Feladat:

Rozsdamentes acélok hegesztésekor az ipari alkalmazásokban egyre elterjedtebb a lézeres hegesztés. Jelen téma keretein belül a hallgató megismerkedhet a lézeres hegesztéssel, különös tekintettel az alapanyag felületi érdességének (abszorpció) hatására. A hallgató feladata az elkészült hegesztési varratok metallográfiai vizsgálata: varratgeometria-mérés (varratalak, varratterület, beolvadási mélység), szövetszerkezetvizsgálat, keménységmérés.

Feladat:

Rozsdamentes acélok hegesztésekor az ipari alkalmazásokban egyre elterjedtebb a lézeres hegesztés. Jelen téma keretein belül a hallgató megismerkedhet a lézeres hegesztéssel, különös tekintettel az impulzusfrekvencia hatására. A hallgató feladata az elkészült hegesztési varratok metallográfiai vizsgálata: varratgeometria-mérés (varratalak, varratterület, beolvadási mélység), szövetszerkezetvizsgálat, keménységmérés.

Feladat:

Rozsdamentes acélok hegesztésekor az ipari alkalmazásokban egyre elterjedtebb a lézeres hegesztés. Jelen téma keretein belül a hallgató megismerkedhet a lézeres hegesztéssel, különös tekintettel a fókuszpozíció hatására. A hallgató feladata az elkészült hegesztési varratok metallográfiai vizsgálata: varratgeometria-mérés (varratalak, varratterület, beolvadási mélység), szövetszerkezetvizsgálat, keménységmérés.

Feladat:

Rozsdamentes acélok hegesztésekor az ipari alkalmazásokban egyre elterjedtebb a lézeres hegesztés. Jelen téma keretein belül a hallgató megismerkedhet a lézeres hegesztéssel és a szabványos korróziós vizsgálatokkal. A hallgató feladata az elkészült hegesztési varratok korróziós vizsgálata: áztatásos- és elektrokémiai korróziós vizsgálatok.

Feladat:

A nem gömb alakú üreges részecskék kiváló lehetőséget biztosítanának a kompozit fémhabok mechanikai tulajdonságainak irányfüggővé tételéhez, amely a habszerkezetek mechanikai tulajdonságainak jobb testreszabhatóságát és a kívánt irányok szerinti előnyös anizotrópiát jelenthet. A téma a nem gömb alakú üreges szerkezetek vagy részecskék (konvex és konkáv 3D zárt héjú részecskék) előállításának
lehetőségeiről szóló átfogó irodalmi áttekintéssel kezdődik. A lehetőségek itt a következők: (i) 3D nyomtatás, (ii) öntés (investment casting) és (iii) porkohászati eljárás. A téma céljai az egyes technikák megvalósíthatóságának vizsgálata és előzetes kísérletek elvégzése, majd a legjobb módszer kiválasztása az üreges részecskék nagymennyiségűelőállításához.

Feladat:

Az iparban gyakran előfordul, hogy nitridálásnak vetnek alá nemesíthetőacélokat is. A fogaskerekek vagy fogaslécek geometriájából adódóan a fogak felületén és árkaiban másképpen nitridálódnak. A plazmanitridálás paraméterének változtatása után csiszolatokon keménységméréssel és rétegvastagság méréssel vizsgáljuk a kialakult réteg tulajdonságait.

Feladat:

Napjainkban egyre szélesebb körben alkalmaznak duplex-korrózióálló acélokat (DSS). A DSS ötvözeteknek számos előnyös tulajdonságuk mellett több hátrányos, a felhasználást nehezítő tulajdonságuk is van. Ezek többsége fázisátalakulási folyamatokhoz kapcsolódik. A munka célja DSS ötvözetben hőkezelés hatására végbemenőfázisátalakulások vizsgálata.

Feladat:

Az örvényáramos anyagvizsgálat (ET) napjainkban az egyik leggyakrabban alkalmazott roncsolásmentes vizsgálat. A szakdolgozatot készítő hallgató a munka során mélyebben megismeri az ET vizsgálat elméletét, eszközeit és gyakorlati alkalmazását, méréseket végez differenciális és abszolút szondával. Vizsgálja a mesterséges hibákat ill. valódi anyag folytonossági hiányokat tartalmazó mintákat és kiértékeli a mérési eredményeket. A munka során lehetőség van az Olympus Czech Group S.R.O. Magyarországi Kereskedelmi Képviselet által rendelkezésünkre bocsátott legkorszerűbb ET berendezések megismerésére.

