KódSP2015/87
Název projektuVýzkum a vývoj výrobních a zpracovatelských technologií a nových materiálů
ŘešitelMohyla Petr doc. Ing., Ph.D.
Školitel projektu
Období řešení projektu01.01.2015 - 31.12.2015
Předmět výzkumuVýzkum podporovaný projektem se realizuje v oblasti vývoje a implementace výrobních a zpracovatelských technologií plošného a objemového tváření, svařování, tepelného zpracování a povrchových úprav, dále bude aplikovat analytické metody hodnocení tvařitelnosti, mikrostrukturních vlastností svarových spojů a submikroskopických antikorozních a funkčních povrchových systémů a návarů.
Výzkum a vývoj soustavy fyzikálních a numerických komparativních modelů bude aplikován pro návrh optimálních technologií plošného a objemového tváření jemnozrnných materiálů a k návrhu tvářecích nástrojů.
V oblasti energetiky a chemického průmyslu se bude projekt zabývat vývojem technologií svařování obtížně svařitelných ocelí. Předmětem výzkumu je dále aplikace zrn karbidu wolframu v návaru na funkční plochy součástí strojů namáhaných extrémní adhezí a abrazí.
Zaměření projektu v oblasti povrchových úprav sleduje specifika dispergace mikroskopické a submikroskopické úrovně. Následná identifikace sekundárních vlastností vázaných na vhodnou alternativu volby a přípravy suspenze výsledné organické a rovněž anorganické matrice, složek na bázi oxidů, karbidů a antikorozních pigmentů včetně implementace částic pak povede k progresivní rezistenci a úrovni antikorozní ochrany.
Analýza vývoje mikrostruktury tvářeného materiálu a změn stability nástrojových soustav bude prováděna na bázi dynamického materiálového modelu, a vyvíjených metod predikce životnosti tvářecích nástrojů. Prováděno bude vyhodnocení mikrostrukturního stavu, tvrdostí a mikrotvrdostí svarů a návarů v oblastech svarového kovu, tepelně ovlivněné oblasti a základních materiálů a posouzení jejich vlivu na degradaci a životnost.
Členové řešitelského týmuprof. Ing. Radek Čada, CSc.
Ing. Jan Garay
Ing. Petra Hájková
Ing. Miroslav Hanák, ING.PAED.IGIP
Ing. Lukáš Havelka, Ph.D.
Ing. Ondřej Hilšer
prof. Ing. Ivo Hlavatý, Ph.D.
prof. Ing. Jiří Hrubý, CSc.
Ing. Jan Kedroň, Ph.D.
Ing. Lenka Koldová
Ing. Jindřich Kozák, Ph.D.
Ing. Jakub Machálek, Ph.D.
Ing. Robert Maršál, Ph.D.
doc. Ing. Petr Mohyla, Ph.D.
doc. Ing. Petr Mohyla, Ph.D.
Ing. Daniela Fonioková
doc. Ing. Jitka Podjuklová, CSc.
Ing. Josef Rentka, Ph.D.
prof. Ing. Stanislav Rusz, CSc.
Ing. Michal Salajka
Ing. David Schwarz
doc. Ing. Drahomír Schwarz, CSc.
Ing. Pavel Šmíra
Ing. Petr Tiller
Ing. Stanislav Tylšar, Ph.D.
Mgr. Marek Vindyš
Ing. Antonín Závada
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)Cíle projektu:
V rámci projektu budou sestavovány komparativní modely procesů plošného a objemového tváření a přípravy jemnozrnných struktur. Výsledkem bude pro skupiny materiálových reprezentantů metodika hodnocení komplexní tvařitelnosti a ztráty stability v závislosti na procesních parametrech výrobních technologií a nástrojů.
Cílem projektu dále bude posouzení mikrostruktury základního materiálu, homogenních a svarových spojů progresivních modifikovaných žáropevných ocelí po dlouhodobé vysokoteplotní expozici v reálných podmínkách expozice. Dále bude vyvíjena metodika sledování mikrostruktury návaru v závislosti na tvrdosti a mikrotvrdosti v oblasti návaru a oblastí kolem zrn karbidu wolframu. Výsledkem výzkumu bude definování vlivu vneseného tepla na vlastnosti návaru se zrny karbidu wolframu při použití různých přídavných materiálů. Specifikem projektu bude dále metalografické šetření povrchových soustav a koncipování modulárního systému univerzálního charakteru umožňující aplikaci kombinované chemické předúpravy povrchu, vylučování základní matrice submikroskopické a nanometrické úrovně tenkých vrstev povlakových systémů.
Výstupy:
Publikace v odborných časopisech nebo periodických sborníků (Manufacturing Technology, Strojírenská technologie, All For Power, Konstrukce) – 6x Jneimp, 4x SCOPUS a dalších odborných konferencích. Výstupy budou využity v plném rozsahu v disertačních pracích studentů řešitelského týmu.
Témata:
Simulace procesu tažení výtažků nepravidelných tvarů z tenkých plechů s použitím brzdicích žeber rozdílných šířek a profilů, Tvařitelnost za tepla hodnocená komplexním technologickým modelem, Hodnocení životnosti tvářecích nástrojů v komplexních podmínkách procesů tváření, Vývoj technologie zjemňování zrna procesem DRECE, Hodnocení mikrostruktury svarových spojů a návarů modifikovaných žárupevných a otěruvzdorných ocelí, Modulární systém aplikací kompozitních povrchových soustav ochranných a funkčních povlaků se submikronovými a nanometrickými částicemi.
Harmonogram:
1. 1. ÷ 31. 1. 2015
Kompletace výsledků projektu SGS 2014/193 v komplexu jejich cílů v předchozích etapách. Přípravy vzorků pro experimentální modely technologií.
1. 2. ÷ 30. 6. 2015
Vývoj a realizace experimentálních metodik hodnocení tvařitelnosti materiálů při tváření a kontroly životnosti tvářecích nástrojů. Dále vývoj metodik experimentů pro hodnocení mikrostruktury materiálů. Navazuje metalografické setření nestabilních jevů povrchových soustav a návarů se zrny karbidu wolframu v kontextu a návaznosti jednotlivých výrobních technologií.
1. 7. ÷ 30. 9. 2015
Vývoj a kompletace jednotlivých metodik vyplývajících z cílů projektu.
1. 10. ÷ 31. 12. 2015
Příprava výstupů jednotlivých modulů projektu do publikačních, průmyslových aplikací a segmentů doktorských disertačních prací.

Rozpočet projektu - uznané náklady

NávrhSkutečnost
1. Osobní náklady
Z toho
0,-0,-
1.1. Mzdy (včetně pohyblivých složek)0,-0,-
1.2. Odvody pojistného na veřejné zdravotně pojištění a pojistného na sociální zabezpečení a příspěvku na státní politiku zaměstnanosti0,-0,-
2. Stipendia88000,-88000,-
3. Materiálové náklady86000,-89139,-
4. Drobný hmotný a nehmotný majetek40000,-36561,-
5. Služby376000,-374723,-
6. Cestovní náhrady29200,-30777,-
7. Doplňkové (režijní) náklady max. do výše 10% poskytnuté podpory68800,-68800,-
8. Konference pořádané VŠB-TUO k prezentaci výsledků studentského grantu (max. do výše 10% poskytnuté podpory)0,-0,-
9. Pořízení investic0,-0,-
Plánované náklady688000,-
Uznané náklady688000,-
Celkem běžné finanční prostředky688000,-688000,-

© 2019 VŠB-TU Ostrava