18 december 2024

Och där pressas diamanten rakt ner i stålet. Teknikeleverna från Berzeliusskolans gymnasium får vara med när Linköpings universitet testar hårdheten i materialet.

Elever i laboratorium.
Teknikeleverna Teo Månsson, Tora Kolmodin och Tore Rönnblom besöker tillsammans med läraren Djordje Brstina laboratoriet för konstruktionsmaterial. Första forskningsingenjör Jinghao Xu berättar om utmattningstesten av olika material. Fotograf: Ulrik Svedin
Det är avdelningen för konstruktionsmaterial som varje år bjuder in eleverna från tekniska programmet på gymnasieskolan i Linköping.

Elever i laboratorium.
Professor Mattias Calmunger berättar om metallernas egenskaper. Fotograf: Ulrik Svedin
− På lektionerna har vi haft teoretiska och praktiska laborationer. Vi har en del utrustning för att göra tester. Men det blir en helt annan sak för eleverna att komma upp till universitetet och testa det här, säger matematik- och teknikläraren Djordje Brstina.

Mätningar

Man får nog medge att det blir lite trångt i det mindre laboratorierummet när professor Mattias Calmunger visar klassen hur man testar metallers hårdhet. Ett hårdare material, som diamant, pressas rakt ner i det redan väldigt hårda stålet.

Mätningarna visar hårdheten i HRC (Hardness Rockwell C) eller motståndet (ju hårdare material, desto större motstånd och mindre intryck). De olika värmebehandlingarna ger olika hårdhet, i likhet med den teori som eleverna har läst. De antecknar noggrant. De kommer att behöva informationen till labb-rapporten som rycker allt närmare.
Det här är så mycket
bättre än att sitta i klassrummet
Nästa moment är mera publikfriande. Första forskningsingenjör Jinghao Xu visar hur de testar hållfasthet och drar isär olika sorters material. Plast och aluminium till exempel. De testar också hur temperaturen påverkar materialet.

Elever i laboratorium.
Axel Påhlsson, Berzeliusskolan.
− När man ser det så blir det tydligt att material har olika hållfasthet. Det här är så mycket bättre än att sitta i klassrummet, säger gymnasieeleven Axel Påhlsson.

Elever i laboratorium.
Maskinen kan kontrollerat pressa in ett hårdare material metall.Fotograf: Ulrik Svedin
Mattias Calmunger riggar stål- och aluminiumstavar i slagseghetstestriggen (en pendelhejare för Charpy V-test). Den slår sönder metallstavar på ett kontrollerat och mätbart sätt, med hjälp av en pendel.

− Här ser vi att det är skillnad mellan stål och en aluminiumlegering i rumstemperatur. Stålet är hårdare och kan ta upp mer energi av pendeln jämfört med aluminiumlegeringen.

Nerkyld metall

Sedan plockar han fram stål- och aluminiumstavar som är kraftigt nerkylda, med hjälp av flytande kväve. (ca 196 minusgrader). Och när pendeln slår till mot stavarna splittras de.

Nu är det ombytta roller. Stålet som tidigare kunde ta upp mer energi, har nu blivit sprött och går lättare sönder, jämfört med aluminiumlegeringen som behåller värdet den hade vid rumstemperatur.
Elever i laboratorium.

− Den här kunskapen är viktig i till exempel flygindustrin. Att metall som kan verka hållfast i normaltemperatur fungerar helt annorlunda i extrem kyla. Sprickbildningar i flygplan får förstås inte hända, berättar Mattias Calmunger.

Stannar kvar

Efteråt stannar flera av eleverna kvar en stund och diskuterar. Några säger direkt att de tänker plugga vid LiU. Många undrar om antagningspoängen på olika utbildningar. Mattias Calmunger tycker att det är viktigt att träffa intresserade ungdomar och visa dem miljöerna på universitetet.

− De är i ett läge där de funderar mycket på framtiden. Och de är intresserade av naturvetenskap. Sverige är i stort behov av ingenjörer. Främst vill vi att de väljer en sådan utbildning, och sedan vill vi gärna att de kommer hit, säger Mattias Calmunger.

Mer läsning om samverkan med skolor

Kontakt

Organisation

Senaste nytt från LiU

Manlig person på stadsgata.

Förmånsbilar leder till fler och större fordon

När bensinpriset skjuter i höjden så är det medelinkomsttagare som först ändrar beteende. Det visar en landsomfattande studie vid LiU och VTI. Forskning visar även att skatterabatten på förmånsbilar leder till ökat bilinnehav samt större bilar.

Forskare diskuterar i labbet.

LiU Composite Lab öppnar dörrarna för avancerad materialforskning

Här ska forskning på nya material inom till exempel kolfiber, polymerer och komposit pågå i samverkan med näringslivet, forskningsinstitut, andra lärosäten och studenter. LiU Composite Lab är ett nyetablerat laboratorium, våren 2025.

Kvinnlig forskare och buss.

Forskning ska spara pengar och miljö i kollektivtrafiken

Är bussbiljetten för dyr? Det kan bero på att de offentliga upphandlingarna inom kollektivtrafiken ställer allt högre krav på entreprenörerna. I ett fyraårigt projekt ska LiU-forskare studera hur upphandlingen kan bli mer cirkulär.