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 

Koda Veda Področje
2.11  Tehniške in tehnološke vede  Druge tehniške in tehnološke vede 
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 (71)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacij
1.  32091  dr. Vid Agrež  Tehnološko usmerjena fizika  Raziskovalec  2009 - 2014  68 
2.  11905  dr. Aleš Babnik  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  99 
3.  35329  Boris Bell    Tehnični sodelavec  2013 - 2014  39 
4.  26556  dr. Zoran Bergant  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  99 
5.  20863  dr. Tomaž Berlec  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  310 
6.  28703  Aleš Bizjak  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec iz gospodarstva  2009 - 2011  12 
7.  18327  dr. Drago Bračun  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  213 
8.  06765  dr. Peter Butala  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  576 
9.  04107  dr. Janez Diaci  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  359 
10.  23009  dr. Aleš Gorkič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2010  42 
11.  10157  dr. Ladislav Grad  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  82 
12.  29224  dr. Peter Gregorčič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  253 
13.  08994  dr. Bojan Grošelj  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2011  73 
14.  36255  Dušanka Grubor Železnik    Tehnični sodelavec  2013 - 2014 
15.  25465  dr. Valter Gruden  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec  2009 - 2010 
16.  03551  dr. Janez Grum  Proizvodne tehnologije in sistemi  Vodja projekta  2009 - 2014  2.265 
17.  05567  dr. Gorazd Hlebanja  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2012  123 
18.  14440  dr. Andrej Horvat  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2013 
19.  10926  dr. Darja Horvat  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  60 
20.  11228  dr. Rok Hrovatin  Meroslovje  Raziskovalec  2009 - 2012  47 
21.  05637  dr. Marjan Jenko  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2009 - 2014  149 
22.  21238  dr. Matija Jezeršek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  343 
23.  18577  Miran Jovanovič    Tehnični sodelavec  2009 
24.  18703  Tatjana Jovič    Tehnični sodelavec  2009 - 2012 
25.  18576  Alojz Kapler    Tehnični sodelavec  2009 - 2013 
26.  18701  Marko Karlovšek    Tehnični sodelavec  2009 - 2012 
27.  18048  Tadeja Kavčič    Tehnični sodelavec  2009 - 2014  29 
28.  23778  dr. Tomaž Kek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  153 
29.  20441  dr. Damjan Klobčar  Konstruiranje  Raziskovalec  2009 - 2014  492 
30.  18702  Vane Kralj    Tehnični sodelavec  2009 - 2014 
31.  05571  dr. Janez Kušar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  608 
32.  37440  dr. Jernej Laloš  Računalništvo in informatika  Mladi raziskovalec  2014  28 
33.  01649  dr. Janez Možina  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  640 
34.  27637  dr. Mitja Muhič  Konstruiranje  Mladi raziskovalec iz gospodarstva  2009 - 2011  120 
35.  32338  dr. Vid Novak  Računalniško intenzivne metode in aplikacije  Raziskovalec  2014  13 
36.  34413  dr. Urban Pavlovčič  Računalništvo in informatika  Mladi raziskovalec  2011 - 2014  51 
37.  18160  dr. Boštjan Pečnik  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2013  42 
38.  27638  Boštjan Perdan  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec iz gospodarstva  2009 - 2010  24 
39.  27660  dr. Tadej Perhavec  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec iz gospodarstva  2009 - 2010  22 
40.  36404  dr. Luca Petan  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec  2013 - 2014  12 
41.  15646  dr. Rok Petkovšek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  246 
42.  18573  Albert Pisek    Tehnični sodelavec  2009 - 2013 
43.  28609  dr. Matej Pleterski  Materiali  Raziskovalec  2009 - 2013  65 
44.  17059  dr. Primož Podržaj  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2009 - 2014  178 
45.  02861  dr. Ivan Polajnar  Konstruiranje  Raziskovalec  2009 - 2012  418 
46.  33242  dr. Primož Poredoš  Procesno strojništvo  Mladi raziskovalec  2010 - 2014  82 
47.  33892  dr. Klemen Povšič  Sistemi in kibernetika  Tehnični sodelavec  2012 - 2014  19 
48.  25463  dr. Tomaž Požar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  137 
49.  35397  dr. Jaka Pribošek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec  2012 - 2014  17 
50.  32078  dr. Dunja Ravnikar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  19 
51.  18874  Braco Regojević    Tehnični sodelavec  2009 - 2014 
52.  26144  dr. Lidija Rihar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2009 - 2014  148 
53.  32082  dr. Luka Selak  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  49 
54.  31562  dr. Samo Simončič  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2013 - 2014  31 
55.  34420  dr. Andrej Skumavc  Materiali  Mladi raziskovalec  2011 - 2014  33 
56.  00799  dr. Alojzij Sluga  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  509 
