Projects

For over 55 years, the Skawina Division has been investigating various aspects of the processing of aluminium and aluminium alloys, and since some decades also of magnesium and magnesium alloys. The Institute consists of Departments, Sections and Laboratories whose activities are focussed on the development of industrial technology and on the use of aluminium, and Al and Mg alloys in a variety of industrial applications.


Projekty badawcze własne
Project title Project Manager The term
„Nowe konstrukcje i technologia wytwarzania pancerzy metalowo-ceramicznych” Nr 0 T00A 016 20 – kierownik projektu dr inż. Juliusz Senderski dr inż. Juliusz Senderski sty 2001 - sty 2003
Project description Employees / co-authors
Analysis of intermetallic phases in industrial aluminum alloys Al-Mg-Si-Cu for plastic working PhD Marzena Lech-Grega sty 2008 - gru 2010
Project description Employees / co-authors

Research Project; Contract No.: 4731/B/T02/2008/34

 

The aim of the project was to characterize the intermetallic phases Al-Mg-Si-Cu and Al-Fe-Si-Mn found in industrial aluminum alloys 2xxx and 6xxx series after casting and after heat treatment - homogenization - depending on the cooling speed and the ratio of elements present in the material alloy. A qualitative analysis of intermetallic phases was performed in terms of morphology, chemical composition (SEM + EDXS) and crystallographic structure identified by the EBSD method. XRD and DSC were also used to fully characterize the phase.

The tests were carried out on the alloy of the 2xxx series and on the alloy of the 6xxx series - samples cast in laboratory conditions and on industrial ingots

The base of alloys in the 2xxx series was 2014. In laboratory cast alloys, silicon and magnesium content was determined in the range of extreme norm values, so that the Mg / Si ratio was 0.2, 0.4, 0.9 and 1.6, respectively. The content of copper and iron was at the highest according to level standards, i.e. around 5% Cu and 0.4% Fe. (8 variants at two cooling speeds)

The base of alloys in the 6xxx series was 6061A. Similar to the 2xxx series alloys, the silicon and magnesium content was determined in the range of extreme values. The Mg / Si ratio was 1, 1.5, 2 and 3, respectively. The content of copper and iron was similarly highest, according to standards, level and was - Cu = 0.6% by weight, and Fe-0.5% by weight (8 variants at two cooling speeds).

Such determination of the chemical compositions of alloys allowed for the formation in 2014A and 6061A alloys respectively of different intermetallic phases possible to occur in industrially cast ingots for plastic working.

As a comparative material, from the current production of GK "Kęty", material was obtained in the form of ingot templates F 230mm from alloys 2014A and 6061A with similar chemical compositions to those assumed and cast in laboratory conditions. In ingots with this diameter, the cooling speed varied from about 5 to 20 K / sec. It was therefore possible to check whether the chemical composition and morphology of intermetallic phases occurring in the material cast in industrial conditions were comparable to those formed in alloys with similar chemical composition and cast in laboratory conditions.

 

The total cost of the project: 250 000PLN

 

PhD Sonia Boczkal
dr inż. Janusz Żelechowski
Nowy, zaawansowany technicznie stop AlCuMg(NiFe) do pracy w podwyższonych temperaturach, NN 508439336 – kierownik projektu dr inż. Juliusz Senderski dr inż. Juliusz Senderski sty 2009 - sty 2011
Project description Employees / co-authors
Kształtowanie tekstur odkształcenia i rekrystalizacji w celu minimalizacji anizotropii właściwości plastycznych taśm z wybranych stopów aluminium Umowa nr 4 T08A 059 23 dr inż. Janusz Żelechowski sty 2009 - gru 2011
Project description Employees / co-authors
Krzysztof Baca
MSc Monika Mitka
PhD Wojciech Szymański
Zastosowanie polichromatycznego promieniowania rentgenowskiego do analizy tekstury wyrobów aluminiowych - Umowa nr 4284/B/T02/2009/37 dr inż. Janusz Żelechowski paź 2009 - cze 2012
Project description Employees / co-authors

Zastosowanie polichromatycznego promieniowania rentgenowskiego do analizy tekstury wyrobów aluminiowych

 

Numer umowy: 4284/B/T02/2009/37

 

W Projekcie opracowano alternatywną metodę dyfrakcyjną do analizy tekstury aluminiowych wyrobów walcowanych opartą na analizie widma energetycznego promieniowania rentgenowskiego

 

Opracowano metodę analizy tekstury aluminiowych wyrobów walcowanych opartą na pomiarze natężenia refleksów dyfrakcyjnych {110}, {311}, {111}, {100}, {331}, {210}, {211}, {511}, {531}, {221}, {310} i {533} uzyskanych promieniowaniem polichromatycznym w metodzie promieni przechodzących w dwóch wybranych kierunkach geometrycznych leżących w płaszczyźnie walcowania wyrobów aluminiowych. Opracowana metoda wymaga nieskomplikowanej preparatyki i zapewnia jednakowe warunki dyfrakcji z kierunków leżących w płaszczyźnie walcowania. Dla potrzeb metody wyprowadzono wzory do transformacji dyfraktogramów promieniowania polichromatycznego na wektorową i graficzną interpretację tekstury.

 

Źródła finansowania:

Od 11.2011 prace finansowane ze środków Narodowego Centrum Nauki
(wcześniej przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego)


-całkowity koszt dla projektu: 286 000,00

 

 

OPUS4 - Identyfikacja nanostrukturalnych efektów generowanych w cyklicznie zmiennym schemacie deformacji na przykładzie czystego aluminium i jego stopu po odkształceniu metodą KoBo PhD Sonia Boczkal sie 2013 - lip 2016
Project description Employees / co-authors

Identyfikacja nanostrukturalnych efektów generowanych w cyklicznie zmiennym schemacie deformacji na przykładzie czystego aluminium i jego stopu po odkształceniu metodą KoBo


Numer umowy: UMO-2012/07/B/ST8/04025

 

Celem badań jest weryfikacja hipotezy naukowej zakładającej dominująca rolę defektów punktowych w kształtowaniu własności mechanicznych metali i stopów wyciśniętych metodą KoBo, w szczególności aluminium i jego stopu 6013


 

Celem badań jest weryfikacja hipotezy naukowej zakładającej dominująca rolę defektów punktowych w kształtowaniu własności mechanicznych metali i stopów wyciśniętych metodą KoBo, w szczególności aluminium i jego stopu 6013. Proces KoBo prowadzony jest w dynamicznych warunkach cyklicznie zmiennej drogi odkształcenia i jako jedyny umożliwia kontrolowaną generację w elementach masywnych (duże elementy metaliczne) wysokiej koncentracji defektów punktowych, o wiele rzędów wielkości przekraczającej stan równowagowy. Istotnym rozwiązywanym zagadnieniem będzie forma występowania defektów punktowych. Dotychczas w wielu wariantach badawczych, stwierdzono (TEM) obecność klasterów (skupisk) defektów punktowych o wielkości około 2 nm. Udowodnienie obecności rozproszonych (pojedynczych) defektów punktowych w sieci krystalicznej, oparte na nowatorskim prowadzeniu badań elektronomikroskopowych i analizie uzyskanych danych stwarza ogromną szansę na powiązanie obrazu zdefektowania sieci krystalicznej metalu z jego własnościami mechanicznymi. Należy oczekiwać, że w przypadku stopu aluminium 6013, szczególnie ważnym czynnikiem decydującym o skuteczności jego obróbki cieplnej, okaże się zjawisko spotęgowanej dyfuzji.

