Deta examensarbete undersöker slitaget i Växjöbostäders studentlägenheter genom att genomföra en enkätundersökning och att göra ekonomiska bedömningar av material för ytskikt. De ekonomiska bedömningarna görs med hjälp av livscykelanalys (LCC) och de material som analyserades var golv, väggbeklädnad och bänkskiva. Examensarbetet undersöker också andra faktorer som kan påverka slitage.

Den här rapporten presenterar ett examensarbete som har utförts på Boliden Mineral AB. Arbetet handlar om att förbättra pumphoarnas konstruktion för att minimera slitage och sedimentering av slurryn. Pumphoarna sitter i anslutning till slurrypumparna i anrikningsverket för att reglera flödet av slurry. Arbetet följer Boliden Mineral ABs egna projektmodell, från början till slut. Syftet med projektet är att få bättre kunskap om pumphoarna, hur slurryn rör sig samt hur och var slitage uppstår. Målet med projektet är att utveckla en standardiserad design av pumphoar för slurrypumpning, samt att standardisera sättet för att ta fram dessa i framtiden. Nuvarande konstruktion av Bolidenområdets pumpho utvärderas med hjälp av CFD-simuleringar. Resultatet visar slitage som uppstår vid pumphons inlopp, områden där sedimentering kan förekomma samt strömlinjer för partiklarna i slurryn. Nya koncept för att förbättra pumphons konstruktion tas fram. Koncepten genereras för att minimera slitaget vid inloppet på pumphon samt minska risken för sedimentering av slurryn. De framtagna koncepten utvärderas med hjälp av CFD-simuleringar, på samma sätt som för den nuvarande konstruktionen. Koncepten jämfördes sedan med den nuvarande pumphon. En kombination av två koncept valdes som den slutgiltiga konstruktionen då den uppfyllde arbetets mål bäst.

Manual modeling of building facades can be a cumbersome process. Instead, procedurally modeling building facades is a practical and quick way to achieve impressive visual results. This paper presents a method for prototyping 2D facades existing in a 3d environment, with the inclusion of shading-based procedural wear-and-tear. State of the art procedural modeling techniques, despite achieving impressive results in general, are lacking in certain specific areas. Urban planners may wish to model the effects of wear-and-tear along with geometric assets and materials on a facade, to prototype future appearances. As of now, a syncretism between a grammar-based procedural modeling system and a procedural wear-and-tear system is relatively unexplored. Exploring how wear-and-tear can replicate damage found on real buildings, and limitations of the used approach, is the primary goal of this research. Furthermore, this work investigates how wear-and-tear can be incorporated into a procedural building facade generation pipeline. Introducing new wear-and-tear functionality to established systems is done by expanding on grammar-like structures to define building shapes, and adding new actions to produce wear-and-tear, which is done by creating textures representing positions of structural components of the facade, and altered and mixed with noise to create damaging effects. The result is a user interface that can combine procedural building modeling with procedural wear-andtear. It can replicate many types of wear-and-tear, such as rust and cracks, although damage such as stains without visible sources or flow-shaped damage is inadequate. The facades accompanying the wear-and-tear are also able to be produced, but is limited in terms of 3D geometric expressibility due to a focus on flat, 2D facades and a deficiency in future flexibility since wear-and-tear cannot be selected in future actions. / Manuell modellering av fasader kan vara en besvärlig process. Istället är procedurell modellering av fasader ett praktiskt och snabbt sätt att uppnå imponerande visuella resultat. I den här rapporten presenteras en metod för prototypering av 2D-fasader som existerar i en 3D-miljö, med inkludering av skuggningsbaserat procedurellt slitage. Den senaste tekniken för procedurell modellering ger generellt sett imponerande resultat, men brister inom vissa specifika områden. Stadsplanerare kan vilja modellera effekterna av slitage tillsammans med geometriska objekt och material på en fasad för att skapa prototyper av framtida utseende. Hittills är synkretismen mellan ett grammatikbaserat procedurmodelleringssystem och ett procedurbaserat slitagesystem relativt outforskat. Det primära målet med denna forskning är att undersöka hur slitage kan replikera skador som finns på verkliga byggnader och begränsningar av det använda tillvägagångssättet. Dessutom undersöks hur slitage kan integreras i en procedurell pipeline för fasadgenerering av byggnader. Införandet av ny funktionalitet för slitage i etablerade system genomförs genom att utöka grammatikliknande strukturer för att definiera byggnadsformer och lägga till nya åtgärder för att åstadkomma slitage, vilket sker genom att skapa texturer som representerar positioner för strukturella komponenter i fasaden, och som förändras och blandas med brus för att skapa skadeeffekter. Resultatet är ett användargränssnitt som kan kombinera procedurell byggnadsmodellering med procedurell slitage. Det kan replikera flera typer av slitage, t.ex. rost och sprickor, dock är skapandet av skador som fläckar utan synliga källor eller flödesformade skador otillräckligt. De fasader som ackompanjerar slitaget kan också framställas procedurellt med detta verktyg, men är begränsade när det gäller uttryck i 3 dimensioner på grund av fokus på platta 2D-fasader och bristande framtida flexibilitet eftersom producerat slitage inte kan utnyttjas i framtida vidare slitageeffekter.

