Projekty badawcze realizowane przez IMN w Skawinie

Oddział Metali Lekkich w Skawinie jest samodzielną placówką naukowo-badawczą będącą częścią Instytutu Metali Nieżelaznych w Gliwicach. Oddział w Skawinie od ponad 55 lat zajmuje się tematyką badawczą związaną z przetwórstwem aluminium i stopów aluminium oraz od kilku lat magnezem i stopami magnezu. Instytutu składa się z Zakładów, Pracowni i Laboratoriów, których zakres działania skierowany jest na opracowywanie technologii przemysłowych oraz zastosowania wyrobów z aluminium i stopów Al oraz stopów magnezu w różnych gałęziach gospodarki.


Projekty badawcze własne
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
„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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
Analiza faz międzymetalicznych w przemysłowych stopach aluminium Al-Mg-Si-Cu do przeróbki plastycznej dr inż. Marzena Lech-Grega sty 2008 - gru 2010
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

Projekt Badawczy Własny ; Nr umowy: 4731/B/T02/2008/34

 

Celem projektu była charakteryzacja faz międzymetalicznych Al-Mg-Si-Cu oraz Al-Fe-Si-Mn występujących w przemysłowych stopach aluminium serii 2xxx i 6xxx po odlewaniu  i po obróbce cieplnej – homogenizacji - w zależności od prędkości chłodzenia oraz stosunku występujących w materiale pierwiastków stopowych. Dokonano jakościowej analizy faz międzymetalicznych pod kątem morfologii, składu chemicznego ( SEM+EDXS) oraz budowy krystalograficznej identyfikowanej metodą EBSD. Do pełnej charakteryzacji fazy wykorzystano również metodę XRD i DSC.

Badania przeprowadzono na stopie serii 2xxx oraz na stopie serii 6xxx – próbkach odlanych w warunkach laboratoryjnych i na wlewkach przemysłowych

Bazą stopów serii 2xxx był stop 2014 . W stopach odlanych laboratoryjnie zawartość krzemu i magnezu ustalono w zakresie skrajnych wartości normy, tak aby stosunek Mg/Si wynosił odpowiednio 0,2,  0,4,  0,9 i  1,6. Zawartość miedzi i żelaza była na najwyższym wg. normy poziomie tj. około 5% Cu i 0,4%Fe. ( 8 wariantów przy dwóch prędkościach chłodzenia)

Bazą stopów serii 6xxx był stop 6061A. Podobnie jak w przypadku stopów serii 2xxx, zawartość krzemu i magnezu ustalono w zakresie skrajnych wartości. Stosunek Mg/Si wynosił odpowiednio 1,  1,5,  2  i 3. Zawartość miedzi i żelaza była podobnie na najwyższym, wg. normy, poziomie i wynosiła – Cu=0,6% wag., a Fe-0,5%wag. ( 8 wariantów przy dwóch prędkościach chłodzenia).

Takie ustalenie składów chemicznych stopów pozwoliło na powstanie w stopach 2014A i 6061A odpowiednio różnych faz międzymetalicznych możliwych do wystąpienia w przemysłowo odlewanych wlewkach do przeróbki plastycznej.

Jako materiał porównawczy, z bieżącej produkcji GK „Kęty”, uzyskano materiał w postaci templetów wlewków  230mm ze stopów 2014A i 6061A o zbliżonych składach chemicznych do założonych i odlanych w warunkach laboratoryjnych. We wlewkach o tej średnicy prędkość chłodzenia zmieniała się od około 5 do 20 K/sek. Była więc możliwość sprawdzenia czy skład chemiczny oraz morfologia faz międzymetalicznych występujących w materiale odlanym w warunkach przemysłowych były porównywalne do powstałych w stopach o podobnym składzie chemicznym i odlanych w warunkach laboratoryjnych.

