Gå direkt till innehåll

Substitution av bly och tungmetaller i mässing och andra metallegeringar

Substitution av bly och tungmetaller
Mässing

Har du mässing eller andra legeringar där bly förekommer i dina produkter? RISE har lång erfarenhet av att hjälpa företag att ersätta bly och andra tungmetaller. Våra experter hjälper dig att identifiera lämpliga alternativ, bistår i anpassning av produktionsprocesser och utvärdering av de blyfria produkternas egenskaper och korrosionsbeständighet.

Bly ingår traditionellt som ett legeringsämne i mässing och bidrar till goda egenskaper vid skärande bearbetning och gjutning. Många komponenter i kontakt med dricksvatten, exempelvis vattenkranar, armaturer och kopplingar är tillverkade av mässing. För dessa produkter kommer det inom en snar framtid vara nödvändigt med en utfasning av bly som en följd av striktare gränsvärden för bly i EU:s uppdaterade dricksvattendirektiv.

Tidigare användes bly också i hög utsträckning i olika typer av korrosionsskyddsprodukter, tack vare dess mycket goda korrosionsegenskaper. 

Expertis inom mässing och korrossionsskydd

Inom RISE finns lång erfarenhet och kunskap inom såväl mässing och korrosionsskydd som produktionsteknik och materialteknik, vilket är nödvändigt för att kunna erbjuda hjälp i alla steg. Utfasning av bly i mässing är komplex och kräver anpassningar av hela värdekedjan från metallsmälta till färdig produkt såväl som att verifiera den färdiga produktens egenskaper. RISE har utfört omfattande arbete med att kartlägga och optimera processteg för att erhålla blyfria mässingsprodukter med önskade egenskaper.   

När det gäller korrosion utför RISE utvärderingar av korrosionsskydd i accelererade tester samt på fältstationer för utvärdering av exempelvis beständighet och livslängd. Dessa kan vara till stor hjälp när du står inför ett byte av korrosionsskydd eller ytbehandling för att fasa ut användning av giftiga och miljöfarliga ämnen eller på annat sätt införa mer hållbara alternativ. Karakterisering av korroderade ytor och korrosionsprodukter med hjälp av modern avancerad teknik, exempelvis mikroskopi, spektroskopi samt elektrokemiska mätmetoder, är en annan viktig del i vårt arbete.   

RISE erbjudande

  • RISE kan hjälpa till vid övergången till blyfria mässingslegeringar. Vi hjälper er att identifiera lämpliga alternativa legeringar samt bistår i anpassning av produktionsprocesser och utvärdering av de blyfria produkternas egenskaper och korrosionsbeständighet.
  • RISE vägleder vid val av korrosionsskydd utifrån de förutsättningar som råder. Vi utför allt från korta accelererade provningar till långa exponeringar i verklig miljö på våra fältstationer. Vi utför analys av produkter och utför olika typer av kvalitetskontroll enligt befintliga standarder eller egenutvecklade metoder utifrån de behov som finns. 

Kontakta oss för mer information om hur RISE kan hjälpa ditt företag med utfasning av bly och andra tungmetaller ur dina produkter.

Charlotta Obitz

Marknadschef
+46 73 088 76 75 Läs mer om Charlotta
Profile image

Kontakta Charlotta

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Mer information:

Substitution innebär att du:

  • Byter ut ett farligt ämne mot ett mindre farligt
  • Byter till ett annat material
  • Eller hittar en helt ny lösning så att ett farligt ämne inte längre behövs, t ex genom att byta design eller process

Kontakta Substitutionscentrum för mer information och vägledning kring utfasning av skadliga kemikalier i produkter och processer.

Division (OLD): Division Material och industri Division: Division Material och industri Kemisk och biologisk analys

Beräkningskemi och -toxikologi

Beräkningskemi och -toxikologi
In silico-verktyg på RISE

Beräkningsmodeller kan användas för att förutse kemiska egenskaper, toxikologiska effekter eller farmakokinetiskt beteende när data inte är tillgängliga. Våra experter kan hjälpa dig med modellutveckling, tillämpning av befintliga modeller och med tolkning av resultat från in silico-metoder inom följande tillämpningar:

Läkemedelsforskning och utveckling

Med hjälp av beräkningsmetoder kan vi hjälpa till tidigt i läkemedelsutvecklingen genom att predikteraegenskaper hos aktiva substanser, såsom interaktion med hERG-kanalen, cancerframkallande egenskaper, mutagenicitet och reproduktionstoxicitet (CMR) samt potentiella endokrina störningar. Där kinetiska data finns tillgängliga erbjuder vi non-compartmental analysis (NCA) för läkemedelssubstanserna. Dessutom kan vi utföra mutagenicitetsprediktioner av föroreningar enligt ICH M7-riktlinjen med hjälp av beräkningsprogramvara som Leadscope® och erbjuda utvärderingar av resultaten.