Studded tires are widely used in Nordic areas like Sweden for its good road-gripping performance on icy roads. However, the pavement wear and aerosol caused by studded tires become big concerns considering the usage of studded tires. Studies are carried to quantify the wear and aerosol generated during the process. Among the existing test rigs, most of them which includes a full wheel as specimen have relatively large size. This thesis aims on designing a full wheel testrig with small scale which can fit in a common lab room and be easy to operate. / Dubbdäck används i stor utsträckning i nordiska områden som Sverige för sin goda väggreppande prestanda på isiga vägar. Trottoarslitage och aerosol som orsakas av dubbdäck blir dock stora bekymmer med tanke på användning av dubbdäck. Studier genomförs för att kvantifiera slitage och aerosol som genereras under processen. Bland de befintliga testriggarna har de flesta, som innehåller ett helhjul som prov, en relativt stor storlek. Denna avhandling syftar till att designa en fullhjulstestrigg med liten skala som kan passa i ett gemensamt labbrum och vara lätt att använda.

When departments within schools for various reasons are unable to house its students in theirregular buildings, pavilion schools are frequently used as a replacement. The Academic world isin constant change and hence in continuous need to adapt to new and updated requirementsand demands. This entails that the way how buildings traditionally are built must bereconsidered due to its adaptability. These days, pavilion schools, are viewed as expensive andtemporary solutions simultaneously as the population of schools in Sweden are both old andoutdated. When building a school in Uppsala today, Uppsala Skolfastigheter, must build it to ahigher standard than what is normally used when building a pavilion school. The society itselfhas started to adept in the idea of building a temporary module permanently, some of them withthe utmost standards, but the academic world is still resilient.The following work is performed in collaboration with Uppsala Skolfastigheter, the municipaladministrator of the academic population in Uppsala. The idea of the work is to enlighten oneaspect in the debate of pavilion schools’ opportunities that has not been treated earlier,meaning the pavilion schools’ construction and its durability. Initially the work started with ascreening of the module trade, in which a broader understanding of the suppliers’ view wasadapted. Interviews with operating technicians, project leaders and executive directors wascompleted in addition to visits at the chosen schools, to spark an insight in how a pavilionschool contradicts from a permanently built school regarding to quality and durability.Additionally, the schools’ plans of maintenance and rapports of errors was compared to seewhere they contradict historically and regarding planned support in the future.The visits to the schools entails information that the school buildings are differently exposed towear depending on the age of the students as well as the section of the building. In preschoolsthe wear is relatively low, in elementary schools it is somewhat higher and in high schools thewear is mainly due to vandalism and sabotage. During the visits the permanently built schoolswas perceived as less worn, the pavilion schools however had less remarks regarding to itsmaintenance and can hence be seen as more durable. From the interviews it is clear that theacademic world is still resilient towards pavilion schools, regarding expenses, quality andcomfort. Nonetheless, their view might need to change going forward, thus the pavilion schoolsare high in quality and brings possibilities in how the continuous change of needs and demandscan be dealt with in the future. / Modulskolor används frekvent runt om i landet för att inhysa elever som av olikaanledningar inte kan vistas i sina befintliga lokaler. Skolans värld är föränderligoch det ställs hela tiden nya krav på byggnaderna som i det traditionella sättetatt bygga är svåra att följa. Modulbyggnader ses idag som dyra temporäralösningar samtidigt som Uppsalas skolbestånd är gammalt och utgånget. Idagmåste Uppsala skolfastigheter bygga skolor i Miljöbyggnad silver, vilket ärutmanande vid moduluppställningar. I andra delar av branschen användsmodulära byggnader med hög standard permanent, men