50 lat wydziału O Wydziale Jednostki organizacyjne Współpraca z otoczeniem Student Studia Programy kształcenia System Zapewnienia Jakości Kształcenia Studia podyplomowe Konferencje Projekty Stowarzyszenia i organizacje Oprogramowanie dla studentów i pracowników Bazy danych Różne |
|
|
|
Wybrane
projekty
badawcze i rozwojowe prowadzone na Wydziale Inżynierii Materiałowej
Politechniki Śląskiej
|
Nazwa
projektu |
Opis |
|
Podciśnieniowa komora do ujawniania śladów linii
papilarnych związkami organicznymi w fazie gazowej |
Link
do opisu |
ulotka informacyjna
(pdf, 437 KB) |
Indywidualny Projekt Kluczowy
"Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w
przemyśle lotniczym" |
Link do opisu
|
Link
do strony www
|
Projekt
Strategiczny ZAMAT: "Zaawansowane materiały
i technologie ich wytwarzania" |
Link do opisu
|
|
Projekt Rozwojowy "Opracowanie
metod komputerowego wspomagania projektowania
procesu tłoczenia wyrobów dla przemysłu
lotniczego" |
Link do opisu
|
|
Projekt
Rozwojowy "Opracowanie technologii wytwarzania
tłoków kompozytowych do sprężarek powietrza" |
Link do opisu
|
|
SiNACERDI: Nanostrukturalne
kompozyty i wzmacniane żeliwo sferoidalne jako
materiały odporne na ścieranie
|
Link do opisu
|
|
|
Podciśnieniowa komora do ujawniania śladów linii
papilarnych związkami organicznymi w fazie gazowej |
Projekt rozwojowy Nr
DOB-BIO9/03/01/2018 finansowany ze środków Narodowego Centrum Badań i
Rozwoju w ramach
konkursu nr 9/2018 na finansowanie badań naukowych i prac rozwojowych
na rzecz obronności i bezpieczeństwa państwa realizowany w konsorcjum
naukowym w składzie:
- Wyższa Szkoła Policji w Szczytnie (lider)
- Centralne Laboratorium Kryminalistyczne Policji
- Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej,
Katedra Informatyki Przemysłowej
- Szkoła Główna Służby Pożarniczej
- LASAR ELEKTRONIKA Antoni Siejca
Celem głównym projektu
jest opracowanie technologii umożliwiającej zastosowanie w praktyce
kryminalistycznej nowej techniki próżniowego ujawniania śladów linii
papilarnych przy wykorzystaniu obecnie stosowanych w daktyloskopii lub
nowych związków chemicznych w fazie gazowej generowanej termicznie.
Cele szczegółowe:
- Uzyskanie optymalnych warunków sensybilizacji śladów linii
papilarnych, tj. ciśnienia oraz temperatury sublimacji substancji
aktywnej.
- Określenie roboczych parametrów umożliwiających
przeprowadzanie procesu ujawniania w warunkach obniżonego ciśnienia.
- Opracowanie założeń konstrukcyjnych spełniających wymagania
stawiane sprzętowi w laboratorium kryminalistycznym oraz budowa
kompletnego stanowiska próżniowego wraz z wyposażeniem oraz aparaturą
pomiarową.
- Badanie właściwości wybranych substancji wykorzystywanych w
procesie ujawniania śladów linii papilarnych, ze szczególnym
uwzględnieniem optymalnych parametrów przebiegu przemiany fazowej.
- Badanie i optymalizacja parametrów przebiegu reakcji
chemicznych.
- Badanie porównawcze nowej metody z konwencjonalnie
stosowanymi metodami ujawniania śladów linii papilarnych.
- Zautomatyzowanie procesu ujawniania w trakcie pracy
urządzenia.
- Przeprowadzenie badań walidacyjnych skonstruowanej
aparatury na reprezentatywnej próbie badawczej w celu określenia
skuteczności nowej technologii.
- Wytworzenie prototypu urządzenia w formie umożliwiającej
wykorzystanie komercyjne.
Lata realizacji projektu: 2018-2021
Kierownik projektu: dr Sławomir Zubański
|
Indywidualny
Projekt
Kluczowy "Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w
przemyśle lotniczym"
|
Program
Operacyjny Innowacyjna Gospodarka
Priorytet 1. Badania i
rozwój nowoczesnych technologii
Działanie 1.1. Wsparcie
badań naukowych dla budowy gospodarki opartej na wiedzy
Poddziałanie 1.1.2.
