An investigation of the heat impact of laser cutting on the material properties when producing tensile and impact test specimens of different steel types of varying thickness has been performed. The purpose of the thesis project was to provide recommendations regarding how much material that needs to be milled from the laser cut edge before tensile and impact tests. The study has been performed partly by investigating the test specimens by heat camera when the specimens were cut in the laser cutting line and partly by performing hardness tests, investigation by microscopy, and tolerance and roughness measurements and tensile tests of the laser cut material and material produced in the traditional multi operation machine. The results show that the heat affected zone in the thicker materials is greater than previously thought of, and that the currently used recommendation has to be adjusted. The study clearly shows that the thicker the material, the greater the heat affected zone, independently of the steel type, since the thicker material takes longer time to cut. The slower the cutting the longer time for the heat to impact each part of the material. It has also been shown that it is likely possible to completely omit the milling operation before tensile test of thin and soft materials. / En undersökning avseende laserskärningens värmepåverkan på materialegenskaperna vid producerandet av drag- respektive slagprovstavar av 11 olika stålsorter i varierande tjocklek har utförts. Samtliga stål ingår i SSAB EMEAs sortiment. Syftet med examensarbetet var att ta fram underlag och rekommendationer för hur mycket material som behöver fräsas bort från den laserskurna kanten inför drag- respektive slagprovning och för att ta fram beslutsunderlag som stödjer eventuell direktprovning av tunna prover då dessa förväntats ha ingen eller mycket liten värmepåverkad zon.   Studien har utförts dels genom att studera provstavarna via värmekamera då de skars ut i laserlinjen och dels genom att genomföra hårdhetstest, mikroskopering, toleransmätning, ytjämnhetstest och dragprovning av både det laserskurna materialet och för motsvarande material, tillverkat i den traditionella fleroperationsmaskinen SAJO.   Resultaten visar att den värmepåverkade zonen i de tjockare materialen är större än vad man tidigare trott och att en justering från dagens rekommendation att fräsa 0,3 och 0,5 mm på tunt respektive tjockt material troligen måste göras. Studien visar tydligt att ju tjockare material desto större värmepåverkad zon, oberoende av stålsort, då det tjockare tar längre tid att skära ut. Detta beror vidare på att ju långsammare skärning desto mer hinner värmen påverka varje del i materialet. Då skärparametrarna var under bearbetning fortfarande vid examensarbetets start, har redan i skrivandets stund en hel del skärparametrar ändrats och resultaten förbättrats. Mina resultat speglar därför hur det ser ut, som sämst. Så fort man lyckas skära godkända provstavar ytterligare lite snabbare, kommer värmepåverkan vara mindre än tidigare.   Den visar också att det troligen är fullt möjligt att helt slopa fräsningen innan dragprovning av de tunna, mjuka materialen DC04, DC06 och DC600DP eftersom dragprovningens inte visade på några betydande skillnader i resultaten mellan fräst och ofräst. En liten värmepåverkad zon finns dock, vilket påvisar det som gäller för även de tjockare materialen, att trots att det finns en liten värmepåverkad zon, så behöver inte det påverka dragprovsresultaten. Studien visar att det behövs en större och grundligare utredning än vad tid funnits till inom ramen för detta examensarbete för att göra hårdhetstester, mikroskopera och slå/dra fler kvalitéer

Kärnkraftsverkens materialgrupp söker nya alternativa material som är nötnings- och korrosionsbeständiga samt koboltfria. Ett möjligt alternativ är ett koboltfritt, martensitiskt, rostfritt stål av vilket komponenter tillverkas genom 3D-skrivning. Dokumenteringen av egenskaperna hos detta material är ännu inte komplett. I detta arbete har en sådan legering, benämnd VRF, analyserats. Korrosionstester utförda på legeringen före och efter värmebehandling visar att materialets korrosionsmotstånd minskat signifikant efter värmebehandlingen, dock påverkar inte materialets uppbyggnadsriktning korrosionsegenskaperna hos materialet, då både kort- och långsidan ger liknande resultat på korrosionsmätningarna. Analys av mikrostrukturen visar att en betydande volym av materialet utgörs av sekundära faser, såsom nitrider och karbider. Ingen stor skillnad i sammansättningen av, eller mängden av, sekundära faser kunde ses före och efter värmebehandling av legeringen. Materialets hårdhet mättes i olika områden av både det värmebehandlade och ej värmebehandlade materialet. I det ej värmebehandlade provet var hårdheten förhållandevis låg, men homogen genom hela provet. Hårdheten i det värmebehandlade provet var högre, men var inte homogen, utan varierade mycket i provet. Orsaken till variationen i hårdhet och de oväntat låga värdena tros vara en ej optimerad värmebehandlingsprocess. Då materialet har en relativt låg hårdhet och lågt korrosionsmotstånd är slutsatsen från detta arbete att materialet behöver genomgå en mer optimerad värmebehandlingsprocess innan det kan vara ett lämpligt alternativ inom kärnkraftsindustrin.