skolvärlden ärfortfarande negativt inställda till formatet.Denna studie är utförd i samarbete med Uppsala Skolfastigheter och inriktar sigpå just Uppsaladistriktet i hopp om att belysa en aspekt i debatten ommodulskolor som inte ännu varit aktiv då det är modulers kvalitet sett tillmiljöstandard och beständighet som avses undersökas i rapporten. Arbetetbörjade med en branschundersökning för att få en bredare inblick i hurleverantörer ser på moduler. Intervjuer med drifttekniker, projektledare,förvaltningschef och studiebesök har utförts för att undersöka hur permanentaskolor och modulskolor skiljer sig i kvalitet sett till beständighet samtidigt somfelanmälningslistor och underhållsplaner har jämförts för att se hur skoltypernaskiljer sig historiskt och framåt.Från studiebesöken framkommer det att skolor slits olika mycket och på olikaplatser beroende på elevernas ålder. Förskolor slits relativt lite, grundskolornågot mer och gymnasium slits mestadels i form av vandalisering. Vidstudiebesöken upplevdes de permanenta byggnaderna som mindre slitna, menfrån felanmälningslistor och underhållsplaner ses modulbyggnader som merbeständiga eftersom de har betydligt färre antal felanmälningar.

Skanska Grundläggning in Region Special wishes to gain an increased understanding of the extent to which it differs in the wear of percussion hammers and pilot drill crowns, depending on which driving medium is used in down-the-hole drilling, as well as logistical and economic aspects depending on the chosen method. Down-the-hole drilling means that the hammer works down in the borehole and forms one of the components at the far end of the drill string together with a drill bit. The blow of the hammer is created by air or water at high pressure. The piling method that is examined is drilled steel pipe piles, which means that a steel pipe pile is driven into the ground in step with the hammer and the drill bit's advancement. Once the desired depth has been reached, the drill string with the drill bit is pulled out of the casing and then the steel pipe pile is filled with concrete. The study aims to examine the products' lifespans and repair intervals from several different perspectives and set them against reality, as well as what the different methods have for differences regarding logistics and establishment. This is to create a basis for future decisions on the most suitable method of down-the-hole drilling. The beginning of the study consisted of qualitative preliminary interviews to identify and create a problem formulation that was dealt with via a literature study, five semi-structured interviews, eleven questionnaires, internal data from drilling protocols and purchasing. The result shows that there is some difference in wear in the hammer depending on whether it is an air or water powered system, the wear appears in different places and can have an impact on the life of the hammer. The wear that occurs most frequently on drill bit is grinding on the buttons. Geotechnical differences for various projects are a significant factor in the service life of the equipment. An air hammer requires that the air constantly being mixed with lubricating oil and that an air compressor consumes more diesel compared to a high-pressure pump for the equivalent water hammer. The handling of water that is flushed out of the borehole is considered a concern. To reduce wear on water hammers and thus fewer replacements and more repairs, a drill bit intended for water powered down-the-hole hammer should be used. DTH-drilling with an air hammer is considered an industry standard and a certain skepticism towards a water powered system may indicate inexperience. / Skanska Grundläggning inom Region Special önskar att få en ökad förståelse hur vida det skiljer sig vid slitage av hammare och pilotborrkrona beroende på vilket drivande medium som nyttjas vid sänkhammarborrning, samt logistiska och ekonomiska aspekter beroende på vald metod. Sänkhammarborrning innebär att hammaren arbetar nere i borrhålet och utgör en av komponenterna längst ut på borrsträngen tillsammans med en borrkrona. Hammarens slag skapas av luft eller vatten i högt tryck. Pålningsmetoden som undersöks är borrade stålrörspålar, det betyder att ett foderrör drivs ned i marken i takt med hammaren och borrkronans framfart. Väl när önskat djup uppnåtts lyfts borrsträngen med hammaren och