 

Projekt realizowany w konsorcjum:

  • Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie;
  • Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. Aleksandra Krupkowskiego PAN
  • Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie

 

Źródła finansowania:

Prace finansowane ze środków Narodowego Centrum Nauki


Całkowity koszt dla projektu: 1 158 923,00


Projekty badawcze rozwojowe
Project title Project Manager The term
Badania nad zastosowaniem zaawansowanych technicznie materiałów na osłony balistyczne helikopterów i środków transportu specjalnego przeznaczenia, R00 030 02 – kierownik projektu dr inż. Juliusz Senderski dr inż. Juliusz Senderski sty 2006 - sty 2008
Project description Employees / co-authors
Badania nad zastosowaniem zaawansowanych technicznie stopów Al na wyroby kute matrycowo przeznaczone do eksploatacji w ekstremalnych warunkach, R07 004 01 – kierownik projektu dr inż. Juliusz Senderski dr inż. Juliusz Senderski sty 2006 - sty 2009
Project description Employees / co-authors
MNiSW R07 005 01, „Nowe stopy aluminium do konstrukcji w infrastrukturze komunikacyjnej” PhD Andrzej Kłyszewski sty 2006 - gru 2009
Project description Employees / co-authors
Opracowanie technologii produkcji łopatek wirników turbin odkuwanych ze stopów Al Umowa nr R15 0079 06/2009 PhD Wojciech Szymański sty 2009 - sty 2011
Project description Employees / co-authors
Opracowanie technologii wytwarzania twardych anodowych powłok tlenkowych o podwyższonych własnościach trybologicznych. Umowa nr R15 0080 06/2009 dr inż. Mieczysław Opyrchał sty 2009 - sty 2011
Project description Employees / co-authors
Osłony balistyczne helikopterów i pojazdów specjalnych odporne na rażenie pociskami przeciwpancernymi kalibru 12.7 mm Umowa nr 0005/R/T00/2009/08 dr inż. Bartłomiej Płonka sty 2009 - sty 2011
Project description Employees / co-authors
Projekt nr DOBR-BIO4/024/13237/2013 „ModPanc”, pt. „Dodatkowe modularne opancerzenie kołowych transporterów opancerzonych i platform gąsienicowych” dr inż. Bartłomiej Płonka gru 2013 - cze 2017
Project description Employees / co-authors

Do realizacji projektu powołano konsorcjum Naukowo-Przemysłowe w składzie:

  1. Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie (IMN Gliwice) – Lider konsorcjum,
  2. Instytut Odlewnictwa (IOd) - członek konsorcjum,
  3. Instytut Transportu Samochodowego (ITS) - członek konsorcjum ,
  4. Ośrodek Badawczo Rozwojowy Urządzeń Mechaniczych „OBRUM” Sp. z o.o. (Obrum)- członek konsorcjum ,
  5. Lubawa S.A. (Lubawa) - członek konsorcjum ,

 

Celem głównym projektu jest zaprojektowanie i wykonanie dodatkowego systemu modularnego opancerzenia kołowych transporterów opancerzonych i platform gąsienicowych, w tym platform (nosicieli) bazujących na podwoziu gąsienicowym, o odporności balistycznej na poziomie  II, III lub nawet IV według normy STANAG 4569. W projekcie planuje się zastosowanie lekkich wielowarstwowych osłon balistycznych lub osłon wykonywanych technologią prasowania w stanie ciekłym, na zewnętrzny modułowy systemu osłon przeciwpancernych wraz z elementami mocowania, do ochrony transporterów opancerzonych i platform gąsienicowych przed pociskami przeciwpancernymi kalibru 7,62mm-14,5mm. Opracowanie konstrukcji dodatkowego opancerzenia (zastosowanie nowych materiałów i odpowiedniej konfiguracji warstw) oraz nowe technologie prefabrykacji są podstawowym zadaniem projektu. Testowanie modeli paneli pancerzy prowadzone będzie zgodnie z normami NATO Stanag4569 a w kolejnych etapach badań będzie  realizowane na strukturach konstrukcyjnych takich jak poszycie kołowych transporterów opancerzonych lub platform gąsienicowych. Badania będą skierowane na opracowanie systemów mocowań elementów pancerzy mając na uwadze że ich montaż będzie dokonany na zewnątrz pojazdów ale również dopuszczalny może być sposób montażu wewnątrz (dla poziomów odporności II i III). Wynikiem końcowym projektu będzie zaawansowany technicznie demonstrator zawierający zestawienie materiałów, technologię łączenia poszczególnych warstw osłon (dla wielowarstwowych wariantów pancerzy) oraz technologię wytwarzania metodą prasowania w stanie ciekłym (dla wariantu pancerzy z metali lekkich, ceramiki wytwarzanych metodą odlewniczą), systemy mocowania.

Cel i założenia projektu nakierowane są na opracowanie technologii wytwarzania jak najbardziej uniwersalnych, jak to tylko możliwe, dodatkowych pasywnych modularnych pancerzy nowej generacji oraz ich efektywnego zastosowania dla ochrony załogi i sprzętu bojowego przed rażeniem pociskami przeciwpancernymi przebijającymi swoją energią kinetyczną KE.

 

 

Prace współfinansowane ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju

w ramach Badań na rzecz bezpieczeństwa i obronności państwa.

logo_NCBiR


Projekty badawcze zamawiane
Project title Project Manager The term
Uruchomienie nowych i zmodyfikowanych technologii produkcji prętów wyciskanych i ciągnionych ze stopów Al w Zakładzie Prasowni Grupy „Kęty” S.A., Nr 7 TO8 B 208 99 C/4596– kierownik projektu dr inż. Juliusz Senderski dr inż. Juliusz Senderski sty 1999 - sty 2003
Project description Employees / co-authors
Badania procesów wytwarzania stopów na osnowie faz międzymetalicznych TiAl, NiAl, i FeAl. Projektowanie elementów maszyn i konstrukcji ze stopów na osnowie faz międzymetalicznych TiAl, NiAl, i FeAl wykonanych metodami przeróbki plastycznej, odlewania, metalurgii proszków i technologii kompozytów, PBZ/KBN-041/T08/15-03 – projekt realizowany w konsorcjum dr inż. Juliusz Senderski sty 2001 - sty 2004
Project description Employees / co-authors
„Technologie wytwarzania wyrobów z metali i stopów o strukturze nanometrycznej”, PBZ-KBN-096/T08/2003 – projekt realizowany w konsorcjum dr inż. Juliusz Senderski sty 2004 - sty 2006
Project description Employees / co-authors
„Opracowanie i wdrożenie technologii wytwarzania wlewków ze stopów serii 2XXX, 5XXX, 6XXX i 7XXX stanowiących wsad dla procesu wyciskania na nowo uruchamianej przeciwbieżnej prasie 2800T w GK „Kęty” S.A., Projekt Celowy nr 6 ZR7 2005 C/06611 – kierownik projektu dr inż. Tomasz Stuczyński dr inż. Juliusz Senderski sty 2005 - sty 2008
Project description Employees / co-authors
PBZ-MNiSW-3/3/2006. Nowoczesne technologie oraz zaawansowane materiały i wyroby w zrównoważonym rozwoju przemysłu metali nieżelaznych. Zadanie 5.1.2. Badania struktury, tekstury, własności mechanicznych i odporności na korozję taśmy platerowanej i wykonanych z niej elementów wymienników ciepła Umowa nr G 010/T02/2007 MNiSW PhD Andrzej Kłyszewski sty 2007 - sty 2010
Project description Employees / co-authors
PBZ-MNiSW-3/3/2006. Nowoczesne technologie oraz zaawansowane materiały i wyroby w zrównoważonym rozwoju przemysłu metali nieżelaznych. Opracowanie parametrów technologii wytwarzania elektrolitycznych kompozytowych powłok niklowych oraz badanie właściwości trybologicznych na stopach aluminium Umowa nr G 010/T02/2007 MNiSW dr inż. Mieczysław Opyrchał sty 2007 - sty 2010
Project description Employees / co-authors
PBZ-MNiSW-3/3/2006. Nowoczesne technologie oraz zaawansowane materiały i wyroby w zrównoważonym rozwoju przemysłu metali nieżelaznych. Zadanie 5.3.2. Opracowanie parametrów procesów konsolidacji materiałów RS, dalszej ich przeróbki plastycznej oraz obróbki cieplnej Umowa nr G 010/T02/2007 MNiSW dr inż. Juliusz Senderski sty 2007 - sty 2010
Project description Employees / co-authors
Projekty w ramach programu DEMONSTRATOR+
Project title Project Manager The term
Projekt nr UOP-DEM-1-255/001, „RETECH”, pt. „Wykorzystanie innowacyjnych rozwiązań technologiczno-materiałowych w budowie pojazdów inwalidzkich”. dr inż. Bartłomiej Płonka lis 2013 - wrz 2016
Project description Employees / co-authors

