MTT126 – Komponentteknologi –

additiv tillverkning och hållbara gjutprocesser

2024/2025 lp 4 

Syfte och Mål

Kursen syftar till att ge kunskaper kring moderna tillverkningsmetoder med fokus på additiv tillverkning och hållbara gjutprocesser som avancerad pressgjutning och megacasting. Industrin ställer idag om genom dessa tekniker. Det styrs av behov av flexibilitet med avseende på produktutformning, hållbarhet och cirkularitet. Centralt är att förstå hur nya tekniker kan ge bättre produkter och tillverkning. Additiv tillverkning och gjutning delar teorigrund från metallurgiskt perspektiv och har synergier när det gäller tillämpning av digitala metoder och produktionsutveckling för produkter nära färdig form. Kunskap om beredning, tillverkningsteknik och produktegenskaper är central. I detta ingår också förståelse för processval, tillverkningskedjor och krav på efterbearbetning. Kunskapen kan vara av stor vikt vid framtida arbete med drift och utveckling inom produktionsområdet, men även indirekt vid utformning av produkter. Ett viktigt syfte är att kunna tillämpa hur additiv tillverkning och nya gjuteritekniker i ingenjörsmässiga sammanhang, exempelvis material- och processval och konstruktionsanpassning. För additiv tillverkning täcks komponenttillverkning i metall och plast.

Lärandemål

Efter fullgjord kurs ska Du kunna:

Uppvisa färdigheter i processval och förståelse för betydelsen av produktutformning, 
materialval och produktionsvolym för lämplighet hos olika metoder,
Uppskatta detaljkostnad som ett led i processval med hjälp av programvara,
Uppvisa förståelse för processkedjor och kunna beskriv och ge exempel på hur olika processer typiskt följer och kompletterar varandra,
Beskriva några grundläggande principer for additiv tillverkning i metall,
Beskriva de viktigaste teknikerna för additiv tillverkning, deras möjligheter och begränsningar,
Välja efterbehandlingsmetoder (t ex värmebehandling) beroende på additiv teknologi, material och tillämpning för komponenten
Beskriva grunder och tillämpningar för industriell användning av gjuteriteknik,
Uppvisa grundläggande färdigheter när det gäller gjutdesign och produkt,
Beskriva metoder för färdigbearbetning av funktionsytor för additiv tillverkning och gjutning.

Förtydliganden jämfört med tidigare läsår

Föreläsning om processval har återinförts i samband med introduktionen.  Projektet har större tyngd när det gäller genomförandet. Detta innebär t ex att det avsätts mentorstid mm från kursassistenterna och förväntningarna på insats när det gäller projektets genomförande ärs törre. Vidare har introduktion till projektarbetet förstärkts. Dessa moment schemaläggs direkt av övningsassistenterna som koordinerar  projektarbeten utanför schemat enligt Time Edit.

Dessutom genomförs gästföreläsningar om pressgjutning, ny gjutteknik (megacasting) och industriell tillämpning av additiv tillverkning. Datorövning/introduktion till datorprogramvaror utgör ett obligatoriskt moment liksom en datorövning/laboration där gjutsimulering introduceras.

Organisation och genomförande

Kursen är formellt uppdelad i två delar:

  • MTT126 0123 teoridel inkl. tentamen 5,5 hp
  • MTT125 0123 projekt och laborationer 2,0 hp

 

För slutbetyg krävs godkänt i båda dessa delar.

Moment för godkänt i dessa delar:

  • MTT126 0123
  • Godkänd tentamen
  • MTT126 0223
  • Godkänd projektrapport ”Additiv tillverkning”
  • Närvaro och deltagande projektredovisning
  • Närvaro och deltagande laboration/datorövning – additiv tillverkning
  • Närvaro och deltagande laboration/datorövning - gjutsimulering

Examination

Tentamen: 5 Juni 2025 fm (Lindholmen salar)

Slutbetyg : Slutbetyg i skala 3-5 baserat på tentamen och eventuella bonuspoäng. För godkänt slutbetyg (skala 3-5) i kursen krävs godkänd tentamen + godkänt projekt + närvaro vid laborationer/datorövningar

Hjälpmedel vid tentamen: lexikon, miniräknare, ingen dator.

Tentamen omfattar 60 p, projektet kan ge maximalt 5 bonuspoäng till tentamen.

Betygsgränser:

Betyg 3, minst 24p Betyg 4, minst 36p Betyg 5, minst 48p

 

Litteratur

  • Föreläsningspresentationer (kurshemsidan). Dessa definierar kursens huvudsakliga innehåll.
  • Separata pdf-dokument via kurshemsidan direkt, eller som länkar, alternativt
  • PM för projekt med vissa inkluderade teoriavsnitt (kurshemsidan).

Obligatoriskt moment

DATORÖVNING/LABORATION MAGICS och SIMPLIFY 3D

Genomförs enligt schema Time Edit i MT11 och MT12 (Campus Johanneberg) eller annan lokal enligt anvisning.Gruppfördelning sätts läsvecka 1. Ger introduktion till beredningsprogram för AM som används i projektarbetet.