piloten upp ur foderröret för att sedan fyllas upp med betong. Studien syftar till att undersöka produkternas livslängder och reparationsintervall från flera olika perspektiv och ställa dem emot verkligheten, samt vad dem olika metoderna har för olikheter kring logistik och etablering. Detta är för att skapa underlag för framtida beslut om mest lämplig metod av sänkhammarborrning. Studiens begynnelse bestod av kvalitativa förintervjuer för att identifiera och skapa en problemformulering som avhandlades via en litteraturstudie, fem semistrukturerade intervjuer, elva frågeformulär, interna data från borrningsprotokoll och inköp. Resultatet visar att det förekommer viss skillnad i slitage i hammaren beroende på om det är en luft- eller vattenanläggning, slitaget visar sig på olika ställen och kan ha betydelse för hammarens livslängd. Det slitage som uppträder mest frekvent på piloter är nedslipning av stift. Geotekniska egenskaper för olika projekt utgör en betydande faktor för utrustningens livslängd. En lufthammare är i behov av att luften konstant beblandas smörjolja och att en luftkompressor förbrukar mer diesel jämfört med en högtryckspump för motsvarande vattenhammare. Efterhanteringen av vatten som spolas upp anses vara ett bekymmer. För att minska slitage på vattenhammare och därmed färre byten och mer reparationer bör en pilotborrkrona avsedd för vattendriven sänkhammarborrning nyttjas. Sänkhammarborrning med lufthammare anses som branschstandard och en viss skepticism mot en vattendriven anläggning kan tyda på oerfarenhet.

Jag gör ett urval genom tid och rum och visar det jag funnit intressant, märkligt och vackert. Det är inte min avsikt att transformera, restaurera eller renovera. Jag vill istället väcka intresse, synliggöra och förmedla en bild av en arkitektur som oftast tas för givet; i det vanliga, alldagliga och oansenliga finns det en historia att berätta. / I unravel pieces of Swedish building history from different places in time and space, and show what I have found interesting, strange and beautiful. It is not my intention to transform, restore or renovate. Instead, I want to evoke interest, visualize and convey an image of an architecture that is often taken for granted; in the ordinary, plain and commonplace, there is a story to be told.

The demand for higher velocities and heavier axle loads for freight trains leads to higher forces on the railway wheels which in turn lead to an increase in stresses on and below the surface of the wheel-rail contact. By time, this induces wear on the wheels which consequently lead to higher maintenance costs and in some cases accidents. The ability to predict the evolution of wheel profiles due to uniform wear has been demonstrated with a rather accurate precision in most operational conditions. These wear models are based on wear coefficients and since they are not usually valid for real operational conditions, the models are generally calibrated against real-life scenarios in order to adjust the coefficients from test conditions to real-life lubrication conditions. This engineering approach can be useful in prediction of wear in systems where the materials and contact conditions do not vary. However, when addressing material development focused on reducing specific damage modes, the approach is of limited use because the obtained wear coefficients are not directly related to material properties. Therefore, attempts towards developing physical fracture propagation models that relates to the contact conditions and material properties have been made. The purpose has been to retrieve vital information about where a fracture initiates and how it propagates. In the long run, it is of great interest to be able to attain information about how a material particle is removed from the contact surface. Studies for this type of model was done in the 70’s and 80’s mainly with pin-disk experiments but has not been utilized in the specific field of wheel-rail contact. The thesis is part of the FR8RAIL project arranged by the European rail initiative Shift2Rail. Literature studies have been the basis for the thesis in order to gain vital insights into fracture mechanics and other related fields. The physical fracture propagation models have been constructed in the FE software Abaqus with the implementation of the XFEM. For the 2D model, the fracture initiates at the top