W ostatnich latach obserwuje się duży przyrost zapotrzebowania na stopy magnezu. Głównymi odbiorcami tych stopów są przemysł motoryzacyjny i lotniczy. Najbardziej wartościową cechą stopów magnezu jest ich mała gęstość około 1,8 g/cm3. Jako główne zalety stopów magnezu wskazuje się ich bardzo korzystny stosunek wytrzymałości do masy. Zastosowanie wyrobów przerabianych plastycznie ze stopów Mg w Polsce w chwili obecnej jest ograniczone. W latach 60 i 70 tych ubiegłego wieku Instytut Metali Nieżelaznych, Oddział Metali Lekkich w Skawinie (IMN OML Skawina) prowadził szereg prac nad technologiami wytwarzania wyrobów ze stopów Mg. IMN OML Skawina był zarazem producentem wyrobów wyciskanych (prętów) ze stopów MgZrCe dla przemysłu zbrojeniowego.  W ramach zadań projektu planuje się dobór odpowiednich, opracowanych wcześniej technologii wyciskania oraz modyfikacja ich w celu wytworzenia wyrobów z wybranych stopów magnezu w postaci prętów i rur. Głównym celem zadań będzie dobór optymalnych parametrów procesów wyciskania współbieżnego lub przeciwbieżnego stopów Mg obejmujące określenie stopnia przetłoczenia, możliwych do osiągnięcia prędkość tłoczyska i prędkość wypływu w powiązaniu z temperaturą wlewka do wyciskania i temperaturą narzędzi oraz pojemnika prasy do wytworzenia wytypowanych w projekcie wyrobów do konstrukcji wózka inwalidzkiego. W celu podniesienia właściwości mechanicznych wyrobów będą one obrabiane cieplnie do stanów T5 lub T6.

W kontekście doskonalenia konstrukcji pojazdów dla osób niepełnosprawnych lekkie stopy magnezu   oraz metalowe materiały kompozytowe należy zaliczyć do innowacyjnych rozwiązań materiałowych, którym nieodzownie towarzyszą innowacyjne rozwiązania technologiczne, takie jak wyciskanie, prasowanie w stanie ciekłym oraz odlewanie zawiesinowe. Główną intencją autorów projektu jest wykorzystanie tych rozwiązań w budowie demonstracyjnej wersji nowoczesnych pojazdów inwalidzkich według oryginalnej koncepcji wynikającej z wieloletnich doświadczeń i badań naukowych.

 

Do realizacji projektu powołano konsorcjum Naukowo-Przemysłowe w składzie:

  1. MBL Poland Sp. z o.o., (MBL) – Lider konsorcjum,
  2. Instytut Odlewnictwa (IOd) - członek konsorcjum,
  3. Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie (IMN Gliwice) - członek konsorcjum ,
  4. Instytut Transportu Samochodowego (ITS) - członek konsorcjum ,
  5. Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej, Polskiej Akademii Nauk (IMIM PAN) - członek konsorcjum

 

Projekt dofinansowany ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu "Wsparcie badań naukowych i prac rozwojowych w skali demonstracyjnej" DEMONSTRATOR+

 

Piotr Budek
mgr inż. Piotr Korczak
inż. Marek Rajda
mgr inż. Krzysztof Remsak
Projekty IniTech
Project title Project Manager The term
Opracowanie technologii produkcji taśm ze stopów aluminium o specjalnych właściwościach użytkowych Umowa nr ZPB/38/66716/IT2/10 PhD Andrzej Kłyszewski sty 2010 - sty 2012
Project description Employees / co-authors
Projekty Program LIDER
Project title Project Manager The term
Stop AlCuMgMn(ZrSc) o ponadstandardowych właściwościach wytwarzany niekonwencjonalnymi metodami Rapid Solidification Umowa nr LIDER/01/31/L-1/09/NCBiR/2010 dr inż. Bartłomiej Płonka sty 2010 - sty 2012
Project description Employees / co-authors

”Stop AlCuMgMn(ZrSc) o ponadstandardowych właściwościach, wytwarzany niekonwencjonalnymi metodami Rapid Soldification”.


Stosowanie stopów aluminium zależy głównie od ich właściwości mechanicznych, struktury, odporności na korozję itp. Dla pewnych zastosowań stopów aluminium pożądane a nawet wymagane jest posiadanie przez materiał dużej wytrzymałości przy zachowaniu odpowiedniej plastyczności (czyli zdolności materiału do odkształcania się bez utraty spójności).

 

Przykładem takiego zastosowania są elementy które mają pochłaniać energię 
np. elementy kontrolowanych stref zgniotu, zderzaki pojazdów oraz wielowarstwowe pasywne osłony balistyczne (pancerze). W tego typu osłonach materiał taki ma za zadanie utrzymanie sztywności i spójności osłony oraz pochłonąc możliwie najwięcej energii jaką niesie ze sobą pocisk.

 

Z pośród stopów aluminium, które mogą speniać właśnie taką role są stopy AlCuMgMn, które posiadają wysoką wytrzymałość przy zachowaniu odpowiedniej plastyczności. W tym projekcie celem naukowym jest opracowanie nowego stopu aluminium: AlCuMgMn(ZrSc) o ultradronoziarnistej strukturze i ponadstandardowych, podwyższonych właściwościach wytrzymałościowych a przy zachowaniu adekwatnych właściwości plastycznych, wytwarzanego niekonwencjonalnymi metodami metalurgii proszków z materiałów szybkokrystalizowanych (Rapid Soldification - szybko schładzanych ze stanu ciekłego w celu uzyskania bardzo drobnej struktury, a w konsekwencji ponadstandardowych właściwości wytrzymałościowych i lepszej odporności korozyjnej).

 

Metoda wytwarzania stopów aluminium z proszków ma zasadniczą przewagę nad metodą klasyczną z uwagi na praktycznie nieograniczoną możliwość stosowania dodatków stopowych w ilościach niemożliwych do uzyskania w normalnych warunkach.

 

Przeróbka plastyczna materiałów proszkowych w procesie wyciskania na gorąco umożliwia uzyskanie półwyrobów lub gotowych wyrobów.

 

Efektem końcowy projektu będzie opracowanie nowego stopu AlCuMn(ZrSc) 
o ponadstandardowych właściwościach mechanicznych i wymaganej plastyczności istotnej z punktu widzenia zastosowań na elementy które mają pochłaniać energię np. elementy kontrolowanych stref zgniotu, zderzaki pojazdów oraz wielowarstwowe pasywne osłony balistyczne.