Kemikaliesäkerhet

Vi kan hjälpa dig att prediktera kemiska egenskaper och toxicitet med hjälp av QSAR- eller QSPR-modeller samt göra jämförelser för REACH-registreringar av industrikemikalier när inga experimentella data finns tillgängliga. Vi kan också hjälpa till med exponeringsuppskattningar i både yrkesmässiga och miljömässiga miljöer med hjälp av modeller. Både människors och miljöns hälsa kan beaktas i dessa uppskattningar.

Safe and sustainable by design (SSbD) 

Om ni arbetar inom SSbD-ramverket kan vi fatta expertbeslut baserade på tidig screening för att säkerställa att säkra kemikalier används redan tidigt i produktutvecklingen. Vi kan hjälpa till med prediktionsstödd screening av kandidatkemikalier i er process och underlätta valet av säkrare och mer hållbara kemikalier. Dessutom kan vi föreslå säkrare substitutioner inom er nuvarande process eller riskhanteringsmetoder.

Modellutveckling

Våra experter använder banbrytande maskininlärningstekniker som deep learning, molecular embedding, och multi-task learning. Vi kan konstruera modeller med hjälp av dessa metoder från era egna data där det är lämpligt. Dessutom kan vi konsultera om er modellutveckling om expertstöd behövs.

Forskning

På RISE är vi aktiva i ett antal större vetenskapliga utvecklingsprogram där in silico-metoder används som en del av nya tillvägagångssätt (NAM). Vi är för närvarande involverade i Riskhunt3R, MistraSafeChem, PharmECO och BioSUSTex.

Att kontakta oss är en bra början! 

Vi erbjuder lösningar för att få ut nya säkra läkemedel, kemikalier och produkter på marknaden. Om du är osäker på om dina behov passar in i ovanstående tjänster, vänligen kontakta oss så kan vi hänvisa dig till lämpliga experter på RISE eller erbjuda skräddarsydda lösningar.

Ioana Chelcea

Forskare
+46 10 722 32 39 Läs mer om Ioana
Profile image

Kontakta Ioana

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Division (OLD): Division Bioekonomi Division: Division Bioekonomi Kemisk och biologisk analys

Ramanmikroskopi - Lokalisering av kemiska komponenter i matris

Tjänstens namn (sidans rubrik, visas i promos - max 70 tecken inkl. blanksteg): Ramanmikroskopi - Lokalisering av kemiska komponenter Ingress (Inkludera sökord och nytta för kund/samhälle. Gör inga styckesindelningar i ingressen. Max 2-3 meningar):

Med hjälp av konfokal Ramanmikroskopi kan RISE mäta fördelningen av kemiska komponenter i befintlig matris utan omfattande provpreparering. Man kan också hitta och identifiera föroreningar i befintlig dispersion eller pulver. Raman möjliggör dessutom även strukturanalys – dvs man kan mäta förändringar i den kemiska strukturen.

Syfte/Nytta:

Vill du veta hur din produkt ser ut på mikrometerskala? Hur oljedropparna i din emulsion är stabiliserade med en tensid eller protein? Eller behöver du veta hur ditt verksamma ämne i en tablett är fördelad i fyllmedlet? Kanske du vill veta hur många lager ett grafenprov har? Eller om ditt protein har sulfidbindningar?

Konfokal Ramanmikroskopi (eller Spektrometri) är en högflexibel analysmetod som möjliggör karakterisering av en mängd olika material, oftast utan påverkande provpreparering. Med hjälp av denna teknik kan man inte bara mäta fördelningen av olika komponenter i ett prov utan även bestämma om dessa komponenter har förändrats i dess kemiska struktur på grund av yttre påverkan. 