of the implanted inclusion when the friction coefficient is  and propagates upwards a few elements. For , the fracture initiates at the right surface boundary where the pressure distribution and traction is applied. The fracture propagation angle increases relative to the surface as the friction coefficient value is increased. The fracture for the 3D model extends broader compared to the 2D model at the top of the inclusion in the case of . The fracture initiates at the same surface location as for the 2D model for . The fracture propagation is however non-existent due to convergence problems. The FE-models constructed are initial steps towards analysing the fracture propagation and closely related phenomena for a railway freight wheel in detail. At the end of the thesis, the simplified models give mainly information about the fracture initiation, propagation and its patterns. From this first phase, further adjustments and improvements can take place in order to eliminate the margins of error. In the long run, fully integrated models with further implementations such as detailed microstructure for the contact conditions, plastic behaviour for the material, and complete three-dimensional models can finally be employed. / Efterfrågan på högre hastigheter och tyngre axelbelastningar för godståg leder till högre krafter på järnvägshjulen som i sin tur leder till ökade spänningar på och under ytan vid hjul-räl-kontakten. Med tiden induceras slitage på hjulen som följaktligen leder till höga underhållskostnader och i vissa fall olyckor. Förmågan att förutse utvecklingen av hjulprofiler på grund av enhetligt slitage har visats kunna ske med en noggrann precision under de flesta driftsförhållanden. Dessa slitagemodeller bygger på slitagekoefficienter, och eftersom de vanligtvis inte är giltiga under realistiska driftsförhållanden är modellerna i allmänhet kalibrerade mot verkliga händelseförlopp för att justera koefficienterna från testförhållandena till realistiska smörjförhållanden. Detta tekniska tillvägagångssätt kan vara användbart vid prognos av slitage i system där material och kontaktförhållanden inte varierar. När man addresserar materialutveckling inriktad på att reducera specifika skadelägen är emellertid tillvägagångssättet av begränsad användning eftersom de erhållna slitagekoefficienterna inte är direkt relaterade till materialegenskaper. Därför har försök gjorts till att utveckla fysikaliska sprickbildningsmodeller som relateras till kontaktförhållanden och materialegenskaper. Syftet har varit att erhålla viktig information om var en spricka initieras och hur den fortskrider. I det långa loppet är det även av stor vikt att kunna erhålla information om hur en materialpartikel avlägsnas från kontaktytan. Studier för denna typ av modeller har gjorts på 70- och 80-talet i huvudsak med stift- och skivexperiment men har inte använts inom det specifika området för hjul-räl-kontakt. Avhandligen ingår i FR8RAIL-projektet som arrangeras av det europeiska järnvägsinitiativet Shift2Rail. Literaturstudier har varit grunden för avhandlingen för att få väsentlig insikt i frakturmekanik och andra relaterade områden. De fysiska sprickbildningsmodellerna har konstrueras i FE-mjukvaran Abaqus med XFEM som implementering. För 2D-modellen initieras sprickan överst vid den implanterade imperfektionen när friktionskoefficienten är  och propagerar uppåt några få element. För  initieras sprickan på högra ytgränsen där tryckfördelning och friktionskraft appliceras. Utbredningsvinkeln för sprickan ökar relativt till ytan då friktionskoefficienten ökar. Sprickan för 3D-modellen breder ut sig mer jämfört med 2D-modellen överst vid imperfektionen då . Sprickan initieras på samma ytplats som för 2D-modellen vid . Sprickbildningen är dock obefintlig på grund av konvergensproblem. De konstruerade FE-modellerna är initiala steg mot att analysera sprickutbredningen och närbesläktade fenomen för ett godstågs järnvägshjul i detalj. I slutet av avhandlingen ger de förenklade modellerna huvudsakligen information om sprickinitiering, utbredning och dess mönster. Ytterligare justeringar och förbättringar kan ske efter denna första fas i syfte att eliminera felmarginalerna. På lång sikt kan slutligen helt integrerande modeller med ytterligare implementeringar såsom detaljerad mikrostruktur för kontaktförhållandena, oelastiskt materialbeteende och kompletta tredimensionella modeller användas. / FR8RAIL

