Loading...
Projekti / Programi vir: ARRS

Proizvodni sistemi, laserske tehnologije in spajanje materialov

Obdobja
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.10.00  Tehnika  Proizvodne tehnologije in sistemi   

Koda Veda Področje
T165  Tehnološke vede  Laserska tehnologija 
T130  Tehnološke vede  Produkcijska tehnologija 
T125  Tehnološke vede  Avtomatizacija, robotika, nadzorno inženirstvo 
Ključne besede
Proizvodni sistemi, Integriteta površin, Laserska tehnika, Laserske tehnologije, Mehatronika, Varilne tehnologije, Optodinamika, Neporušno testiranje materialov, Toplotna obdelava, Oplemenitenje površin, Varivost, Adaptivni distribuirani proizvodni sistemi, Simultani inženiring, Planiranje proizvodnje, Vodenje proizvodnje
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (55)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacij
1.  11905  dr. Aleš Babnik  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  98 
2.  12522  dr. Goran Bervar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004  15 
3.  18327  dr. Drago Bračun  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  209 
4.  21235  dr. Aleš Brezovar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  35 
5.  06765  dr. Peter Butala  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  575 
6.  04107  dr. Janez Diaci  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  357 
7.  04057  dr. Vitomir Garbajs  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004  28 
8.  23009  dr. Aleš Gorkič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  42 
9.  10157  dr. Ladislav Grad  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2007  82 
10.  03551  dr. Janez Grum  Proizvodne tehnologije in sistemi  Vodja projekta/programa  2004 - 2008  2.265 
11.  05567  dr. Gorazd Hlebanja  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2005 - 2008  123 
12.  10926  dr. Darja Horvat  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2008  60 
13.  11228  dr. Rok Hrovatin  Meroslovje  Raziskovalec  2004 - 2008  47 
14.  05637  dr. Marjan Jenko  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2004 - 2008  149 
15.  21238  dr. Matija Jezeršek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  338 
16.  18577  Miran Jovanovič    Tehnični sodelavec  2004 - 2007 
17.  18703  Tatjana Jovič    Tehnični sodelavec  2004 - 2008 
18.  14072  dr. Branko Kalpič  Upravne in organizacijske vede  Raziskovalec  2004  46 
19.  18576  Alojz Kapler    Tehnični sodelavec  2004 - 2008 
20.  07335  dr. Zoran Kariž  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2004 - 2008  123 
21.  18701  Marko Karlovšek    Tehnični sodelavec  2004 - 2008 
22.  18048  Tadeja Kavčič    Tehnični sodelavec  2004 - 2008  29 
23.  02775  dr. Rajko Kejžar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  230 
24.  23778  dr. Tomaž Kek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2008  153 
25.  05568  dr. Marija Kisin  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2005  87 
26.  08136  dr. Miran Kovač  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  107 
27.  18702  Vane Kralj    Tehnični sodelavec  2004 - 2008 
28.  05571  dr. Janez Kušar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  606 
29.  15649  dr. Griša Močnik  Fizika  Raziskovalec  2004 - 2007  273 
30.  01649  dr. Janez Možina  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  640 
31.  18574  Zoran Otrin    Raziskovalec  2004  16 
32.  15646  dr. Rok Petkovšek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  244 
33.  18573  Albert Pisek    Tehnični sodelavec  2004 - 2008 
34.  17059  dr. Primož Podržaj  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2005 - 2008  174 
35.  02861  dr. Ivan Polajnar  Konstruiranje  Raziskovalec  2004 - 2008  418 
36.  10047  Franc Ravnik  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2005 - 2008  31 
37.  18874  Braco Regojević    Tehnični sodelavec  2004 - 2008 
38.  00217  dr. Gabriel Janez Rihar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004  230 
39.  26144  dr. Lidija Rihar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2005 - 2008  144 
40.  21350  dr. Janez Marko Slabe  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2007  77 
41.  00799  dr. Alojzij Sluga  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  509 
42.  05210  dr. Marko Starbek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  761 
43.  18873  Matevž Steržaj    Tehnični sodelavec  2004 - 2008 
44.  18578  Jože Šesek    Tehnični sodelavec  2004 - 2007 
