Maskinelement

Forskningen inom maskinelement bedrivs av gruppen Chalmers Rock Processing Research Group (CRPR) och är inriktat mot maskiner och system för produktion av krossade bergmaterialprodukter. Tillämpningar återfinns inom gruv- och mineralindustrin samt ballastproduktion. CRPR är internationellt erkända inom modellering av prestanda och slitage i krossar, modellering av siktar samt optimering av krossanläggningar.

Ett av riksdagens och regeringens miljömål är att minska naturgrusanvändningen i Sverige eftersom naturgruset är en begränsad tillgång som inte är förnyelsebar. Betongtillverkningen måste därmed övergå från naturgrus till ballast av krossat bergmaterial. CRPR är aktiva inom detta område och kommer att bidra med processtekniska lösningar som påskyndar uppfyllandet av miljömålen.

Modellering och simulering av krossprocesser

Sedan 1993 har Chalmers bedrivit forskning som fokuserar på bättre utrustning och system för produktion av krossade bergmaterialprodukter. Forskargruppen består av seniora forskare och doktorander.

Forskningsprojekten omfattar:

Modellering och förbättring av krossar och siktar
Kartläggning av bergmaterials fragmenteringskaraktäristik är av central betydelse för modellering av krossmaskiner. Beroende på maskinernas verkningssätt utnyttjas olika sönderdelningsmetoder. Krossprocessens utbyte och kvalitet för olika produkter är en kombination av bergmaterialets sönderdelningsbeteende och maskinutrustningen.
Dynamisk modellering och simulering av krossprocesser
Optimering av utrustningsdesign och processprestanda
För optimering av krossanläggningar har en ny unik metod utvecklats som innefattar både tekniska och ekonomiska aspekter. Samtidig optimering av maskiners parametrar och slitagetoleranser möjliggörs. Den ekonomiska modellen är omfattande och inkluderar bland annat fasta och rörliga kostnader, stilleståndskostnader, slitagedelskostnader, energiförbrukning samt försäljningsintäkter. Optimeringen tar även hänsyn till produkternas kvalitetskrav.
Kvaliteten på aggregat och slitage av krosskammare
LCA och LCCA av kross- och siktningsprocesser
Grundläggande och detaljerad förståelse av krossmaskiners och siktars funktion är en förutsättning för ett kontinuerligt produktutvecklingsarbete. Då kundvärdet sätts i fokus innebär det att maskinernas prestanda ständigt måste förbättras. Ett viktigt problemområde för krossmaskiner är slitage av manganstålsmantlar. Då mantlarna slits förändras krossmaskinens prestanda med tiden. Modeller och simuleringsverktyg har utvecklats i syfte att prediktera det uppkomna slitaget.
Processövervakning och operatörsutbildning

Internationellt samarbete

Chalmers Rock Processing Research är en av de sex parterna som utgör GCC-Global Comminution Collaborative.

Genom samarbete med ett utländskt universitet har vi gemensamt kunnat simulera effekten av en helt ny teknologi för försprödning av bergmaterial och malmer med hjälp av högintensiva mikrovågor. Den totala energibesparingen är betydande för den globala gruvindustrin.