Kategoriarkiv: Gjutning

Fråga Doktorn (35)

Jag fyndade en gjutjärnsplatta på auktion under semestern. Den är knappt en halvmeter hög och är dekorerad med någon typ av mytologiskt motiv. Men det är knappast en tavla, för det finns ingen upphängningsanordning. En god vän påstår att hon sett något liknande inmurat i väggen i ett äldre hus. Vad kan detta vara?

Jag gissar på din beskrivning att du har fått tag på en sättugnsplatta, och drar dessutom slutsatsen att du är bosatt i norra Sverige. Användningen av sättugnar har nämligen alltid varit geografiskt begränsad till våra sydligaste landskap med ett tydligt inflytande från Danmark, där ugnstypen var vanlig. Andra benämningar är biläggsugn eller järnkakelugn.

Bildresultat för sättugn huseby

Sättugnen blev populär i norra Europa på 1500-talet och var ett fiffigt sätt att samordna uppvärmningen av flera rum i bostaden. I köket fanns ”illaren”, en sorts eldningscentral varifrån man matade bränsle till kökets eldstad och bakugn, men också tvärs genom väggen till kammaren, in i sättugnen. Denna ugn fungerade helt enkelt som ett värmeelement och gav en behaglig temperatur i rummet utan att förorena med sot, aska och rök. I sin tidigaste form var den bara en utskjutande del av murstocken, som i ryska bondstugor, och så sent som på 1800-talet byggdes arbetarbostäderna vid Sandvikens Jernverk med ”tegelhög” i rummet intill köket. Mer effektivt var att använda trattformade kakelplattor som höll och fördelade värmen bättre. Nästa steg var att sätta in en gjutjärnsplatta i murstocken eftersom den mer snabbt och effektivt kunde sprida värme in i rummet

När efterfrågan på järnkanoner steg i religionskrigens Europa grundades styckebruk på löpande band. Då skapades möjligheten att framställa även andra gjutjärnsprodukter till rimligt pris, och sättugnshällar blev en riktig storsäljare. Tre sådana hällar monterades i fyrkant framför eldningsöppningen i väggen och ett gjutjärnslock avslutade konstruktionen. Eldningslucka behövdes ingen och inte heller skorstensrör, eftersom röken läckte tillbaka in i murstocken och gick ut den vägen.Bildresultat för sättugn huseby

Ett järnbruk som var välkänt för sina sättugnar (och kanoner) var Huseby bruk i norra Skåne, och det är därifrån ugnen på bilden är hämtad. (Som kuriosa kan nämnas att bruket under hela sin verksamhet uteslutande använde sjömalm som råvara till sin masugn.) Gjuteriet excellerade i att framställa dekorativa motiv med motiv från bibliska historien eller antik mytologi, och framåt 1700-talet blev heraldiskt framställda kungar och drottningar populära. Senare blev motiven lite mer sparsmakade och på bilden ser vi Karl X!V:s namnchiffer. Det är lätt att förstå att en sådan ugn var en riktig statussymbol och i bouppteckningar ser man att den ansågs lika värdefull som en ko eller häst. Det var till och med vanligt att hyra en ugn och på så sätt öka sitt anseende även man inte hade råd med hela investeringen.

Sättugnarna höll sig kvar i södra Sverige fram in på 1800-talet, men bruket spred sig aldrig norrut. När de energisnåla kakelugnarna dök upp blev de snabbt mer populära, och när effektiva fristående järnspisar och kaminer slog igenom upphörde tillverkningen av sättugnshällar helt. Den gamla konstruktionen med sättugnen integrerad i murstock och bakugn var platskrävande och många ugnar har rivits ut under 1900-talets renoveringar. Udda hällar finns därför ofta till försäljning till måttliga priser och utmaningen är väl att hitta en användning för dem, om man inte håller på att renovera en egen skånegård. Men de är fina och dekorativa historiska exempel på järngjutgods och jag hoppas att du vårdar din platta väl nu när du vet lite mer om bakgrunden!

Annonser

Nytt från SWECAST

Ett nytt nyhetsbrev från Institutet är ute på webben! Läs här om nya kollegor ochspännande forskningsprojekt och ett njut av ett helt uppslag om vår verksamhet vid 3D-printern.

m.jpg

Nytt från Institutet

Nytt från SWECAST! I senaste numret som du kan läsa här presenteras kollegan Martin lite närmare men också en hel rad nya spännande forskningsprojekt. En favorit i repris är också filmen som visar vår verksamhet med 3D-skrivaren för sand!

Nu är jag en Youtuber

Vi fick besök av ett litet filmteam på Institutet och de var mest intresserade av vår 3D-printer. I det här klippet berättar vi om verksamheten på Munksjöområdet här i Jönköping.