45.  13026  dr. Roman Šturm  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  315 
46.  02045  dr. Janez Tušek  Konstruiranje  Raziskovalec  2004 - 2008  1.102 
47.  12074  dr. Miro Uran  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2005 - 2008  136 
48.  05577  dr. Ivan Vengust  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2005 - 2007  61 
49.  21454  dr. Viktor Zaletelj  Računalniško intenzivne metode in aplikacije  Mladi raziskovalec  2004 - 2007  38 
50.  11182  dr. Borut Zorc  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  583 
51.  10422  dr. Darjo Zuljan  Vzgoja in izobraževanje  Raziskovalec  2004 - 2007  299 
52.  06762  dr. Danilo Zupančič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2005  21 
53.  18588  dr. Martin Zupančič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2006 - 2008  77 
54.  09067  dr. Pavle Žerovnik  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2004 - 2008  222 
55.  10897  dr. Matjaž Žnidaršič  Materiali  Raziskovalec  2004 - 2008  72 
Organizacije (2)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacij
1.  0209  INSTITUT ZA VARILSTVO d.o.o., Ljubljana  Ljubljana  5051398000  1.297 
2.  0782  Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo  Ljubljana  1627031  27.549 
Povzetek
Raziskovalni program »Proizvodni sistemi, laserske tehnologije in spajanje materialov« vključuje pet raziskovalnih skupin z ločenim programom dela in sicer: 1. Optodinamika in laserska tehnika, 2. Integriteta površin in utrjevanje ter oplemenitenje površin, 3. Spajanje materialov, 4. Računalniško podprta integracija projektnega vodenja, vzporednega inženiringa in kontroling proizvodnje, 5. Razvoj novih konceptov razvoja izdelkov. Prvi del raziskovalnega programa »Optodinamika in laserska tehnika« je sestavljen iz dveh medsebojno tesno povezanih delov. Prvi del (optodinamika) zajema temeljne raziskave dinamskih vidikov interakcije med svetlobo in snovjo in je predvsem usmerjen v vzgojo mladih raziskovalcev. Drugi del (laserska tehnika) pa zajema aplikativne raziskave in razvojno delo na področju laserskih obdelovalnih in merilnih sistemov in je koncipiran kot sistematična raziskovalno-razvojna podpora uvajanju laserske tehnologije v slovensko industrijo. Optodinamika predstavlja izvirno ime za novo interdisciplinarno področje, v katero je možno uvrstiti širok spekter pojavov od opto-oz. fotoakustičnega pojava, lasersko induciranih udarnih valov, optične ultrasonike, laserskih obdelovalnih procesov, pa vse do ekstremnega primera lasersko inducirane jedrske fuzije. Vanjo sodijo tudi številni laserski medicinski posegi, kot so na primer razbijanje ledvičnih in žolčnih kamnov, vrtanje zob in odstranjevanje sive mrene v očesu. Težišče aplikativnega dela programa je tesno povezano z dosedanjim razvojem laserskih industrijskih izvorov in sistemov domačih proizvajalcev in uvajanju laserske tehnologije v druge veje industrije. Drugi del raziskovalnega programa »Integriteta površin in utrjevanje ter legiranje površin« vključuje raziskave integritete površin po mehanskih obdelovalnih procesih, kot primer napovedovanja zveze med mikrostrukturo in kakovostjo površinskega sloja, vpliv brušenja kaljenih površin na velikost in potek zaostalih napetosti ter raziskave v zvezi z različnimi laserskimi obdelovalnimi procesi kot so: transformacijsko kaljenje, utrjevanje s pretaljevanjem in oplemenitenje površin za izboljšanje odpornosti lastnosti površin pri dinamičnih obremenitvah oziroma za izboljšanje obrabnih in termo kemičnih odpornosti površin pri najbolj zahtevnih konstrukcijskih delih ali na delih orodij. Poseben poudarek pri utrjevanju površin bo usmerjen na utrjevanje s hladno deformacijo npr. shot peening in na utrjevanje z laserskimi udarnimi valovi. Raziskave stanja železnih materialov in lastnosti fermomagnetnih materialov bodo potekale na osnovi magnetnega Barkhausnovega šuma medtem, ko bodo potekale raziskave napak in drugih nepopolnosti v materialu z ultrazvočnimi metodami. Zelo perspektiven je razvoj in testiranje nove metode za merjenje zaostalih notranjih napetosti z mikromagnetno metodo posredno z vrednotenjem Barkhausnovega šuma. Predlagana metoda je nova in izvirna metoda ter zahteva razvoj novih senzorjev, kot tudi razvoj metod za vrednotenje. Tretji del raziskovalnega programa je »Spajanje« obravnava aplikacijo temeljnih znanj na sledečih področjih: Razvoj strženskih žic iz maraging jekel za reparaturno varjenje orodij, točkovno talilno varjenje z ugreznjenim oblokom, spajkanje na steklo, ugotavljanje izkoristka pri obločnem varjenju, lasersko reparaturno varjenje orodij. Teoretična izhodišča za stržensko žico so kemične raziskave pravilen sestave žice iz jekla z zelo nizko vsebnostjo ogljika in z večjo vsebnostjo kobalta, niklja in molibdena in vedenje te žice z vsemi elementi v varilnem obloku. Za drugo področje (točkovno talilno varjenje) je teoretično izhodišče v Maragonijevem efektu, ki opisuje gibanje taline vara pod vplivom različnih kemičnih elementov. Teoretično izhodišče za spajkanje na steklo pa izhaja iz afinitete posameznih kovin do drugih kovin in nekovinskih materialov, kjer bo potrebno raziskati primerno spajko z vsebnostjo titana, cirkonija, hafnija, itd. Raziskava izkoristkov in učinkovitosti raz