Strategiczne programy badań naukowych i prac rozwojowych
Celem
projektu jest ukierunkowanie realizowanych prac
badawczych w branży lotniczej na dziedziny, które
mają lub będą miały decydujący wpływ na poprawę pozycji
konkurencyjnej polskiej gospodarki ze szczególnym
uwzględnieniem przedsiębiorstw z SGPPL "Dolina Lotnicza".
Cel ten jest zgodny z celem głównym POIG
"Rozwój polskiej gospodarki w oparciu o innowacyjne
przedsiębiorstwa". Rozwiązania technologiczne,
które powstaną w wyniku realizacji projektu wpłyną
na rozwój polskich firm lotniczych, podniesienie
poziomu ich innowacyjności a poprzez to rozwój
gospodarki zarówno w skali regionalnej, jak i w
skali kraju. Implementacja uzyskanych w projekcie
wyników będzie służyć wzrostowi zatrudnienia wysoko
wykwalifikowanej kadry technicznej zarówno w sferze
B+R jak i w sferze produkcji. Szybki wzrost technicznego
zaplecza naukowego (w tym infrastruktury
naukowo-badawczej) na najwyższym poziomie światowym
umożliwia podejmowanie realizacji badań naukowych bardzo
zaawansowanych służących transferowi wiedzy do przemysłu
lotniczego.
Realizacja zadań we wspólnym
projekcie z wykorzystaniem indywidualnych osiągnięć i
kompetencji partnerów daje podstawę do
wypracowywania rozwiązań innowacyjnych, ich wdrożenia,
modernizacji istniejącego stanu technicznego, służących
konkurencyjności przedsiębiorstw przemysłowych jak też
jednostek naukowo - badawczych. Program i rezultaty
projektu dzięki unikalnemu sprzężeniu z przemysłem pozwolą
na racjonalizację i zwiększoną efektywność wykorzystania
środków publicznych przeznaczanych na naukę.
Projekt jest wspólnym przedsięwzięciem Centrum
Zaawansowanych Technologii AERONET „Dolina Lotnicza”.
Koordynatorem projektu jest
Politechnika Rzeszowska a partnerami konsorcjum
projektowego są: Politechnika Lubelska, Politechnika
Śląska, Politechnika Częstochowska, Politechnika
Łódzka, Politechnika Warszawska, Instytut
Podstawowych Problemów Techniki PAN, Instytut
Lotnictwa, Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Uniwersytet
Rzeszowski, Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych.
Politechnika Śląska
współuczestniczy w realizacji następujących zadań
badawczych:
Zadanie |
Tytyuł |
Kierownik
badań
(z Politechniki Śląskiej) |
ZB7 |
Plastyczne kształtowanie
stopów magnezu (kucie precyzyjne, tłoczenie,
wyciskanie, itd.) |
dr hab. inż. Eugeniusz Hadasik |
ZB8 |
Plastyczne kształtowanie lotniczych
stopów Al ( w tym Al.-Li ) oraz Ti |
prof. dr
hab. inż. Franciszek Grosman |
ZB9 |
Metaliczne materiały kompozytowe w
aplikacjach lotniczych w tym materiały typu Glare |
|
ZB10 |
Nowoczesne pokrycia barierowe na
krytyczne części silnika |
dr
hab. inż. Lucjan Swadźba |
ZB11 |
Materiały lotnicze o zaawansowanej
strukturze ( monokryształ, krystalizacja kierunkowa
) |
prof. dr hab. inż. Jan Cwajna |
ZB12 |
Odlewanie precyzyjne stopów
Ni na krytyczne części silników lotniczych |
prof.
dr
hab. inż. Jan Cwajna |
ZB13 |
Opracowanie technologii
przetapiania stopów niklu
z zastosowaniem modyfikowania nanocząstkami
proszków |
prof. dr hab. inż. Józef Śleziona |
Więcej informacji o projekcie można znaleźć tutaj
oraz tutaj.
|
Projekt
Strategiczny
ZAMAT: "Zaawansowane materiały i technologie ich
wytwarzania" |
Program
Operacyjny Innowacyjna Gospodarka 2007-2013
Priorytet: 1. Badania i rozwój nowoczesnych
technologii.
Działanie: 1.1. Wsparcie badań naukowych dla budowy
gospodarki opartej na wiedzy.
