Diss. (sammanfattning) Linköping : Univ., 2004. / Härtill 4 uppsatser.

Lic.-avh. Karlskrona : Blekinge tekn. högsk., 2007.

Examensarbetet utförs på uppdrag av BillerudKorsnäs AB, projektet ingår i ett större forskningsarbete som uppdragsgivaren arbetar med, ty BillerudKorsnäs vill tillhandahålla det optimala materialet som ger den bästa kartongförpackning till kunden. I rapporten behandlas problemet huruvida skadeutvecklingen skiljer mellan punktlast och utbredd last inom pappersteknik. För att begränsa omfattningen av projektet så valdes fem sfäriska laster som ska angripa totalt fyra utvalda paneler, de fyra paneler är specifikt utvalda och uppdelade på två geometriskt skilda kartongförpackningar men med samma kvalitet. I projektet utreds parametrarna strukturstyvhet och strukturstyrka från obelastat tillstånd till begynnande skadeutveckling i kartongförpackningen. Resultatet från provning kommer att presenteras i kvantitativ analys av sammanställda diagram och kraft-/förlängningsgrafer samt kvalitativ analys av skadeutveckling. I resultatet påträffades den signifikanta skillnad som projektet syftar på genom att strukturstyvheten ökar ickelinjärt vid provning med vissa lastgeometrier. Projektet presenterar en slutsats att last 1-3 är punktlast och last 5 är utbredd last för samtliga paneler. Projektet presenterar underlag för vidareutveckling mot det slutgiltiga målet som BillerudKorsnäs arbetar mot. / Thesis work performed on behalf of BillerudKorsnäs AB, the project is part of a larger research project which the company works with. BillerudKorsnäs would like to provide the optimum material for the cartonboard that the customer seeks. This report deals with the problem of whether the fracture development differs between the point load and distributed load in paper technology. To limit the scope of the project, five spherical loads were chosen to attack a total of four selected panels. The four panels are specifically selected and divided into two geometrically distinct cartonboards but with the same quality. The project investigated parameters structural stiffness and structural strength from the unloaded condition to initial damage development in cartonboards. The results from the tests will be presented inaquantitative analysis of compiled charts, force-/extension charts and qualitative analysis of fracture development. The purpose of the project, the significant difference, was found in the result when the structural stiffness increased nonlinearly when tested with certain loads. The project presents a conclusion that the load 1-3 is point load and load 5 is distributed load on all panels. The project presents a basis for further development towards the final goal that BillerudKorsnäs is working toward.

SammanfattningTriply Periodic Minimal Surface (TPMS)-baserade nätverksstrukturer har snabbt blivit populära i flera tillämpningar, exempelvis medicinska implantat, värmeväxlare, stötdämpareoch lättviktskonstruktioner. Gyroidstrukturen är förmodligen den mest kända och använda, men en mängd varianter existerar med extremt goda egenskaper vid additiv tillverkning. Nätverkenkan printas helt utan stödstrukturer och kan erhålla mekaniska egenskaper i nivå̊ med de relativa bulkegenskaperna. I detta projekt skall mekaniska egenskaper för TPMS-baserade provbitar SLS-printade i PA11 undersökas genom dragprov, böjprov, slagseghetsprov och kompressionsprov. Dessutom ska det undersökas om byggriktning och orientering i skrivarens byggkammare har betydelse för materialets mekaniska egenskaper. Utöver detta kommer även en materialmodell byggas upp för analys med hjälp av Abaqus.Slutsatserna från examensarbetet var att både byggriktning och orientering i skrivarens kammare har betydelse för materialegenskaperna. Med resultaten från proverna ges rekommendationen att rikta stavarna från kammarens dörr inåt och med orienteringen liggandes. Även drogs slutsatsen att nätverksstrukturer når upp i nivå med de relativa bulkegenskaperna för trepunkts böjprov, dock endast med en ram runt hela provbiten. Det räckte ej med endast ram under och över / Triply Periodic Minimal Surface (TPMS)-based structures have quickly become popular inmany applications, for example medicinal implants, heat exchangers, shock absorbers and lightweight constructions. The gyroid structure is probably the most known and used, but plenty of variations exist with extremely good properties for additive manufacturing. The networks can be printed completely without support structures and can obtain mechanical properties in line with the relative bulk properties.This project shall evaluate the mechanical properties of TPMS-based test specimens SLSprinted in PA11 through compression testing, tensile testing, impact testing and three-point flexural testing. It shall also be determined if build direction and orientation in the printer’s build chamber effects the material’s mechanical properties. In addition to this will a material model be constructed for finite element analysis in Abaqus.The conclusions from this bachelor’s thesis are that both build direction and orientation in the printer’s build chamber effects the material mechanical properties. Based on the results from the tests the recommendation is given to direct the test specimens inward from the chamber’s door and to orient the specimens flat. The conclusion is also drawn that network structures can reach the relative bulk properties in three-point flexural test, however only with a frame encompassing the entire specimen. A frame only on top and bottom wasn’t enough.

Introduction Concussion is an increasing concern in soccer, a sport where players actively use their heads as a part of the game without being required to wear protective headgear. Protective headgear is available but studies disagree about their effectiveness. Objective The aim of this study was to evaluate the protective effectiveness of a protective soccer headgear in head-to-head impacts. Methods The KTH finite element head model was used to reconstruct a head-tohead impact in soccer that resulted in a concussion. Different impact velocities, impact angles and impact locations were simulated with the injured player without and wearing a modeled protective soccer headband. The evaluation was based on how effectively the headband reduced head kinematics and strain in the brain tissue. Results The headband reduced the head kinematics and the strain in the brain for all simulations. Increased velocity had significant effect on the peak kinematics and peak strain values. Kinematics and strain were sensitive to the impact location but impact angle parameter did not show as significant differences as the other parameters. Conclusion The protective soccer headband effectively reduced peak kinematics of the head and peak strain value in the brain for all parameters studied. Further validation is needed to see to what extent it can prevent concussion. / Introduktion Hjärnskakning är ett växande problem inom fotboll, en sport där spelarna aktiv använder huvudet i spelet men det finns inget krav på att använda något huvudskydd. Det finns huvudskydd för fotbollsspelare men tidigare studier visar inget tydligt svar på deras skyddsförmåga. Syfte Att utvärdera den skyddande förmågan av huvudskydd inom fotboll i huvudkollisioner. Metoder Två KTH finita element huvudmodeller användes för att rekonstruera en kollision som resulterade i hjärninskakning. Olika islagshastigheter, islagsvinklar och islagspunkter simulerades med eller utan huvudskydd för den skadade spelaren. Utvärderingen var baserad på hur effektivt huvudskyddet reducerade huvudkinematiken och töjningar i hjärnvävnaden. Resultat Huvudskyddet reducerade huvudkinematiken och töjningarna i hjärnan för alla islagssituationer. En ökande islagshastighet hade en signifikant effekt på de kinematiska pikvärden och hjärnvävnadstöjningarna. Kinematiken och piktöjningen var väldigt känslig mot islagspunkt medan islagsvinkel inte visade på några signifikanta skillnader. Slutsats Fotbollshuvudskyddet visade på en effektiv reduktion av huvudkinematiken och pikvärdena av hjärntöjning för alla studerade parametrar. Ytterligare validering behövs för att förstå graden av skydd mot hjärnskakning.