Pomen za razvoj znanosti
Proces transformacije proizvodne industrije iz tradicionalne industrije v novo, ki bo temeljila na znanju in inovacijah ter visoki dodani vrednosti, zahteva drugačne koncepte in metode proizvajanja, predvsem s ciljem boljšega obvladovanja naraščajoče kompleksnosti proizvodnje, njen trajnostni razvoj in visoko konkurenčno sposobnost industrijskih subjektov. Doseženi so bili rezultati, ki bodo prispevali k preobrazbi proizvodne industrije. Razvit je originalen pristop k strukturiranju in krmiljenju kompleksnih distribuiranih proizvodnih sistemov, ki je prepoznan v svetovnem merilu. Pregled dosedanjih raziskav doma in v svetu kaže, da je tako uspešnost osvajanja novega izdelka, kot tudi eksploatacija proizvodnih sistemov odvisna predvsem od elementa čas. Samo pravočasni nastop na globalnem trgu, ob čim nižjih stroških poslovanja podjetja (optimizacija layout-a) zagotavlja konkurenčno prednost podjetja. Pomen sklopa Optodinamika in laserski sistemi za razvoj znanosti so: Za znanost v širšem smislu so pomembni predvsem rezultati raziskav dinamskih vidikov interakcije med svetlobo in snovjo. Poznavanje posebnih oblik gibanja snovi, ki jih dobimo pri obsevanju z lasersko svetlobo je pomembno za nadaljnji razvoj laserskih obdelav in laserske medicine. Posebej zanimive so tudi možnosti uporabe optodinamskih odzivov za sprotno kontrolo in krmiljenje procesov, ki jih povzročajo bliskovni laserski izvori. Rezultati razvoja laserskih merilnih sistemov bodo uporabni na več segmentih temeljnega raziskovalnega področja proizvodnih tehnologij in sistemov. Medicinski tehnološki razvoj gre v smer neinvazivno pridobljenih podatkov o delovanju človeškega telesa in obenem k vedno večji objektivizaciji meritev. Laserska triangulacija je metoda, ki izpolnjuje ta dva bistvena elementa in je kot taka v kontekstu sedanjega razvoja medicinske tehnologije. Razviti merilni sistemi so nova temeljna orodja za nadaljnje raziskave na področjih medicine in proizvodnih znanosti. Za znanost v širšem smislu so pomembni prispevki na področju optodinamskih metod za diagnostiko laserskih mikro obdelovalnih procesov zlasti na področju procesov z ultrakratkimi laserskimi bliski. Za razvoj proizvodnih tehnologij pa so zanimivi prispevki na področju uporabe novih vlakenskih laserskih virov na področju mikro- in makro obdelav. Dosežena so nova spoznanja o razvoju in uporabi kompleksnih opto-mehatronskih naprav. Za ožje raziskovalno področje prikazovalnikov so zanimive študije vpliva različnih vrst mehanskih obremenitev na obseg barvnega prostora prikazovalnikov s tekočimi kristali. Pomen sklopa Laserskih obdelovalni procesi, oplemenitenje površin in neporušne preiskave za razvoj znanosti so: Dosežena so nova znanja in spoznanja s področja materialov in novih tehnologij. Z aplikativnimi raziskavami so se izpopolnile obstoječe oziroma razvile nove laserske tehnologije za industrijsko okolje ter tehnologije, ki lajšajo delo pri aplikacijah. S pomočjo sinergij med pedagoškim in raziskovalnim procesom so se usposabljali kadri, ki bodo prenesli raziskovalne dosežke v različne veje industrije. V okviru laserske toplotne obdelave, pretaljevanja in oblaganja (legiranja) so razvite in v praksi testirane on-line metode za optimiranje teh procesov. Z raziskavami oblaganja in reparaturnega laserskega varjenja oziroma navarjanja je bila razvita metoda, ki zagotavlja optimalne lastnosti navarjenega ali reparaturno navarjenega sloja. Z neporušnimi preiskavami z mikromagnetno metodo in z akustično emisijo je bila razvita tehnika hitrega določevanja stanja materiala izdelka po kateri koli laserski, toplotni ali mehanski obdelavi. Pomen sklopa Spajanje materialov za razvoj znanosti je: Raziskave so dale pomembna nova spoznanja na področju varjenja s taljivo elektrodo v zaščitnem plinu, uporovnega točkovnega varjenja in laserskega navarjanja z mobilnim laserskim izvorom.