 

Opracowane parametry technologii wytwarzania będą podstawą do uruchomienia przemysłowej produkcji.

 

Odbiorcami zainteresowanymi zastosowaniem lekkich osłon balistycznych, w których jedna

z warst będzie mogła być wykonana z nowo opracowanego stopu AlCuMgMn(ZrSc) są:

  • Producenci śmigłowców,
  • Producenci pojazdów specjalnego przeznaczenia.

szczegóły programu...

Projekty Programu Operacyjnego „Innowacyjna Gospodarka 2007-2013”
Project title Project Manager The term
Nr POIG.02.02.00 -00-012/08-00 pt. „Doposażenie Infrastruktury Badawczej Małopolskiego Centrum Innowacyjnych Technologii i Materiałów”, w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka - lata 2007-2013, Priorytet 2. Infrastruktura sfery B+R, Działanie 2.2 Wsparcie tworzenia wspólnej infrastruktury badawczej jednostek naukowych PhD Marzena Lech-Grega sty 2007 - sty 2013
Project description Employees / co-authors
Nr POIG.02.01.00-12-062/09, pt. „Inkubator Zaawansowanych Technologii Przeróbki Plastycznej Stopów Lekkich na bazie Al i Mg” w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, lata 2007-2013, Priorytet 2 Infrastruktura sfery B+R, Działanie 2.1 Rozwój ośrodków o wysokim potencjale badawczym. dr inż. Bartłomiej Płonka sty 2007 - sty 2013
Project description Employees / co-authors
POIG.01.03.01-00-086/09-00 Zawansowane technologie wytwarzania materiałów funkcjonalnych do przewodzenia, przetwarzania, magazynowania energii, Działanie 1.3 Wsparcie projektów B+R na rzecz przedsiębiorców realizowanych przez jednostki naukowe, 1.3.1 Projekty rozwojowe, Zadanie I.5. Badania nad zastosowaniem stopów Al według opracowanych, zmodernizowanych technologii na wyroby kute matrycowo o ponad standardowych właściwościach na elementy złączne napowietrznych linii energetycznych. dr inż. Bartłomiej Płonka sty 2010 - gru 2010
Project description Employees / co-authors
POIG.01.01.02-00-015 / 09 Advanced materials and technologies for their production, Priority 1 Research and development of modern technologies, Measure 1.1 Support for scientific research for the knowledge-based economy, Sub-measure 1.1.2 Strategic programs for scientific research and development works, Area VII. Utilization and recycling of materials. Task VII.4 Recycling of scrap metal from foundry magnesium alloys through the use of an innovative endomodification method. PhD Marzena Lech-Grega sty 2010 - sty 2013
Project description Employees / co-authors

Identification of the phase composition of recycled scrap, with particular emphasis on non-metallic compounds (oxides, nitrides, fluorides, chlorides, etc.) as well as the physicochemical and thermophysical aspects of non-metallic inclusions and impurities on the endomodification effect.

The recycling of magnesium alloys is a complicated problem due to the high reactivity and flammability of magnesium alloys even at temperatures below the melting point. From the economical point of view it is required that the process scrap has to be reused in-house. As a result of the research task a new technique of remelting of the process scrap has been invented which due to the existence of crystal nuclei causes a self-refining effect. The studies included two of the most commonly used magnesium alloys – AZ91 (MgAl9Zn1) and AM50 (MgAl5). Experimental series of melts were carried out with various additions of the process scrap using two casting technologies – gravity die casting and high pressure die casting. Non-metallic inclusions present in the process scrap were identified, with special consideration towards compounds containing carbon which is the element with the most potent refining capabilities. Based on the results of the metallographic (mean grain size) and the mechanical properties examinations as a function of the amount of the process scrap addition and statistical analysis the optimal addition of the process scrap has been determined. Technological recommendations concerning the effective reuse of the magnesium process scrap without deterioration of the castings quality have been drawn up which implementation helps increase the efficiency of the production.

POIG.01.01.02-00-015 / 09 Advanced materials and technologies for their production, Priority 1 Research and development of modern technologies, Measure 1.1 Support for scientific research for the knowledge-based economy, Sub-measure 1.1.2 Strategic programs for scientific research and development works, Area III New materials from light alloys, Task III.2 New aluminum alloys with the addition of vanadium with able to absorbing energyfor the automotive industry. PhD Marzena Lech-Grega sty 2010 - sty 2013
Project description Employees / co-authors

Owing to their properties, aluminium alloys are widely used in the transport industry. The possibility to control these properties, among others, also by changes in the chemical composition, processing route, or heat treatment allows using these materials for the increasing number of vehicle components.

 

The goal most important in the construction of a vehicle is its safety, and in particular the behaviour during accidents. Accidents are simulated in the, so called, "crash tests". Detailed analysis of the behaviour of materials undertaken in such studies allows selecting the best design of an element, as well as a modification of its properties through changes in the chemical composition and heat treatment. The choice of material for parts operating in the crumple zones during accidents should allow not only for the mechanical properties of the alloy, but also for its ability to absorb energy.

 

Evidence exists that wrought aluminium alloys containing vanadium in a range of 0.05 - 0.5% possess not only high mechanical properties and high ductility, but also the ability to absorb the kinetic energy.

 

The monograph presents the results of the properties (mechanical properties and structure) of the profiles 6xxx series aluminum alloys containing copper, and vanadium in an amount of 0.1 to 0.2 wt.% after heat treatment and aging, which are compared to a material without the addition of copper. The reference material was 6xxx alloy without copper and vanadium. It was found that the increase of vanadium content to 0.2 wt.% in the alloy 6xxx series causes only a slight decrease in strength , but increases the elongation by more than 5%. The addition of copper significantly increases the strength properties.

Addition vanadium to AlMgFeSiCu increases the alloy's ability to absorb energy in an attempt to axial compression (crush test) of the extruded profiles. Profile AlMgFeSiCu alloy containing 0.2% vanadium can absorb more than 30% energy during axial compression than profiles without the addition of vanadium.

POIG.01.01.02-00-015/09 Zaawansowane materiały i technologie ich wytwarzania, Priorytet 1 Badania i rozwój nowoczesnych technologii, Działanie 1.1 Wsparcie badań naukowych dla gospodarki opartej na wiedzy, Poddziałanie 1.1.2 Strategiczne programy badań naukowych i prac rozwojowych, Obszar V Materiały funkcjonalne o osnowie metalowej, Zadanie V.4 Materiały funkcjonalne i warstwowe Powłoki niklowe ze zdyspergowanymi cząstkami twardymi submikrometrycznymi na stopach aluminium. dr inż. Mieczysław Opyrchał sty 2010 - sty 2013
Project description Employees / co-authors
POIG.01.01.02-00-015/09 Zaawansowane materiały i technologie ich wytwarzania, Priorytet 1 Badania i rozwój nowoczesnych technologii, Działanie 1.1 Wsparcie badań naukowych dla gospodarki opartej na wiedzy, Poddziałanie 1.1.2 Strategiczne programy badań naukowych i prac rozwojowych, Obszar III Nowe materiały ze stopów lekkich, Zadanie III.3 Technologia wytwarzania wyrobów ze stopów lekkich przeznaczonych do pracy w warunkach ekstremalnych w środkach transportu lądowego, morskiego i powietrznego. mgr inż. Marcin Szymanek sty 2010 - sty 2013
Project description Employees / co-authors
POIG.01.01.02-00-015/09 Zaawansowane materiały i technologie ich wytwarzania, Priorytet 1 Badania i rozwój nowoczesnych technologii, Działanie 1.1 Wsparcie badań naukowych dla gospodarki opartej na wiedzy, Poddziałanie 1.1.2 Strategiczne programy badań naukowych i prac rozwojowych, Obszar III Nowe materiały ze stopów lekkich, Zad. III.4 Badania nad opracowaniem parametrów procesu wyciskania wysokowytrzymałych stopów Mg przeznaczonych do dalszej obróbki plastycznej. dr inż. Bartłomiej Płonka sty 2010 - sty 2013
Project description Employees / co-authors
Projekty finansowane z Programów Ramowych UE
Project title Project Manager The term
Projekt AluSiForm V Program Ramowy UE: Growth Project GRD1-25 725, 6RD1-2000-25725, Wysokowydajna technologia formowania elementów z lekkich kompozytów na osnowie metalowej przeznaczonych do stosowania w przemyśle samochodowym i AGD (High Efficiency Forming Technology of Light Weight MMC Components for Automotive and Household Applications) – projekt realizowany w konsorcjum dr inż. Juliusz Senderski sty 2001 - sty 2004
Project description Employees / co-authors
Projekt Aluheat VI Program Ramowy UE: NMP2-CT-2005-013683 „High Efficiency Aluminium Billet Induction Heater– projekt realizowany w konsorcjum dr inż. Juliusz Senderski sty 2005 - sty 2008
Project description Employees / co-authors
Projekty w ramach Programu Badań Stosowanych
Project title Project Manager The term
Opracowanie innowacyjnych technologii wytwarzania złożonych konstrukcyjnie, wysokojakościowych odlewów precyzyjnych ze stopów metali lekkich PhD Andrzej Kłyszewski wrz 2012 - sie 2015
Project description Employees / co-authors