Med NyT under skalet

Ny Teknik har lanserat en webteveserie som heter Under Skalet. Där bryter sig programledarna Adis Avdic och Jan Herrlin in i olika tekniska prylar för att undersöka hur de fungerar. Alla avsnitten finns här!

under-skalet-700-394-ny-teknik

Bild från Ny tekniks webplats

Extra intressant för en gjutare är det att ta del av det senaste avsnittet, NyT öppnar den hetaste köksprylen. Här är det en induktionshäll som dissekeras och likheterna med gjuterivardagen är uppenbara. Men skillnader finns förstås många. Kylningen av en smältugn skulle inte fungera med bara fläktar. Istället tillverkas kopparspolen av ett rör som samtidigt fungerar som kylslinga. Läs mer på Wikipedia om induktionsugnarna i ett metallgjuteri!

Gitarr på två sätt

Att läsa Ny Teknik är alltid spännande. I dagens nummer hittar jag först några Swereakollegor som vill bli fler

img_0077

vilket de faktiskt har gemensamt med oss här i Jönköping, vi söker alltid efter nya medarbetare med rätt kompetens.

Men sedan blev det riktigt spännande. Svensk Form har presenterat de nominerade till årets designpris, och en av kandidaterna är en bekant till oss: professor Olaf Diegel med den snygga 3D-printade gitarren Heavy Metal. Exemplaret i artikeln är utskrivet i en aluminiumskrivare och fullt spelklart.

img_0076

Men faktum är att vi var först här i vår egen 3D-skrivare! redan för ett år sedan hjälpte vi Olaf Diegel att designa och skriva ut en sandform där samma gitarr kunde gjutas, en betydligt snabbare och eklare process. Tycker vi själva i alla fall!

bild1Här är det kollegan Peter som undersöker det gjutna exemplaret.

Fotograferade gjorde Patrik Svedberg.

 

 

 

Och titta! Nu när jag ser noga i tidningen och läser högerspalten också tittar en annan gammal bekant fram. För jämnt tjugo år sedan blev min doktorsavhandling klar och den handlade om tunna batterier för bland annat elbilar. Jag tillhörde en forskargrupp i Uppsala, och vår främsta inspiratör och samarbetspartner var just denne Michel Armand. Jag glömmer aldrig hur vi under ett av hans Sverigebesök tillsammans fick en exklusiv guidning och provspelning på den snart trehundra år gamla orgeln i Lövstabruks kyrka. Även den var på sin tid ett under av ny, oprövad teknik. Låt oss hoppas att aluiniumgitarren blir lika långlivad!

Fråga Doktorn (29)

Har det någon gång i historien förekommit gjutna mynt? Myntmetallerna har ju låga smältpunkter så det borde passat bra.

Det korta svaret är ja, men då handlar det enbart om enstaka fall. Gjutna kopparmynt finns faktiskt bevarade från antikens Grekland men verkar ha utgjort ett undantag och uppnådde aldrig samma status som de samtida guld- och silvermynten. Dessa mer populära mynt av ädlare metall var mycket små då myntens värde direkt speglade metallvärdet. Antika guld- och silvermynt som visas upp på muséer är inte större till ytan än ett fingeravtryck och inte särskilt mycket tjockare heller. Den mest effektiva tillverkningsmetoden för att göra dem var att valsa ut tunna metallplåtar och stansa fram form och prägling med en stamp.

four_sets_of_gold_coins_of_vima_kadphises

Nära släkt med mynten var medaljerna. De tillverkades dock i ett helt annat syfte, nämligen för att lyfta fram och hedra en person eller en händelse. De var större, tjockare och detaljrikare och kunde inte präglas lika enkelt som mynt, eftersom detta krävde större kraft. Därför göts också de i formar innan man så småningom gick över till att gravera förlagor i stål för maskinell prägling.

Världens största mynt var faktiskt, som många svenskar känner till, tillverkat av koppar från Falun. Av processtekniska skäl var det fyrkantigt. I Säter konstruerades på 1600-talet ett valsverk som präglade mynt i långa remsor som sedan kapades till fyrkantiga mynt, klippingar. De riktigt stora exemplaren valsades ut som tjocka plåtar och präglades i hörnen med kungens monogram. Praktiskt användbara var de dock inte eftersom de krävde åtminstone en skottkärra för att flytta dem – ett exempel på nackdelarna med ett system där myntens värde fluktuerar med marknadspriset på en viss metall.

Som gjutare kan man tycka att det hade varit behändigare att istället gjuta dessa mynt i en mer kompakt form, kanske komplett med bärhandtag och allt. Men förmodligen var bilden av platta mynt så etablerad att ingen kom på tanken.

Numera är vi vana vid att myntens funktion enbart är symbolisk, helt frikopplad från det faktiska metallvärdet, och att varken guld eller silver används som myntmetall längre. När vi nu i oktober får nya mynt så är enkronorna, liksom den nya valören två kronor, tillverkade av kopparpläterat stål medan den nya femkronan är gjord av en legering bestående av koppar, aluminium, zink och tenn.

alunbruket

Bild från sedelmynt.se

Som i så många andra fall var våra svenska bruksorter föregångare här. Redan på 1600-talet var det vanligt att bruken präglade egna polletter som snart blev ett etablerat betalningsmedel i närområdet. Metallvärdet var närmast obefintligt men eftersom brukets stabilitet garanterade värdet accepterades polletterna ändå av människorna kring Österby, Gimo och Forsmarks bruk. En sorts tidigmoderna bitcoin alltså som användes i konkurrens med statens sanktionerade valutor.