Pomen za razvoj Slovenije
Rezultati raziskovalnega sklopa Proizvodni sistemi bodo omogočili slovenskim podjetjem uspešnost tekmovanja na globalnem trgu. Rezultati so pomembni tudi za podjetja v EU in širše. Integrirani sistem načrtovanja in vodenja procesno orientirane proizvodnje omogoča slovenskim podjetjem doseganje kratkih dobavnih rokov, prave kakovosti in nizke lastne cene proizvodov. Rezultati raziskovalnega programa omogočajo reševanje mnogih odprtih vprašanj v slovenskih podjetjih, ki se integrirajo v enotno evropsko tržišče. Rezultati omogočajo znaten dvig dodane vrednosti v malih in srednje velikih podjetjih, ki so v Sloveniji prevladujoča in posamično ne obvladujejo kritičnega nivoja znanj in tehnologij, ki bi jih potrebovala za pravo konkurenčnost na svetovnih tržiščih. Raziskovalni sklop Optodinamika in laserski sistemi: Študije lasersko induciranih dinamičnih pojavov na meji med kapljevino in plinom ter kapljevino in trdno snovjo so pomembne za uporabo v medicini in so torej zato posredno pomembne za slovenske proizvajalce laserskih sistemov namenjenih za uporabo v medicini (Fotona, Optotek). Prav tako je študija možnosti uporabe optodinamskih odzivov za sprotno kontrolo in krmiljenje bliskovnih laserskih procesov pomembna za proizvajalce industrijskih laserskih sistemov (LPKF, Fotona). S strani industrijskih parterjev vlada veliko zanimanje za triangulacijske merilne naprave, ki se razvijajo v okviru programa. Raziskave in razvoj na področju vlakenskih laserjev direktno izhajajo iz potreb industrije in so začete na neposredno pobudo slovenskih proizvajalcev laserskih sistemov (LPKF, Fotona in Optotek). Rezultati predloženih raziskav so neposredno in takoj uporabni za uporabnike - proizvajalce laserskih sistemov v Sloveniji, ki na osnovi teh rezultatov razvijajo novo generacijo laserskih sistemov, s katerimi bodo okrepili svojo konkurenčno sposobnost. Z njimi sodelujemo pri optimizaciji, razvoju programske opreme ter razvoju ustreznih mehatronskih podsistemov. Pomen Laserskih obdelovalnih procesov, oplemenitenja površin in neporušnih: Optimizacija procesov laserskega rezanja in utrjevanja zagotavlja ustrezno velikost in potek zaostalih napetosti ter čim manjša deformacija izdelkov. Rezultati raziskav o laserskem pretaljevanju in postopki oplastenja oziroma legiranja prispevajo k enostavnejši, cenejši in kvalitetnejši reparaturi poškodovanih strojnih delov in delov orodij. Postopki se v svetu vse bolj uveljavljajo in so vsekakor izjemno primerni za našo strojno-predelovalno industrijo. V sklopu raziskav o gašenju jekel sodelujemo tudi s posameznimi delovnimi organizacijami, kot so slovenske železarne in Olma Ljubljana. Optimiranje procesa toplotne obdelave z upoštevanjem gasilnega sredstva in mase strojnih delov lahko pomeni znatno večjo kakovost proizvodov in nižje izdelovalne stroške z manj ali brez izmeta. Rezultati razvoja in testiranja doma razvite mikromagnetne metode so zelo zanimivi za Slovenijo saj se pričakuje, da bodo morali biti vsi strojni deli podvrženi 100 % kontroli. Glede na poznane trende v svetu bodo zelo pomembno vlogo pri izdelavi strojnih delov imele neporušne preiskave materialov med in po njihovi izdelavi, ki so vključene v raziskovalni program in so zelo potrebne in pomembne za slovensko industrijo. Razvoj, izdelava ter uvajanje neporušnih metod odpirajo možnost za zagotavljanje 100 % nadzora kakovosti izdelkov. Vse raziskave so v povezavi s slovensko industrijo. Celoten razvoj na področju laserskih obdelovalnih procesov in sprememb lastnosti materialov bo prispeval k dolgoročnemu razvoju slovenskih podjetij, da bodo ostala konkurenčna evropski in svetovni industriji. Pomen Spajanja materialov: Opravljene raziskave bodo imele predvsem ekonomski pomen za slovenska podjeta s področja kovinsko predelovalne industrije, strojegradnje in avtomobilske industrije.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Zaključno poročilo, celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Zaključno poročilo, celotno poročilo na dLib.si
Zgodovina ogledov
Priljubljeno