Upplever du att ditt material beter sig olika från batch till batch? Med konfokal Ramanmikroskopi kan man ofta hitta föroreningar eller kemiska förändringar som andra tekniker missar.

Metod (vilken/vilka metod(er) används) för att utföra tjänsten):

RISE äger en Witec Alpha 300 RAS som är utrustad med två olika lasrar som utsätter provet för en väldefinierad våglängd av ljus. Provet interagerar med ljuset och ändrar våglängden på olika sätt som möjliggör en analys av den kemiska strukturen genom ett så kallat Ramanspektrum. Instrumentet kan mäta dessa spektra vid väldigt små volymer (350*350*500nm). Genom att flytta provet steg för steg kan instrumentet mäta spektra på tusentals olika ställen och på så vis bestämma vilka funktionella grupper/komponenter som finns på vilket ställe.

Detta kan genomföras under standardatmosfär, inget vakuum eller skyddsgas behövs. Proverna kan därmed oftast analyseras utan krånglig provpreparering och i verklighetsnära förhållanden.

I motsats till FT-IR är metoden inte känslig för vatten – analysen möjliggör lokalisering av vatten i en matris och kan till och med mätas i vatten.

Leverans (vad får kunden efter utfört uppdrag – t.ex. rapport, certifikat etc.):

Vid avslutad arbete levererar vi resultaten i enlighet med överenskommelse, ofta en rapport, men även presentation och diskussion vid möte med kund, ett material för vidare provning hos kunden etc.

Leveranstid:

Bestäms enligt överenskommelse med kund.

Områden:
Bioekonomi
Betong och cement
Formulerade produkter
Förpackning
Kemiska processer och produkter
Kemisk och biologisk analys
Korrosion
Life Science
Livsmedel
Massa och papper
Materialomställning
Medicinteknik
Produktion och tillverkning
Textil
Kontaktperson (fyll i ett namn/fält. Aktiverade personkort dyker upp automatiskt): illia Dobryden, Forskare
bilden visar lasern som skjuts genom objektivet på provet
Fältmätning: Nej Pris: 1 Division: Division Bioekonomi Förberedelse: Inga förberedelser krävs Standarder:

Inga

Certifiering och märkning: Ej tillämpbart Typ av tjänst: Provning / analys / utvärdering Instrument: Ej tillämpbart Storhetsområde: Ej tillämpbart Beställningsinformation: Kontakta Illia Dobryden nedan för beställning URL: testbädd Ytanalys och ytdesign Divison (OLD): Division Bioekonomi Leveransnivå: Oackrediterad
illia.dobryden@ri.se,
/sv/node/9710
2.Ingen hunger
3.Hälsa och välbefinnande
6.Rent vatten och sanitet
7.Hållbar energi för alla
9.Hållbar industri, innovationer och infrastruktur
11.Hållbara städer och samhällen
12.Hållbar konsumtion och produktion
Beställning
form
Kemisk och biologisk analys Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Livsmedel
Komposit
Tjänstetyp tagg: Provning

FTIR-spektroskopi för analys av plast, lack, textil och gummi

Tjänstens namn (sidans rubrik, visas i promos - max 70 tecken inkl. blanksteg): FTIR-Spektroskopi Ingress (Inkludera sökord och nytta för kund/samhälle. Gör inga styckesindelningar i ingressen. Max 2-3 meningar):

Det finns många tillfällen då ett material behöver karaktäriseras, t ex batchanalys för att säkerställa kvalitet över tid. Ett material beter sig inte som vanligt och man kan behöva göra en kontroll att man har fått rätt leverans. Återvunna materialströmmar behöver ofta kontrolleras så att sorteringen har fungerat och består av rätt plast

Syfte/Nytta:

Med FTIR teknik kan man bestämma kemisk struktur i ett okänt prov, t ex plast, lack eller textil genom att jämföra provets spektrum med ett referensspektrum. Det kan ibland vara svårt att tolka spektrum eftersom plaster ofta innehåller många olika tillsatser som påverkar spektrumens utseende. Därför kombinerar vi ofta FTIR-analyser med DSC (Differential Scanning Calorimetry) där vi kan mäta exempelvis provets smältpunkt.