Opracowanie innowacyjnych technologii wytwarzania złożonych konstrukcyjnie, wysokojakościowych odlewów precyzyjnych ze stopów metali lekkich

 

Akronim: INVESTMAL

 

Numer umowy: PBS1/A5/9/2012


Projekt ma na celu opracowanie technologii doświadczalnej i przemysłowej wytwarzania złożonych konstrukcyjnie elementów maszyn i urządzeń ze stopów magnezu oraz aluminium (siluminów) metodą wytapianych modeli.

 

Projekt ma na celu opracowanie technologii doświadczalnej i przemysłowej wytwarzania złożonych konstrukcyjnie elementów maszyn i urządzeń ze stopów magnezu oraz aluminium (siluminów) metodą wytapianych modeli. Zoptymalizowany zostanie skład masy ceramicznej, z której wykonane będą formy. Forma ceramiczna zbudowana będzie z ekologicznych spoiw nieorganicznych oraz materiałów ceramicznych zapewniających stabilność jej właściwości technologicznych – odporność na szoki termiczne i brak reakcji na granicy forma-ciekły metal. Proces odlewania prowadzony będzie w formach chłodzonych kierunkowo, zgodnie technologią opracowaną przez Instytut Odlewnictwa (zgłoszenie patentowe nr P396030), bądź w formach o temperaturze 60÷80C.

Oprócz standardowych stopów zostaną zbadane i zgłoszone do opatentowania stopy magnezu z dodatkami chromu i wanadu. Zastosowane będą siluminy wg patentu Politechniki Łódzkiej. Odlewy zostaną poddane kompleksowym badaniom kontrolnym z uwagi na właściwości fizykomechaniczne.

 

Projekt zrealizowany przez Konsorcjum w składzie:

  • Instytut Odlewnictwa;
  • Politechnika Łódzka;
  • Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie
  • Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia;
  • Przedsiębiorstwo Innowacyjne Odlewnictwa „SPECODLEW” Sp. z o.o
  • Spółdzielnia Pracy Armatura w Łodzi

 

Źródła finansowania:

Prace finansowane ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju


Całkowity koszt dla projektu:

3 940 000,00 ,w tym wysokość dofinansowania z NCBiR: 3 745 000,00

 

Development of a magnetic method for assessing the state of stress in materials construction, especially anisotropic ones PhD Marzena Lech-Grega paź 2012 - gru 2014
Project description Employees / co-authors

Acronym: MAGSTRES

 

Contract number: PBS1/A9/14/2012

 

The project concerns the development of a useful non-destructive magnetic method for testing the state of internal stress in construction materials.

This method is based on the measurement of the Barkhausen field effect (EB). In the case of anisotropic materials, EB measurement is to be supported by measuring deformations around the control hole (using strain gauges or the digital image correlation method). Calibration of the dependence of the intensity of EB on the state of stress will be made for the reference samples of unalloyed, ferritic-bainitic, martensitic and duplex steels.

The microstructure (scanning, transmission and magnetic force microscopy) and anisotropy studies will be complemented by the study of the state of internal stress by the method of mechanical Barkhausen effect and X-ray diffraction.

Control results of the EB test of welded joints and structural elements will be verified by X-ray diffraction.Validation of the EB method will be carried out in an accredited laboratory.structural

 

The project is implemented by a consortium composed of:

  • Politechnika Gdańska;
  • Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte;
  • Instytut Energetyki;
  • Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie
  • Instytut Transportu Samochodowego;
  • Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej;

 

Sources of funding:  Works financed by the National Center for Research and Development

 

Total cost for the project:

3,370,000.00 PLN, including co-financing from the National Center for Research and Development (NCBiR): 3,370,000.00 PLN

Development of advanced thin sheet metal production technology for laser cutting PhD Marzena Lech-Grega sty 2013 - gru 2015
Project description Employees / co-authors

Contract number: PBS1/B5/21/2013

 

Acronym: SHSPW

 

The project concerns the production of sheets with a controlled level of internal stress used for laser cutting.

The innovative nature of the solution and difficulties with the proper conduct of the production process mean that these sheets are not currently produced in the country. Therefore, the main goal of the project is to develop the technological parameters of the actual production process and the appropriate chemical composition of steel. In order to ensure the flexibility of the proposed solution, software will be created that allows designing production processes in terms of new specific requirements of customers. In addition, an internal stress measurement method optimized for ArcelorMittalPoland conditions will be proposed. 

 

The project is implemented by a consortium composed of:

  • Akademia Górniczo Hutnicza im Stanisława Staszica w Krakowie;
  • ArcelorMittal Poland S.A.,
  • Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
  • Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie

 

Sources of funding:  Works financed by the National Center for Research and Development

 

Total cost for the project:

3,000,000.00 PLN, including co-financing from the National Center for Research and Development (NCBiR): 2,900,000.00 PLN

Opracowanie składu fazowego kompozytu na bazie stopu AlSi pod kątem możliwości kształtowania powierzchni roboczych tłoków PhD Sonia Boczkal sty 2013 - gru 2015
Project description Employees / co-authors

Opracowanie składu fazowego kompozytu na bazie stopu AlSi pod kątem możliwości kształtowania powierzchni roboczych tłoków


Akronim: KOMPCAST


Numer umowy: PBS1/B6/13/2013

 

Celem praktycznym projektu jest opracowanie zaleceń technologicznych dla obróbki

odlewów kompozytowych o osnowie stopu AlSi zbrojonych cząstkami ceramicznymi.

 

Celem proponowanego projektu jest takie opracowanie zaleceń technologicznych,

a w szczególności zaleceń dotyczących obróbki wykańczającej doświadczalnej partii odlewanych tłoków kompozytowych o osnowie stopu AlSi zbrojonych cząstkami ceramicznymi w warunkach firmy Złotecki aby zmniejszyć koszt produkcji jednostkowej tłoka minimum o ok. 20-30% .