Detta projekt genomförs för att undersöka en möjlig metod vilket ger företaget AIM möjlighet att på egen hand testa kvaliteten på sina byggen med hjälp av korrelationen mellan materialets hårdhet samt dess sträckgräns. Där hårdheten kommer undersökas med Rockwell metoden och HRC skala samt sträckgränsen kommer undersökas med dragprov. Hårdhetsproverna kommer undersökas i tre olika stadier, obearbetade, kallslipade och slipade i en icke kyld slipprocess. Detta för att undersöka olika efterbearbetningsprocesser och vad de har för tillförlitlighet där i bästa av världar kan en efterbearbetningsprocess undvikas. Resultatet för provstavarna var väntat med ett sjunkande medelvärde på sträckgränsen desto högre upp i byggkammaren provstaven var tillverkad. Där lägsta nivån H0 1018,49 MPa, mellersta nivån H1 976,83 MPa och för den översta nivån H2 941,64 MPa. Detta gav en sänkning på ungefär 40 MPa per nivå. Hårdheten då proverna var kylt slipade var medelvärdena H0 37,79, H1 37,1 och för H2 37,47. Vilket gav en tendens på sänkning för lager H0 och H1 dock en höjning igen för det översta lagret H2. Vilket då inte visade exakt samma tendens som sträckgränsern. De individuella proverna för obearbetat stadie var standardavvikelsen hög generellt över 2, då proverna kallslipats sjunk standardavvikelserna för lager H0 och H2 till under 1 medan lager H1 låg mellan 1 och 1,5. Även då de slipats i den varma processen gav det lägre standardavvikelser dock inte fullt lika låga som för en kylt slipade. Dessa resultat lades samman och med dess medelvärden beräknades en kx+m formel ut med hjälp av skillnaden i x-led samt y-led för att beräkna lutningskoefficienten k. Då formeln beräknades med lager H0 samt H1 blev resultatet y=61*X-1285. Detta visar på att det är möjligt att beräkna sträckgräns med hårdhet dock behövs det göras efterföljande tester för att bekräfta att resultatet är tillitbart och repeterbart. / This project is carried out to investigate a possible method which gives the company AIM the opportunity to independently test the quality of its builds using the correlation between the hardness of the material and its yield strength. Where the hardness will be examined with the Rockwell method and the HRC scale and the yield strength will be examined with a tensile test. The hardness samples will be examined in three different stages, unprocessed, cold grinded and grinded in a non-cooled grinding process. This is to investigate different post-processing processes and their reliability where, in the best of worlds, a post-processing process can be avoided. The result for the test rods was expected with a decreasing average value of the yield strength the higher up in the build chamber the test rod was manufactured. Where the lowest level H0 gave 1018.49 MPa, the middle level H1 976.83 MPa and for the top level H2 941.64 MPa. This gave a reduction of approximately 40 MPa per level. The hardness when the samples were cold grinded was the mean values ​​H0 37.79, H1 37.1 and for H2 37.47. Which gave a tendency to decrease for layers H0 and H1, but an increase again for the top layer H2. The hardness did not show the same tendency as the yield strength. The individual samples for raw stage the standard deviation was high generally above 2, when the samples were cold ground the standard deviations for layer H0 and H2 dropped below 1 while layer H1 was between 1 and 1.5. Even when they were ground in the hot process, it gave lower standard deviations, however, not quite as low as for a cold ground. These results were added together and with its average values ​​a kx+m formula was calculated using the difference in x-direction and y-direction to calculate the slope coefficient k. When the formula was calculated with layers H0 and H1 the result was y=61*X-1285. This shows that it is possible to calculate yield strength with hardness, however, subsequent tests are needed to confirm that the result is reliable and repeatable. / <p>Betygsdatum 2023-08-28</p>

Svetsning är idag den mest använda sammanfogningsmetoden för metaller, och pågrund av metodens relativt enkla utförande och höga produktivitet är MIG/MAG-svetsning idag den mest använda svetsmetoden industriellt i hela världen. En viktig del av svetsutrustningen till MIG/MAG är svetspistolen. Strömöverföringen från pistol till tillsatsmaterial sker genom en komponent som kallas kontaktrör. Kontaktröret är traditionellt tillverkat av koppar. Målet med detta examensarbete är att fastställa huruvida det nya materialet i ett kontaktrör påverkar grundmaterialet och svetsgodset negativt vid svetsning. Slutsatsen som drogs var att det nya materialet i kontaktröret inte har en negativ påverkan på grundmaterialet eller svetsgodset vid svetsning. Produkten kaneventuellt leda till stora ekonomiska och ekologiska vinster för svetsindustrin i framtiden.