 

 

Całkowity koszt projektu  250 000PLN

 

dr inż. 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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
Krzysztof Baca
mgr inż. Monika Mitka
dr inż. 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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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 dr inż. Sonia Boczkal sie 2013 - lip 2016
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
MNiSW R07 005 01, „Nowe stopy aluminium do konstrukcji w infrastrukturze komunikacyjnej” dr inż. Andrzej Kłyszewski sty 2006 - gru 2009
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
Opracowanie technologii produkcji łopatek wirników turbin odkuwanych ze stopów Al Umowa nr R15 0079 06/2009 dr inż. Wojciech Szymański sty 2009 - sty 2011
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
„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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
„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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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 dr inż. Andrzej Kłyszewski sty 2007 - sty 2010
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
Projekty w ramach programu DEMONSTRATOR+
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
Opracowanie technologii produkcji taśm ze stopów aluminium o specjalnych właściwościach użytkowych Umowa nr ZPB/38/66716/IT2/10 dr inż. Andrzej Kłyszewski sty 2010 - sty 2012
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
Projekty Program LIDER
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

”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”
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
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 dr inż. Marzena Lech-Grega sty 2007 - sty 2013
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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 VII Utylizacja i recykling materiałów. Zadanie VII.4 Recykling złomu obiegowego odlewniczych stopów magnezu poprzez zastosowanie innowacyjnej metody endomodyfikacji. dr inż. Marzena Lech-Grega sty 2010 - sty 2013
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

Recykling stopów magnezu jest zagadnieniem trudnym z uwagi na bardzo dużą reaktywność i skłonność do zapalania się stopów już poniżej temperatury topnienia. Ekonomiczność procesów technologicznych odlewania, wymaga, aby złom obiegowy był przetapiany w warunkach odlewni.  W wyniku realizacji projektu opracowano technologię przetopu złomu obiegowego z wykorzystaniem efektu endomodyfikacji – poprzez zarodki znajdujące się w złomie.  Badania obejmowały dwa najczęściej stosowane gatunki stopów magnezu: AZ91 (MgAl9Zn1) i AM50 (MgAl5). Wykonano serię eksperymentalnych wytopów z różną zawartością złomu obiegowego we wsadzie dwoma technologiami odlewniczymi – odlewaniem grawitacyjnym (kokilowym) i pod wysokim ciśnieniem. Przeprowadzono identyfikację wtrąceń niemetalicznych w złomie obiegowym, w tym związków zawierających węgiel, jako głównego pierwiastka decydującego o efekcie modyfikacji. Na podstawie badań ilości i wielkości ziarn, oraz właściwości mechanicznych odlewów w zależności od ilości złomu obiegowego oraz statystycznej analizy wyników, określono jego optymalną ilość we wsadzie na jakość odlewów kokilowych i ciśnieniowych. Opracowano także instrukcję technologiczną skutecznej metody wykorzystania złomu obiegowego bez pogorszania jakości odlewów z jednoczesnym wzrostem ekonomiczności produkcji. Wyniki projektu mogą mieć pozytywny wpływ na wzrost konkurencyjności polskich odlewni na rynku producentów komponentów ze stopów magnezu.

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.2 Nowe stopy aluminium z dodatkiem wanadu o dużej zdolności pochłaniania energii dla przemysłu motoryzacyjnego. dr inż. Marzena Lech-Grega sty 2010 - sty 2013
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

W związku z dyrektywami Unii Europejskiej dotyczącymi oszczędności energii, w tym paliw, szuka się rozwiązań obniżających zużycie energii poprzez obniżanie między innymi wagi pojazdów. Coraz więcej części pojazdów wytwarzanych jest ze stopów metali lekkich – stopów aluminium i stopów magnezu. Materiały, z których wytwarzane są te części, cechują się zupełnie różnymi właściwościami, w zależności od ich zastosowania (rodzaju części). Elementy występujące strefach zgniotu powinny uwzględniać nie tylko własności wytrzymałościowe stopu, ale też zdolność do absorpcji energii.

 

Istnieją przesłanki, że stopy aluminium do przeróbki plastycznej zawierające wanad w zakresie 0,05 – 0,5% charakteryzują się nie tylko wysokimi własnościami wytrzymałościowymi i dużą ciągliwością, ale też zdolnością absorpcji energii kinetycznej.

 

W monografii przedstawiono wyniki badań właściwości (własności mechanicznych i struktury) kształtowników ze stopów aluminium serii 6xxx z dodatkiem miedzi oraz wanadu w ilości 0,1 i 0,2%wag. po obróbce cieplnej przesycania i starzenia, które porównano z wynikami dla materiału bez dodatku miedzi. Materiałem odniesienia był stop 6xxx bez miedzi i wanadu. Stwierdzono, że wzrost zawartości wanadu do 0,2% wag. w stopie serii 6xxx powoduje nieznaczny spadek własności wytrzymałościowych, ale powoduje wzrost wartości wydłużenia badanych stopów o ponad 5%. Dodatek miedzi wyraźnie zwiększa własności wytrzymałościowe. Dodatek wanadu do stopu AlMgFeSiCu podwyższa jego zdolność do pochłaniania energii w próbie osiowego ściskania profili wyciskanych. Profile ze stopu AlMgFeSiCu z dodatkiem 0.2% wanadu mogą absorbować nawet ponad 30% więcej energii w czasie osiowego ściskania niż profile bez dodatku wanadu.

