Hybrid Rolling Bearings

Tlre preserrce oflrarrl corrtarnir~rrrIt.s in lubricated rolling bearing.~ is (I rrrrijor cr1~1.s ~ of /~rel~rrrti~re failure, for exarnple by fatigue or I J rrbr(r.sive ~ rt~erlr of rolling el en rent.^, races or cages. However; tlre brtrotluctiorr of rtruclr Irorcler ceranzic (u.sually silicon nitride) balls or r01ler.s rurrrrirrg rlgnirzst steel races, in tlre lzybrid bearing concept, is likely to clrarrge the inreracrior~.s of hard particulate co~rtorrrirrarrt.s wit11 tlre bearing corirporrents. TIre pefir~ncr~rce of crll-steel and hybrid rollirzg bearings was irrl)estigated irr tlre preserrce of two well-dejinerl particulate contcrr~rirrc~~rt.s. Experi~ne~rts were carried out with grease-lubricated tlrrrr,st berrrirrgs, contaminated with titorlia (rrnatase) and silica (quartz) particles. A.sigrIificur~r herreficial effect was observed in tlre hybrid beori~rgs irr tlre presence offine (<5 pm) arratase particles, as lower crrge werrr N I I running ~ temperature were recorded. Tlris ir~rproverrrerrt wt1.s nssocioted with the formation of thin and relatively soft titr~rrio fi11n.s on the silicon nitride hall surfaces. Irr tlre (111-steel berlrings, silica 17article.s caused severe wear of tlre bal1.s CIII( / crrge, whereas in /Ire hybrid becrring no wear could be detecterl on the l~all.s, nrrri cage wear was sigr~ificantly lower tlrrrrr for tlre (111-steel 6ecrrir1g. T11e wear losses of the steel racewcrys were si~itilur in hot11 cases

Fiber Optical Sensing of Bearing Performance and Pump Conditions

Lectur

Reliable Compression of Sour and other Process Gases - Special Rolling Bearings for Oil-flooded Screw Compressors

Case StudyThis case study on oil-flooded screw compressors briefly covers: 1. Basic designs of oil-flooded screw compressors 2. Process layouts 3. Failure modes for conventional bearings seeing: Water condensing Sour (H2S) and Acid (CO2) gases; Water condensing Hydrogen-rich process gases. 4. “Sour gas rolling bearings” consisting of: Super-tough stainless steel bearing rings; Bearing grade silicon nitride ceramic rolling elements; Glass fiber reinforced polymeric PEEK cages 5. A “service-life diagram” vs. H2S and CO2 mol

Konstruktion av båtinredning : Framtagning av ett båtpentry för Nimbus

I denna rapport presenteras ett examensarbete där syftet är att komma på en lösning till ett båtpentry där kunden som köper båten ska kunna anpassa sitt pentry med att välja olika kombinationer på vad kunden själv vill ha i sitt båtpentry. Arbetet har utförts tillsammans med uppdragsgivaren Christian Dejevik, konsult på C Dejevik Engineering AB där han konstruerar fritidsbåtar för modern båtproduktion. Han i sin tur har fått uppdraget från Nimbus Boats Sweden AB där jag har suttit på deras kontor i Göteborg och arbetat med projektet. Examensarbetet har i sin tur genomförts på Högskolan i Halmstad under våren 2016 och omfattar 7.5 högskolepoäng. Målet med detta projekt är att utifrån det valda konceptet ta fram en lösning till Nimbus problem gällande kundanpassningen på båtpentryt som ska kunna passa in i en ny nimbusbåt. Produkten ska i sin tur designmässigt passa in i båten och med den resterande inredningen som redan finns så att hela båten bildar en helhetskänsla där kunden ska känna sig som hemma. Arbetet inleddes med ett möte med uppdragsgivaren där idéer bollades för att så tidigt som möjligt komma på lite olika idéer på hur man snabbt och på bästa sätt skulle kunna komma vidare på detta projekt. Under projektets gång så har en konstruktionsmetod använts vilket har lett projektet framåt i rätt riktning. En prototyp i datormiljö har skapats i programvaran SolidWorks där produkten även anpassats tillsammans med den resterande båten. Renderingar har gjorts i SolidWorks och Keyshot 5. Photoshop har använts för finjusteringar på bilderna. Några av de färdiga ritningarna som kan användas vid en eventuell tillverkning är bifogade i rapporten