Biomass has been used as a fuel since ancient times. In recent decades the use has increased and the technology has developed considerably in large parts of the world. In Sub Saharan Africa, traditionally used biomass, such as wood or charcoal, is still the main source of energy in households. Zambia consumes charcoal corresponding to 6 089 000 tonnes/year. The use of biomass is very ineffective and with increasing population and energy requirements, this is placing Zambia on the top ten list of highest deforestation rates in the world.  Emerging Cooking Solutions Zambia Ltd. [ECS], started in 2012 with a vision to establish a pellet production in Africa. They provide modern cooking stoves and fuel pellets to counteract the unsustainable use of biomass and the health risk with traditional fuels. ECS aims to expand their production and are now striving to find a biomass that can increase hardness of pellets. The purpose of this work is to increase knowledge of the ability of raw materials to be pelletized, to support ECS expansion in a sustainable manner.  In this report fourteen different biomasses was evaluated at three different moisture content, 5%, 7,5% and 10%. Peanut shell, Pigeon Pea, Pine and Sicklebush was assumed to be able to be used as a base material. Remaining biomasses as additive; Bamboo, Cassava peel, Cassava stem, Eucalyptus, Gliricidia, Peanut shell, Lantana, Miombo seed capsules, Olive tree and Tephrosia. Pellet production was performed in a single pellet press located at the department of environmental and energy system at Karlstad University, Karlstad. Compression energy, friction energy, hardness and moisture uptake was some of the operating characteriztics and properties that were evaluated. Additionally, four blends were pelletized with the aim to increased hardness.  Pigeon Pea resulted in hardest pellets of the base materials, it managed a radial pressure of 46.3 kg, Pine resulted in low hardness, 17.7 kg. For the additives, the following materials were hardest as pellets; Tephrosia, 70.0 kg, Gliricidia 58.7 kg, Cassava peel 48.6 kg och Miombo seed capsules, 48.3 kg. Pine was the material that required relatively more energy pelletizing, 183.0 J. Lowest energy, Cassava stem, 49,1 J.  All blends resulted in higher hardness of pellets. Most advantageous were Cassava peel and Tephrosia. Cassava peel in Pigeon Pea increased hardness even at 10% and reduced energy requirements. Pigeon Pea with 50% Tephrosia increased hardness with 21.1 kg to 67.4 kg, slightly increasing energy requirements. Though logistic chain for Cassava peel was evaluated higher than Tephrosia.  For ECS to expand their production they are recommended, accordingly to the results in this study, to use Pigeon Pea at about 6% moisture content, as a base material. In order to increase hardness of pellets, they should primarily use Tephrosia, about 7% and Cassava peel at approximately 8% moisture content as an additive. / Biomassa har använts som bränsle sedan urminnes tider. Användningen har ökat och olika tekniker för nyttjande har utvecklats avsevärt i stora delar av världen de senaste decennierna. I Afrika söder om Sahara utgör traditionellt använd biomassa, såsom ved eller träkol fortfarande den huvudsakliga källan till energi i hemmet. Zambia konsumerar träkol motsvarande 6 089 000 ton ved varje år. Användningen av biomassan är mycket ineffektiv och med en ökande befolkning och energibehov sätter detta Zambia på topp tio listan med högsta avskogningshastigheter i världen.  Emerging Cooking Solutions Zambia Ltd [ECS], startade 2012 med visionen att etablera en pelletsproduktion i Afrika. De tillhandahåller moderna pelletsbrännare och producerar bränslepellets för att motverka problemet med den ohållbara användningen av biomassa och hälsorisker i samband med detta. ECS har som mål att öka sin produktion och eftersträvar nu främst att hitta en spetsråvara som kan öka hårdheten på pellets. Syftet med denna rapport är att öka kunskapen om råvarors möjlighet att pelleteras för att bidra till att Emerging Cooking Solutions verksamhet ska kunna expandera på ett hållbart sätt.  I denna rapport utvärderades fjorton olika biomassor vid tre olika målfukthalter 5%, 7,5% och 10%. Jordnötsskal, Pigeon Pea, Pine och Sicklebush ansågs kunna användas som basdrift, resterande biomassor som spetsråvaror, Bambu, Cassavaskal, Cassavastam, Eucalyptus, Gliricidia, Lantana, Miombo, Olivträd och Tephrosia. Pelletsproduktion gjordes i en enpetare vid Karlstads universitet, avdelningen för miljö-, och energisystem. Kompressions- och friktionsenergi samt hårdhet och fuktupptag är några av de variabler som testades, dessutom pelleterades fyra blandningar av olika biomassor med syfte att öka hårdheten på pellets.  De basmaterial som resulterade i hårdast pellets var Pigeon Pea som klarade ett radiellt tryck på 46,3 kg, Pine medförde låg hårdhet, 17,7 kg. Av spetsråvarorna medförde följande högsta hårdhet på pellets, Tephrosia, 70 kg, Gliricidia 58,7 kg, Cassavaskal 48,6 kg och Miombo frökapslar, 48,3 kg. Vid kompressionsstudierna visade sig Pine kräva relativt hög energi vid komprimering, 183,0 J. Lägst Cassavastam 49,1 J.  Samtliga blandningar med Tephrosia, Cassavaskal eller Gliricidia som spetsråvaror medförde hårdare pellets. Mest fördelaktigt som spetsråvara var Tephrosia och Cassavaskal. Cassavaskal ökade hårdheten redan vid 10% inblandning i Pigeon Pea och minskade samtidigt energibehovet. Vid inblandning av 50% Tephrosia i Pigeon Pea ökade hårdheten mest av samtliga blandningar med 21,1 kg till 67,4kg. Logistikkedjan bedömdes dock bättre för Cassavaskal än för Tephrosia.  ECS skulle enligt resultaten i denna studie kunna använda sig av Pigeon Pea vid cirka 6% fukthalt för att bredda sin råvarubas. För att öka hårdheten på pellets bör de i första hand använda sig av Tephrosia cirka 7% och Cassavaskal cirka 8% fukthalt som spetsråvara.

