The thesis is about laser welding, in particular about geometrical defects, but it also addresses how to improve the documentation of the findings. Laser welding is an important and highly advanced manufacturing technique in industry. An emerging option is laser hybrid arc welding. In welding, control over the quality is essential, particularly to suppress defects and unfavourable surface geometries. The mechanical behaviour of a product in service can even suffer from small, hardly visible welding defects like undercuts. The process causing the quality involves complex multi-physics and is nonlinear. The documentation of parameters, process conditions and of the resulting quality is difficult and unsatisfactory so far. Therefore Paper 1 addresses the mechanisms and challenges for the documentation of laser welding knowledge. According to the knowledge lifecycle theory, these difficulties not only address how welding knowledge is generated, identified, captured and stored, but also how it is accessed, shared and eventually used. In Paper 2 the geometry resulting from fibre laser welding of a corner joint, including defects like undercuts, is studied for varying parameters. The results are categorized and mapped. Then they are documented by a new method, the Matrix Flow Chart, MFC, as an attempt to improve knowledge formalizing, storing and access, which is also discussed in Paper 1. In Paper 3 and 4 two different kinds of undercuts, caused by different metal surface conditions during the laser hybrid arc welding process, are investigated by visual analysis, SEM, chemical analysis and high speed imaging. In Paper 3 the observed findings are documented in common letter journal format as an extremely brief type of documentation. In Paper 4 the physical mechanisms of the welding process causing the two types of undercuts are explained in regular manuscript format. Here a sequential flow chart turned out to be suitable for documentation of the findings. / Avhandlingen behandlar lasersvetsning, speciellt dess geometriska defekter och hur dokumentering av genererad kunskap kan förbättras. Lasersvetsning är en viktig och avancerad tillverkningsmetod inom industrin. En variant av lasersvetsning som börjat användas är laserhybridsvetsning med MAG. Det är väsentligt inom svetsning att kunna kontrollera svetsprocessen för att få önskad kvalitet, speciellt med avseende på undertryckande av defekter och ogynnsamma ytgeometrier. De mekaniska egenskaperna för en produkt i drift kan lida av små och knappt synliga svetsdefekter, exempelvis svetsdiken. Processen som avgör den resulterande kvaliteten är multifysikalisk och ickelinjär. Dokumentering av parametrarna, processvillkor och kvalitetskriterier är svårt och i dagsläget otillfredsställande. Därför behandlar artikel 1 mekanismer och utmaningar för effektiv dokumentering av kunskap inom lasersvetsning. Enligt livscykelteorin beror inte dessa problem enbart på när kunskapen genereras, identifieras, fångas och lagrad, utan även hur den hämtas, delas och används. I artikel 2 studeras resulterande geometrier för en hörnfog med varierande parametrar. Bl.a. svetsdiken undersöks. Resultaten kategoriseras, kartläggs och dokumenteras. I ett försök att bättra kunskaps- formalisering, förvaring och åtkomst som diskuteras i artikel 1, används en ny metod kallad Matrix Flow Chart, MFC. Svetsdiken orsakas av olika villkor hos de metalliska ytorna i laserhybridsvetsning, vilket i artikel 3 och 4 två olika sorters svetsdiken undersöks med hjälp av optisk analys, SEM, kemisk analys och höghastighetsfilmning. I artikel 3 dokumenteras de observerade fynden i ett vanligt letter-format, som är en extremt kortfattad dokumenteringsmetod. I artikel 4 förklaras de fysiska mekanismerna för svetsprocessen som skapar de två typerna av svetsdiken i ett vanligt manuskriptformat. Ett sekventiellt flödesschema visas passa dokumentering av fynden.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:ltu-18744 |
| Date | January 2010 |
| Creators | Karlsson, Jan |
| Publisher | Luleå tekniska universitet, Produkt- och produktionsutveckling, Luleå |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Licentiate thesis, comprehensive summary, info:eu-repo/semantics/masterThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Licentiate thesis / Luleå University of Technology, 1402-1757 ; |
Page generated in 0.0024 seconds