PROJEKT ADDITIV TILLVERKNING

Görs preliminärt i grupp om max 5 deltagare.

Innefattar att för en vald komponent att välja material och AM-teknologi, anpassa konstruktionen för AM, göra en kritisk analys av egenskaper, kostnadsfaktorer, mm. Bygger delvis på användande av programvarorfrån Datorövning, men även föreläsningsserien och litteraturstudier. En rapport författas och resultat presenteras. Handledning, rapport och presentation på engelska (tutoring, report and presentation in English). Projektet ger bonuspoäng på tentan och nästkommande två omtentor, max 5 p. Redovisning: preliminärt 20/5, alla redovisar gruppens arbete och resultat. Anvisningar, bedömning, mm ges i separat PM.

 

LABORATION/DATORÖVNING: GJUTSIMULERING

Genomförs enligt Schema Time Edit. Gruppfördelning sätts läsvecka 1. Närvaro. Ingen rapport.

Studieexpedition

Hanije Safakar (hanije@chalmers.se)

Examinator och övriga föreläsare

Examinator (examiner):

Professor Lars Nyborg (LN), e-mail: lars.nyborg@chalmers.se

Övriga föreläsare:

Dr Mats Norell, mats.norell@chalmers.se

Professor Eduard Hryha, hryha@chalmers.se

Dr Henrik Karlsson, AB Volvo

Professor Anders Wollmar Jarfors, Tekniska högskolan, Jönköpings Universitet

Handledare, laborationer, projekt:

Plinio Fernandez Borges Silva, plinio@chalmers.se (coordinator teaching assistant team, tutoring of projects)

Sahit Kokkirala, sahitk@chalmers.se (teaching assistant, responsible for casting simulation lab)

Erika Tuneskog, erika.tuneskog@chalmers.se (teaching assistant, tutoring of projects)

Mukesh Murali. mukeshm@chalmers.se (teaching assistant, tutoring of projects)

Sofia Kazi, sofiakaz@chalmers.se (teaching assistant, responsible for casting simulation lab)

Forskningsingenjör, printning

Johnny Hamnesjö Olausson, johnny.hamnesjo@chalmers.se

Kursrepresentanter:

TIMAL   Emelie Bengtsson
TIMAL   Leo Ekström
TIMAL   Krish Jansari
TIMAL   Lucas Alexander Jensen
TIMAL   Nader Mohamad

Schema

Vid konflikt jfr Time Edit. Start: 15 min efter jämnt klockslag enligt nedan. Lectures in English title in English

and in Swedish when title in Swedish.

Time

Place

Event

Comments

24/3 9:15-12:00

EB

Lecture Intro/AM: Lars Nyborg

Process selection, cost modelling and AM overview

Johanneberg

26/3 13:15-17:00

Svea 213

Lecture AM: Eduard Hryha

AM technologies - metals 

Lindholmen

27/3 10:15-12:00

Jupiter122

Lecture AM: Eduard Hryha

AM technologies – polymers and ceramics

 

28/3 10:15-12:00

Jupiter121

Lecture AM: Lars Nyborg

Quality control in AM

 

2/4 10:15-12:00

Gamma

Lecture AM: Eduard Hryha

Materials for AM and their properties

 

2/4 13:15-15:00

Svea130

Lecture AM: Lars Nyborg

Design for AM and post-processing

 

4/4 13:15-15:00

MT11,12,18

Computer lab

Johanneberg (AM)

7/4 10:15-12:00

Jupiter121

Lecture AM: Eduard Hryha

Selection of AM processes

 

9/4 8:15-10:00

Jupiter121

Project start event

(teaching assistants)

 

11/4 13:15-15:00

TBD

Lecture Casting: Mats Norell

Lindholmen

23/4 10:15-12:00

MT11,12

Computer lab

Johanneberg (AM)

23/4 13:15-15:00

MT11, 12, TD

Computer lab

Johanneberg (AM)

24/4 10:15-13:00

Svea129

Lecture Casting: Mats Norell

Lindholmen

28/4 10:15-12:00

Delta

Lecture Casting: Mats Norell

 

28/4 13:15-15:00

Svea130

Lecture Casting: Mats Norell

 

12/5 8:15-12:00

MT11, MT12

Computer lab, casting

 

14/5 10:15-11:00

Svea130

Guest Lecture AM

Henrik Karlsson, AB Volvo

Lindholmen

14/5 11:15-12:00

Svea130

AM lecture: Lars Nyborg

AM applications

Lindholmen

19/5 10:15-11:00

Svea 130 

Guest Lecture Casting

Anders Jarfors, Jönköping Univ.

Lecture Casting: Mats Norell

Lindholmen

19/5 11:15-12:00

Svea 130 

Lecture Casting: Mats Norell

Lindholmen

26/5 10:15-12:00

Svea130

Presentations, all

Lindholmen

 

 

Course summary:

Date Details Due