Today, lead is used in various engineering applications due to its desirable tribological properties. However, the negative health and environmental impacts associated with lead have raised concerns and resulted in regulatory restrictions on its use. It is therefore nessessary to fnd lead-free materials that can provide similar or even better performance than the commonly used lead-containing alloys. Scania, currently uses leaded alloys for a number of gearbox components where sliding wear can be an issue. This study aims to evaluate the tribological properties of fve lead-free alternative materials and assess their suitability as replacement for the currently used material, Leaded Brass. The tests were conducted in a pin-on-disk setup under similar conditions of those found in Scania’s gearbox. The results showed that the friction and wear was similar between Copper Beryllium and Leaded Brass, which indicates that Copper Beryllium is a potential replacement. Additionally, Nedox and Aluminum Bronze (APS) demonstrated signifcantly superior wear resistance, exhibiting 97% less wear compared to Leaded Brass while maintaining similar friction levels. These results underscore the potential for implementing lead-free materials to enhance sustainability and performance in critical applications like gearbox components. / Idag används bly i olika tekniska tillämpningar på grund av dess önskvärda tribologiska egenskaper. Men de negativa hälso- och miljöeffekterna associerade med bly har väckt oro och resulterat i reglerande begränsningar för dess användning. Det är därför nödvändigt att hitta blyfria material som kan erbjuda liknande eller till och med bättre prestanda än de vanligt förekommande blyhaltiga legeringarna. Scania använder för närvarande blyhaltiga legeringar för ett antal växellådskomponenter där glidande slitage kan vara ett problem. Denna studie syftar till att utvärdera de tribologiska egenskaperna hos fem blyfria alternativa material och bedöma deras lämplighet som ersättning för det nuvarande materialet, blyhaltig mässing. Testerna utfördes i en pin-on-disk konfiguration under liknande förhållanden som de som återfinns i Scanias växellåda. Resultaten visade att friktionen och slitage var liknande mellan kopparberyllium och blyhaltig mässing, vilket tyder på att kopparberyllium är en potentiell ersättare. Dessutom visade Nedox och aluminiumbrons (APS) betydligt överlägsen slitagebeständighet, med 97% mindre slitage jämfört med blyhaltig mässing, samtidigt som båda materialen hade liknande friktionsnivåer. Dessa resultat visar potentialen som finns med att implementera blyfria material för att förbättra hållbarheten och prestandan i kritiska tillämpningar som växellådskomponenter. / Heutzutage wird Blei aufgrund seiner wünschenswerten tribologischen Eigenschaften in verschiedenen technischen Anwendungen verwendet. Jedoch haben die negativen gesundheitlichen und Umweltauswirkungen, die mit Blei verbunden sind, Bedenken hervorgerufen und zu regulatorischen Beschränkungen seiner Verwendung geführt. Daher ist es notwendig, bleifreie Materialien zu finden, die ähnliche oder sogar bessere Leistungen als die üblicherweise verwendeten bleihaltigen Legierungen bieten können. Scania verwendet derzeit bleihaltige Legierungen für eine Reihe von Getriebekomponenten, bei denen Gleitverschleiß auftreten kann. Das Ziel dieser Studie ist es, die tribologischen Eigenschaften von fünf bleifreien Alternativmaterialien zu bewerten und ihre Eignung als Ersatz für das derzeit verwendete Material, Bleihaltiges Messing, zu prüfen. Die Tests wurden in einem Pin-on-Disk-Aufbau unter ähnlichen Bedingungen wie in den Getrieben von Scania durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass Reibung und Verschleiß zwischen Kupferberyllium und Bleihaltigem Messing ähnlich waren, was darauf hinweist, dass Kupferberyllium ein potenzieller Ersatz sein könnte. Darüber hinaus wiesen Nedox und Aluminiumbronze (APS) eine signifikant überlegene Verschleißfestigkeit auf und zeigten 97 % weniger Verschleiß im Vergleich zu Bleihaltigem Messing bei gleichbleibendem Reibungsniveau. Diese Ergebnisse unterstreichen das Potenzial zur Implementierung von bleifreien Materialien, um die Nachhaltigkeit und Leistungsfähigkeit in kritischen Anwendungen wie Getriebekomponenten zu verbessern.