Engineering Ceramics for Tribological Systems. Manufacture, Properties and Testing

A broad range of commercial and experimental grades of ceramics and ceramic composites was tested in various model tests and simplified component tests. The tests were done to establish important microstructural features, friction and wear mechanisms. Important tribological systems used in the tests included face seals, abrasive-waterjet nozzles and hybrid bearings. The importance of mechanical and physical properties at the micro-level has been highlighted in the work, as they play vital roles in the tribology of ceramics and are less commonly investigated than the bulk properties. Novel ceramic whisker composites were produced by hot-isostatic-pressing. The composites were based on a silicon nitride matrix reinforced with silicon carbide whiskers. The matrix of silicon nitride showed high strength and fracture toughness. But the composites showed no improvements in the bulk mechanical properties when compared with the matrix. This was mainly due to impurities in the whisker batch, causing defects and lower fracture toughness. A new type of silicon carbide material was made dense using liquid-phase sintering, and its wear behaviour was established and compared with conventionally solid-state sintered silicon carbides. The presence of grain boundary phases was both an advantage and a disadvantage regarding wear rates. At high wear rates the grain boundary phase limits the severity, probably due to crack deflection of the micro-fractures that occur. However, in mild wear the limited high-temperature properties of the grain boundary phases can be a disadvantage. Monolithic ceramics and composites with similar mechanical and physical properties to the bulk showed dramatically different wear behaviour in the tests. A newly developed, more homogeneous grade of whisker reinforced alumina showed superior wear resistance to the other monolithic ceramics and composites that were considered. A high-speed abrasive-waterjet test was developed in the work for wear testing, and was used to investigate the resistance of ceramics to thermal wear. The wear was caused by thermal spalling, oxidation, creep and plastic deformation. Abrasive-waterjet tests were done at low inclination angles, and newly commercialized machines were used. The tests highlighted the influence of thermal wear in the mixing nozzle for the abrasive and the waterjet, and the thermal mechanisms present while machining engineering ceramics. It was previously not known that an abrasive waterjet creates a thermal zone when machining ceramics at the wear front and in the mixing nozzles. The temperatures reached in the wear zone of the test specimens were at least 1280\ub0 C for the garnet abrasive, and 2050\ub0 C for the alumina abrasive. In scratch testing with diamond tips the presence of four different wear regimes was established for ceramics. On the tested materials a transition was seen from entirely ductile deformation at low loads, towards catastrophic brittle fractures at high loads. In scratch testing some materials, such as a hot-isostatic-pressed silicon nitride composite, showed much higher resistance to the initiation of brittle fracture. Ceramic composites reinforced with long fibres were studied to rank their sensitivity to particle impact. The test showed that composites with silicon carbide spheres on the surface were more resistant to the impact of abrasive particles. The spheres were present from the manufacturing process (chemical vapour infiltration). A study of thrust bearings was performed to compare all-steel bearings with hybrid ones. The hybrid bearing was of the same type as the all-steel one except the balls were of silicon nitride. The influence of contaminants in the bearings was investigated for fairly soft micron-sized (0.1-5.my.m titania) and macro-sized (75 100 .my.m quartz) ceramic contaminants. The hybrid bearing showed greatly superior performance when contaminants were present compared to the traditional all-steel type of bearing. It was shown that it is even possible to reduce friction and wear in a hybrid bearing system by the introduction of micron-sized titania particles

Engineering Ceramics for Tribological Systems. Manufacture, Properties and Testing