Głównym założeniem jest konieczność optymalizacji składu fazowego kompozytu pod kątem możliwości obróbczych, jednak z zachowaniem korzystnych właściwości materiału

kompozytowego, przede wszystkim wysokiej odporności na zużycie poprzez tarcie. Podstawą do takiego określenia celu proponowanych prac badawczych są wyniki wcześniejszych projektów badawczych prowadzonych przez zespoły Politechniki Śląskiej, Instytutu Zaawansowanych Technologii Wytwarzania i Instytutu Metali Nieżelaznych.

 

Projekt zrealizowany przez Konsorcjum w składzie:

  • Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii;
  • Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzana w Krakowie;
  • Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie
  • Złotecki Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością, Żelechlin

 

Źródła finansowania:

Prace finansowane ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju


Całkowity koszt dla projektu:

3 204 091,00 ,w tym wysokość dofinansowania z NCBiR: 3 100 000,00

 

Projekt nr PBS2/A5/35/2013 „IMWAT „ pt. Nowe, zaawansowane materiały warstwowe Al-Ti o podwyższonej odporności balistycznej na konstrukcje lotnicze i kosmiczne. dr inż. Bartłomiej Płonka sty 2013 - paź 2016
Project description Employees / co-authors

Do realizacji projektu powołano konsorcjum Naukowo-Przemysłowe w składzie:

  1. Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego, Wydział Mechaniczny, (WAT) – Lider konsorcjum,
  2. Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej (PW-WIM) - członek konsorcjum,
  3. Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie (IMN Gliwice) - członek konsorcjum ,
  4. Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Wydział Inżynierii Mechanicznej (UTP-WIM) - członek konsorcjum ,
  5. Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk (CBK PAN) - członek konsorcjum ,
  6. Zakład Technologii Wysokoenergetycznych „Explomet” Gałka, Szulc Sp.J. (Explomet) - członek konsorcjum

 

Przedmiotem projektu będzie wieloaspektowa analiza procesu wytwarzania oraz ocena ewolucji struktury, właściwości mechanicznych materiałów warstwowych Al-Ti wytwarzanych w procesie łączenia wybuchowego odpowiednio przygotowanych blach ze stopów aluminium i tytanu.

Zastosowanie w tym projekcie stopu aluminium AA2519 o zmodyfikowanym składzie chemicznym i z dodatkami Zr i Sc wytwarzanego metodami odlewania i przeróbki plastycznej (walcowania) na gorąco i na zimno oraz końcowej obróbki cieplnej (wyżarzania) w połączeniu z blachą stopu Ti pozwoli na uzyskanie materiałów warstwowych o nowych, podwyższonych własciwościach mechanicznych.

Celem naukowym projektu jest opracowanie nowych, zaawansowanych materiałów warstwowych Al-Ti do specjalnych zastosowań np. w wielowarstwowych pasywnych osłonach balistycznych lub jako elementy konstrukcyjnew przemyśle lotniczm lub kosmicznym. Zasadniczym celem technicznym projektu jest uzyskanie odpowiednio mocnego, dyfuzyjnego połączenia, metodą łączenia wybuchowego, pomiedzy blachą ze stopu Al a blachą ze stopu Ti.

Projekty Programu Operacyjnego "Inteligentny Rozwój 2014-2020"
Project title Project Manager The term
Ograniczenie strat przesyłowych w elektroenergetycznych liniach dystrybucyjnych 110 kV poprzez opracowanie innowacyjnych rozwiązań materiałowych i konstrukcyjnych oraz technologii produkcji niskostratnych przewodów napowietrznych PhD Andrzej Kłyszewski kwi 2016 - mar 2018
Project description Employees / co-authors

Ograniczenie strat przesyłowych w elektroenergetycznych liniach dystrybucyjnych 110 kV poprzez opracowanie innowacyjnych rozwiązań materiałowych i konstrukcyjnych oraz technologii produkcji niskostratnych przewodów napowietrznych


Akronim: HACON

 

Rodzaj projektu: Program Operacyjny "Inteligentny Rozwój 2014-2020"

                         Priorytet 4 Zwiększenie potencjału naukowo-badawczego

                         Działanie 4.1 Badania naukowe i prace rozwojowe

                         Poddziałanie 4.1.4 Projekty aplikacyjne

 

Numer umowy:  POIR.04.01.04-00-0022/15


Kierownik projektu IMN OML: dr inż. Andrzej Kłyszewski Prof. IMN


Daty realizacji: 01.04.2016-31.03.2018


Całkowity koszt dla projektu: 9 610 564,15 zł

w tym wysokość dofinansowania z UE: 4 734 201,45 zł


Opis projektu:

Projekt zakłada przeprowadzenie badań naukowych przemysłowych i prac rozwojowych dotyczących opracowania innowacyjnych rozwiązań materiałowo-konstrukcyjnych napowietrznych przewodów elektroenergetycznych o podwyższonej efektywności energetycznej. Konstrukcje przewodów dedykowane są do linii dystrybucyjnych Wysokiego Napięcia o napięciu 110 kV. Założona poprawa efektywności energetycznej zostanie osiągnięta poprzez zmniejszenie rezystancji przewodu, co w konsekwencji pozwoli na obniżenie strat przesyłowych. Cel zostanie osiągnięty w wyniku optymalizacji konstrukcji przewodu z drutami profilowymi w oparciu o nowoopracowany gatunek aluminium serii 1000, unikatową konstrukcję oraz technologię obróbki powierzchni. Wyniki projektu dedykowane są krajowym i zagranicznym Operatorom Systemu Dystrybucyjnego (OSD) energii elektrycznej, którzy w najbliższych latach planują szeroki zakres modernizacji linii dystrybucyjnych WN o napięciu 110 kV. Rezultaty projektu wpisują się realizację polityki europejskiej w zakresie zwiększania efektywności energetycznej (UE 2006/32/WE).


Projekt zrealizowany przez Konsorcjum w składzie:

  • Boryszew S. A. Oddział Nowoczesne Produkty Aluminiowe Skawina
  • Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie
Development and implementation of an innovative and energy-saving system of a hot runner technology for die-casting non-ferrous alloys. dr inż. Bartłomiej Płonka sty 2020 - gru 2022
Project description Employees / co-authors

Development and implementation of an innovative and energy-saving system of a hot runner technology for die-casting non-ferrous alloys.

 

Akronim: GORKAN

 

Rodzaj projektu:

Program Operacyjny "Inteligentny Rozwój 2014-2020"

I Oś Priorytetowa PO IR: Wsparcie prowadzenia prac B+R przez przedsiębiorstwa

Działanie 1.1: Projekty B+R przedsiębiorstw

                               Poddziałanie 1.1.1:Badania przemysłowe i prace rozwojowe realizowane przez przedsiębiorstwa (tzw. „szybka ścieżka”)

 

Numer umowy:  POIR.01.01.01-00-0318/19-00

 

Kierownik projektu IMN OML: dr inż. Bartłomiej Płonka

 

Daty realizacji: 01.01.2020-31.12.2022

 

 

Całkowity koszt dla projektu:  16 066 972,13 zł

 

w tym wysokość dofinansowania z UE: 9 056 556,28 zł

 

Opis projektu:

The main goal of the project is to create a concept, design and market introduction for an innovative and energy-efficient die assembly, i.e. a system called hot-runner (GK) that feeds the raw material to the injection mould. The new product will be a proprietary solution and the know-how of the applicants team.

Research will concern the potential and efficiency of operation of the hot-runner system in dies for casting non-ferrous metal alloys, magnesium, zinc and magnesium alloys in particular.

The design of hot-runner system will be based on the general principles of making hot channels for plastics processing. The novelty will be original solutions introduced to the nozzle geometry and closure as well as the idea of creating a sequential feeding system for pressure die castings for application with the non-ferrous metals. Within the scope of the project it is also planned to select materials for parts of the hot-runner system. In the range of new materials, attention is currently focused on the possible use of ceramics or sintered carbides for the nozzle tips operating in a hot-runner system, which are among the parts most exposed to wear.