I en värld med ökande koldioxidhalter i atmosfären och höjd medeltemperatur, råder det inga tvivel om att vi står inför en rad utmaningar för att minska användandet av bland annat fossila bränslen som generar skadliga utsläpp. Det finns många alternativ till oljebaserade bränslen, och ett som har ökat markant de senaste åren är bränslepellets. Bränslepellets är ett träbaserat biobränsle som i sitt kompakta tillstånd erbjuder ett bra värmevärde och är klimatneutralt. För att tillverka pellets måste råmaterialet först termiskt torkas, från en fukthalt på ca 55 % till ca 10 %, vilket i dagsläget kan motsvara upp till en fjärdedel av hela energiåtgången i pelleteringsprocessen. Med den ökade efterfrågan av bränslepellets finns också ökade förutsättningar för energieffektiviseringar i pelletsproduceringen, speciellt i torkningssteget.  Drinor AB har tagit fram en avvattningsmaskin av biomaterial som heter CDP, och med den är det möjligt att avvattna biomaterial till ca 30 %, vilket skulle reducera både tiden och energin det tar att termiskt torka materialet. Avvattningen sker under tryck på minst 40 ton, där vattnet mekaniskt pressas ut ur råmaterialet. Hur avvattningen påverkar råmaterialet, speciellt i en pelletframställning, är oklart och syftet med detta arbete var att ta reda på hur pelleteringsegenskaperna påverkas efter pressning med CDP, och om det finns möjligheter att spara energi i malningsdelen i pelleteringsprocessen. Målet med arbetet var att ta reda på hur CDP påverkar pelletskvaliteter i form av hårdhet och densitet, samt om friktionsutvecklingen i pelleteringsmatrisen förändras, genom att framställa pellets ur 3 scenarion. I ett scenario ska en traditionell pelletsframställning liknas, med endast termisk torkning och i de resterande två scenarion implementeras CDP som försteg till den termiska torkningen. I ett av dessa två scenarion mals inte träflisen innan pelletering, för att se om energi kan sparas utan att offra pelletskvalitet. Ett annat mål var att, per scenario, ta reda på vid vilken fukthalts- och temperaturkombination de bästa pelletsen tillverkades med avseende på hög densitet och hårdhet samt låg friktionsutveckling. Resultaten visade att scenariot med CDP som komplement till termisk torkning och utan malningprocess, producerade pellets med högst hårdhet, högst densitet och lägst friktionsutveckling under båda fukthalterna på pelleteringsmaterialet och nästintill samtliga matristemperaturer. Det scenario som hade endast termisk torkning producerade pellets med lägst densitet och hårdhet samt högst friktion under nästan alla temperaturer och fukthalter. När den bästa fukthalts- och temperaturkombinationen togs fram per scenario, så var scenariot med CDP och utan malning bäst. Pellets producerade där hade ökad densitet, nästan tredubblad hårdhet samt mer än halverad friktionsutveckling i pelleteringsmatrisen, jämfört med scenariot som imiterade traditionell pelletsframställning med endast termisk torkning. Skulle det scenariot med CDP och utan malningsprocess implementeras i en verklig industriell skala skulle det innebära stora förutsättningar för ökad produktion av pellets med bättre kvalitet, samt ett minskat energianvändande i form av reducerad termisk torkning och minskat användande av malningsprocessen. / In a world with growing carbon dioxide contents in the atmosphere and elevated average temperature, there is no doubt that we are faced with a number of challenges to reduce the use of, among other things, fossil fuels that generate harmful emissions. There are many alternatives to oil-based fuels, and one that has increased markedly in recent years is fuel pellets. Fuel pellets are a wood-based biofuel that, in its compact state, offers a good thermal value and is climate neutral. In order to produce pellets, the raw material must first be thermally dried, from a moisture content of about 55 % to about 10 %, which can currently account for up to at least a quarter of the total energy consumption in the pelleting process. With the increased demand for fuel pellets, there are also increased possibilities for energy efficiency in the pellet production, especially in the drying stage. Drinor AB has developed a biomaterial dewatering machine called CDP, with which it is possible to drain the biomaterial to a moisture content of about 30%, which would reduce both the time and the energy it takes to thermally dry the material. The dewatering pressure is at least 40 tonnes, where the water is mechanically squeezed out of the raw material. How the dewatering affects the raw material, especially in a pellet production, is unclear and the purpose of this work was to find out how the pelleting properties are affected after pressing with CDP and if there is potential for saving energy in the grinding process in the pelleting process. The aim of the work was to find out how CDP affects pellet qualities in terms of hardness and density, and if the friction development in the pelleting dye changes, by making pellets out of 3 scenarios. In one scenario, traditional pellets production should be resembled, with only thermal drying, and in the remaining two scenarios, CDP is implemented as a complement to thermal drying. In one of these two scenarios, the wood chips were not milled before pelleting, to see if energy can be saved without sacrificing pellet quality. Another goal was to determine, by each scenario, what moisture and temperature combination the best pellets were produced with respect to high density and hardness and low friction development. The results showed that the CDP scenario, as a complement to thermal drying and without grinding process, produced the hardest pellets, highest density and lowest friction development during both moisture levels of the pelleting material and almost all die temperatures. The scenario that only had thermal drying produced pellets with the lowest density and hardness, as well as maximum friction under almost all temperatures and moisture levels. When the best moisture and temperature combination was achieved by each scenario, the scenario with CDP and without grinding was the best. Pellets produced there had increased density, almost triple the hardness, and more than half the friction development in the pelleting die, compared to the scenario that imitated traditional pellets production with only thermal drying. Should the scenario with CDP and without grinding process be implemented on a real industrial scale, it would provide great conditions for increased production of better quality pellets, as well as reduced energy use in the form of reduced thermal drying and reduced use of the grinding process.