Med hjälp av FTIR-teknik kan man också följa kemiska reaktioner i ett prov, där ett karaktäristiskt absorptionsband växer fram eller försvinner.

De instrument vi använder är utrustade med mikroskop vilket gör att man kan fokusera IR ljuset på små regioner i ett prov t ex föroreningar och ta reda på vad de består av. Analys av tvärsnitt på 5 mikrometer är möjligt. 

Metod (vilken/vilka metod(er) används) för att utföra tjänsten):

IR spektroskopi utnyttjar att molekylers vibrationer växelverkar och absorberar eller transmitterar IR-ljuset (vågtalsområdet 400-4000 cm-1 )vid vissa resonansfrekvenser som är specifika för olika kemiska bindningar.  

Tekniken kan användas för fasta prover såväl som vätskor och gaser. Vi analyserar oftast plastprover i fast form. Man kan antingen pressa tunn film av plasten och genomlysa den med IR-ljuset eller analysera ytan med hjälp av en s k ATR-tillsats (Attenuated Total Reflection). 

Inom RISE finns fler som analyserar FTIR-prover och har erfarenhet inom olika material och substanser. 

Leverans (vad får kunden efter utfört uppdrag – t.ex. rapport, certifikat etc.):

Resultaten redovisas i form av en rapport som inkluderar tolkning av spektrum. 

Leveranstid:

Inom två veckor från det att prov erhållits från kund, men oftast snabbare då analysen går snabbt om provpreparering inte behövs.

Områden:
Kemiska processer och produkter
Kemisk och biologisk analys
Materialomställning
Medicinteknik
Plast
Produktsäkerhet
Provning
Kontaktperson (fyll i ett namn/fält. Aktiverade personkort dyker upp automatiskt):
Emelie Palm, Forsknings- och utvecklingsingenjör
Annika Boss, Forskare
FTIR mikroskop
Fältmätning: Nej Pris: 1 Division: Division Material och industri Förberedelse: Inga förberedelser krävs Certifiering och märkning: Ej tillämpbart Typ av tjänst: Provning / analys / utvärdering Instrument: Ej tillämpbart Storhetsområde: Ej tillämpbart Beställningsinformation: Beställning görs via telefon, e-mail eller skriftlig beställning till någon av kontaktpersonerna Divison (OLD): Division Material och industri Leveransnivå: Oackrediterad
emelie.andersson@ri.se,annika.boss@ri.se
/sv/om-rise/verksamheten/uppdrag-styrning/policydokument/personuppgiftspolicy
Syfte - Rubrik: Möjligheter med tekniken
Beställning
form
Kemisk och biologisk analys Sekundär områdes navigation:
Cirkulär omställning
Metrologi och mätteknik
Plast
Textil
Tjänstetyp tagg: Provning

Termogravimetrisk Analys (TGA)

Tjänstens namn (sidans rubrik, visas i promos - max 70 tecken inkl. blanksteg): Bestämning av sammansättning hos material - Termogravimetrisk Analys Ingress (Inkludera sökord och nytta för kund/samhälle. Gör inga styckesindelningar i ingressen. Max 2-3 meningar):

Vad innehåller mitt prov? Med Termogravimetrisk analys (TGA) kan man bestämma andel fyllmedel eller mjukgörare i ett plastprov, men även andra typer av prover analyseras.

Syfte/Nytta:

Man kan bestämma sammansättningen hos i princip nästan vilket material som helst.  Vi analyserar i huvudsak plast- och gummimaterial men tar gärna emot andra material t.ex. fibrer, textil, lack, lim, biobränslen och andra utmaningar. De vanligaste analyserna är bedömning av sammansättning hos ett materialprov eller en produkt.

 TGA är användbart för att göra

  • Sammansättningsanalys
  • Bestämning av rest, aska eller oorganiska fyllmedel
  • Termisk stabilitet eller oxidationsstabilitet

Några exempel på information man kan få ut från en TGA-analys är om ett material innehåller fukt, (vatten avdunstar ju vid 100°C), lågmolekylära oljor och mjukgörare i plast, eller oorganiska fyllmedel som blir kvar som aska.

Metod (vilken/vilka metod(er) används) för att utföra tjänsten):

En liten mängd prov vägs upp och placeras i en liten ugn där temperaturen och omgivande gasflöde (kväve, luft, syre) kan väljas. Temperaturintervall från 50°C upp till drygt 1000°C. Man kan välja isoterm eller dynamisk temperatur.