Feladat:

A gyorsacélok csoportja az egyik legkiemelkedőbb fontosságú acélcsoport az iparban. Tekintettel arra, hogy használatuk során nagy felületi kopásnak vannak kitéve, élettartamukat meghatározza felületi tulajdonságaik és szerkezetük Élettartamuk azonban hatékonyan növelhető a megfelelően megtervezett hő- és felületkezeléssel vagy akár e kettőkombinálásával.
A dolgozat célja a mélyhűtéses hőkezelés gyorsacélokra gyakorolt hatásának mélyebb megértése, valamint a kezelés kombinálása a megfelelő termokémiai felületkezeléssel. A kutatás során változó paraméterek mellett eltérő, akár több féle felületkezelés is elvégzésre kerül különbözőgyorsacél anyagminőségeken.
A hallgató kutatása során megismerkedhet a felületkezelés és a hőkezelés alapjaival mélyebb ismeretekre tehet szert a termokémiai felületkezelések körében. Alkalma nyílik önálló munkavégzésre és hasznos ipari kapcsolatok időelőtti kiépítésére.

Feladat:

A fémhabok cellás szerkezetű anyagok, amelyek nyomó igénybevétellel szemben nagy fajlagos mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek. Azonban porózus szerkezetük miatt húzó igénybevételt nem képesek jelentős mértékben felvenni. A kutatás célja irányított elrendezésű szálak fémhab mátrixba történőbeágyazása, és az így készült darabok vizsgálata. Ennek lépései (I.) egy irodalomkutatási elvégzése fémhabok szakító vizsgálatáról, (II.) a szálerősített próbatestek legyártása és (III.) a próbatestek szakítóvizsgálata.

Feladat:

A feladatleírás nem került megadásra.

Feladat:

In recent thirty years, novel asymmetric sandwich structure with the two faces different in material and / or geometry has been paid more and more attention. One of the most typical examples is its application in aircraft construction. As for the classic fuselages composed of a thin face stabilized by stiffeners, an asymmetric sandwich structure has two different faces: ‘Working Face’ takes most membrane stress; ‘Stabilizing Face’ provides buckling resistance, together with the core.

Feladat:

Polyamide 6 (PA6) is widely used in sandwich structures due to its excellent mechanical properties, lightweight nature, and adaptability to reinforcement. The addition of glass or carbon fibres significantly enhances its stiffness, strength, and durability, making it suitable for high-performance applications. This study investigates the bending behaviour of both reinforced and non-reinforced PA6 sandwich materials, analyzing their structural performance under flexural loading. The findings provide valuable insights into the role of fibre reinforcement in improving the mechanical efficiency of PA6-based composites.

Feladat:

A feladatleírás nem került megadásra.

Feladat:

Az új acéltipusok miatt ponthegesztésük miatt relatív kevés információ áll rendelkezésre, ráadásul a meglévő modellek ponthegesztett kötések szilárdságának előrejelzésére az ultranagy szilárdságú kategóriában meglehetősen pontatlan. Eddig a nyírószilárdságuk becslésére fejlesztettünk összefüggéseket, amit a keresztirányú szaíktóerejének modellezése követ majd.
Ez a szakdolgozat is ilyen ultranagy szilárdságú vékonylemezek ellenállás-ponthegesztésére helyezi a fókuszt. Az irodalomkutatás mellett főleg labormunkára lesz szükség a jelentkező Hallgatótól, miközben a ponthegesztésen túl a metallográfiai technikákat és kísérlettervező szoftver használatát is elsajátíthatja majd.
Nagyszilárdságú lemezek hegesztése területén eddig ~ 10 hallgatókkal közös publikáció született tanszékünkön, ez a szakdolgozat is ebbe a kutatási sorba illeszkedik majd.