Detta arbete utfördes med syfte att undersöka läkemedelsrester, PFAS-ämnen, pH-värde och hårdhet i Stockholms dricksvatten samt undersöka reningsprocessen vid Norsborgs vattenverk. För att uppfylla syftet inleddes arbetet med en litteraturstudie där information om läkemedelsrester, PFAS-ämnen, pH, hårdhet och reningsprocessen vid Norsborgs vattenverk samt information om olika kromatografiska metoder insamlades. Inga resultat erhölls för PFAS-ämnen då databaser för masspektrometri saknades på Kungliga Tekniska Högskolan. På grund av COVID-19 blev arbetet mycket begränsat eftersom analyserna för läkemedelsrester inte kunde slutföras. Detta ledde till att egna resultat för läkemedelsrester uteblev. Det fanns däremot tidigare studier inom ämnet som kunde användas för att driva en diskussion. Enligt tidigare studier är halter av läkemedelsrester i Mälaren är alldeles för låga för att påverka människor, men påverkar djurlivet i Mälarens vatten. Dock ökar läkemedelshalterna i Mälaren, vilket kan leda till problem i framtiden. Resultat erhölls för pH och hårdhet, och dessa värden var mycket bra för dricksvatten. pH kan däremot komma att bli ett problem i framtiden då ökad övergödning leder till ökad säsongsvariation av pH-värdet i Mälaren. Detta medför att vattenverken blir viktiga för att säkerställa kvaliteten på Stockholms kommunala dricksvatten. Reningen av Stockholms dricksvatten sker i två vattenverk, Lovö och Norsborgs vattenverk. I den här rapporten undersöktes Norsborgs vattenverk. Mälarens vatten är mycket rent, men vattenverken säkerställer dricksvattnets höga kvalitet. Detta kan bli viktigare med ökade säsongsvariationer av pH, men även ökade läkemedelsrester. / This thesis was made with the goal to examine pharmaceuticals, PFAS-substances, pH and hardness of the drinking water in Stockholm as well as examine the purification process of Norsborg’s water treatment work. To fulfil the goal, the project started with a literature study where information about pharmaceuticals, PFAS-substances, pH, hardness and the purification process of Norsborg’s water treatment work were gathered. Information about chromatography methods were also collected. No results for PFAS-substances was collected as no databases for mass spectrometry was available at the Royal Institute of Technology. Because of COVID-19 the project was limited since the analyses for pharmaceuticals could not be completed. This led to no results for the concentration of pharmaceuticals. Previous studies on the subject could be used as material for discussion. According to previous studies, the concentration of pharmaceuticals in Mälaren are way too low to affect humans, but will have an effect on other creatures living in Mälaren. The concentration of pharmaceuticals in Mälaren are increasing, which will lead to future problems. Results for pH and hardness were collected, and the values of these were very good for drinking water. Though, pH can be a problem in the future as increasing eutrophication leads to increasing seasonal variety of pH. This means that the water treatment works become very important to make sure that the quality of the drinking water in Stockholm is good. The purification of Stockholm’s drinking water is being done in Stockholm’s two water treatment works of Lovö and Norsborg. In this report the water treatment work of Norsborg was investigated. The water of Mälaren is very clean, but the water treatment works ensure the high quality of Stockholm’s drinking water. This will be more important in the future with increasing seasonal variety of pH, and increasing concentration of pharmaceuticals in Mälaren.

This Master thesis has been performed at CTD- the Centre for Wood Technology and Design at the University of Linköping and has been carried out in Santa Cruz de la Sierra in Bolivia. The objective of this thesis is to study the mechanical properties and uses of Guadua chacoensis, a bamboo native to Bolivia. Throughout history, bamboo has been used in many countries for a variety of purposes. In Asia bamboo is an important raw-material for buildings and furniture. It is also used for making paper and for land rehabilitation and fuel. In South America many countries, among them Bolivia, have great potential to use bamboo in the same way. One of the key ideas with this Master thesis is to make a contribution to support the Bolivian economy and welfare by elucidate this, hitherto undeveloped, natural resource. This thesis is a Minor field study partly financed by Sida- the Swedish International Development Cooperation Agency. During the field study theoretical studies were made, collecting local and international information about bamboo and Guadua chacoensis in particular. Laboratory tests were prepared and conducted at UPSA- the Private University of Santa Cruz de la Sierra and several localities of the plant were visited. Through tensile-, bending- and hardness test it is found that Guadua chacoensis is a flexible, medium soft material and is comparable with European oak when it comes to the tensile strength. This leads to the conclusion that this bamboo species, among other fields of applications, can be used for constructions, like houses and bridges, and furniture manufacturing. / Diese