Saab Kockums har på länge tillämpat kompositmaterial i uppbyggande av deras nya fartyg. Detta medför många fördelar kopplat till stealth teknik men samtidigt utgör vissa andra utmaningar gällande installationer ombord. Arbetet utfördes därför med syfte att undersöka möjligheten för användning av lastskenor för standardiserat montage på dessa fartyg. Vidare skulle det utvecklas en standardlösning för montaget där användarvänlighet står som fokus.   Arbetet inleds med en undersökning av produkter från marknaden där också utvecklingspotential identifierades. Fokus med undersökningen var att hitta den optimala utseende för montaget. Dessa punkter användes därefter för att generera idéer för samtliga delar. Den bästa idéen filtreras fram genom poängsättning kopplat till utsatta kravställningen. För infästning av konstruktion bestämdes det med hjälp av olika litteraturstudier tillsammans med dragprovsdata som tillhandahålls av Kockums. Litteraturstudien omfattades studie på egenskaper hos sandwichkonstruktioner samt dragproven på olika lastfallen som utfördes på andra rapporter. Sist verifierades konceptet utifrån olika aspekter baserat på olika sätt. Hållfasthetmässigt är baserade på FEM/manuella beräkningar, tillverkning är baserade på intervju och monteringen baserad på 3D-utskrift.   En konstruktion på montaget erhölls som resultatet av arbetet där den klarade samtliga krav som ställdes. Konstruktionen består av förmonterade skena som har ett homogen utseende tillsammans med vinkelbeslag för montering av eventuella bäddar eller dämpare. Konstruktionen fästs på skottet med M8 blindnitsmuttrar för områden utan stötkrav och M10 muttrar tillsammans med laminatsförstärkning för områden med stötkrav. Som bevisat är det möjligt att tillverka dessa med några enkla steg av standardprofiler från marknaden. Det är även enkelt att montera ombord på fartygen. / Saab Kockums has long time used composite materials in the construction of their new ships. This brings many advantages linked to stealth technology, but at the same time poses some other challenges regarding installations on board. This thesis was therefore performed with the aim of investigating the possibility of using cargo rails for standardized assembly on these ships. Furthermore, a developed standard solution for assembly where ease of use is the focus for this study.  The work begins with an analysis of products from the market and potential development is identified. The focus of the investigation was to find the optimal design for the montage. These potentials were then used to generate ideas for parts in the design. The best idea is filtered through scoring linked to the set of requirements. For attachment of the construction, it was determined with the help of various literature studies along with tensile test data provided by Kockums. The literature study included studies on properties of sandwich constructions as well as tensile tests on different load cases that were carried out on other reports. Finally, the concept is verified based on different aspects. The durability is based on FEM/manual calculations, the manufacturing is based on interview and finally the assembly is based on 3D printing.  A construction of the assembly was obtained as the result of the work and met all the requirements that were set. The construction consists of pre-assembled cargo rails that have a homogeneous appearance together with angle fittings for mounting any foundations or dampers. The structure shall be attached to the bulkhead with M8 blind rivet nuts for areas without impact requirements and M10 nuts together with laminate reinforcement for areas with impact requirements. As proven, it is possible to manufacture these in a few simple steps from standard profiles from the market and easily fit on board the ships.

It is in the nature of the human species to find solutions of complex technical problems and always strive for improvements. The development of new materials is not an exception. One of the many man-made materials is carbon fibre (CF). Its excellent mechanical properties and low density have made it attractive as the reinforcing agent in lightweight composites. However, the high price of CF originating from expensive production is currently limiting CF from wider utilisation, e.g. in the automotive sector.   The dominating raw material used in CF production is petroleum-based polyacrylonitrile (PAN). The usage of fossil-based precursors and the high price of CF explain the strong driving force of finding cheaper and renewable alternatives. Lignin and cellulose are renewable macromolecules available in high quantities. The high carbon content of lignin is an excellent property, while its structural heterogeneity yields in CF with poor mechanical properties. In contrast, cellulose has a beneficial molecular orientation, while its low carbon content gives a low processing yield and thus elevates processing costs.   This work shows that several challenges associated with CF processing of each macromolecule can be mastered by co-processing. Dry-jet wet spun precursor fibres (PFs) made of blends of softwood kraft lignin and kraft pulps were converted into CF. The corresponding CFs demonstrated significant improvement in processing yield with negligible loss in mechanical properties relative to cellulose-derived CFs. Unfractionated softwood kraft lignin and paper grade kraft pulp performed as good as more expensive retentate lignins and dissolving grade kraft pulp, which is beneficial from an economic point of view.   The stabilisation stage is considered the most time-consuming step in CF manufacturing. Here it was shown that the PFs could be oxidatively stabilised in less than 2 h or instantly carbonised without any fibre fusion, suggesting a time-efficient processing route. It was demonstrated that PF impregnation with ammonium dihydrogen phosphate significantly improves the yield but at the expense of mechanical properties.   