Konvexa flak växer mindre men kan lasta mer

Godstransporterna på vägar, speciellt de som sker med tunga fordon, har ökat markant inom EU under de senaste decennierna. Utsläppen av växthusgaser från tunga fordon är ett hett ämne på den globala agendan, speciellt i ljuset av de internationella klimatförhandlingarna.

Tunga lastbilar står för 5-6 % av de totala CO2-utsläppen inom EU27, och i framtiden förväntas denna andel öka ännu mer. Det beror dels på att transporterna med tunga lastbilar väntas öka men också på att åtgärder som minskar utsläppen av växthusgaser släpar efter inom transportsektorn.

Transportsektorns utmaning

Sedan början av 90-talet har utsläppen av miljöskadliga ämnen såsom NOX och partiklar minskat drastiskt inom transportsektorn. Utsläppen av växthusgaser har däremot inte minskat särskilt mycket.

Inom transportsektorn är minskade utsläpp av CO2 starkt kopplat till en lägre bränsleförbrukning. Därför gäller det att fordonen kan transportera en stor mängd last med hjälp av så lite bränsle som möjligt. Det finns en stor potential till energieffektiviserande åtgärder inom transportsektorn, bland annat genom tekniska förbättringar av godstransporterande fordon. Enligt Bo Lindström, utvecklingsingenjör på marknadsavdelningen på SSAB, är de mest betydande åtgärder man kan vidta vid effektivisering av godstransporter att antingen öka maxlasten, eller att minska fordonets vikt. Det sistnämnda har SSAB tagit fasta på i utvecklingen av en ny utformning av tipperflak till lastbilar.

De traditionella flaken

Lastbilar med tippfunktion används ofta för transporter av sten, skrot, grus eller avfall. Flaket får alltså utstå en hel del tuffa tag, och hårda och tunga material kan slita på, skada eller slå sönder flaket.

Traditionellt sett är tipperflak lådformade. Sidornas och bottens plåtar styvas upp med tunga, förstärkande balkar. För att delarna skall hålla samman måste plåtar och balkar svetsas ihop. Svetsningen innebär en lokal påverkan på plåten som gör att den förlorar en del av sina egenskaper och försvagas på de svetsade områdena. ”Ju fler förstyvningar desto tyngre blir flaket, samtidigt som det genom svetsningens påverkan också blir känsligare för stötar och stenar”, säger Bo.

En annan typ av konstruktion är det u-formade flaket, som istället för att svetsas bockas till sin form. U-formade flak har inga underliggande balkar, vilket gör dem lättare och mer hållfasta än de lådformade. Däremot innehar de u-formade flaken inte samma flexibilitet som de lådformade.

Nya koncept är en hållbar mix

Genom den nya utformningen, som går under benämningen ”Arc design”, har SSAB tagit fram ett nytt konstruktionskoncept som ger en rad fördelar jämfört med andra konstruktioner. Flexibiliteten hos den lådformade konstruktionen kombineras med lättheten och hållfastheten hos den u-formade, vilket ger ett svårslaget koncept.

Några exempel på av de flexibla egenskaperna som ”Arc Design”-flaken innehar är att de, precis som de lådformade flaken, har möjlighet att värma upp flakets botten med hjälp av avgaser för att förhindra att godset fryser och fastnar på flaket, vilket ibland kan ske i kalla klimat. Tyngdpunkten är lägre än för de u-formade flaken vilket ger ett mer stabilt fordon, och lastvolymen inom ett visst begränsat område är också större.

Botten i ”Arc Design”-flaket är konvext och är alltså svagt valvformat, för att bättre absorbera de tunga laster som flaket utsätts för. Den konvexa formen bär upp vikten av lasten på samma sätt som de valv som kan finnas i byggnader eller brokonstruktioner. Vikten fördelas därmed inte bara nedåt utan även åt sidorna och därför minskar påfrestningen på den underliggande stommen. Eftersom det då inte är nödvändigt att förstärka flaket med tunga balkar behövs inte lika omfattande svetsning, vilket gör att plåten till större utsträckning har sina höghållfasta egenskaper bibehållna. ”I och med att plåten i den nya konstruktionen inte har försvagats till lika stor grad som vid lådformade konstruktioner kan man till och med kan använda sig av en tunnare plåt, vilket gör att flaket kan göras ännu lättare”, säger Bo.

”Arc Design”-flaket tillverkas i SSAB:s höghållfasta slitstål Hardox. Därför är flaket lätt, flexibelt och motståndskraftigt mot de hårda stötar det stundtals måste utstå. En tipper med ”Arc Design” kan exempelvis bli 30-50 % lättare och samtidigt starkare. ”Genom att göra material som är hårdare och hållfastare kan man ha mindre stål på vägarna”, avslutar Bo. Mer last kan alltså förflyttas med färre transporter, vilket bidrar till minskade utsläpp av växthusgaser.

Artikeln publicerad i juni 2011