Feladat:

BSc szinten a felépített rendszer validálása és összehasonlítása végeselemes szimulációval és tényleges fizikai hegesztésekkel a feladat. MSc szinten a fázisátalakulások nyomonkövetése acélok ellenállás-ponthegesztésekor, és a kapott eredmények s összehasonlítása végeselemes szimulációval kapott eredményekkel. A jelentkező Hallgatótól először elektrotechnikai alapismeretekre és főleg labormunkára lesz szükség, miközben a ponthegesztésen túl a metallográfiai technikákat is elsajátíthatja. Nagyszilárdságú és korrózióálló lemezek hegesztése területén eddig ~10 hallgatókkal közös publikáció született tanszékünkön, ez a szakdolgozat is ebbe a kutatási sorba illeszkedik majd.

Feladat:

MSc szinten a fázisátalakulások nyomonkövetése erősen ötvözött acélok ellenállás-
ponthegesztésekor és a kapott eredmények összehasonlítása végeselemes szimulációval kapott eredményekkel. A jelentkező Hallgatótól főleg kísérleti munkára (fizikai szimuláció) és végeselemes szimulációra lesz szükség, miközben a ponthegesztésen túl, a metallográfiai technikákat is elsajátíthatja majd.
Nagyszilárdságú és korrózióálló lemezek hegesztése területén eddig ~ 10 hallgatókkal közös publikáció született tanszékünkön, ez a szakdolgozat is ebbe a kutatási sorba illeszkedik majd.

Feladat:

Biomimetikus szerkezetű, keresztmetszet szerinti változó sűrűségű kompozit fémhabok előállítása argongázos kisnyomásos infiltrálással, amely az emberi csont szerkezeti felépítését utánozza. A tulajdonságaik lokálisan a magban és a héjban nagymértékben eltérnek egymástól. Az előállításhoz alumínium ötvözetek és kis sűrűségű töltőanyag alkalmazása (például kerámia gömbhéjak, duzzasztott agyagkavics szemcsék vagy irányított helyzetű, előzömített üveghab granulátum) különböző térfogatarányokban, az átlagos sűrűség változtatása érdekében. Kvázi statikus nyomótulajdonságok meghatározása, illetve fárasztóvizsgálatok elvégzése.

Feladat:

A nem gömb alakú üreges részecskék kiváló lehetőséget biztosítanának a kompozit fémhabok mechanikai tulajdonságainak irányfüggővé tételéhez, amely a habszerkezetek mechanikai tulajdonságainak jobb testreszabhatóságát és a kívánt irányok szerinti előnyös anizotrópiát jelenthet. A fő kihívás a nem gömb alakú, konvex és konkáv üreges részecskék sikeres előállítása egy kiválasztott módszerrel. Az egyik lehetőség az acélporok esetében alkalmazható 3D nyomtatás. A cél egy paramétertérkép létrehozása a kiválasztott módszerhez, amellyel különböző (konvex vagy konkáv) geometriájú, tömegű és megismételhető tulajdonságokkal rendelkező kerámia vagy fém üreges részecskék állíthatók elő.

Feladat:

A nem gömb alakú üreges részecskék kiváló lehetőséget biztosítanának a kompozit fémhabok mechanikai tulajdonságainak irányfüggővé tételéhez, amely a habszerkezetek mechanikai tulajdonságainak jobb testreszabhatóságát és a kívánt irányok szerinti előnyös anizotrópiát jelenthet. A fő feladat a nem gömb alakú üreges részecskékkel rendelkező kompozit fémhabok előállítása nyomásos infiltrálással. A nem gömb alakú üreges részecskék különböző térbeli elrendeződésének vizsgálata a részecskék véletlenszerű és/vagy adott irány(ok)ba orientált elhelyezésével. A nem gömb alakú üregek alakjának és orientációjának hatásának vizsgálata.