57.  05210  dr. Marko Starbek  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  761 
58.  18873  Matevž Steržaj    Tehnični sodelavec  2009 - 2014 
59.  13026  dr. Roman Šturm  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  315 
60.  28906  dr. Uroš Trdan  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2013 - 2014  111 
61.  02045  dr. Janez Tušek  Konstruiranje  Raziskovalec  2009 - 2014  1.105 
62.  12074  dr. Miro Uran  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  136 
63.  30914  dr. Rok Vrabič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2012 - 2014  222 
64.  35728  Anja Vrhovec    Tehnični sodelavec  2013 - 2014 
65.  10422  dr. Darjo Zuljan  Vzgoja in izobraževanje  Raziskovalec  2009 - 2013  302 
66.  27630  dr. Uroš Zupanc  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  33 
67.  18588  dr. Martin Zupančič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2012  77 
68.  28655  Rok Zupančič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec iz gospodarstva  2009 - 2011  11 
69.  28828  mag. Urban Žargi  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec iz gospodarstva  2009 - 2014 
70.  09067  dr. Pavle Žerovnik  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2009 - 2014  222 
71.  10897  dr. Matjaž Žnidaršič  Materiali  Raziskovalec  2009 - 2014  74 
Organizacije (2)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacij
1.  0209  INSTITUT ZA VARILSTVO d.o.o., Ljubljana  Ljubljana  5051398000  1.300 
2.  0782  Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo  Ljubljana  1627031  27.817 
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
Proizvodni sistemi. V raziskavah so bili doseženi rezultati, odmevni v svetovnem merilu, na področjih strukturiranja proizvodnih sistemov, obvladovanja proizvodne kompleksnosti, on-line spremljanja in nadzora proizvodnih delovnih sistemov (procesov, naprav, operacij), učenja in diagnosticiranja na osnovi proizvodnih podatkov, razvoja produktno-storitvenih sistemov, kot tudi razvoja 3D merilnih tehnik in njihovi implementaciji v industriji in medicini. Razvit je bil model proizvajanja v oblaku ter obravnavan je bil sociološki vidik pri mreženju proizvodnih delovnih sistemov. Rezultati raziskav na razvoju generičnega modela integriranega načrtovanja in vodenja procesno organizirane proizvodnje predstavljajo izvirni prispevek, saj v literaturi ni zaslediti poglobljene študije o integraciji projektnega vodenja in sočasnega osvajanja izdelkov. Optodinamika in laserski sistemi: raziskani so bili optodinamski vidiki interakcije laserskih bliskov s kovinami, dielektriki, tekočinami in v plinih. Rezultati raziskav med drugim pojasnjujejo temeljna vprašanja glede pretvorbe svetlobne energije v mehansko energijo. Tovrstne interakcije so namreč prisotne pri praktično vseh laserskih obdelovalnih procesih in medicinskih terapijah, zato poglobljeno razumevanje pomeni osnovo za razvoj novih oziroma optimizacijo obstoječih procesov. Razvoj laserskih 3D merilnih sistemov za merjenje gibajočih se teles je ravno tako odprl številne raziskave na področju medicine in sprotnega nadzora izdelkov. Laserski obdelovalni procesi, oplemenitenje površin in neporušno testiranje: program raziskovalnega dela je bil sestavljen iz številnih segmentov znanstvenih ved povezanih s karakterizacije materiala pred in po utrjevanju z laserskimi udarnimi valovi ter podprt s podrobno kvantitativno ter kvalitativna analizo učinka laserskih uradnih valov. Rezultati so potrdili izrazito izboljšano korozijsko odpornost z izboljšano repasivacijo ter redukcijo korozijskega toka po utrjevanju z laserskimi udarnimi valovi. Skozi teste elektrokemične impedančne spektroskopije smo potrdili sedemkrat višje vrednosti polarizacijske upornosti kot pri osnovnem materialu. Analize so potrdile, da je to odraz modifciranega oksidnega filma, višje vezavne energije ter induciranih tlačnih zaostalih napetosti po procesu utrjevanja z laserskimi udarnimi valovi. Nadalje, postopek ustrezno zavira tako kristalografski kot hemi-sferični jamičasti napada ter preprečuje selektivni interkristalni napada. Sistematične analize učinkov laserskega udarnega utrjevanja na mikrostrukturne spremembe in dislokacijske premike povzročeni z ultra-visokimi plastičnimi deformacijami so potrdile izrazito povečanje gostote dislokacij z gostimi dislokacijskimi strukturami. Rezultati analiz so potrdili, da imajo goste dislokacijske strukture ter formirani strižni trakov zaradi učinkov ultra-visokih plastičnih deformacij poglavitni vpliv na nastanek strukture ultra finih zrn ter nano zrn. Glede na izredno aktualnost teme pričakujemo veliko zanimanje v znanosti za rezultate, posebej za nove hibridne tehnike laserske inovativne obdelave površine. Spajanje: Ugotovitve na področju raziskav laserskega varjenja, dodajnih materialov na osnovi W in prahovi na osnovi W in Mo za reparaturno popravilo orodij, varivosti, varjenja z aktivnim fluxom ter na področju FSW/P so pomembne tudi za razvoj znanosti. Predstavljajo pomemben doprinos v svetovno zakladnico znanja in potencial za razvoj nove raziskovalne smeri. Rezultati so bili objavljeni v pomembnih znanstvenih revijah in predstavljeni na domačih in mednarodnih konferencah.