A reduction in fibre diameter was beneficial for the mechanical properties of the CFs made from unfractionated softwood kraft lignin and paper grade kraft pulp. Short oxidative stabilisation (&lt;2 h) of thin PFs ultimately provided CFs with tensile modulus and strength of 76 GPa and 1070 MPa, respectively. Considering the high yield (39 wt%), short stabilisation time and promising mechanical properties, the concept of preparing CF from lignin:cellulose blends is a very promising route. / Det ligger i människans natur att hitta lösningar på komplexa tekniska problem, samt att alltid sträva efter förbättringar. Utvecklingen av nya material är inget undantag. Ett av flera material utvecklade av människan är kolfiber. Dess utmärkta mekaniska egenskaper samt låga densitet har gjort det attraktivt som förstärkningsmaterial i lättviktskompositer. Det höga priset på kolfiber, vilket härstammar ur en kostsam framställningsprocess, har förhindrat en mer utbredd användning i exempelvis bilindustrin.   Det dominerande råmaterialet för kolfiberframställning är petroleumbaserad polyacrylonitril (PAN). Användandet av fossila råvaror och det höga priset på kolfiber förklarar den starka drivkraften att hitta billigare och förnyelsebara alternativ. Lignin och cellulosa är förnyelsebara makromolekyler som finns tillgängliga i stora kvantiteter. Det höga kolinnehållet i lignin gör det mycket attraktivt som råvara för kolfiberframställning, men dess heterogena struktur ger en kolfiber med otillräckliga mekaniska egenskaper. Däremot har cellulosa en molekylär orientering som är önskvärd vid framställning av kolfiber, men dess låga kolinehåll ger ett lågt processutbyte som i sin tur bidrar till höga produktionskostnader.             Det här arbetet visar att många av de problem som uppstår med kolfiber från respektive råvara kan kringgås genom att utgå från blandningar av desamma. Prekursorfibrer från blandningar av kraftlignin och kraftmassa från barrved tillverkade med luftgapsspinning konverterades till kolfiber. Utbytet för kolfibrerna som framställdes var mycket högre än vid framställning från endast cellulosa. Ofraktionerat barrvedslignin och kraftmassa av papperskvalitet presterade lika bra som de dyrare retentatligninen och dissolvingmassan, vilket är fördelaktigt ur ett ekonomiskt perspektiv.   Stabilisering är det mest tidskrävande processteget i kolfibertillverkning. I det här arbetet visades det att prekursorfibrerna kunde stabiliseras på kortare än två timmar, eller direktkarboniseras utan någon sammansmältning av fibrerna. Detta indikerar att en tidseffektiv produktion kan vara möjligt. Impregnering av prekursorfibrerna med ammoniumdivätefosfat ökade utbytet avsevärt, men med lägre mekaniska egenskaper som bieffekt.           Kolfibrernas mekaniska egenskaper ökade vid en diameterreduktion. En kort oxidativ stabilisering under två timmar i kombination med tunna prekursorfibrer gav kolfiber med en elasticitetsmodul på 76 GPa och dragstyrka på 1070 MPa. Att göra kolfiber från blandningar av lignin och cellulosa är ett lovande koncept om det höga utbytet (39%), den korta stabiliseringstiden samt de lovande mekaniska egenskaperna tas i beaktande. / <p>QC 20190226</p>

FRP stands for Fiber Reinforced Polymer. FRP materials have yet to be introduced inbridge construction in Sweden. Composite materials can through combined componentsand manufacturing processes be tailored to fit advanced bridge designs. FRP materials arestrong, durable and of low weight. FRP materials give the superstructure reduced weightand are therefore a suitable alternative for industrial prefabrication. This report shows thatFRP materials are possible to use in bridge construction. With the introduction of a specificEurocode we are confident that FRP materials will become a competitive alternative inbridge construction in Sweden in the future. / Broar är förenade med stora kostnader, dels för att bygga och dels för att underhålla ochreparera. FRP står för Fiber Reinforced Polymer är ett erkänt material för många andraanvändningsområden, exempelvis flyg och bilindustri. I Europa finns en mängd FRP-broar,men materialet har ännu inte introducerats i någon bro i Sverige.FRP är ett kompositmaterial som genom olika kombinationer av komponenter ochtillverkningsprocesser kan skräddarsys för den aktuella uppgiften i en konstruktion. FRPmaterialär starka, beständiga och har en låg vikt. Fördelar med FRP inom brokonstruktionär att det ger överbyggnaden en minskad egenvikt och därmed är ett lämpligt alternativ attprefabricera industriellt, då bland annat transport- och lyftbarhet gynnas samt att en högbeständighet ger minskat underhåll.Då ingen litteratur hanterar FRP i Brokonstruktion har de intervjuades åsikter varit mycketviktiga för arbetet. Litteraturstudien har legat till grund för en ökad förståelse för egenskaperutmärkande för olika typer av FRP. Intervjuer har utförts med personer som i dagslägetkommit i kontakt med materialet inom brokonstruktion. Detta har gjorts för att nå ett relevantresultat med möjlighet att kunna identifiera materialets för- respektive nackdelar samtanledningen till det låga användandet i Sverige.Rapporten visar att materialet har positiva egenskaper och är möjligt att använda vidkonstruktion av broar. Det saknas i dagsläget en specifik Eurokod som på ett enhetligt sättredovisar hur materialet ska hanteras. Med införandet av en specifik Eurokod och om en nykompetens arbetas fram inom branschen är vi övertygade om att FRP-material kommer attbli ett konkurrenskraftigt alternativ vid brokonstruktion.