Feladat:

A szintaktikus fémhabok fémmátrixú kompozitok, amelyekben az erősítőfázist egy üreges töltőanyag halmazra cserélik. Ennek célja a sűrűség csökkentése és azon keresztül a fajlagos mechanikai tulajdonságok növelése. A szintaktikus fémhabok egyik jelentős jövőbeli alkalmazási területe a járműipar lehet. Az iparágban érvényben lévő szigorú újrahasznosítási előírások miatt fontos kérdés a szintaktikus fémhabok újrahasznosítása. A szakdolgozat célja kírésletet tenni a szintakitkus fémhabok újrahasznosítására: beleértve a töltőanyag eltávolítását a mátrixanyagból, a kinyert mátrixanyag és töltőanyag mikroszerkezeti és mechanikai vizsgálatát és a töltőanyag újrafelhasználását egy újragyártott szintaktikus fémhab töltőanyagaként.

Feladat:

A munka célja, hogy a Solid Edge tervező szoftver semleges szál tényezőjét validáljuk az ipari környezetben elkészített hajlított lemezalkatrészeken mért semlegesszál tényezőjével, hogy a szoftver minél pontosabb adatokból dolgozhasson.
A hallgató elsődleges feladata, hogy vizsgálati módszert dolgozzon ki a különböző anyagminőségű, különböző vastagságú, különböző hajlítási szöggel rendelkező lemezalkatrészek semleges száltényezőjének egységes vizsgálatára. A hallgató másodlagos feladata, hogy javaslatot tegyen ezen vizsgálati módszer, implementációs csomagként történőpiaci értékesítésének formájára.

Feladat:

Napjainkban a forrasztások az elektronikai ipar egyik legfontosabb építőpillérei, hiszen ezekkel lehet biztosítani a különböző elektronikai és mikroelektronikai alaktrészek elektromos és mechanikus kapcsolatait. Mivel a miniatürizáció egyre jobban teret nyer, ezért muszáj jobban megismerni, hogy ezek az anyagok hogy viselkednek amikor ilyen kis méretekben használjuk őket. Ennek kapcsán kisméretű próbatestek előállításával és ezek metallográfiai és mechanikus méréseivel meghatározzuk, hogy a különböző méretű próbatestek milyen más tulajdonságokkal rendelkeznek a hagyományos, tömbi anyaghoz képest.

Feladat:

A szuperausztenites korrózióálló acélok nagy Ni-, Cr- és Mo-tartalmuknak köszönhetően kiváló korrózióállóságot mutatnak a legtöbb vegyipari környezetben Ez a korrózióállóság a hőkezeltségi és hegesztési állapottól függ. A szuperausztenites acélok ezen kívül rendkívül érzékenyek a melegrepedésre a varratfém egyfázisú tisztán ausztenites szövetszerkezet miatt. A kutatómunka során különböző ívhegesztési eljárásokkal létrehozott varratfém és hőhatásövezet szövetszerkezetek korróziós és metallográfiai értékelése a cél.

Feladat:

A feladatleírás nem került megadásra.

Feladat:

A forraszkötések és a forrasztott komponensek élettartama függ a komponens és a nyák által bezárt szögtől, a feladat ennek az összefüggésnek a kísérleti meghatározása már rendelkezésre álló élettartam adatokból és csiszolati képekből A rendelkezésre álló csiszolati képek átnézése, a komponensek dőlésszögének megállapítása A rendelkezésre álló élettartam adatok és mért dőlésszögek közti kapcsolat felállítása A szakirodalomban található összefüggésekkel történő összehasonlítás.

Feladat:

A fémhabok olyan szerkezetek, amelyek könnyűek, ugyanakkor kiváló energiaelnyelők és jó fajlagos szilárdsággal bírnak. Így egyik felhasználási területük a gépjárműipar, ahol lökhárítóként alkalmazzák (pl. Audi A8, Combino villamos, egyes német gyorsvonatok) illetve szűrőként vagy akkumulátorokban is használják már nagy fajlagos felületük miatt. A kutatás célja fémhabok infiltrációval történőelőállítása során az előállítási paraméterek és mechanikai valamint szerkezeti tulajdonságok közötti kapcsolat keresése.

Feladat:

A fémhabok olyan szerkezetek, amelyek könnyűek, ugyanakkor kiváló energiaelnyelők és jó fajlagos szilárdsággal bírnak. Így egyik felhasználási területük a gépjárműipar, ahol lökhárítóként alkalmazzák (pl. Audi A8, Combino villamos, egyes német gyorsvonatok) illetve szűrőként vagy akkumulátorokban is használják már nagy fajlagos felületük miatt, de implantátumokként is alkalmazzák már. A fémhabok összenyomásakor legtöbbször ún. deformációs sávok alakulnak ki. Implantátumoknál a deformációs sávok kialakulása kifejezetten hátrányos. A kutatás célja annak vizsgálata CT felvételek segítségével, hogy mi okozza a deformációs sávok kialakulását.