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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
Projekty finansowane z Programów Ramowych UE
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy
Projekty w ramach Programu Badań Stosowanych
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
Opracowanie innowacyjnych technologii wytwarzania złożonych konstrukcyjnie, wysokojakościowych odlewów precyzyjnych ze stopów metali lekkich dr inż. Andrzej Kłyszewski wrz 2012 - sie 2015
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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

 

Opracowanie magnetycznej metody oceny stanu naprężeń w materiałach konstrukcyjnych zwłaszcza anizotropowych dr inż. Marzena Lech-Grega paź 2012 - gru 2014
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

Opracowanie magnetycznej metody oceny stanu naprężeń w materiałach konstrukcyjnych zwłaszcza anizotropowych

 

Akronim: MAGSTRES

 

Numer umowy: PBS1/A9/14/2012

 

Projekt dotyczy opracowania użytecznej dla krajowego przemysłu nieniszczącej magnetycznej metody badania stanu naprężeń własnych w materiałach konstrukcyjnych.

 

 

Projekt dotyczy opracowania użytecznej dla krajowego przemysłu nieniszczącej magnetycznej metody badania stanu naprężeń własnych w materiałach konstrukcyjnych. Metoda ta bazuje na pomiarze natężenia polowego efektuBarkhausena (EB). W przypadku materiałów anizotropowych pomiar EB wspomagany ma być pomiarem odkształceń wokół otworu kontrolnego (z wykorzystaniem tensometrów lub metody cyfrowej korelacji obrazów). Kalibracja zależności natężenia EB od stanu naprężeń wykonana będzie dla próbek wzorcowych ze stali niestopowej, stopowej

ferrytyczno-bainitycznej, martenzytycznej i dupleks.

Badania mikrostruktury (mikroskopia skaningowa, transmisyjna i sił magnetycznych) oraz anizotropii będą uzupełnione badaniem stanu naprężeń wewnętrznych metodą mechanicznego efektu Barkhausena i dyfrakcji promieni X.

Kontrolne wyniki badania metodą EB złącz spawanych oraz elementów konstrukcji zweryfikowane będą metodą dyfrakcji promieni X.

Walidacja metody EB będzie wykonana w akredytowanym laboratorium.

 

Projekt zrealizowany przez Konsorcjum w składzie:

  • 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;

 

Źródła finansowania:

Prace finansowane ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju

 

Całkowity koszt dla projektu:

3 370 000,00 ,w tym wysokość dofinansowania z NCBiR: 3 370 000,00

 

Opracowanie zaawansowanej technologii wytwarzania blach cienkich do cięcia laserowego dr inż. Marzena Lech-Grega sty 2013 - gru 2015
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

Opracowanie zaawansowanej technologii wytwarzania blach cienkich do cięcia laserowego

 

Numer umowy: PBS1/B5/21/2013

 

Akronim: SHSPW

 

Projekt dotyczy wytwarzania blach z kontrolowanym poziomem naprężeń wewnętrznych, stosowanych do cięcia laserowego

 

Projekt dotyczy wytwarzania blach z kontrolowanym poziomem naprężeń wewnętrznych, stosowanych do cięcia laserowego. Innowacyjny charakter rozwiązania oraz trudności z właściwym prowadzeniem procesu produkcyjnego powodują, iż blachy te nie są obecnie produkowane w kraju. Dlatego głównym celem projektu jest opracowanie parametrów technologicznych rzeczywistego procesu produkcyjnego oraz odpowiedniego składu chemicznego stali. W celu zapewnienia elastyczności zaproponowanego rozwiązania stworzone zostanie oprogramowanie umożliwiające projektowanie procesów produkcyjnych pod kątem nowych specyficznych wymagań odbiorców. Ponadto, zaproponowana zostanie metoda pomiaru poziomu naprężeń wewnętrznych optymalizowana do warunków ArcelorMittalPoland

