Nytt stort EU-stöd till innovation inom mineraler, metaller och material

Harshwork har tagit fasta på de kraftiga materialpåkänningarna i gruvmiljöer. Målet är mer hållfasta skopor till lastare, som minskar underhållskostnader och ökar tillgängligheten.. Bild: iStockPhoto

NYTT STORT EU-STÖD

till innovation inom mineraler, metaller och material

På grund av Covid19-krisen tar EIT RawMaterials ett brett grepp inom cirkulär ekonomi och försörjning av mineraler, metaller och avancerade material i Europa och erbjuder nu ett rekordstort ekonomiskt stöd. Stödet inriktar sig på förbättrad produktivitet, högre grad av förädling och ökad återvinning för att öka självförsörjningsgraden inom dessa områden. Det handlar om hela kretsloppet för att säkra en framtida cirkulär ekonomi.

– VI FOKUSERAR PÅ INNOVATION, det vill säga att driva utvecklingsprojekt vars reslutat inom rimlig tid efter att projekten avslutats kommer till användning eller kan säljas på en marknad, förklarar Per Storm som leder den norra innovationsnoden inom EIT RawMaterials. Tyngdpunkten ligger på den del av innovationsprocessen som ibland kallas ”dödens dal”, dvs. att gå från en verifierad idé till en första installation.

EIT RawMaterials kan bidra finansiellt i flera projektfaser, men framför allt med kompetens och kontakter i sitt vitt förgrenade nätverk, med över 180 pågående utvecklingsprojekt och närmare 400 partners av olika storlekar. Några av EIT RawMateials partners är gruvbolagen LKAB, Boliden och KGHM (Polen) samt Epiroc, Sandvik, FL Smidth och MetsoOutotec.

NÖTNING OCH UTMATTNING I TUFF MILJÖ De projekt som löper inom den norra noden handlar om allt från automatiserad bultning i gruvor via kväverening av gruvavfall till återvinning av specialmetaller från kasserade TV-skärmar. Ett projekt som just nu stöds är Harshwork och ett start-up företag som stöds är Widefind.

Widefind utvecklar positioneringssystem med mycket hög precision och som kan användas bland annat i underjordsgruvor.

Harshwork har sin utgångspunkt i den tuffa miljö som råder i gruvor, där nötning och utmattning av material orsakar skador på maskinutrustning, vilket innebär höga underhållskostnader. Med hjälp av en modell som beskriver förloppet, samt ett digitalt prognosverktyg går det dels att konstruera maskinutrustning och välja material som tål påfrestningarna bättre, dels planera underhållet bättre. Då kan stopptiderna minska och produktiviteten öka. – Vi har lång erfarenhet av mätningar och att genomföra experiment och dessutom göra numeriska simuleringar, berättar Pär Jonsén, professor vid avdelningen för hållfasthetslära, Luleå tekniska universitet, samt projektledare för projektet. I projektet Harshwork samarbetar vi med Boliden och LKAB och dessutom sju andra partners i Finland och Spanien.

Ett av beräkningsexemplen i projektet är Bolidens lastare (lingrävare) i Aitikgruvan vid Gällivare. Skoporna med sina tänder slits hårt av malm och gråberg. Med laserskanning har man följt nötningen av materialet och fått fram ett unikt dataunderlag. Därefter har modeller över förloppet byggts som ytterligare ökar förståelsen. – Tidsförloppet är komplext men vi har fått bra korrelation mellan verkligheten, experiment och vår modell, fortsätter Pär Jonsén. Modellen bidrar starkt till förståelsen för hur materialet uppförs sig.

Målet är att få fram ett prognosverktyg som kan användas både av konstruktörer och underhållsplanerare. – Finansieringen från RawMaterials är helt nödvändig för att göra mätningar och utveckling i fullstor skala och att sedan kunna ta detta till industriell tillämpning. Rent allmänt finns få möjligheter att få finansiering för tillämpad forskning inom denna industribransch, avslutar Pär Jonsén.

NOGGRANN POSITIONERING UNDER MARKEN EIT RawMaterials har gett stöd även till bland andra Widefind. Företaget utvecklar system för positionering i underjordiska gruvor. Personer, fordon och utrustning förses med ”taggar”. Två nivåer av precision erbjuds: noggrannhet på cirka en meter och ner till några centimeter. Positioneringen har därmed mycket hög precision. Tekniken baseras på Ultra Wideband radio, ett bättre alternativ än WiFi och Bluetooth. Nere i gruvan installeras ett nätverk av ”ankare” och det är via dessa som taggarna kommunicerar. – Boliden och LKAB är viktiga bollplank i utvecklingsarbetet och vi arbetar både med Boliden i Kristinebergsgruvan och LKAB i Kiruna, berättar Markus Sjölund, COO för Widefind.

EIT har hjälpt Widefind att etablera kontakter inom gruvnäringen och i övrigt bidragit med nätverkande, både i Sverige och i Europa. För leverantörer inom gruvnäringen är det viktigt att kartlägga kundernas behov. Noggrann positionering ökar säkerheten för personal i gruvan. Vid exempelvis en brand kan noggrannhet på en meter vara avgörande vid en räddningsinsats, då det möjliggör för räddningspersonal att snabbt lokalisera nödställda även vid rökfyllning. Positionering av fordon kan förbättra logistiken av fordonsrörelser och i förlängningen höjs produktiviteten. Tekniken från Widefind kan även användas för att spåra malmen i interna transporter.

Eftersom Widefinds kunder redan har produktionsstyrningssystem och underhållssystem med mera på plats, är det viktigt att ytterligare system går att integrera, något som tillhör grunderna för Widefinds filosofi i utvecklingsarbetet. – Stödet som vi på olika sätt får från EIT RawMaterials är mycket värdefullt. Nätverket och de bidrag vi fått till vår finansiering snabbar upp arbetet betydligt, avslutar Markus Sjölund.

EIT RawMaterials är en del i EU:s ramprogram för finansiering av forskning och innovationer, Horizon 2020. Partnerskapet EIT RawMaterials riktar sig till Europas mineral-, metall-, material- och återvinningssektorer. EIT RawMaterials utgör världens största konsortium för råvaror och avancerade material. EIT RawMaterials stöds av European Institute for innovation and Technology. EIT verkar för kontakter mellan företag, universitet och forskningsinstitut samtidigt som man stöder utvecklings- och utbildningsprojekt samt start-up företag.