Snabbare materialutveckling över skolgränserna
Möt centret Mechanics and Materials Design (MMD)
Hållfasthetslära och materialvetenskap är discipliner med egna forskningsmetoder, egen terminologi och starka traditioner inom KTH. Center for Mechanics and Materials Design (MMD) är en ny, ännu växande centrumbildning med den bitvis utmanande uppgiften att få de två att samarbeta.
Ingenjörer med kunskap om både material och hållfasthet kan snabba upp processerna för framtagning av nya bättre material. Det är grundtanken bakom Center for Mechanics and Materials Design (MMD).
– MMD föddes ur ett verkligt behov, det finns stor efterfrågan på den dubbla kompetensen hos industrin och målet är att våra studenter ska börja jobba hos våra industripartners efter utbildningen, säger MMD:s koordinator, Carl Dahlberg.
Han berättar att materialvetenskap och hållfasthetslära, trots många beröringspunkter, tidigare bara haft sporadiska samarbeten.
– Utanför Sverige görs inte samma tydliga åtskillnad mellan materialvetenskap och hållfasthetslära, vi vill etablera det gemensamma området även här. Starkare – eller lättare – material har många fördelar, det gynnar bland annat nya transport- och energisystem, och i det långa perspektivet ger det konkurrenskraft för Sverige som industrination.
Uppdragsforskning och grundforskning
Intresset för det här nya området märks bland annat genom att MMD är i stort sett industrifinansierat, vilket är ovanligt för centrumbildningar.
– Uppdragsforskning är något att vara stolt över, det visar att någon är intresserad av vad man gör. Vi har högteknologiska partnerföretag och kan samarbeta kring problemställningar som är relevanta för industrin, säger Carl Dahlberg.
Ett exempel är forskning kring vad som orsakar så kallad ”materialutmattning”, som innebär att relativt låga belastningar kan orsaka haverier om de upprepas många gånger.
– Det finns också en nyfikenhetsaspekt. Det är kul med hållfasthetslära, att lösa fundamentala problem som man inte förstår.
Från atomer till komponenter
Något förenklat kan materialvetenskap sägas handla om vad som händer på mikro- och nanonivå, medan hållfasthetsläran fokuserar på mekaniska egenskaper. En av utmaningarna för MMD är därför att ta fram nya gemensamma materialmodeller.
– Vi är tvärdisciplinära, vi servar hela materialförädlingskedjan från laboratorienivå till bygg- och tillverkningsindustri. Produkttillverkning är en mer iterativ process idag och går fram och tillbaka i de här kedjorna. Därför behövs materialmodeller som täcker in hela processen. Vi är inte riktigt där än, säger Carl Dahlberg.
En annan utmaning är en så till synes enkel sak som kommunikation. ”Materialare” och ”hållfare” har olika terminologi och ser på samma material med olika ögon.
– Det som materialare kallar ”gitterrotation”, känner hållfare exempelvis till som ”dislokationsdensitet”. Men det handlar inte så mycket om att ta fram en gemensam terminologi som att bli tvåspråkiga, och bibehålla en öppen stämning trots att vi använder olika begrepp.
MMD har bara funnits i drygt ett år. Centrumföreståndarna Annika Borgenstam och Per-Lennart Larsson utvärderar ännu vad som kan komma ut ur samarbetet. De hoppas kunna expandera till andra svenska universitet, nå fler industripartners, se fler synergieffekter och skapa nya utbildningar både på grund- och doktorandnivå.
– Att driva en centrumbildning är en läroprocess för oss och inget som sker av sig själv. Det är både en förpliktelse och en fördel, säger Carl Dahlberg.
Text & bild: Alexandra von Kern