Diplomarbeit wurde durch das CTD- Zentrum für Holztechnik und Design an der Universität Linköping betreut und in Santa Cruz de la Sierra in Bolivien durchgeführt. Das Ziel dieser Arbeit ist es die mechanische Beanspruchung und die Anwendungen von Guadua chacoensis , einer bolivischen Bambusart, zu untersuchen. Bambus wurde in der Vergangenheit in vielen Ländern für die unterschiedlichsten Anwendungen wie zum Beispiel Häuser, Werkzeug, Möbel, Lebensmittel, Treibstoff und Papier verwendet. In meisten asiatischen Ländern ist Bambus ein wichtiger Rohstoff für kleine und mittlere Unternehmen. Damit werden Arbeitsplätze geschaffen, was der Bevölkerung hilft die Armutsgrenze zu überwinden. Auch in Lateinamerika haben viele Länder, wie zum Beispiel Bolivien, die Chance Bambus in der gleichen Weise zu nutzen. Ein zentraler Gedanke dieser Arbeit ist es daher eine Grundlage für die bolivische Wirtschaft zu schaffen damit dieser bislang kaum entwickelte Rohstoff genutzt werden kann. Diese Arbeit wurde von Sida- der Schwedischen Internationalen Entwicklungsorganisation, teilweise finanziell unterstützt. Im Rahmen der durchgeführten Studie wurden sowohl theoretische Aspekte betrachtet, als auch Versuche im Labor der privaten Universität von Santa Cruz de la Sierra durchgeführt. Des Weiteren wurden verschiedene Arten des Bambus in der Natur untersucht. Biege- Streck- und Festigkeitsversuche haben gezeigt, dass Guadua chacoensis ein flexibles und weiches Material ist. Von den Streckeigenschaften ist es mit europäischer Eiche zu vergleichen. Diese Ergebnisse führen zu der Schlussfolgerung, dass Guadua chacoensis für die Konstruktion von Häusern und Brücken, für die Herstellung von Möbeln und andere ähnliche Anwendungen eingesetzt werden kann. / Esta tesis ha sido realizada en el Centro de Ciencia de Madera y Diseño- CTD de la Universidad de Linköping y ha sido llevada a cabo en la ciudad de Santa Cruz de la Sierra, Bolivia. El objetivo de la tesis es estudiar los propiedades mecánicas y usos de la Guadua chacoensis, un bambú nativo de Bolivia. A lo largo de la historia, el bambú ha sido utilizado en muchas localidades del mundo en distintas aplicaciones, vale mencionar: viviendas, herramientas, muebles, alimentos, combustible, papel y para rehabilitación de la tierra. En casi todos los países Asiáticos el bambú es un recurso importante para empresas de tamaño pequeño y mediano, proporcionando empleo y contrarrestando la pobreza. En América Latina muchos países, incluyendo Bolivia, tienen potencial para aprovechar el bambú del mismo modo. Una de las ideas más importantes de la tesis es hacer una contribución para apoyar a la economía de Bolivia, la cual, hasta ahora, ha desarrollado muy poco este recurso natural. La tesis es un Minor field study parcialmente financiado por Asdi- la Agencia Sueca de Cooperación Internacional para el Desarrollo. Durante el Minor field study estudios teóricos fueron realizados, acumulando información nacional e internacional sobre bambú y Guadua chacoensis en particular. Para examinar los propiedades mecánicos de la Guadua chacoensis, pruebas de laboratorio fueron preparadas y efectuadas en la Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra. Asimismo, muchas áreas con bosques naturales donde crece la especie fueron visitadas. A través de pruebas de laboratorio de tracción, flexión y dureza ha sido demostrado que la Guadua chacoensis es un material flexible y de dureza media, comparable con el roble europeo cuando se trata de la fuerza de tracción. Eso tiene como resultado que la Guadua chacoensis, entre otros campos de aplicación, puede ser usada para construcciones, como casas y puentes, y para la manufacturación de muebles. / Detta examensarbetete har gjorts vid CTD- Centrum för Träteknik och Design vid Linköpings universitet och har utförts i Santa Cruz de la Sierra i Bolivia. Syftet med detta examensarbete är att studera de mekaniska egenskaperna och användningsområden för Guadua chacoensis, en boliviansk bambuart. Genom historien har bambu använts i en mängd olika applikationer såsom hus, verktyg, möbler, mat, bränsle, papper och land-rehabilitering. I de flesta asiatiska länder är bambu en viktig resurs för små- och medelstora företag vilket skapar arbetstillfällen och motverkar fattigdom. I Sydamerika finns många länder, däribland Bolivia, vilka har stora möjligheter att utnyttja bambu på samma sätt. En av huvudidéerna med detta examensarbete är att kunna gynna den bolivianska välfärden genom att belysa denna, hittills outvecklade naturresurs. Detta examensarbete är en Minor field study, delvis finansierad av Sida, styrelsen för internationellt utvecklingssamarbete. Under fältarbetet genomfördes teoretiska studier då internationell och inhemsk information om bambu, speciellt om Guadua chacoensis, samlades in. Olika områden där arten växer besöktes och hållfasthetstekniska tester genomfördes vid UPSA- Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra. Genom drag-, böj- och hårdhetsprovning har det påvisats att Guadua chacoensis är ett böjligt och medelhårt material med en draghållfasthet som är jämförbar med den för Europeisk ek. Detta gör att denna bambuart lämpar sig bland annat för konstruktioner, såsom hus och broar, samt möbeltillverkning.

