Suvremene metode obrade

Voditelj grupe

prof. dr. sc. Dražen Bajić

Suradnici

prof. dr. sc. Sonja Jozić
prof. dr. sc. Branimir Lela
doc. dr. sc. Jure Krolo
dr. sc. Ivana Dumanić Labetić
mag. ing. Igor Ćulum
mag. ing. Marijana Kalajžić

Opis područja istraživanja i specifičnih aktivnosti

  1. Obrada odvajanjem čestica
  2. Oblikovanje deformacijom
  3. Aditivne tehnologije
  4. Robotizirano MIG/MAG zavarivanje
  5. Matematičko modeliranje zavarivanja i srodnih procesa
  6. Zavarivanje i metalurgija suvremenih materijala
  7. Toplinsko naštrcavanje, elektrootporno zavarivanje
  8. Laki i korozijski postojani metali
  9. CAD/CAM
  10. Upravljanje i nadzor postupaka deformiranja i obrade odvajanjem
  11. Recikliranje materijala
  12. Obrada materijala velikom plastičnom deformacijom
  13. Mikrooblikovanje
  14. Reverzibilno inženjerstvo

Opis laboratorija i opreme

Istraživačke aktivnosti grupe odvijaju se unutar četiri laboratorija:

  1. Laboratorij za CAD/CAM opremljen sa 8 radnih jedinica, s instaliranim softverima za CAD/CAM tehnologiju (CATIA, CIMCO, NOVACast, MATLAB, WinNC, 3DEXPERIENCE), s dvije upravljačke naprave Sinumerik 840 i CNC tokarilicom EMCO PC Turn 50
  2. Laboratorij za alatne strojeve:
    • CNC obradni centar SPINNER VC560, sa sustavom za hlađenje komprimiranim hladnim zrakom (HKHZ) – Cold Air Gun 610 BSP Vortec, sustavom za hlađenje minimalnim količinama ulja (MQL)
    • Tokarski centar HAAS ST-10Y
    • 3D printer Z250 ZCorp
    • 3D printer Stratasys FDM 170
    • sustav za mjerenje sila i momenta rezanja, KISTLER
    • 3D profilometar Filmetrics/KLA za mjerenje integriteta obrađene površine (dimenzijska točnost i hrapavost) te za mjerenje istrošenja alata pri strojnoj obradi
  3. Laboratorij za deformiranje:
    • dvije hidrauličke preše kapaciteta 70 t i 100 t s pripadajućim alatima, sustavom za mjerenje dinamičkih i statičkih sila deformiranja, linearnim inkrementalnim enkoderom itd.
  4. Laboratorij za zavarivanje:
    • robotska stanica omogućava MIG/MAG mrežno ili izvan mrežno zavarivanje

Kontakti s akademskim i drugim institucijama

  • Sveučilište u Rijeci, Tehnički fakultet (RiTeh), Hrvatska
  • Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Strojarski fakultet u Slavonskom Brodu (SFSB), Hrvatska
  • Sveučilište u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje (FSB), Hrvatska
  • Sveučilište u Zagrebu, Metalurški fakultet u Sisku, Hrvatska
  • Sveučilište u Splitu, Kemijsko-tehnološki fakultet (KTF), Hrvatska
  • Gospodarski subjekti:
    • DrLuigi d.o.o.
    • Simulatori Roso d.o.o.
    • Neir d.o.o.
    • DTD d.o.o.
    • Logistika Violeta d.o.o.
    • AD Plastik d.o.o.
    • Brodosplit – brodograđevna industrija Split d.d.
    • Bontech d.o.o. Split
    • EMC Precision d.o.o. Poličnik
  • Razvojno inovacijski centar AluTech, Šibenik, Hrvatska
  • Centar za istraživanje METRIS, Pula, Hrvatska
opis istraživanja

Modeliranje i optimiranje postupaka obrade materijala (MOPOM)

Opis istraživanja za jednogodišnje razdoblje

Postupci obrade odvajanjem čestica jedan su od najučestaliji proizvodnih postupaka koji omogućavaju obradu različitih materijala, postizanje uskih tolerancija te izradu složenih oblika. Termodinamički, tribološki i mehanički aspekti obrade odvajanjem čestica izrazito su složeni zbog čega obrada zahtijeva primjenu sredstava za  hlađenje, ispiranje i podmazivanje. Unatoč visokoj učinkovitosti, primjena SHIP-a popraćena je visokim troškovima nabave i primjene u proizvodni proces. Dodatno, niska biorazgradivosti SHIP-a predstavlja značajan rizik za okoliš. Kako bi se smanjiti negativni utjecaji konvencionalnog SHIP-a na okoliš i ljude, postoji niz alternativnih tehnika hlađenja kao što su: obrada s minimalnim količinama ulja za podmazivanje, kriogena obrada i obrada hladnim komprimiranim zrakom. Unatoč tome, ni jedna od navedenih tehnika nije doživjela širu primjenu u industriji zbog dodatnih troškova nabave i primjene tehnika. Zahvaljujući jednostavnoj funkciji te malim investicijskim troškovima, hlađenje hladnim komprimiranim zrakom pomoću vrtložne cijevi posebno se ističe kao tehnika koja bi mogla zamijeniti obradu konvencionalnim SHIP-om. Modelirat će se geometrijski oblik vrtložne cijevi s ciljem dobivanja optimalne učinkovitosti primjenom CFD analize i postojećih matematičkih modela. Pod pojmom optimalne učinkovitosti podrazumijeva maksimalni volumen odvojene čestice uz minimalno trošenje alata i minimalnu hrapavost obrađene površine.