Materialåtgången för ett test är endast 5 - 15 mg och körningen tar några timmar beroende på vilket temperaturprogram man väljer. I kvävgas pyrolyseras eller sönderdelas ett plastprov termiskt och då atmosfären sedan byts mot luft eller syrgas förbränns kolinnehållande, organiska ämnen.

Vi arbetar med standardiserade metoder men vid behov har vi stor erfarenhet av att skräddarsy analyser.

TGA instrument finns på flera avdelningar inom RISE och vi arbetar tillsammans för att du som kund ska få snabb leverans och hög service-nivå.  I Mölndal och Borås har vi lång erfarenhet av plast och gummimaterial, i Göteborg analyseras rörmaterial i plast och i Stockholm/Kista arbetar våra experter för plast som används inom kemisk processindustri.

Leverans (vad får kunden efter utfört uppdrag – t.ex. rapport, certifikat etc.):

Resultaten redovisas i en rapport med bilagda termogram eller efter era önskemål. 

Leveranstid:

Leveranstiden är maximalt två veckor efter det att prov anlänt till labbet. 

Områden:
Formulerade produkter
Förpackning
Kemiska processer och produkter
Kemisk och biologisk analys
Materialomställning
Plast
Kontaktperson (fyll i ett namn/fält. Aktiverade personkort dyker upp automatiskt):
Emelie Palm, Forsknings- och utvecklingsingenjör
Anna Bondeson, Forsknings- och utvecklingsingenjör
TGA prover i provkarusell
Fältmätning: Nej Pris: 1 Division: Division Material och industri Förberedelse: Inga förberedelser krävs Standarder:

ISO 11358-1 Viktanalys av polymerer, SP metod 1390

Certifiering och märkning: Ej tillämpbart Typ av tjänst: Provning / analys / utvärdering Instrument: Ej tillämpbart Storhetsområde:
Massa / vikt
Temperatur
Beställningsinformation: Beställning görs via telefon, e-mail eller skriftlig beställning till någon av kontaktpersonerna Divison (OLD): Division Material och industri Leveransnivå:
Ackrediterad
Oackrediterad
emelie.andersson@ri.se,anna.bondeson@ri.se
/sv/om-rise/verksamheten/uppdrag-styrning/policydokument/personuppgiftspolicy
9.Hållbar industri, innovationer och infrastruktur
12.Hållbar konsumtion och produktion
Beställning
form
Kemisk och biologisk analys Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Plast
Textil
Tjänstetyp tagg: Provning

Differential Scanning Calorimetry/Differentiell Svepkalorimetri (DSC)

Tjänstens namn (sidans rubrik, visas i promos - max 70 tecken inkl. blanksteg): Differential Scanning Calorimetry (DSC) Ingress (Inkludera sökord och nytta för kund/samhälle. Gör inga styckesindelningar i ingressen. Max 2-3 meningar):

DSC (Differential Scanning Calorimetry) används för att bestämma:
smältpunkt, kristallisation, glasomvandlingstemperatur, oxidationstemperatur och
Värmekapacitet.

Syfte/Nytta:

DSC används ofta för att identifiera olika plaster och polymerblandningar eftersom de flesta polymerer har karaktäristiska smälttemperaturer eller för amorfa plaster, glasomvandlingstemperaturer. För identifiering av okända prover kombineras en DSC analys, ofta med FTIR analys.

Man kan också bestämma graden av kristallinitet i ett prov, undersöka blandbarhet för olika polymerer, studera härdning eller tvärbindningsgrad eller värmekapacitet. Oxidationsstablitet för polyeten eller polypropen är också en vanlig applikation, där provet hettas upp och tiden till oxidation, dvs exoterm nedbrytning mäts.

Metod (vilken/vilka metod(er) används) för att utföra tjänsten):

DSC är en termisk analysmetod som bygger på att ett prov värms upp med konstant hastighet eller hålls konstant vid en viss temperatur tillsammans med ett referensprov. En liten provmängd 5 – 10 mg placeras i en provkopp och exponeras för ett temperaturprogram. Den skillnad i temperatur som uppstår mellan prov och en referens vid en termisk transition i provet registreras. Resultat erhålls som ett  s.k termogram där energi plottas som funktion av tid eller temperatur.