 

Projekt jest realizowany przez Konsorcjum w składzie:

  • 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

 

Źródła finansowania:

Prace finansowane ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju

 

Całkowity koszt dla projektu:

3 000 000,00 ,w tym wysokość dofinansowania z NCBiR: 2 900 000,00

 

Opracowanie składu fazowego kompozytu na bazie stopu AlSi pod kątem możliwości kształtowania powierzchni roboczych tłoków dr inż. Sonia Boczkal sty 2013 - gru 2015
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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"
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
Ograniczenie strat przesyłowych w elektroenergetycznych liniach dystrybucyjnych 110 kV poprzez opracowanie innowacyjnych rozwiązań materiałowych i konstrukcyjnych oraz technologii produkcji niskostratnych przewodów napowietrznych dr inż. Andrzej Kłyszewski kwi 2016 - mar 2018
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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
Opracowanie i wdrożenie innowacyjnego oraz energooszczędnego układu gorącego kanału w formach ciśnieniowych dla stopów metali nieżelaznych. dr inż. Bartłomiej Płonka sty 2020 - gru 2022
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

Opracowanie i wdrożenie innowacyjnego oraz energooszczędnego układu gorącego kanału w formach ciśnieniowych dla stopów metali nieżelaznych.

 

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:

 

Głównym celem projektu jest opracowanie koncepcji, zaprojektowanie i wprowadzenie na rynek innowacyjnego oraz energooszczędnego zespołu formy ciśnieniowej, tj. układu doprowadzającego surowiec do formy wtryskowej, tzw. gorącego kanału (GK). Nowy produkt będzie autorskim rozwiązaniem, który stanowił będzie know-how zespołu wnioskodawców.

Badania będą dotyczyć możliwości i efektywności pracy gorącego kanału w ciśnieniowych formach do odlewów ze stopów metali nieżelaznych, ze szczególnym uwzględnieniem cynku, magnezu i aluminium.

Gorący kanał wykorzystywać będzie ogólne założenia konstrukcyjne gorących kanałów stosowanych w przetwórstwie tworzyw sztucznych. Nowością będą jednak autorskie rozwiązania w zakresie geometrii dysz oraz ich zamknięcia jak również stworzenie sekwencyjnego zasilania odlewu ciśnieniowego do zastosowań dla metali nieżelaznych. W zakresie projektu planowane jest również

wytypowanie materiałów na elementy układu gorąco kanałowego. W zakresie nowych materiałów rozważa się wykonanie, np. z ceramiki czy węglików spiekanych końcówek dysz gorącego kanału, które są spośród wszystkich elementów najbardziej narażone na zużycie.

Bezpośrednim odbiorcą korzyści z wyników prac B+R niniejszego Projektu będzie firma FAM Technika Odlewnicza Sp. z o.o. – odlewnia ciśnieniowa stopów nieżelaznych.

 

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
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
Nowa generacja systemu podwieszeń dedykowanego do lekkich sieci trakcyjnych dr inż. Bartłomiej Płonka cze 2019 - maj 2022
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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.

dr inż. Bogusław Augustyn
dr inż. Sonia Boczkal
dr inż. Marek Nowak
Wyciskanie zgrzewające wysoko-wytrzymałych kształtowników ze stopów aluminium serii 7XXX dr inż. Bartłomiej Płonka wrz 2019 - sie 2022
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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.

dr inż. Bogusław Augustyn
dr inż. Sonia Boczkal
dr inż. Wojciech Szymański
Projekty międzynarodowe / KIC RawMaterials
Tytuł projektu Kierownik
projektu/zadania
Termin realizacji
Network of Infrastructure for Metal-based Lightweight Materials dr inż. Marzena Lech-Grega sty 2016 - gru 2018
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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

 

Akronim: MetLight.

 

Dostępność wydajnej infrastruktury badawczej i specjalistycznego sprzętu laboratoryjnego ma kluczowe znaczenie dla badań akademickich i rozwoju zastosowań przemysłowych. W miarę, jak procesy techniczne stają się coraz bardziej złożone, tylko kilka obiektów badawczych i firm jest w stanie przedstawić szerokie możliwości testowania i kompetencje techniczne przy użyciu własnych zasobów. Małe i średnie przedsiębiorstwa (MŚP) oraz wysoce wyspecjalizowane instytuty badawcze musza współpracować z dodatkowymi partnerami. Rozwój tej współpracy jest zwykle bardzo skomplikowany, ponieważ z jednej strony nie ma wiedzy o istniejącej infrastrukturze badawczej, z drugiej strony istnieją biurokratyczne i prawne wyzwania (np. projektowanie umów międzynarodowych) w związku ze specjalnymi transakcjami i współpracą, szczególnie w środowisku międzynarodowym.