Poddziałanie: 1.1.2 "Strategiczne programy badań naukowych
i prac rozwojowych„
Celem
projektu jest wykorzystanie najnowszych osiągnięć
współczesnej inżynierii materiałowej dla stworzenia
bazy i zarazem oferty
nowoczesnych rozwiązań materiałowych i technologicznych
dla przemysłów działających w obszarze metali
nieżelaznych. Obszar ten obejmuje ścisły przemysł metali
nieżelaznych lecz także szereg związanych z nim
nowoczesnych branż gospodarczych jak elektronika,
fotonika, transport, energetyka i źródła energii.
Opracowanie wspomnianej bazy i zarazem oferty nowoczesnych
rozwiązań materiałowych i technologicznych stanowić będzie
stymulator zmian społeczno - gospodarczych,
ukierunkowanych na przyspieszony i zrównoważony
rozwój gospodarczy kraju oraz na poprawę jakości
życia społeczeństwa. Kierunki te stanowią zarazem istotę
działań I priorytetu POIG "Badania i rozwój
nowoczesnych technologii" oraz działań Krajowego Programu
Badań Naukowych i Prac Rozwojowych, szczególnie w
ramach priorytetu "Nowoczesne technologie dla gospodarki".
Kierownik projektu: dr inż. Magdalena Jabłońska, członek
Komitetu sterującego z ramienia Politechniki Śląskiej:
prof. dr hab. inż. Marek Hetmańczyk. Koordynator projektu:
Instytut Metali Nieżelaznych, Gliwice.
Zadania realizowane w ramach projektu:
Zadanie |
Tytyuł |
Osoba
odpowiedzialna |
Zadanie badawcze I.2 |
Charakterystyka właściwości fizycznych,
technologicznych oraz użytkowych proszków i
warstw nanokrystalicznych odpornych na ścieranie i
erozję |
dr inż. Grzegorz Moskal |
Zadanie
badawcze III.1 |
Odlewanie
grawitacyjne
nowoczesnych stopów magnezu z dodatkiem
metali ziem alkalicznych |
dr
inż. Tomasz Rzychoń |
Zadanie badawcze V.7 |
Opracowanie podstaw technologicznych wytwarzania i
przetwarzania nowych tworzyw funkcjonalnych na bazie
Al z udziałem faz międzymetalicznych |
dr inż. Magdalena Jabłońska |
Projekt jest współfinansowany ze środków Unii
Europejskiej i budżetu państwa. Całkowita kwota
dofinansowania dla Politechniki Śląskiej wynosi 6 500 000,00
zł.
|
Projekt
Rozwojowy
"Opracowanie metod komputerowego wspomagania projektowania
procesu tłoczenia wyrobów dla przemysłu lotniczego" |
Streszczenie
tematyki projektu: Projektowanie procesu
produkcji nowego elementu tłoczonego, w tym projekt jego
geometrii oraz dobór właściwych operacji
technologicznych w celu wytworzenia wyrobu końcowego o
zadanych właściwościach wymaga kompleksowego podejścia do
problemu oraz uwzględnienia wymogów kształtowania
trudnoodkształcalnych materiałów żaroodpornych i
żarowytrzymałaych. Wytłoczki z tego typu materiałów
znajdują główne zastosowanie w konstrukcjach
przemysłu lotniczego. Projekty dotyczy opracowania metod
komputerowego wspomagania projektowania procesu tłoczenia
wyrobów dla przemysłu lotniczego. Proponowane
zastosowanie techniki modelowania fizycznego i
numerycznego oraz symulacji komputerowej, w połączeniu z
wykorzystaniem baz charakterystyk materiałów,
umożliwi rozwiązywanie tego typu problemu. Zastosowanie
zaproponowanych metod w tłoczniach przemysłu lotniczego
usprawni proces wdrażania do produkcji nowego elementu
tłoczonego.