<p>Cemented carbides (WC-Co) are powder metallurgical products produced by liquid phase sintering. WC-Co is widely used for making a large variety of cutting tools, such as drills and inserts turning applications, due to its great mechanical properties, where the hardness of the WC grains is combined with the toughness of the of the Co binder. WC grain size and grain size distribution are the two most important factors to control the mechanical properties of the products.</p><p>This study examined the grain growth dependence of different milling and sintering times. The resulting grain size and grain size distribution were measured using image analysis on scanning electron microscopy images (SEM) and by using electron backscatter diffraction (EBSD). In addition, the correlation between hardness and coercivity, the most common indirect measures of grain size, and different methods of calculating average grain radius were investigated. An attempt was also made to study the contribution of defects to grain growth. This work also includes an overview of various grain growth equations and a numerical implementation of these.</p><p>Experimental results show that for shorter sintering times, powders milled for short times (15 min and 1 h) have larger average grain radii. There is a crossover after 6 to 8 h of sintering, where the powders milled for a long time (40 h and 200 h), have larger average radii. The measured hardness values correlate well with the average grain radius calculated from the grain surface area and the coercivity correlates with the established equations. EBSD measurements detected boundaries that could not be detected by image analysis, and that were not Sigma 2 boundaries. It is likely that these boundaries are either low energy boundaries or boundaries between grains that are very closely oriented. Comparing heat-treated powder with the untreated resulted in a lower average grain size after sintering for the heat-treated powder. None of the growth equations investigated in this work could fully describe the experimental grain growth.</p><p>Through increased understanding of the grain growth, the growth can be controlled and the end product can have the desired tool properties. The occurrence of abnormal grains in cutting tool applications can cause breakage, which is especially important to avoid in applications such as PCB drills. A correlation between hardness and grain size provides further means for cheap and fast indirect measures of the grain size in production.</p> / <p>Hårdmetall är ett pulvermetallurgiskt material som tillverkas genom smältfassintring och som kännetecknas av hårdhet, styvhet och god slitstyrka. Volframkarbidens (WC) kornstorlek och kornstorleksfördelning är två viktiga faktorer för att kontrollera de mekaniska egenskaperna i hårdmetall.</p><p>I den här studien har korntillväxtens beroende på malning och sintring undersökts. WC-Co maldes och sintrades fyra olika tider och kornstorleksfördelningen mättes med bildanalys på svepelektronmikroskopbilder samt med ``electron backscatter diffraction'' (EBSD). I arbetet har även korrelationen mellan hårdhet, koercivitet och olika sätt att beräkna medelkornstorleken undersökts. Ett försök har också genomförts för att studera hur defekterna i det malda pulvret påverkar korntillväxten. I arbetet har även ett flertal olika tillväxtekvationer modellerats numeriskt och för och nackdelar med de olika tillväxtekvationerna har vägts mot varandra.</p><p>En lång maltid (40 h och 200 h) visade sig ge liten kornstorlek för sintring kortare än 6 h, men för sintringar längre än 8 h gav istället kort malning (15 min och 1 h) den mindre kornstorleken. Det visade sig att uppmätt hårdhet korrelerar bäst med den medelkornstorleksradie som räknats fram från kornytan. I EBSD mätningarna kunde man observera ett flertal korngränser, utöver Sigma 2 korngränser, som inte hade detekterats med bildanalys. Värmebehandlingen av det malda pulvret minskade korntillväxten under efterföljande sintring. Ingen av de undersökta tillväxtekvationerna kunde beskriva de experimentella resultaten fullt ut.</p><p>Genom ökad förståelse för korntillväxt kan man kontrollera tillväxten och slutprodukten kan få önskade egenskaper. Förekomsten av abnorm korntillväxt i skärverktyg i hårdmetall är en av de vanligaste kritiska defekterna och det är speciellt viktigt är undvika korntillväxt i tillverkning av små verktyg, som till exempel kretskortsborrar. Hårdhet och koercivitet är de vanligaste indirekta mätmetoderna för att mäta kornstorlek i produktion. En bra korrelation mellan kornstorlek och indirekta mätmetoder ger utökade verktyg för snabba och billiga mätningar.</p>

<p>This Master thesis has been performed at CTD- the Centre for Wood Technology and Design at the University of Linköping and has been carried out in Santa Cruz de la Sierra in Bolivia.</p><p>The objective of this thesis is to study the mechanical properties and uses of Guadua chacoensis, a bamboo native to Bolivia. Throughout history, bamboo has been used in many countries for a variety of purposes. In Asia bamboo is an important raw-material for buildings and furniture. It is also used for making paper and for land rehabilitation and fuel. In South America many countries, among them Bolivia, have great potential to use bamboo in the same way. One of the key ideas with this Master thesis is to make a contribution to support the Bolivian economy and welfare by elucidate this, hitherto undeveloped, natural resource.</p><p>This thesis is a Minor field study partly financed by Sida- the Swedish International Development Cooperation Agency. During the field study theoretical studies were made, collecting local and international information about bamboo and Guadua chacoensis in particular. Laboratory tests were prepared and conducted at UPSA- the Private University of Santa Cruz de la Sierra and several localities of the plant were visited.