Pomen za razvoj Slovenije
Proizvodni sistemi: Generični model integriranega načrtovanja in vodenja procesno organizirane proizvodnje je uporaben v vseh slovenskih malih in srednje velikih podjetjih, ki imajo v svojem proizvodnem programu osvajanje novih izdelkov, ki morajo priti na trg v čim krajšem času (do 50%), s čim nižjimi stroški (do 40%) in čim manj spremembami na izdelku ali procesu v fazi industrializacije izdelka (do 25%). Novi koncepti proizvodnih sistemov in obvladovanje kompleksnosti v proizvodnji so tematike, ki bodo temeljito spremenile slovensko industrijo. Področje produktno-storitvenih sistemov je na področju hidroelektrarn izkazalo velik potencial. On-line spremljanje delovnih sistemov je bilo uvedeno v podjetjih Litostroj Power in Cimos PTC Buzet, kjer se dnevno uporablja. Raziskave s področja optodinamike in laserskih sistemov so velikega pomena tudi za slovenska podjetja, kot so Fotona, LPKF, Optotek, Danfoss, Yaskawa, Alpina, Ydria, Hidria in RLS Merilna tehnika, s katerimi smo na osnovi opisanih spoznanj razvili inovativne sisteme in produkte. Te rešitve pomagajo omenjenim podjetjem ohranjati visoko stopnjo tehnološke razvitosti in posledično konkurenčnosti v mednarodnem okolju. Najpomembnejši skupni razvojni dosežki so: sistemi za spremljanje laserskih medicinskih posegov, vlakenski laserji za uporabo v sistemih za hitro izdelavo elektronskih vezij in fotovoltaičnih elementov, adaptivno lasersko daljinsko varjenje, laserski 3D merilnik stopal ter sistem za laserski zapis absolutne pozicijske oznake. Laserski obdelovalni procesi, oplemenitenje površin in neporušno testiranje: Čeprav se tehnologija utrjevanja z laserskimi udarnimi valovi zaradi drage investicije in kompleksnosti postopka uporabljala predvsem za visoko tehnološke izdelke, menimo da rezultati raziskovalnega programa obetajo pomembne prispevke k dvigu tehnološke ravni proizvodnje in uvedbo novih tehnološko zahtevnih izdelkov v proizvodnjo. S tem bo podjetjem, ki bodo osvojile nove tehnologije, omogočena pomembna konkurenčna prednost tudi v avtomobilski industriji s povečanjem vzdržljivosti dinamično obremenjenih strojnih delov. Spajanje: Raziskave in razvoj na področju spajanja materialov imajo velik pomen za razvoj Slovenije. Z raziskavami na področju reparaturnega varjenja orodij si številne slovenske orodjarne in livarne povečujejo dodano vrednost in konkurenčno prednost. Pomembne so tudi ugotovitve na področju laserskega varjenja, saj le te prispevajo delež k slovenskemu izvozu in BDP. Razvoj žic za lasersko reparaturno varjenje trenutno omogoča zaposlitev ene osebe, s samimi žicami pa želimo prodreti na svetovni trg dodajnih materialov. Iz razvitega aktivnega premaza je bilo ustanovljeno podjetje, ki trži in razvija omenjen produkt. Podjetje ima trenutno enega zaposlenega. Raziskave na področju tornega varjenja in gnetenja prispevajo pomemben delež prihodkov v dveh slovenskih podjetjih.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Letno poročilo 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, zaključno poročilo, celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Letno poročilo 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, zaključno poročilo, celotno poročilo na dLib.si
Zgodovina ogledov
Priljubljeno