Wykonawcy
projektu:
dr inż. Monika Hyrcza-Michalska – kierownik
Katedra Technologii Materiałów (RM-2)
Monika.Hyrcza-Michalska(at)polsl.pl
prof. dr hab. inż. Franciszek Grosman
dr hab. inż. Eugeniusz Hadasik, prof. nzw. w Pol. Śl.
dr inż. Zdzisław Cyganek
dr inż. Magdalena Jabłońska
dr inż. Marek Tkocz
mgr inż. Szymon Sikorski
mgr inż. Tomasz Mrugała
mgr inż. Paweł Płonka
Pracownicy techniczni:
mgr inż. Joanna Gołębiewska-Kurzawska
mgr inż. Barbara Lipska
inż. Wiktor Szatka
|
Projekt
Rozwojowy
„Opracowanie technologii wytwarzania tłoków
kompozytowych do sprężarek powietrza” |
Rozwój nowych produktów i
usług zależy w znacznej mierze od stosowania kluczowych
technologii bazujących na najnowszej wiedzy i wynikach
prac badawczo-rozwojowych. Szybkie tempo rozwoju wielu
nowoczesnych gałęzi przemysłu jest wyznaczane
możliwościami technologii materiałowych.
Kompozyty o osnowie stopów aluminium (AlMMC)
stanowią nową grupę materiałów inżynierskich,
które pozwalają nie tylko na zastępowanie
dotychczasowych materiałów, ale również na
tworzenie nowych rozwiązań. Zapoczątkowane pod koniec lat
osiemdziesiątych XX wieku badania pozwoliły na uzyskanie
materiałów charakteryzujących się szeregiem
właściwości fizyko-mechanicznych lepszych niż niezbrojony
stop osnowy.
Obecnie na skalę przemysłową są wytwarzane elementy
pracujące w warunkach dużych obciążeń ciernych, na
przykład: tarcze i bębny hamulcowe oraz w skojarzeniach
ślizgowych tłok-tuleja. Inny obszar zastosowań tych
materiałów to elektrotechnika, gdzie wykorzystuje
się przede wszystkim stabilność wymiarową w podwyższonych
temperaturach. Główne technologie wytwarzania
materiałów kompozytowych bazują na
wysokociśnieniowych metodach infiltracji porowatych
preform ceramicznych ciekłym stopem aluminium. Technologie
wytwarzania kompozytów, bazujące na metodach
ciekłofazowych i kształtowaniu wyrobów metodami
odlewniczymi, należą do najtańszych metod wytwarzania.
Niski koszt wytworzenia półproduktu w postaci
odlewu ma znaczenie w przypadku krótkich serii
produkcyjnych. Nakłady związane z uruchomieniem produkcji
są zdecydowanie mniejsze niż w przypadku metod
ciśnieniowych (squeeze casting, high pressure
die-casting), które wymagają specjalnych form.
Nadal jednak, istotnymi ograniczeniami hamującymi wzrost
udziału kompozytów AlMMC w rynku nowych
materiałów inżynierskich są koszty produkcji,
przede wszystkim koszty obróbki mechanicznej. Wiele
ośrodków badawczych, również w Polsce
realizuje prace badawcze dotyczące opracowania tańszych,
wydajniejszych i powtarzalnych metod wytwarzania, a także
metod oceny jakości materiału kompozytowego oraz gotowego
wyrobu.
W wyniku zrealizowanych prac rozwojowych i badań w skali
laboratoryjnej oraz badań przemysłowych opracowano
zalecenia technologiczne dla procesu wytwarzania zawiesiny
kompozytowej i odlewania kokilowego tłoków
kompozytowych.
Na podstawie długoletnich badań realizowanych przez
zespół Profesora Józefa Śleziony w
Laboratorium Kompozytów Metalowych zaprojektowano i
zbudowano stanowisko piecowe umożliwiające wytworzenie 50
kg zawiesiny kompozytowej w jednym cyklu pracy. Wytworzono
kompozyty AlSi7Mg/SiC i kompozyty heterofazowe
AlSi7Mg/SiC+C w ilości, która umożliwiła odlanie
serii prototypowej półfabrykatów tłoka o
średnicy 65 mm z przeznaczeniem do pracy w sprężarce
powietrza. Wykonane w warunkach przemysłowych odlewy do
formy z rdzeniem wewnętrznym pięciodzielnym, zamontowanej
w kokilarce GM110 potwierdziły możliwość formowania
metodami odlewniczymi tłoków kompozytowych.
Powierzchnie robocze tłoka ukształtowano na automatach
tokarskich zgodnie z procedurami producenta. Zrealizowano
również badania skojarzenia tłok kompozytowy tuleja
w warunkach próby zatarciowej zgodnie z procedurą
producenta sprężarki powietrza. Wytworzone tłoki
kompozytowe pozytywnie przeszły te próby.