The direct recipient of the benefits from the results of R & D works of this Project will be FAM Technika Odlewnicza Sp. z o.o. – diecasting foundry of non-ferrous alloys.

 

Projekt zrealizowany przez Konsorcjum w składzie:

 

FAM – Technika Odlewnicza Sp. z o.o. - Lider

Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Metali Nieżelaznych

HORN Sp. z o.o.

Projekty TECHMATSTRATEG II
Project title Project Manager The term
Nowa generacja systemu podwieszeń dedykowanego do lekkich sieci trakcyjnych dr inż. Bartłomiej Płonka cze 2019 - maj 2022
Project description Employees / co-authors

Opis projektu    Zasadniczym celem praktycznym niniejszego projektu jest opracowanie oraz wdrożenie do produkcji nowego systemu podwieszenia dedykowanego do tzw. lekkiej kolejowej jak i tramwajowej górnej sieci trakcyjnej, zarówno w Polsce jak i w Europie. Ciągły rozwój transportu szynowego prowadzony na szeroką skalę wymusza konieczność budowy nowych linii trakcyjnych oraz wymiany wyeksploatowanych już elementów składowych tych obecnie wykorzystywanych, w tym również komponentów odpowiedzialnych za utrzymanie ciężaru sieci trakcyjnej. Elementy podwieszeń kolejowych i tramwajowych sieci trakcyjnych, które produkowane są w Polsce oraz Europie wytwarzane są w większości przypadków na bazie standardowych stali konstrukcyjnych podatnych na korozję. Produkcja ta bazuje głównie na procesie cięcia, gięcia, spawania oraz obróbki mechanicznej komercyjnie dostępnych kształtowników oraz procesów ich zabezpieczenia antykorozyjnego tj. głównie cynkowania ogniowego oraz malowania natryskowego. Metoda ta w wielu przypadkach jest mocno niedoskonała, co zaobserwowano na bazie przeprowadzonych badań, które uwidoczniły, że zabezpieczenia tego typu nie są wystarczające i prowadzą do szybko występującej korozji elementów konstrukcyjnych systemu podwieszenia.

Na tej podstawie, w kontekście aktualnego stanu wiedzy oraz odpowiadając na rzeczywiste zapotrzebowanie rynku kolejowego i tramwajowego podjęte zostały prace koncepcyjno – badawcze, realizowane w kompleksowo dobranym konsorcjum składającym się z firmy Mabo Sp. z o.o.; Wydziału Metali Nieżelaznych, Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisżawa Staszica w Krakowie; Sieci Badawczej-Łukasiewicz Instytutu Metali Nieżelaznych, Oddziału Metali Lekkich w Skawinie oraz Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej. Celem tych prac jest zaprojektowanie od podstaw nowego, rozwiązania konstrukcyjnego systemu podwieszenia, wykonywanego z nowego materiału, który dostosowany będzie do tzw. lekkich sieci trakcyjnych, które w Polsce stosowane są dla sieci tramwajowych oraz w tzw. aglomeracyjnych odcinkach trakcji kolejowych (zasilanych prądem 3 kV DC, lecz wymagających jedynie jednego przewodu jezdnego i jednej liny nośnej). Opracowane rozwiązanie dedykowane będzie również do zagranicznych lekkich sieci trakcyjnych zasilanych prądem przemiennym oraz w zaplanowanej do realizacji w Polsce tzw. kolei dużej prędkości jazdy również zasilanej prądem przemiennym 15 lub 25 kV, co wskazuje na niezwykłą wartość strategiczną projektu. Nowy system podwieszenia, z uwagi na fakt, iż dedykowany jest on do tzw. sieci lekkich, posiadać będzie odmienną konstrukcją oraz niższą masę co pozwoli w Polsce na zaoferowanie i uzupełnienie oferty handlowej firmy Mabo Sp. z o.o. w postaci rozwiązania ekonomicznego względem opracowanego uprzednio aluminiowego podwieszenia dedykowanego do tzw. ciężkich sieci trakcyjnych.

PhD Bogusław Augustyn
PhD Sonia Boczkal
PhD Marek Nowak
Wyciskanie zgrzewające wysoko-wytrzymałych kształtowników ze stopów aluminium serii 7XXX dr inż. Bartłomiej Płonka wrz 2019 - sie 2022
Project description Employees / co-authors

Opis projektu    Projekt dotyczy opracowania i przygotowania do wdrożenia nowej technologii wyciskania zgrzewającego wysokowytrzymałych kształtowników ze stopów aluminium serii 7xxx, przeznaczonych na elementy konstrukcyjne w różnych gałęziach przemysłu. Celem projektu jest zaprojektowanie innowacyjnych rozwiązań materiałowych i konstrukcyjno-technologicznych procesu wyciskania zgrzewającego wyrobów w postaci kształtowników zamkniętych o małej grubości ścianek o podwyższonych właściwościach wytrzymałościowych oraz wysokiej odporności na pękanie korozyjno-naprężeniowe. Zakłada się uzyskanie wytrzymałości na rozciąganie kształtowników zamkniętych z uwzględnieniem zgrzewów w przekroju poprzecznym – na poziomie 450 MPa dla stopów bezmiedziowych i odpowiednio ponad 650 MPa dla stopów 7xxx z miedzią. Stopy 7000 wykazują ponadto dobrą podatność do obróbki mechanicznej skrawaniem, do spawania oraz dobrą odkształcalność na zimno. Kształtowniki zamknięte ze stopów serii 7000 będą zatem służyły projektantom i producentom środków transportu w unowocześnianiu konstrukcji a szczególnie w ich „odchudzaniu”. Innym obszarem potencjalnego zastosowania proponowanych kształtowników ze stopów aluminium 7000 jest sprzęt sportowy (elementy rowerów), alpinistyczny a także sprzęt ogrodniczy i gospodarstwa domowego. Innowacyjne rozwiązania konstrukcyjne pozwolą zwiększyć funkcjonalność elementów konstrukcji z zachowaniem odpowiedniej odporności na korozję naprężeniową, która jest parametrem krytycznym w wielu elementach konstrukcyjnych. W pierwszym etapie projektu planowane są badania odlewania, homogenizacji i odkształcalności stopów 7xxx w warunkach laboratoryjnych i pół-przemysłowych oraz badania podatności tych stopów do wyciskania zgrzewającego. Analizie poddany zostanie proces doboru składu chemicznego, kolejności stopowania, uszlachetniania ciekłego metalu, doboru parametrów odlewania półciągłego celem doboru optymalnych parametrów procesu odlewania i obróbki cieplnej, zapewniających otrzymanie wyrobu o wysokiej jakości do dalszego procesu przeróbki plastycznej. W badaniach zgrzewalności wykorzystane zostanie oryginalne autorskie (opatentowane) urządzenie do badań zgrzewalności metali i stopów, odwzorowujące warunki łączenia metalu (bez dostępu powietrza), jakie panują w komorze zgrzewania matryc mostkowo-komorowych. Próby zgrzewalności, oparte o hydrauliczny system zadawania siły, zostaną przeprowadzone w szerokim zakresie temperatur (400-520° C) i nacisków jednostkowych (100-300 MPa). W kolejnym etapie przewiduje się prace projektowe nad nowymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi matryc mostkowo-komorowych przeznaczonych do wciskania kształtowników zamkniętych, ułatwiającymi zgrzewanie materiału podczas wyciskania. Przy użyciu oprogramowania SolidWorks przygotowane zostaną modele CAD zaprojektowanych zestawów narzędziowych (mostków, wkładek matrycowych, opraw matrycowych i pierścieni oporowych), które w dalszej kolejności będą importowane do oprogramowania MES. Szczególne znaczenie będą miały badania procesu wyciskania zgrzewającego stopów 7xxx w warunkach przemysłowych z wykorzystaniem nowych rozwiązań kontenerów i technologii chłodzenia matryc, intensyfikujących prędkość wypływu metalu z otworu matrycy (wydajność produkcji). Istotne będą także badania jakości powłok specjalnych w matrycach do wyciskania oraz badania nad nowymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi końcówek stempli, ukierunkowane na zwiększenie ich odporności na wysokie obciążenia cieplno-mechaniczne i poprawę żywotności. Przewiduje się osiągnięcie żywotności matryc na poziomie osiąganym dotychczas dla stopu 6082. W ostatnim etapie projektu analizowana będzie struktura i właściwości mechaniczne oraz odporność korozyjna wyciskanych kształtowników zamkniętych ze stopów 7xxx, jak również dokładność ich wymiarów oraz wymiarów otworów roboczych matryc z wykorzystaniem fotogrametrycznych systemów pomiarowych. Badania w ramach projektu będą realizowane w IMN OML w Skawinie, na Wydziale Metali Nieżelaznych AGH w Krakowie oraz u partnera przemysłowego (firma Albatros Aluminium Sp. z o.o), przy użyciu nowoczesnych linii produkcyjnych przystosowanych do wyciskania trudnoodkształcalnych stopów aluminium, wyposażonych w prasy hydrauliczne o nacisku 2500 T oraz 3500T oraz pojemniki 7 i 12-cali. Zastosowane w projekcie rozwiązania będą miały zasadniczy wpływ na rozwój branży transportowej i budowlanej przyczyniając się w znacznym stopniu do ograniczenia masy konstrukcji, w których istotną rolę odgrywa stosunek wytrzymałości wyrobu do jego masy. Wysokowytrzymałe kształtowniki zamknięte z stopów aluminium serii 7xxx będą mocną konkurencją dla produktów obecnie wytwarzanych z stali.