A broad range of commercial and experimental grades of ceramics and ceramic composites was tested in various model tests and simplified component tests. The tests were done to establish important microstructural features, friction and wear mechanisms. Important tribological systems used in the tests included face seals, abrasive-waterjet nozzles and hybrid bearings. The importance of mechanical and physical properties at the micro-level has been highlighted in the work, as they play vital roles in the tribology of ceramics and are less commonly investigated than the bulk properties. Novel ceramic whisker composites were produced by hot-isostatic-pressing. The composites were based on a silicon nitride matrix reinforced with silicon carbide whiskers. The matrix of silicon nitride showed high strength and fracture toughness. But the composites showed no improvements in the bulk mechanical properties when compared with the matrix. This was mainly due to impurities in the whisker batch, causing defects and lower fracture toughness. A new type of silicon carbide material was made dense using liquid-phase sintering, and its wear behaviour was established and compared with conventionally solid-state sintered silicon carbides. The presence of grain boundary phases was both an advantage and a disadvantage regarding wear rates. At high wear rates the grain boundary phase limits the severity, probably due to crack deflection of the micro-fractures that occur. However, in mild wear the limited high-temperature properties of the grain boundary phases can be a disadvantage. Monolithic ceramics and composites with similar mechanical and physical properties to the bulk showed dramatically different wear behaviour in the tests. A newly developed, more homogeneous grade of whisker reinforced alumina showed superior wear resistance to the other monolithic ceramics and composites that were considered. A high-speed abrasive-waterjet test was developed in the work for wear testing, and was used to investigate the resistance of ceramics to thermal wear. The wear was caused by thermal spalling, oxidation, creep and plastic deformation. Abrasive-waterjet tests were done at low inclination angles, and newly commercialized machines were used. The tests highlighted the influence of thermal wear in the mixing nozzle for the abrasive and the waterjet, and the thermal mechanisms present while machining engineering ceramics. It was previously not known that an abrasive waterjet creates a thermal zone when machining ceramics at the wear front and in the mixing nozzles. The temperatures reached in the wear zone of the test specimens were at least 1280\ub0 C for the garnet abrasive, and 2050\ub0 C for the alumina abrasive. In scratch testing with diamond tips the presence of four different wear regimes was established for ceramics. On the tested materials a transition was seen from entirely ductile deformation at low loads, towards catastrophic brittle fractures at high loads. In scratch testing some materials, such as a hot-isostatic-pressed silicon nitride composite, showed much higher resistance to the initiation of brittle fracture. Ceramic composites reinforced with long fibres were studied to rank their sensitivity to particle impact. The test showed that composites with silicon carbide spheres on the surface were more resistant to the impact of abrasive particles. The spheres were present from the manufacturing process (chemical vapour infiltration). A study of thrust bearings was performed to compare all-steel bearings with hybrid ones. The hybrid bearing was of the same type as the all-steel one except the balls were of silicon nitride. The influence of contaminants in the bearings was investigated for fairly soft micron-sized (0.1-5.my.m titania) and macro-sized (75 100 .my.m quartz) ceramic contaminants. The hybrid bearing showed greatly superior performance when contaminants were present compared to the traditional all-steel type of bearing. It was shown that it is even possible to reduce friction and wear in a hybrid bearing system by the introduction of micron-sized titania particles

