Uppsalaföretaget VBN Components AB arbetar med att utveckla nya material. I jakten på hårdare och bättre stållegeringar har man lämnat konkurrenterna inom traditionell ståltillverkning bakom sig. Med hjälp av metallpulver och 3D-utskrifter säger sig företaget sedan några dagar tillbaka ha skapat världens hårdaste stållegering.

– Traditionellt inom stålindustrin kan det ta tio år och kosta hundratals miljoner att utveckla en ny legering. Man måste stänga av stålverket varje gång man ska testsmida. Men för oss innebär det att göra hemläxan, köpa in pulver och utföra tester där vi mäter resultatet, säger Ulrik Beste, utvecklingschef på VBN Components.

Företaget har utvecklat flera nya stållegeringar i en serie som heter Vibenite. Man har tagit fram materialen genom att blanda olika sorters metallpulver och smälta samman dem med hjälp av en laser. Det senaste tillskottet i serien, Vibenite 290, har en hårdhet på 72 i Rockwellskalan. Det kan jämföras med mer traditionella stållegeringar som enligt Ulrik Beste ligger mellan 63 och 68 på samma skala.

Artikelbild

| Ett exempel på verktyg som kan tillverkas är fräshuvud för tillverkning av kugghjul.

– Vi har ökat på legeringshalterna så att hårdheten blir väldigt hög. Hårdhet innebär typiskt att ett material blir väldigt nötningståligt, och det är precis vad vi är ute efter. Vi vill ha en legering som är nötningstålig och värmetålig.

Produkter tillverkade av metall med stor hårdhet kan inom industrin vara krångliga att göra. Hårdare metall innebär fler utmaningar och större påfrestning på de verktyg som används.

– Problemet är att legeringar som är för hårda inte går att smida och valsa på ett smidigt sätt. Dessutom skär man bort det fina material som man precis har gjort när man bearbetar metallen. Vid bearbetning borrar man ur metallstycket och en stor mängd material försvinner. Och ju mer nötningståligt material man har gjort desto jobbigare blir det att skära i det.

Men hårdhet är inte allt, en stållegering måste även vara seg och värmetålig för att kunna användas inom till exempel tillverkningsindustrin. Med hjälp av 3D-printing eller additiv tillverkning kan företaget i en enda maskin smälta samman metallpulver och samtidigt forma det till egentligen vad helst. Metallen smälts och skrivs ut i skikt från en 3D-modell i en speciell form av 3D-skrivare för metall. Tekniken innebär att man kan arbeta runt de problem som hårdheten innebär.

Artikelbild

| Med hjälp av 3D-teknik kan företaget skriva ut nästan vilka former som helst. Här ett hopplock av former hämtade från projekt och landmärken i Uppsala.

– Man har alltid problem med att ett material blir mer skört och bräckligt ju hårdare det är. Det är en klassisk balans. Det som är fördelen med additiv tillverkning är man kan designa om sina detaljer så att man kan optimera formen för bästa hållfasthet.

Tekniken är fortfarande i sin linda men VBN Components ligger i framkant. Företaget har funnits sedan 2008 men det är först de senaste två åren som man har kunnat anställa och ha avlönad personal på heltid. Just nu arbetar fyra personer med att utbilda om den nya tekniken och sälja in sina material till de absolut största företagen inom tillverkning.

Artikelbild

| Företaget har i dagsläget fyra anställda och håller till i lokaler i Librobäck. Isabelle Bodén är medieansvarig, Ulrik Beste är utvecklingschef och Martin Nilsson är vd.

– Av strategiska skäl har vi valt att börja med verktyg. Om ett verktyg skulle gå sönder så byter man ut det och slänger bort den sista detaljen som verktyget har tillverkat. Om man har en komponent som till exempel sitter i en motor som går sönder, då befinner den sig långt från fabriken och det är mycket svårare att byta ut den, säger Martin Nilsson, vd på VBN Components.

Att företaget befinner sig i Uppsala är helt naturligt eftersom både Ulrik Beste och Martin Nilsson har studerat vid Uppsala Universitet.

Artikelbild

| Tekniken gör det möjligt att smälta metallpulver till form av nästan vad som helst.

– Vi tycker det är kul och vi gillar Uppsalakopplingen. Det finns en integration mellan universitet och företag som är på väg att göra det här väldigt framgångsrikt, säger Martin Nilsson.

Ulrik Beste instämmer och tillägger att man ser ljust på framtiden inom materialtillverkning för just Uppsalaområdet.

– Vår vision är att göra Uppsala till ett pulvermaterialcentrum och där additiv tillverkning är superviktig.