PhD Bogusław Augustyn
PhD Sonia Boczkal
PhD Wojciech Szymański
Projects International / KIC RawMaterials
Project title Project Manager The term
Network of Infrastructure for Metal-based Lightweight Materials PhD Marzena Lech-Grega sty 2016 - gru 2018
Project description Employees / co-authors

KIC; Area: D4 Validation & Acceleration;  Segment: D4.1 Network of Infrastructure  no:15064

 

Akronim: MetLight.

 

The availability of efficient research infrastructure and specialized laboratory equipment is of crucial importance for academic research and the development of industrial applications. As technical processes become more and more complex, only a few research facilities and companies are able to depict extensive testing possibilities and technical competences with their own resources. Small and medium-sized enterprises (SMEs) and highly specialized research institutes in particular depend on cooperation with additional partners. The development of these cooperations is usually very complicated, since on the one hand there is no knowledge about the existing research infrastructure. On the other hand, there are bureaucratic and legal challenges (eg international contract design) in connection with special transactions and cooperation, especially in the international environment.
MetLight is a European network of universities, research institutes and companies, which integrates the research infrastructure in the field of metallic materials holistically. The entire process chain from material production, processing, characterization, application, to material recycling and assessment is presented. MetLight assumes responsibility for coordination and information and material exchange with the customer. Only competent and reliable partners are selected to handle your research tasks so you do not have to spend time searching. You have only one main contact and contract partner. Only in the case of very complex research tasks, where an increased communication is needed, contact with international partners will be established.

 

Leader: Technische Universität Bergakademie Freiberg (TUBAF) -

 

Consortium:

1. 

Agenzia Nazionale per le Nuove Tecnologie, l’Energia e lo Sviluppo Economico Sostenibile (ENEA) -

2. 

AGH University of Science and Technology

3. 

Bay Zoltan Nonprofit Ltd. for Applied Research

 4. 

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (German Aerospace Center - DLR)

 5. 

EDERTEK S. COOP.

 6. 

EIT Raw Materials GmbH

 7. 

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. (Fraunhofer)

 8.

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf e.V. (HZDR)

 9. 

Institute of Non-ferrous Metals - SIEĆ BADAWCZA ŁUKASIEWICZ – INSTYTUT METALI NIEŻELAZNYCH

 10. 

LKR Leichtmetall-kompetenzzentrum Ranshofen GmbH

 11. 

Lund University

 12. 

Mondragon Corporation S. Coop.

 13. 

Ovidius University of Constanta

 14. 

Politechnika Slaska (Silesian University of Technology)

 15. 

Politechnika Wroclawska (Wroclaw University of Science and Technology, WUST)

 16. 

Sieć Badawcza Łukasiewicz - PORT Polski Ośrodek Rozwoju Technologii

 17. 

Technische Universität Bergakademie Freiberg (TUBAF)

18. 

Technische Universiteit Delft (Delft University of Technology)

 19. 

Università degli Studi di Padova (University of Padova)

 20. 

University of Limerick

21. 

Zanardi Fonderie S.p.A

 

Funds awarded by EIT RawMaterials / EC; Total: 1'422'623 [€]

Recycled automotive brake disks by upgrading metallic scraps PhD Marzena Lech-Grega sty 2018 - mar 2021
Project description Employees / co-authors

KIC Raw Materials Up-scaling project (D4.2) no 17200

 

Acronym: RADIUS

 

The project involves developing a technology for manufacturing automotive disc brakes based on recycled aluminum alloys. The main goal of the project is to achieve the maximum level of recycling ensuring compliance with OEM requirements minimizing environmental impact.

It is assumed that this goal will be achieved through the use of recycled materials while maintaining the quality requirements of the final product. It is envisaged to increase the efficiency of resource use, reduce greenhouse gas emissions, and reduce energy consumption. Project results will be implemented in FAGOR EDERLAN S. COOP Spain.

 

Coordinator: FAGOR EDERLAN, S.COOP

 

Consortium:

-        FAGOR EDERLAN S.COOP

-        EDERTEK S.COOP

-        Befesa Medio Ambiente S.L.

-        Łukasiewicz Network - Institute of Non-Ferrous Metals, Light Metals Division Skawina

-        InnSight srls

-        Bay Zoltan Nonprofit Ltd. for Applied Research

-        Leiden University

-        SILICIO FERROSOLAR S.L.

 

Funds awarded by EIT RawMaterials / EC: € 1,694,419

 

Financial resources granted to ŁUKASIEWICZ-IMN by EIT RawMaterials / EC: 324 626.55 € (2018 - 61 600.55 €, 2019 - 190 687 €, 2020 - 56 251 €, 2021 - 16 088 €)

The Institute of Non-Ferrous Metals, Light Metals Division in Skawina, for more than 50 years specializes in studies of various casting technologies and other forms of light metals processing and surface treatment for the needs of basic R&D work carried out for the industry and other research centres.

read more

The IMN-OML Skawina meets the requirements of ISO 9001: 2008 for Quality Management System and has got the Certificate No. 170591-2014-AQ-POL-RvA issued by DNV (Det Norske Veritas) for the research and development work and design services in the field of light metals.

 

read more

Institute of Non-Ferrous Metals in Gliwice
Light Metals Division
ul. Pilsudskiego 19
32-050 SKAWINA

tel.: (4812) 276-40-88 (operator)
fax: (4812) 276-47-76
e-mail: oml@imn.skawina.pl


Pozycja GPS:

49°58'10.703"N, 19°48'1.583"E

 

read more

Ta strona korzysta z plików cookies.

Akceptuję Jeśli nie akceptujesz...