Även om mynten i dag inte längre har något direkt metallvärde så är fortfarande en stor del av allt världens guld inlåst som valutareserv i nationella banker och fonder. Så mycket som en femtedel av allt tillgängligt guld finns i dessa reserver.  Det mesta i form av tackor i standardformatet 12,4 kg. Och hur har de framställs? Genom gjutning, förstås!

Nytt från Swecast

Är du nyfiken på vad som händer på världens roligaste arbetsplats, Swerea SWECAST? Vi ger regelbundet ut ett nyhetsbrev där vi berättar mer om vår verksamhet.

tidningsbild

Nu finns ett nytt nummer ute. Flera gamla och nya kollegor presenteras, och själv får jag möjlighet att berätta om ett nyss avslutat forskningsprojekt i försöksgjuteriet.

Klicka här för att läsa!

Håll även utkik efter nyheter på vår hemsida, och missa inte min egen baby, försöksverksamheten Casting Demonstration Centre i Jönköping! Där kan du bland annat anmäla dig till en workshop i vår finaste sandlåda…

 

Nu även i Norge

Även i Norge är intresset stort för 3D-printade sandformar, vilket vi på Institutet är glada och stolta över. Branschtidningen MaskinRegistret har besökt oss i Jönköping och publicerat en välskriven artikel:

Støperibransjen står foran en spennende teknologiutvikling som om få år vil endre mye av den tenkningen rundt støpeteknikk vi er vant til. 3D-printing i sand er en av flere teknologier som allerede åpner mange dører for bransjen. Fordeler som tidsbesparelse, økt kompleksitet og raskere prototyper en noen av det teknologien byr på.

Läs hela artikeln här (på norska)!

karlebo-swerea-andreas-web

 Andreas Lindberg Pruth hos SwereaSWECAST har fulle ordrebøker på ExOne-maskinen, konstaterar journalisten.

Fråga Doktorn (28)

Vad har gjuterierna för framtid när 3D-skrivarna blir vanligare?

Du är inte ensam om att ställa den här frågan! Sedan en sandskrivare landade i Jönköping förra året är det en av de vanligaste funderingarna våra besökare har.

3D-skrivare är fantastiska verktyg. Plastskrivare är sedan en tid tillbaka vardagsmat och en och annan av den här tidningens läsare har säkert en egen hemma i källaren för att skriva ut reservdelar till gamla apparater, legobitar eller varför inte delar till en klocka nedladdade från nätet komplett med bruksanvisning. Som alternativ till fräsning av plastmodeller är 3D-skrivaren mycket attraktiv och allt större komponenter kan framställas i ett stycke.

2015-09-02swerea-swecast-tar-tekniksprang-med-3d-skrivare

Tekniken används också för en lång rad olika material. Det finns skrivare för betong, för genomskinligt glas och för hud av levande celler. Till och med choklad kan 3D-printas i fantasifulla former. För att inte tala om flygfärdiga drönare, byggnader på Mars eller praktfulla tavlor som byggs upp med lager på lager av färg i exakta kopior av Rembrantds original!

Mer etablerad är tekniken att 3D-printa metalliska material. Komplexa geometrier byggs upp av metallpulver som smälts ihop lager för lager. Men än så länge har metoden vissa begränsningar. Det går långsamt att bygga upp materialet då det för dagens maskiner tar en timme för att bygga en centimeter i höjdled. Dessutom krävs ofta ett omfattande rensningsarbete och olika typer av efterbehandling för att kompensera för porositet och andra defekter.

IMG_0986

Jämfört med att traditionellt gjuta samma komponent har 3D-printing förstås en stor fördel: man behöver inte tillverka någon modell eller gjutform utan går direkt från CAD-ritning till färdig metallisk komponent. För invecklade strukturer i enstyckstillverkning eller korta serier är metoden därför ett mycket intressant alternativ till gjutning, och på sikt kommer troligen även kostnaden att vara konkurrenskraftig. Redan i dag har viss gjutning i titan ersatts av 3D-printade produkter.

Men det går också att använda 3D-teknik på ett sätt som gynnar gjuteriindustrin och gör det möjligt att gjuta komponenter som tidigare inte varit möjligt. Då talar vi om indirekt additiv tillverkning. Den här tidningens läsare vet förstås vid det här laget en hel del om alla fördelar och möjligheter med 3D-printade gjutformar i sand. Min egen vardag handlar sedan en tid tillbaka om just detta, hur 3D-tekniken kan användas till att stärka och utveckla gjutna produkter. Därför kan jag svara på din fråga att gjuterierna inte behöver vara hotad av 3D-skrivarna, utan istället kan komma att dra stor nytta av dem.

Personligen hoppas jag dock på att kunna komplettera verksamheten med en sådan där chokladskrivare. Om inte annat för att förklara där hemma varför jag så gärna går till jobbet!