| Summary: | Återvinning av stål är väsentligt av både hållbara och ekonomiska skäl. Stora mängder metallspånor bildas vid olika skärande bearbetningsmetoder under diverse tillverkningsprocesser. Då löst briketterade spånor eller lösa spånor lätt sprids i ljusbågsugnen vid omsmältningen oxideras de snabbt. Den största svårigheten vid återvinning av metallspånor är att de ofta är kontaminerade med skärvätskor och måste rengöras från dessa innan de kan omsmältas. Andra faktorer som påverkar är brikettens dimensioner som har betydelse för densiteten och spånornas exponerade yta som bör minimeras för att inte utsättas för ljusbågarna i lika hög grad. Det är således en fördel att tillverka så kompakta briketter som möjligt där spånorna är skyddade från att direkt oxidera. I detta arbete tillverkades inkapslade briketter där homogena stålspånor från svarvning med konstanta skärdata pressades i ett stålrör med hydraulpress. Spånorna tillverkades utan skärvätska och genom att kapsla in spånorna skyddas de mot att direkt oxidera vid smältningsfasen. Spånorna kompakterades med varierande presstryck för att ta fram ett samband mellan presstryck och brikettdensitet för möjlig framtida processdesign. De experiment som genomfördes resulterade ett statistiskt säkerställt samband med 95 procents konfidensintervall som gäller vid presstryck mellan 200 till 500 MPa. Regressionssambandet mellan brikettdensitet och presstryck gav ett andragradspolynom baserat på data från de praktiska försöken. Resultatet av arbetet bidrar till att bredda kunskapen om brikettering och om denna metod kan anses vara effektiv. I experimenten har en brikettdensitet på upp till 80 % av det solida materialets densitet uppnåtts, detta vid hydraulpressens maximala presstryck på 20 MPa. Fortsättningsvis är det av intresse att undersöka hur materialutbytet påverkas av att spånorna är inkapslade, om materialutbytet avsevärt förbättras kan metoden utvecklas vidare och effektiviseras. === Steel recycling is essential for both sustainable and economic reasons. Large amounts of metal chips are formed by various cutting machining methods during various manufacturing processes. Since loosely briquettes or loose chips spread easily in the arc furnace during remelting, they oxidize rapidly. The greatest difficulty when recycling metal chips is that they are often contaminated with cutting fluids and must be cleaned before they can be melted down. Other factors that affect are the dimensions of the briquette which are important for the density and also the exposed surface of the chips are an important factor which should be minimized to avoid being exposed to the arcs. Thus, it is an advantage to make as compact briquettes as possible where the chips are protected from directly oxidizing. In this work, encapsulated briquettes were manufactured where homogeneous steel chips from turning with constant cutting data were pressed into briquettes inside steel pipes with a hydraulic press. The chips were made without cutting fluid and by encapsulating the chips they are protected against oxidation directly during the melting phase. The chips were compacted with varying pressure to produce a relationship between pressure and briquette density for possible future process design. The experiments performed resulted in a statistically significant correlation with a 95 percent confidence interval that applies at pressures between 200 to 500 MPa. The regression relationship between briquette density and compression pressure resulted in a quadratic polynomial based on data from the practical experiments. The results of the work contribute to broadening the knowledge about briquetting and whether this method can be considered effective. In the experiments, a briquette density of up to 80% of the density of the solid material has been achieved, at the maximum press pressure of the hydraulic press of 20 MPa. Furthermore, it is of interest to investigate how the material yield is affected by the chips being encapsulated, if the material yield is significantly improved, the method can be further developed and made more efficient.
|
|---|