Gröna transporter inom dagligvaruhandeln

Bakgrund: Att miljöfrågan idag är ett omtalat och omdiskuterat ämne råder det inga tvivel om. Till följd av denna uppmärksamhet av den omfattande klimatpåverkan som förekommer har allt större krav på företag och deras arbete inom området uppkommit. Även kundernas miljökrav har en stor inverkan på hur man verkar inom detta område. Trots denna uppmärksamhet kring den gröna logistiken samt studiers påvisande på dess vitalitet förekommer det idag företag som inte alls, eller endast till en liten del, ägnar sig åt dessa frågor. Syfte: Syftet med följande studie är att undersöka vilka miljömässiga krav och förväntningar en dagligvarugrossists kunder har gällande godstransporter samt vilka åtgärder ett företag kan genomföra för att miljöeffektivisera sina transporter. För att undersöka detta har fallföretaget Piwa Food AB valts att studeras. Metod: Följande studie bygger på en kvalitativ fallstudie med en abduktiv forskningsansats. Primärdata har samlats in i form av semistrukturerade intervjuer med fallföretaget, tre kundföretag samt en intresseorganisation. Sekundärdata har hämtats utifrån etablerade teorier samt material insamlade av andra forskare i form av vetenskapliga rapporter i syftet att syntetisera samt sammanfatta rådande forskning. Teoretisk referensram: I den teoretiska referensramen beskrivs transporternas miljöpåverkan idag samt metoder som kan tillgås för att reducera de miljöfarliga utsläpp som de bidrar till. Det redogörs även för vad miljömässiga transportinköp innebär och hur ett företags kunder kan påverka hur dessa genomförs. Ytterligare beskrivs det hur relationen mellan kund och leverantör samt kundens roll som intressent har en påverkan på huruvida företag väljer att miljöeffektivisera sina verksamheter. Resultat: Resultatet i studien utgörs av intervjuer med respondenter från ICA, Martin & Servera, Bergendahls, Nätverket för transporter och miljö samt från fallföretaget. I resultatet framkommer information kring de olika områdena som berör företagsbeskrivning, miljö, drivkrafter bakom ett miljöarbete, inköp och framtiden. Resultatet visar på att detaljister inom dagligvaruhandeln idag lägger stort fokus på miljöfrågan och arbetar för att miljöeffektivisera inom stora delar av verksamheten. Vad gäller grossisternas transporter förekommer dock inga miljömässiga krav på hur dessa skall genomföras. Slutsats: Utifrån studien har det kunnat fastställas att detaljisterna, trots dess uttalade miljömedvetenhet, inte ställer några miljökrav på dagligvarugrossisternas godstransporter idag. Vad gäller framtida miljömässiga krav kan man baserat på svar från samtliga respondenter i studien dra slutsatsen att krav kring transporterna kommer att ställas framöver. Vidare ges exempel på hur man kan miljöeffektivisera sina transporter. Förslag till vidare forskning: Då miljöfrågan är ett omdiskuterat ämne vore det intressant att se hur denna debatt ändras över tiden. I denna studie pekas det på att kunder idag inte ställer miljökrav på sina leverantörer med avseende på transporter, men att det förutses komma i framtiden. Med hänsyn till detta vore det tänkvärt att genomföra en liknande studie om ett antal år för att se om kraven verkställs. Ett annat förslag är att vidareutveckla studien med utgångspunkt i företagets övriga intressenter

Exteriördesign av miljöbil

Sedan ett år tillbaka på företaget Elitkomposit AB pågår ett fordonsprojekt som syftar till att ta fram konstruktionsunderlag för en fyrhjulig miljöbil för två passagerare och hundra liter bagage. Bilen ska byggas huvudsakligen i kompositmaterial. Syfte och mål med arbetet är att presentera ett nytt sportigt karosskoncept som ska vara en blandning av ett segelflygplan, formel 1 bil och en stridslysten kräfta. Förhoppningarna är att Elitkomposit kommer uppskatta den nya designen och använda sig av den när dem senare tillverkar miljöbilen. Endast bilens exteriördesign kommer att formges och presenteras till Elitkomposit AB. Arbetet är designinriktat och ingen hänsyn till fordonsbestämmelser eller teknisk funktion kommer att tas i beaktande. För att lösa uppgiften skapades först en idébas, åtta koncept valdes sen ut för att genomgå en concept screening. Fem koncept gick vidare till en concept scoring där tre koncept gick vidare. Slutligen valdes tillsammans med Elitkomposit ett vinnande koncept som konstruerades i NX och sedan renderades i Alias. Det slutgiltiga konceptet infriar de krav Elitkomposit uttalat med undantag av att den ska liknas vid en kräfta. För att bilen ska få en mer aggressiv framtoning har den istället fått influens av en stridslysten skorpion i attackställning