MetLight to europejska sieć uniwersytetów, instytutów badawczych i firm, która całościowo integruje infrastrukturę badawczą w dziedzinie materiałów metalowych. Przedstawiono cały łańcuch procesu, od produkcji materiału, przetwarzania, charakteryzacji, zastosowania, po recykling materiałów i ocenę. MetLight przyjmuje odpowiedzialność za koordynację oraz wymianę informacji i materiałów z klientem. Tylko kompetentni i wiarygodni partnerzy są wybierani do obsługi twoich zadań badawczych, więc nie musisz tracić czasu na wyszukiwanie. Masz tylko jednego głównego partnera do kontaktów i kontraktu. Tylko w przypadku bardzo złożonych zadań badawczych, w których potrzebna jest zwiększona komunikacja, nawiązywany będzie kontakt zinnymi, międzynarodowymi partnerami.

Lider: Technische Universität Bergakademie Freiberg (TUBAF)

 

Konsorcjum:

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

 

Środki przyznane przez EIT RawMaterials/KE: Total: 1'422'623[€] 

Porecyklingowe elementy motoryzacyjne z przetworzonych metalicznych odpadów dr inż. Marzena Lech-Grega sty 2018 - mar 2021
Opis projektu Pracownicy / współautorzy

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

 

Akronim: RADIUS

 

Projekt polega na opracowaniu technologii wytwarzania samochodowych hamulców tarczowych na bazie stopów aluminium z recyklingu. Głównym celem projektu jest osiągnięcie maksymalnego poziomu recyklingu zapewniającego spełnienie wymagań OEM minimalizującego wpływ na środowisko.

Zakłada się, że cel ten zostanie osiągnięty poprzez wykorzystanie materiałów z recyklingu przy zachowaniu wymagań jakościowych produktu końcowego. Przewiduje się  zwiększenie efektywności wykorzystania zasobów, zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych, zmniejszenie zużycia energii. Wyniki projektu zostaną wdrożone w FAGOR EDERLAN S. COOP Spain.

 

Koordynator: FAGOR EDERLAN, S.COOP

 

Konsorcjum:

-        FAGOR EDERLAN S.COOP

-        EDERTEK S.COOP

-        Befesa Medio Ambiente S.L.

-        Sieć Łukasiewicz - Instytut Metali Nieżelaznych Oddział Metali Lekkich Skawina

-        InnSight srls

-        Bay Zoltan Nonprofit Ltd. for Applied Research

-        Leiden University

-        SILICIO FERROSOLAR S.L.

 

Środki przyznane przez EIT RawMaterials/KE: 1 694 419€

 

Środki finansowe przyznane ŁUKASIEWICZ-IMN przez EIT RawMaterials/KE:  324 626,55€  (2018 – 61 600,55€, 2019 – 190 687€, 2020 – 56 251€, 2021 – 16 088€)

Oddział Metali Lekkich w Skawinie jest samodzielną placówką naukowo-badawczą będącą częścią holdingu Instytutu Metali Nieżelaznych w Gliwicach.

Instytut w Skawinie od ponad 50 lat zajmuje się tematyką badawczą związaną z przetwórstwem aluminium i stopów aluminium.

czytaj więcej

Nasz Instytut uczestniczy w programach badawczych wspieranych przez Unię Europejską :

Innowacyjna Gospodarka: MCITIM, Inkubator

Programy europejskie: CentrAL, AluTrans

Posiadamy również certyfikaty PCA - Certyfikat akredytacji  laboratorium badawczego i Det Norske Veritas, Certyfikat Systemu Zarządania

czytaj więcej

Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Metali Nieżelaznych
Oddział w Skawinie
ul. Piłsudskiego 19
32-050 SKAWINA

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


GPS: 49°58'10.703"N, 19°48'1.583"E

 

czytaj więcej

Ta strona korzysta z plików cookies.

Akceptuję Jeśli nie akceptujesz...