Instrumentet kan mäta i temperaturintervall från -50°C till 1100 °C och uppvärmningshastigheten kan varieras mellan 0,1 till 100°C per minut. 

DSC instrument finns på flera avdelningar inom RISE och vi arbetar tillsammans för att du som kund ska få snabb leverans och hög service-nivå.  I Mölndal har vi lång erfarenhet och expertis inom återvinning av plast, och material för produktion, i Borås arbetar vi mycket med byggprodukter , i Göteborg analyseras rörmaterial i plast och i Stockholm/Kista arbetar vi med plastprodukter i kemisk processmiljö.

Leverans (vad får kunden efter utfört uppdrag – t.ex. rapport, certifikat etc.):

Resultat levereras som en teknisk rapport med bifogade termogram, där metod och resultat förklaras. 

Leveranstid:

Resultat levereras inom två veckor från det att prov ankommit till RISE. 

Områden:
Cirkulär omställning
Förpackning
Kemiska processer och produkter
Kemisk och biologisk analys
Materialomställning
Medicinteknik
Plast
Kontaktperson (fyll i ett namn/fält. Aktiverade personkort dyker upp automatiskt):
Anna Bondeson, Forsknings- och utvecklingsingenjör
Emelie Palm, Forsknings- och utvecklingsingenjör
DSC utrstning med provkarusell
Fältmätning: Nej Pris: 1 Division: Division Material och industri Förberedelse: Inga förberedelser krävs Standarder:

ISO 11357

Certifiering och märkning: Ej tillämpbart Typ av tjänst: Provning / analys / utvärdering Instrument: Ej tillämpbart Storhetsområde:
Gasflöde
Temperatur
Beställningsinformation: Beställning görs via telefon, e-mail eller skriftlig beställning till någon av kontaktpersonerna Divison (OLD): Division Material och industri Leveransnivå:
Ackrediterad
Oackrediterad
anna.bondeson@ri.se,emelie.andersson@ri.se
/sv/om-rise/verksamheten/uppdrag-styrning/policydokument/personuppgiftspolicy
9.Hållbar industri, innovationer och infrastruktur
12.Hållbar konsumtion och produktion
Beställning
form
Kemisk och biologisk analys Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Byggd miljö
Plast
Tjänstetyp tagg: Provning

Kemiskt innehåll och funktion - utfasning av farliga ämnen

Analytisk kemi för substitution

På RISE pågår provning, utvärdering och forskning för att möjliggöra substitution av farliga kemikalier i produkter och processer till mindre farliga alternativ. Behöver ni byta ut kemikalier i er produkter, material eller processer? Vi kan hjälpa er med detta.

Vi kan stötta er i hela kedjan från identifiering av kemikalier till färdig produkt.

Vi erbjuder:

  • Identifiering av oönskade kemikalier i er produkt, process eller ert material
  • Utveckling av skräddarsydda metoder för er applikation
  • Förslag på alternativa ämnen eller lösningar med liknande funktion
  • Utveckling av material och prototyper
  • Funktionstestning av nya alternativ
    • i laboratorieskala
    • i större skala
  • Utvärdering av biologisk och ekologisk påverkan
  • Optimering och uppskalning av er produktionsprocess för alternativ
  • Tolkning av lagstiftning

Rikard Fristedt

Forskare
+46 10 516 55 38 Läs mer om Rikard
Profile image

Kontakta Rikard

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Division (OLD): Division Material och industri Division: Division Material och industri Kemisk och biologisk analys

Realtidsmätningar av temperatur och material i stålsmälta

RealSteel

Svensk stålindustri är världsledande på avancerade speciallegerade stål. I detta projekt utvecklades innovativ sensorik för monitorering av stålproduktion för högre kvalitet och minskad råvaru- och energiförbrukning.

Projektledare, forskning och utveckling
Pågående
Fiberoptik och fotonik Digitalisering Produktion och tillverkning Sensorer och sensorsystem
3 år
SEK 8 miljoner (varav 4 miljoner in-kind)
Division: Division Digitala system och samhällsomställning

Svensk stålindustri är världsledande på specialstål för avancerade tillämpningar, i många fall på kundanpassade speciallegerade stål med mycket höga krav på sammansättning och kvalitet.