</p><p>Through tensile-, bending- and hardness test it is found that Guadua chacoensis is a flexible, medium soft material and is comparable with European oak when it comes to the tensile strength. This leads to the conclusion that this bamboo species, among other fields of applications, can be used for constructions, like houses and bridges, and furniture manufacturing.</p> / <p>Diese Diplomarbeit wurde durch das CTD- Zentrum für Holztechnik und Design an der Universität Linköping betreut und in Santa Cruz de la Sierra in Bolivien durchgeführt.</p><p>Das Ziel dieser Arbeit ist es die mechanische Beanspruchung und die Anwendungen von Guadua chacoensis , einer bolivischen Bambusart, zu untersuchen. Bambus wurde in der Vergangenheit in vielen Ländern für die unterschiedlichsten Anwendungen wie zum Beispiel Häuser, Werkzeug, Möbel, Lebensmittel, Treibstoff und Papier verwendet.</p><p>In meisten asiatischen Ländern ist Bambus ein wichtiger Rohstoff für kleine und mittlere Unternehmen. Damit werden Arbeitsplätze geschaffen, was der Bevölkerung hilft die Armutsgrenze zu überwinden. Auch in Lateinamerika haben viele Länder, wie zum Beispiel Bolivien, die Chance Bambus in der gleichen Weise zu nutzen. Ein zentraler Gedanke dieser Arbeit ist es daher eine Grundlage für die bolivische Wirtschaft zu schaffen damit dieser bislang kaum entwickelte Rohstoff genutzt werden kann.</p><p>Diese Arbeit wurde von Sida- der Schwedischen Internationalen Entwicklungsorganisation, teilweise finanziell unterstützt. Im Rahmen der durchgeführten Studie wurden sowohl theoretische Aspekte betrachtet, als auch Versuche im Labor der privaten Universität von Santa Cruz de la Sierra durchgeführt. Des Weiteren wurden verschiedene Arten des Bambus in der Natur untersucht.</p><p>Biege- Streck- und Festigkeitsversuche haben gezeigt, dass Guadua chacoensis ein flexibles und weiches Material ist. Von den Streckeigenschaften ist es mit europäischer Eiche zu vergleichen. Diese Ergebnisse führen zu der Schlussfolgerung, dass Guadua chacoensis für die Konstruktion von Häusern und Brücken, für die Herstellung von Möbeln und andere ähnliche Anwendungen eingesetzt werden kann.</p> / <p>Esta tesis ha sido realizada en el Centro de Ciencia de Madera y Diseño- CTD</p><p>de la Universidad de Linköping y ha sido llevada a cabo en la ciudad de Santa Cruz de la Sierra, Bolivia.</p><p>El objetivo de la tesis es estudiar los propiedades mecánicas y usos de la</p><p>Guadua chacoensis, un bambú nativo de Bolivia. A lo largo de la historia, el bambú ha sido utilizado en muchas localidades del mundo en distintas aplicaciones, vale mencionar: viviendas, herramientas, muebles, alimentos, combustible, papel y para rehabilitación de la tierra. En casi todos los países Asiáticos el bambú es un recurso importante para empresas de tamaño pequeño y mediano, proporcionando empleo y contrarrestando la pobreza.</p><p>En América Latina muchos países, incluyendo Bolivia, tienen potencial para aprovechar el bambú del mismo modo. Una de las ideas más importantes de la tesis es hacer una contribución para apoyar a la economía de Bolivia, la cual, hasta ahora, ha desarrollado muy poco este recurso natural.</p><p>La tesis es un Minor field study parcialmente financiado por Asdi- la Agencia Sueca de Cooperación Internacional para el Desarrollo. Durante el Minor field study estudios teóricos fueron realizados, acumulando información nacional e internacional sobre bambú y Guadua chacoensis en particular. Para examinar los propiedades mecánicos de la Guadua chacoensis, pruebas de laboratorio fueron preparadas y efectuadas en la Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra. Asimismo, muchas áreas con bosques naturales donde crece la especie fueron visitadas.</p><p>A través de pruebas de laboratorio de tracción, flexión y dureza ha sido demostrado que la Guadua chacoensis es un material flexible y de dureza media, comparable con el roble europeo cuando se trata de la fuerza de tracción. Eso tiene como resultado que la Guadua chacoensis, entre otros campos de aplicación, puede ser usada para construcciones, como casas y puentes, y para la manufacturación de muebles.</p> / <p>Detta examensarbetete har gjorts vid CTD- Centrum för Träteknik och Design vid Linköpings universitet och har utförts i Santa Cruz de la Sierra i Bolivia.</p><p>Syftet med detta examensarbete är att studera de mekaniska egenskaperna och användningsområden för Guadua chacoensis, en boliviansk bambuart. Genom historien har bambu använts i en mängd olika applikationer såsom hus, verktyg, möbler, mat, bränsle, papper och land-rehabilitering. I de flesta asiatiska länder är bambu en viktig resurs för små- och medelstora företag vilket skapar arbetstillfällen och motverkar fattigdom. I Sydamerika finns många länder, däribland Bolivia, vilka har stora möjligheter att utnyttja bambu på samma sätt. En av huvudidéerna med detta examensarbete är att kunna gynna den bolivianska välfärden genom att belysa denna, hittills outvecklade naturresurs.</p><p>Detta examensarbete är en Minor field study, delvis finansierad av Sida, styrelsen för internationellt utvecklingssamarbete. Under fältarbetet genomfördes teoretiska studier då internationell och inhemsk information om bambu, speciellt om Guadua chacoensis, samlades in. Olika områden där arten växer besöktes och hållfasthetstekniska tester genomfördes vid UPSA- Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra.</p><p>Genom drag-, böj- och hårdhetsprovning har det påvisats att Guadua chacoensis är ett böjligt och medelhårt material med en draghållfasthet som är jämförbar med den för Europeisk ek. Detta gör att denna bambuart lämpar sig bland annat för konstruktioner, såsom hus och broar, samt möbeltillverkning.</p>