Professor Hans Nørgaard Hansen har netop forsvaret sin doktorafhandling om en systematisk tilgang til at sammentænke design, produktion og kvalitetstjek af mikroprodukter i eksempelvis mobiltelefoner og medicinsk udstyr.
Behovet for stadig mindre komponenter er voksende, ikke mindst i elektroniske produkter som mobiltelefoner, sensorer og høreapparater. Disse produkter kan karakteriseres ved kritiske dimensioner mindre end en millimeter, i visse tilfælde endda væsentligt mindre.
For mekaniske produkter gælder generelt, at de skal holdes inden for tolerancerne, således at f.eks. et tandhjul passer med en aksel. Når produkterne bliver små bliver det væsentligt vanskeligere at afgøre, om de overholder tolerancerne, ligesom fremstillingsprocesserne bliver sværere at kontrollere.
Mikroprodukter kan fremstilles enten ved brug af renrums-teknologier eller ved brug af traditionelle mekaniske processer. Renrums-teknologier bruges f.eks. til fremstilling af computer chips, og kan lave ekstremt små og præcise ting. Traditionelle mekaniske processer som f.eks. fræsning eller sprøjtestøbning bliver ekstremt udfordrede på præcisionen, når dimensionerne bliver små.
En væsentlig udfordring ved metoderne er kvalitetssikringen. Specielt i de tilfælde, hvor man kombinerer de to tilgange til fremstilling. Denne udfordring er nu blevet lukket med en metode udviklet af professor Hans Nørgaard Hansen. Han er en af de førende forskere på feltet, og han har netop samlet sit banebrydende arbejde i en doktorafhandling med titlen: “Design and manufacturing of micro products – a framework based on process chains and metrology”.
Hans Nørgaard Hansens metode gør det muligt i endnu større udstrækning at udnytte fordelene ved at kombinere de to forskellige fremstillingsteknologier til innovativ produktudvikling. Det skyldes ikke mindst hans brug af omfattende viden inden for metrologi, videnskaben om måling og målingsteknik.
– Min tilgang er en systematisk gennemgang af hele processen bag fremstillingen af mikro- og nanoprodukter. Det vil sige fra designfasen, gennem produktionsforløbet, der jo oftest er inddelt i flere forskellige faser og processer, frem til den afsluttende kvalitetssikring. Mit fokus har været på måling og sporbarhed. Allerede når designet udtænkes, skal man overveje, hvordan man kan kvalitetssikre og måle undervejs i produktionens proceskæder for at sikre, at eksempelvis de geometriske krav bliver overholdt. Det er for sent at finde ud af, når man står med det færdige produkt i hånden, siger Hans Nørgaard Hansen.
Hans Nørgaard Hansen har med sin store indsats opnået stor international opmærksomhed og anerkendelse. Han har bl.a. været formand for EUSPEN, The European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, ligesom han er næstformand og fra august 2021 formand for den største internationale organisation på produktionsområdet, CIRP, The International Academy for Production Engineering.
Også i Danmark har Hans Nørgaard Hansen været med til at sætte fokus på betydningen af den fysiske produktion. Han har bl.a. været en af initiativtagerne bag MADE, Manufacturing Academy of Denmark, der er et samarbejde mellem danske produktionsvirksomheder og universiteternes nyeste forskning.
– Det er glædeligt, at en af vores dygtige professorer har skrevet en doktorafhandling om det forskningsfelt, han har stået i spidsen for at udvikle gennem de seneste 20 år. Ikke mindst fordi denne forskning både har givet et tydeligt internationalt aftryk i forskningsverden og har været til gavn for danske og udenlandske produktionsvirksomheder, siger Anders Bjarklev, rektor for DTU.
Hans Nørgaard Hansen har de seneste fem år været direktør for DTU Mekanik. Han har længe haft et ønske om at skrive en doktordisputats, og med covid-19 blev der også lidt sammenhængende tid i kalenderen til at kunne gøre arbejdet færdigt.
Kontakt:
Hans Nørgaard Hansen, mail: hnha@mek.dtu.dk