För att möte kundernas allt högre krav arbetar stålföretagen kontinuerligt med sina processer och sin processkontroll. Särskilt problematiskt är att få värdefulla mätvärden direkt ur en smälta, under produktion.

Dagens analysmetoder bygger till stor del på stickprovstagning och analys i lab, vilket inte ger realtidsåterkoppling till process-styrningen.

I detta projekt fokuserar vi på kontinuerliga, automatiska och robusta mätmetoder för analys direkt i en smälta. Kontinuerlig mätning ger möjlighet att styra processerna med ökad precision och kan bidra till höjd produktkvalitet och minskade produktionskostnader. Dessutom bidrar metoderna till bättre kontroll vilket medför lägre åtgång av energi och råmaterial.

Projektet vidareutvecklar metoder för realtidsmätningar av temperatur och kemisk sammansättning i stålsmältor.

I föregående projekt påbörjades utvecklingen av lanssystem anpassat för att inkludera sensorer baserat på LIBS-analys (kemisk sammansättning) och temperaturmätning (pyrometer). I detta projekt vidareutvecklas lanssystemet. 

Fälttester genomförs i experimenthall och stålverk hos slutanvändarna. 

 

Projektet drivs inom Strategiska innovationsprogrammet "Smartare Elektroniksystem", en gemensam satsning av Vinnova, Formas och Energimyndigheten.

Carola Sterner

Forskare
+46 10 228 41 27 Läs mer om Carola

Kontakta Carola

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
9.Hållbar industri, innovationer och infrastruktur
Slutdatum: Fiberoptik och fotonik Sekundär områdes navigation:
Fiberoptik och fotonik
Metrologi och mätteknik
Sensorer och sensorsystem
Komposit
Kemisk och biologisk analys

Realtidsmätningar i metallurgiska processer - CONSENSO

Realtidssensorer i metallurgi - CONSENSO

Robusta mätsystem för metalltillverkning måste klara utmaningar som höga temperaturer, damm och frätande atmosfär. I detta projekt togs nästa steg mot kommersialisering av teknik för att övervaka temperatur och materialsammansättning i smält metall.

Projektdeltagare, ansvarig för temperaturmätning
Avslutat
Fiberoptik och fotonik Digitalisering Metrologi och mätteknik Produktion och tillverkning Sensorer och sensorsystem
2021-03-31
Division: Division Digitala system och samhällsomställning

En god processkontroll är avgörande för kvalitet, effektivitet och säkerhet vid framställning och bearbetning av metall, men att utveckla mätsystem för denna miljö är en utmaning. Höga temperaturer och en frätande och smutsig atmosfär ställer höga krav på de sensorsystem som används.  

En typisk metallurgisk process övervakar idag temperaturen med hjälp av termoelement, i detta fall en sensor för engångsbruk. Den kemiska sammansättningen studeras typiskt med hjälp av provtagning och kemisk analys i laboratorium. Båda dessa mätmetoder ger en ögonblicksbild av temperatur och material vid den tidpunkt och på den plats där provet togs. Det ges ingen information om variationer i temperatur och sammansättning över tid och över smältan.

Möjligheterna att kontinuerligt, och i realtid, övervaka dessa parametrar är av stort intresse i metallurgisk industri. Kontinuerliga realtidsmätningar av temperatur och kemisk sammansättning i smält metall skulle kunna bidra till högre effektivitet (tex lägre energiförbrukning, lägre råmaterialåtgång), bättre stålkvalitet, högre säkerhet och eventuellt också på sikt ge bättre möjligheter att använda återanvänt material i processerna.

RISE och samarbetspartners har tidigare utvecklat system för kontinuerlig övervakning av temperatur och kemi, speciellt anpassade för metallurgiska processer.

