"Materialutveckling är viktigt för mänsklighetens hållbarhetsresa"

Utvecklingen mot en fossilfri framtid skapar högre krav på materialutveckling och effektiva energilösningar. Dessutom måste de klimatsmarta produkter som redan finns idag, bli ännu bättre. Det anser Lars Hultman som arbetar med utveckling av material och tekniker för elektromagnetiska applikationer på stål- och teknikföretaget Höganäs AB.

Lars Hultman. Foto: Höganäs.

— Det är farligt att fastna i tanken om att det är kört och klaga på de lösningar som vi redan tagit fram idag. Att skylla på att till exempel elbilar är miljöbovar vid tillverkning gör det inte rätt att sluta producera dem, säger Lars Hultman.

Mänskligheten är på en resa, menar Lars Hultman, och våra insikter och kunskaper kommer i olika skeden på den resan.

— Stål är en oerhört viktig ingrediens i ett modernt samhällsbygge och det finns i så många olika former. Vi klarar oss inte utan stål. Och det är jätteviktigt att vi fortsätter teknikutveckla för att ha möjlighet att fullfölja vår hållbarhetsresa, förklarar han.

Höganäs har sedan 1797 varit en viktig del av svensk industri och skapat både arbetstillfällen och export till andra länder. Företaget startade som stenkolsgruva och har under åren utvecklats inom olika grenar; keramik, tegel, kakel och järnpulver. Idag har företaget sin spjutspets inom järn- och metallpulver, pulvermetallurgi.

— Vi var lite före vår tid och började utvecklingsarbetet med mjukmagnetiskt järnpulver redan på 1990-talet. Men vi var uthålliga och nu känner vi ett sug på marknaden för den här tekniken, säger Lars Hultman.

Pulvret tillverkas av återvunnet skrot i atomiseringsverket i Halmstad. Skrotet smälts ner och det flytande järnet finfördelas till droppar med hjälp av högtrycksvattenstrålar. Dropparna avvattnas, renas, förfinas och glödgas till pulver. Under tillräckligt högt tryck och hetta kan sedan pulvret pressas till nya komponenter. Denna metod ger minimalt spill och möjliggör mer produktion med mindre miljöavtryck och längre hållbarhet.

Det mjukmagnetiska metallpulvret har en specifik egenskap och det är att materialet väldigt enkelt kan öka styrkan på ett magnetfält. Detta bidrar till att effektivisera induktorer för till exempel växelriktare inom sol- och vindkraft.

— Solcellspaneler producerar likström, men elnätet som vi är uppkopplade mot är växelström. Därför behöver man omvandla likströmmen med en växelriktare, och högeffektiva induktorer är här en nödvändighet, förklarar Lars Hultman.

Induktorer som tillverkas av mjukmagnetiskt material som järnpulver blir mindre och lättare, jämfört med induktorer tillverkade av stålplåt. Det mjukmagnetiska materialet förstärker magnetfältet så att energiförlusten vid omvandlingen minimeras.

— Det finns såklart andra företag som producerar metallpulver men det som är bra med vårt är att det helt produceras av återvunnen metall. I Sverige har vi dessutom en fördelaktig energimix, säger Lars Hultman.

Elektromagnetiska applikationer, som till exempel elmotorer och induktorer, som tillverkas av järnpulver blir lättare, mindre och billigare än de som tillverkas med traditionell teknik. Samtidigt, berättar Lars Hultman, har de i många fall en högre verkningsgrad och blir enklare att tillverka och återvinna.

En stor volym av Höganäs mjukmagnetiska järnpulver levereras till framförallt el- och hybridbilsindustrin i världen och exempel på användningsområden är induktorer i olika växelriktare, elektriska drivmotorer samt mindre elmotorer för bilens delsystem som till exempel elektrisk parkeringsbroms. Viktiga kommande applikationer utgörs av vattenpump, oljepump och parkeringsbroms som i moderna bilar drivs med elektriska motorer. På samma sätt kan järnpulver nyttjas i de elmotorer som finns i våra hem – allt ifrån dammsugare och fläktar, till kylskåp och värmepumpar.

— Komponenter som tillverkas med pulvermetallurgi kan bland annat påskynda utvecklingen av framtidens energisystem samt teknologi for transportlösningar. Men vi behöver utveckla bättre och bättre material för att nå nya mål, och för det behövs spjutspetsbolag. Som vi har i Sverige.

#stålnytta