De ökande kraven på kvalité från kunder och ett allt strängare regelverk från myndigheter gällande miljön, har lett till att Ovako Sweden AB Hällefors har planer på att introducera polymer (Aquatensid) som nytt kylmedel i sin Induktionshärdningslinje. Detta för att minska risken för sprickbildning i materialet till följd av för stora spänningar, samtidigt som vattnet byts ut mot ett resultatmässigt bättre alternativ. Tidigare studier med lovande resultat har utförts inom området och detta arbete inriktar sig på att finna en balanserad koncentrationshalt av polymer i blandning med vatten som kan passa för hela Ovakos seghärdade sortiment.Tester har skett på två av de vanligaste stålsorterna (Ovako 356 och Ovako 495) dessa har gemensamt att de är relativt höglegerade stål i Ovakos sortiment. Stålsorterna har härdats i en kammarugn vid höga temperaturer och sedan kylts under omröring i ett bad av vattenblandad polymer vid varierande koncentrationer. Noggrann fysikalisk provning innefattande hårdhetsprofiler i Vickers, mikroskopering i ljusmikroskop och Svepelektronmikroskop (SEM). Detta för att se om eventuella skillnader i strukturen uppkommit, som kan ge tendenser till sprickuppkomst och försämrad härdbarhet. Resultaten av testerna visar att för stålsort 495B kan jämna hårdhetsintervall uppnås över de olika koncentrationerna, men att man får en större variation då man kyler 356D.

Att använda stora mängder skärvätskor vid en bearbetningsprocess har potentiellt negativ inverkan inte bara för operatören men också på miljön. Utöver detta tillkommer ökade kostnader för tillverkningsprocessen. För att minska skärvätskekonsumtionen under maskinbearbetning införs en teknik som kallas minimalsmörjning(MQL=Minimum Quantity Lubrication) som använder mycket mindre mängd skärvätska men ändå är effektivare än standard kylspolning med skärvätska. Denna avhandling fokuserar på att bestämma konvektionen över ett skär med en konstant värmekälla placerad inuti ett kvadratiskt hölje och beräkningsdomänen för den CFD-modell som presenteras, vilken består av flytande och fasta domäner och interaktion mellan dessa. Möjligheten att använda MQL då lågtemperatur- och högtryckskylmedel appliceras undersöks och hur temperaturen sjunker efter applicering av kylmedel/kylvätskor observeras genom att simulera förhållandena i ANSYS flytande arbetsbänk. Denna tekniks effektivitet bestäms med avseende på huruvida högtrycks- och lågtemperaturkylvätska kan avleda värme och transportera bort spånor från ingreppszonen. Slutligen sammanställs resultaten och därpå dragna slutsatserna. / Employing huge amount of cutting fluids in machining process has potential negative impacts not only to the operator but also to the environment along with increased cost of manufacturing process. To reduce the cutting fluid consumption during machining, a technique called Minimum Quantity Lubrication (MQL) is introduced which uses very less amount of cutting fluid yet being effective than flood cooling. This thesis focuses on determining the convection over a cutting insert with a constant heat source inside a square enclosure and the computational domain of the CFD model presented consists of fluid and solid domains with fluid-solid interaction. The feasibility of MQL using low temperature and high-pressure coolant and observing how temperature is dropping after the application of coolant/coolants by simulating the conditions in ANSYS fluent workbench. The effectiveness of this technique is determined in terms of whether high pressure and low temperature coolant can dissipate heat and remove chips from the cutting interface. Finally drawing conclusion based on results.

Ice rinks are the largest energy consumers in terms of public buildings due to their simultaneous need of cooling, heating, ventilation, and lighting for different parts of the building which means that these facilities also have a lot of potential for energy saving. Due to the size of the cooling unit in an ice rink the refrigerant charge can become quite high, which potentially has a big impact on the environment. CO2 refrigeration units could cover all these challenges that are linked to ice rink operation. CO2 as a refrigerant has a very low impact on the environment and at the same time it could provide enough energy to cover the heating demands of an ice rink. CO2-based systems should operate in trans-critical mode which affects the performance of the refrigeration system, but by using the released heat that otherwise would be rejected to the ambience the total energy consumption becomes lower. The process of heat recovery is therefore vital for an efficient system. The refrigeration unit can produce enough energy to cover all the heating demands of an ice rink, but only when the heat recovery is controlled properly. The energy recovery method is very important, but it should also be tailored in order to cover all demands. This is because all the subsystems, i.e. demands, have different temperature and load requirements. The energy could be recovered in one or two stages from the refrigeration system. However, hardware is not enough in order to achieve proper operation, the system should also operate in the best conditions (discharge pressure and subcooling) in order to be efficient. The more proper operation, the less energy consumption.  This energy recovery method could also be used as subcooling in climates where the ambient temperature is very high, making CO2 a very efficient solution. Regular refrigerants are still often used in warm countries despite their high environmental impact. A refrigeration system using natural refrigerants and more specific CO2 does not have constraints, however. The only limitation is the wrong operation. / Isrinkar är de största energikonsumenterna när det gäller offentliga byggnader på grund av deras ständiga behov av nedkylning, uppvärmning, ventilation och belysning. Detta innebär också att anläggningarna har en stor potential att effektivisera sin energibesparing. Isrinkar konsumerar stora mängder kylmedel på grund av deras storlekar, vilket potentiellt har en stor negativ inverkan på miljön. CO2 kylenheter skulle kunna klara av alla dessa utmaningar som är kopplade till isrinkens drift. Att använda CO2 som en kylarvätska har en ytterst liten inverkan på miljön och kan dessutom bidra med tillräckligt mycket energi för att täcka uppvärmningsbehovet för en isrink. CO2 baserade system bör köras i ett transkritiskt läge vilket påverkar kylsystemets prestanda, men genom att återanvända den utsläppta värmen som annars skulle gå förlorad till omgivningen så blir den totala energiförbrukningen lägre. Värmeåtervinningsprocessen  är därför avgörande för ett effektivt energisystem. Kylaggregatet kan producera tillräckligt med energi för att täcka alla värmebehov för en isrink, men endast när värmeåtervinningen behärskas ordentligt. Energiåtervinningsmetoden är också väldigt viktig, men den bör skräddarsys för att täcka alla krav. Detta beror på att alla delsystem, dvs krav, har olika temperatur- och belastningskrav. Energin kan återvinnas i ett eller två stadier från kylsystemet. Tyvärr så räcker dock inte hårdvaran till för att uppnå en önskad drift, men systemet bör även fungera under de bästa förutsättningarna (utloppstryck och underkylning) för att vara effektiv. Ju bättre drift, desto mindre är energiförbrukningen. Denna energiåtervinningsmetod kan också användas som underkylning i varma klimat vilket gör CO2 till en mycket effektiv lösning. Vanliga typer av kylmedel används fortfarande ofta i varma länder trots att deras negativa miljöpåverkan. Ett kylsystem med ett naturligt kylmedel som till exempel koldioxid har emellertid inga begränsningar. Den enda begränsningen är den felaktiga hanteringen av driften.