Projekti / Programi
Analiza procesov laserskega varjenja in lastnosti vara
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.10.06 |
Tehnika |
Proizvodne tehnologije in sistemi |
Varilstvo |
| Koda |
Veda |
Področje |
| T130 |
Tehnološke vede |
Produkcijska tehnologija |
lasersko varjenje, reparaturno varjenje orodij, tlačno litje, preizkušanje varov
Raziskovalci (8)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
02775 |
dr. Rajko Kejžar |
Proizvodne tehnologije in sistemi |
Raziskovalec |
2007 - 2008 |
230 |
| 2. |
20441 |
dr. Damjan Klobčar |
Konstruiranje |
Raziskovalec |
2007 - 2009 |
564 |
| 3. |
28609 |
dr. Matej Pleterski |
Materiali |
Mladi raziskovalec |
2007 - 2009 |
70 |
| 4. |
02861 |
dr. Ivan Polajnar |
Konstruiranje |
Raziskovalec |
2009 |
418 |
| 5. |
10047 |
Franc Ravnik |
Proizvodne tehnologije in sistemi |
Raziskovalec |
2009 |
31 |
| 6. |
26144 |
dr. Lidija Rihar |
Proizvodne tehnologije in sistemi |
Tehnični sodelavec |
2009 |
171 |
| 7. |
18873 |
Matevž Steržaj |
|
Tehnični sodelavec |
2007 - 2009 |
0 |
| 8. |
02045 |
dr. Janez Tušek |
Konstruiranje |
Vodja |
2007 - 2009 |
1.116 |
Organizacije (1)
Povzetek
V projektu bodo obravnavani različni procesi, ki se odvijajo med laserskim varjenjem z dodajnim materialom. Med neraziskane procese pri laserskem varjenju štejemo: odgor elementov, difuzijske procese med osnovnim in dodajnim materialom, prehajanje materiala iz tanke varilne žice v var, optimalno razmerje med premerom žice in laserskim žarkom v fokusu, optimalno porazdelitev energije v fokusu laserskega žarka, optimalno obliko laserskega pulza, porazdelitev temperature med varjenjem v varu in okoli njega, lega žarišča laserskega žarka na obdelovancu, mehanske in druge lastnosti vara in navara, povezavo med vneseno energijo z laserskim žarkom in varivostjo in še nekatera druga področja.
Raziskovali bomo predvsem lasersko reparaturno varjenje orodij in drugih strojnih elementov, kar slovenska industrija najbolj potrebuje. Drugi večji del raziskav pa bo razvoj in izdelava tankih žic za laserske tehnologije. Osnova za kakovostno lasersko varjenje so tanke žice, ki morajo imeti ustrezno kemično sestavo, premer in obliko. Na trgu v Evropi teh žic primanjkuje, so zelo drage in izbira glede kemične sestave in premera ter oblike je zelo skromna. Oba podprojekta (samo lasersko varjenje in varilne žice) sta smiselno povezana in jih ni mogoče ločiti. Skupaj pa jih raziskujemo in razvijamo, ker je to potreba iz tehnološkega vidika in iz potrebe trga. Ločeno pa jih navajamo, ker jih bomo predvsem ločeno tržili. Te žice nameravamo poslati na domači, evropski in na ameriški trg.
Za ta projekt smo se odločili zaradi potrebe slovenske industrije in zaradi potrebe trga pri nas in v svetu. Z uvodnimi raziskavami smo ugotovili, da smo sposobni izvesti predlagan projekt in da imamo dovolj teoretičnega in praktičnega znanja ter da imamo zadosti osnovne opreme. Specialno opremo pa bomo iskali v drugih institucijah.
Pomen za razvoj znanosti
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 industrijo.
S pomočjo sinergij med pedagoškim in raziskovalnim procesom so se usposabljali kadri, ki bodo
prenesli raziskovalne dosežke v različne veje industrije.
V okviru laserskega varjenja, reparaturnega varjenja trdih materialov in navarjanja smo razvili
nove tehnološke postopke, ki omogočajo izdelavo bistveno izboljšanih izdelkov ter obnovo
obrabljenih orodij. Razvili smo obliko laserskega bliska, ki omogoča uspešno varjenje trdih
materialov, ne da bi pri tem nastale razpoke. To omogoča fino lokalno popravilo najrazličnejših
orodij in izdelkov ter posledično večjo konkurenčno prednost.
Raziskave primernosti dodajnih materialov za posamezne aplikacije in izdelana priporočila za
varjenje različnih materialov predstavljajo novo razvito znanje, ki industriji omogoča izdelavo
bolj zahtevnih izdelkov in večjo dodano vrednost. Pridobljeno znanje nam koristi pri izboru
materialov za izdelavo tankih žic za lasersko varjenje. Zaradi zahtevnosti izdelave teh žic ima
osvojena tehnologija velik pomen za razvoj znanosti. Prenos tega znanja v industrijo daje
možnost izdelave izdelkov z bistveno večjo dodano vrednostjo in osvojitev večjega tržnega
deleža.
Pomen za razvoj Slovenije
Novo razvite tehnologije laserskega reparaturnega varjenja različnih orodij in trdih materialov
omogočajo izdelavo novih izdelkov z višjo dodano vrednostjo. Omogočajo tudi popravilo dragih
in zahtevnih orodij, ki za izdelavo potrebujejo veliko surovin in energije, sama izdelava pa
obremenjuje tudi okolje z emisijami CO2. Kakovostno opravljeno popravilo omogoča večkratno
podaljšanje obratovalne dobe in s tem znižanje stroška orodja v končni ceni proizvoda. To
omogoča številnim livarnam, orodjarnam, in drugi strojno predelovalni industriji podaljšanje
obratovalne dobe orodij in s tem večjo konkurenčnost v evropskem in svetovnem trgu.
Razvoj in raziskave na področju materialov za reparaturno varjenje orodij ter odpornosti na
termično utrujanje omogočajo na osnovi izdelanih priporočil izbiro optimalnega materiala za
posamezno aplikacijo. To omogoča hitrejše in preverjene rezultate popravila in omogoča
napoved podaljšanja življenjske dobe orodja. Na osnovi izdelanih priporočil in rezultatov testov
odpornosti materialov bomo izdelovali žice za lasersko reparaturno varjenje in navarjanje.
Osvojena tehnologija izdelave tankih žic za lasersko varjenje omogoča izdelavo dodajnih
materialov za varjenje z visoko dodano vrednostjo. Prenos te tehnologije v industrijo omogoča
industriji prodor na nove trge, večanje deleža na teh trgih, izboljšanje konkurenčnosti in lažje
preživetje finančne krize.
Raziskave in razvoj na področju laserskega poliranja bodo omogočili popravilo na enem mestu
ter po možnosti z mobilnimi laserskimi sistemi kar na samem orodju. To bo pospešilo odpravo
napak, omogočilo popravilo orodja na stroju brez nepotrebne demontaže, kar bo skrajšalo
pomožne čase in povečalo čas obratovanja stroja in orodja. Vse to bo pripomoglo k večanju
dodane vrednosti in večanju konkurenčne sposobnosti Slovenskih podjetij na domačem in
svetovnih trgih.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2008,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2008,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