Kontinuerlig temperaturmätning: BST (bredbandig spektral termometer) är en metod där processtrålning från smältan samlas upp och genom analys av dess optiska spektrum kan processtemperaturen bestämmas. Principen är densamma som för pyrometrar, men med den viktiga skillnaden att BST analyserar ett brett optisk spektrum vilket gör tekniken avsevärt mycket mer robust, och möjliggör mätningar i miljöer och processer där pyrometrar ej kan användas. BST kan även ge annan viktig information från processen, t.ex förekomst av alkalier. Genom att använda fiberoptik kan processtrålningen samlas upp direkt från processen. Läs mer om BST 

Kontinuerlig analys av kemisk sammansättning: LIBS är en väletablerad metod att analysera kemiskt innehåll i material. En laserpuls med hög energi skjuts på det material som ska analyseras. Laserljuset skapar ett lokalt plasma där materialets innehåll avslöjas genom specifika linjer i plasmats spektrum. Läs mer om LIBS

I detta projekt togs nästa steg mot kommersialisering av dessa mätsystem. Internationellt ledande metallurgisk industri, italienska Zanardi och svenska Sandvik Materials (numera Alleima), testade systemen i sina metallurgiska processer och Agellis (numera en del av RHI Magnesita), ett svenskt mätteknikbolag med ledande lösningar för metallurgisk industri, validerade den kommersiella potentialen.  

 

Projektet har fått finansiering från EIT RawMaterials, initierat och finansierat av European Institute of Innovation and Technology (EIT), ett organ inom Europeiska unionen, under Horisont 2020, EU: s ramprogram för forskning och innovation.

Carola Sterner

Forskare
+46 10 228 41 27 Läs mer om Carola

Kontakta Carola

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
9.Hållbar industri, innovationer och infrastruktur
Slutdatum: Metrologi och mätteknik Sekundär områdes navigation:
Fiberoptik och fotonik
Sensorer och sensorsystem
Produktion och tillverkning
Kemisk och biologisk analys

NKB lakning samt bestämning av bly, kadmium och nickel

Tjänstens namn (sidans rubrik, visas i promos - max 70 tecken inkl. blanksteg): NKB lakning samt bestämning av bly, kadmium och nickel Ingress (Inkludera sökord och nytta för kund/samhälle. Gör inga styckesindelningar i ingressen. Max 2-3 meningar):

Blandare, ventiler och kopplingar avsedda för dricksvatten ska enligt Boverkets regler och allmänna råd uppfylla kraven på utlakbar halt av bly.

Syfte/Nytta:

Analysen ger dig som kund information om produkten uppfyller de krav som ställs.

Metod (vilken/vilka metod(er) används) för att utföra tjänsten):

Lakning sker enligt någon av NKB standarderna 4, 9, 12, 13 och 18. Därefter bestämning av bly (Pb), kadmium (Cd) och om så önskas även nickel (Ni) med induktivt kopplad plasma-optisk emissionsspektrometri ICP-OES i lakvätskan.

Verksamheten omfattar både ackrediterade och icke-ackrediterade provningsmetoder. Ackrediterings omfattning finns tillgänglig på begäran – kontakta oss gärna för mer information.

Leverans (vad får kunden efter utfört uppdrag – t.ex. rapport, certifikat etc.):

Resultat levereras i form av en rapport.

Leveranstid:

Normal leveranstid är ca 3 veckor. Lakningen startas på måndagar och tar 10 dagar att slutföra. Därefter görs analyser på lakvätskan.

Områden: Kemisk och biologisk analys Kontaktperson (fyll i ett namn/fält. Aktiverade personkort dyker upp automatiskt):
Andreas Fischer, Forsknings- och utvecklingsingenjör
Sezen Yildirim, Forsknings-och utvecklingsingenjör
Fältmätning: Nej Pris: 1 Division: Division Material och industri Förberedelse: Beskrivning av förberedelse Förberedelse information:

Om analys av nickel önskas krävs tre exemplar av produkten.

Standarder:

NKB 4, NKB 9, NKB 12, NKB 13, NKB 18

Certifiering och märkning: Ej tillämpbart Typ av tjänst: Provning / analys / utvärdering Instrument: Ej tillämpbart Storhetsområde: Ej tillämpbart Beställningsinformation: Beställ via kontaktpersonen längst ner på sidan Divison (OLD): Division Material och industri Leveransnivå: Ackrediterad
andreas.fischer@ri.se,sezen.yildirim@ri.se
/sv/node/9710
Documents:

Beställningsformulär (docx, 83.74 kB)

12.Hållbar konsumtion och produktion
Beställning
form
Kemisk och biologisk analys Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Vatten
Hälsa och Life Science
Tjänstetyp tagg: Provning