Jak wykazały wcześniejsze badania autorów projektu
jedną z najważniejszych zalet wytworzonych
materiałów jest wzrost właściwości tribologicznych
w porównaniu z niezbrojonym materiałem osnowy.
Efektem zrealizowanego programu badań jest opracowanie
procedury wytwarzania kompozytów o osnowie
stopów aluminium zbrojonych cząstkami ceramicznymi
na skalę półtechniczną. Badania przemysłowe
potwierdziły dobre właściwości odlewnicze zawiesiny
kompozytowej i możliwość kształtowania odlewów
kompozytowych bez konieczności zmian procedur
produkcyjnych odlewni.
Należy jednak zaznaczyć, że każdorazowo konieczny jest
dobór rodzaju, udziału i wielkości faz zbrojących w
zależności od warunków pracy materiału
kompozytowego. Może to mieć wpływ na warunki wytwarzania
zawiesiny, co będzie się wiązało z koniecznością
optymalizacji procesu (przede wszystkim czasu wprowadzania
cząstek ceramicznych do ciekłego metalu oraz
warunków homogenizacji) dla konkretnego wyrobu.
Zaproponowana koncepcja stanowiska do wytwarzania
zawiesiny kompozytowej w pełni umożliwia takie zmiany.
Wdrożenie wyników projektu jest możliwe w
przedsiębiorstwach i zakładach produkcyjnych
specjalizujących się w produkcji odlewów, przede
wszystkim ze stopów aluminium. Wykorzystanie nowych
materiałów, jakimi są materiały kompozytowe może
zaowocować powstaniem przedsiębiorstwa innowacyjnego
produkującego niewielkie serie odlewów.
Zaproponowana zawiesinowa metoda otrzymywania
kompozytów heterofazowych umożliwia wykorzystanie
zarówno metod odlewania grawitacyjnego, kokilowego
oraz odlewania ciśnieniowego.
Praca realizowana w ramach dofinansowania przez Narodowe
Centrum Badań i Rozwoju w ramach VI konkursu na projekty
rozwojowe, projekt N RO7 001106
Jednostka
realizująca projekt:
Politechnika Śląska
Wydział Inżynierii Materiałowej
Katedra Technologii Materiałów (RM2)
ul. Krasińskiego 8
40-019 Katowice
tel. (32) 603 4368, fax. (32) 603 4469
Zespół badawczy:
dr inż. Maciej Dyzia – kierownik projektu
e-mail: maciej.dyzia(at)polsl.pl
prof. dr hab. inż. Józef Śleziona
dr inż. Anna Dolata-Grosz
dr inż. Jakub Wieczorek
|
SiNACERDI:
Nanostrukturalne kompozyty i wzmacniane żeliwo
sferoidalne jako materiały odporne na ścieranie,
2011-2014 |
|
Projekt europejski PR7
Typ: ERA-NET (Sieć Europejskiej Przestrzeni Badawczej)
Konkurs: MATERA 2010
Tytuł: Nanostructured
Composite Materials and Reinforced Ductile Iron for High
Wear Application: SiNACERDI
Koordynator projektu: Politechnika Śląska, Wydział
Inżynierii Materiałowej, prof. dr hab. inż.
Małgorzata Sopicka-Lizer
Partnerzy projektu:
- The “Centre de Recherche Public – Gabriel Lippmann”,
Luxembourg,
- University of Ljubljana, Centre for Technical
Diagnostic, Slovenia,
- ZORNIK d.o.o, Slovenia,
- Innovation Center Iceland, Iceland,
- Foundry of Thorgrimur Jonsson, Iceland.
Cel projektu: Celem projektu jest
otrzymanie prototypów kompozytów o osnowie
metalowej (stopy Al) wzmacnianych nanocząstkami
ceramicznymi (Si3N4, SiC) oraz powierzchniowo utwardzonego
żeliwa jako współpracujących elementów
układu trybologicznego przeznaczonych do pracy w warunkach
wysokiej ścieralności: układy hamulcowe samochodów
luksusowych bądź sportowych, windy szybkobieżne,
pantografy lokomotyw szybkobieżnych, uszczelnienia itp.
Celem potwierdzenia realnej użyteczności nowo opracowanych
materiałów planuje się przetestowanie wykonanych
prototypów jako okładzin ciernych tarcz i
klocków w hamulcach samochodowych lub uszczelnień,
co nie wyklucza możliwości innych zastosowań. Więcej
na stronie
www projektu.
|
|
|
|
|