Feladat:

Akusztikus emisszióval számos tönkremeneteli folyamat nyomon követhető. Így például akusztikus emisszióval vizsgálható repedések keletkezése, terjedése, sőt, képlékeny alakváltozás és bizonyos fázisátalakulások is kimutathatók. A legújabb kutatások azt célozzák meg, hogy az akusztikus emissziós jelek jellegéből következtethessünk az anyagban terelés hatására lejátszódó különböző tönkremeneteli folyamatokra. A kutatás célja különböző anyagok terhelése során kapott jelek kiértékelése, valamint klaszterezési eljárás(ok) alkalmazása az akusztikus emissziós jeleket leíró paraméterekre. A feladat végrehajtásához programozási tudásra van szükség (Mathematica, Maple, Python vagy bármi más).

Feladat:

Rozsdamentes acélok hegesztésekor az ipari alkalmazásokban egyre elterjedtebb a lézeres hegesztés. Jelen téma keretein belül a hallgató megismerkedhet a lézeres hegesztés egyes technológiai paramétereivel, illetve azok hatásával a varratképzésre.
A hallgató feladata a kísérleti terv meghatározása, majd az elkészült hegesztési varratok metallográfiai vizsgálata: varratgeometria-mérés (varratalak, varratterület, beolvadási mélység), szövetszerkezetvizsgálat (fénymikroszkóp és SEM), fázisarány vizsgálata (delta-ferrit tartalom mérése műszerrel és képfeldolgozással), keménységmérés, ötvözőeloszlás vizsgálata (EDS), korróziós vizsgálatok).

Feladat:

Az additív gyártás egyre hatékonyabban egészíti ki a hagyományos gyártástechnológiákat és ma már sikeresen alkalmazzák számos iparágban, mind az orvostechnológiában, valamint az autó- és légiiparban. Az additív gyártás paramétereinek változtatásával kialakítható szerkezetek és ezek optimalizációja azonban új kihívások előállítja napjaink feltörekvőmérnök kutatóit.
A dolgozat célja az additív gyártás egyik mára már ismert módszerének, a Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) technológia paramétereinek hatásának vizsgálata a plazmanitridálással létrehozott felületi rétegre.
A hallgató kutatása során megismerkedhet a felületkezelés és az additív gyártás alapjaival, mélyebb ismeretekre tehet szert a plazmanitridálás és WAAM technológiák kapcsán. Alkalma nyílik önálló munkavégzésre és hasznos ipari kapcsolatok időelőtti kiépítésére.

Feladat:

Az iparban gyakran előfordul, hogy nitridálásnak vetnek alá nemesíthető acélokat is. Célszerű olyan hőkezelést alkalmazni előtte, ami az alkatrészek élettartamának is megfelelő. Mi történt azonban, ha nitridálás után újra hőkezelik a darabot? Megváltozik a nitridált rétegben kialakult diffúziós zóna? Ezekre a kérdésekre keresünk választ a téma kidolgozásában, amelyhez metallográfiát, keménységmérést, elektronmikroszkópiát kell alkalmazni.

Feladat:

A munka során az ötvözetek egy jellegzetes fázisátalakulásával az ún. spinodális bomlási folyamattal és ennek hatásaival foglalkozunk. Ez a fémtani folyamat számos nagy króm tartalmú ötvözeteben végbemegy hőbevitel hatásásra. Ez gyakori a 13%-nál nagyobb króm tartalmú ferrites, duplex, illetve lean-duplex korrózióálló acélok és bizonyos hőálló acél típusok esetén. A folyamat hozzávetőleg a 250-500 ℃ hőmérséklet tartományban történik, aminek során a δ-ferrit vasban gazdag ⍺ és krómban gazdag ⍺1 fázissá alakul. A bomlási folyamat a leggyorsabb közel 475 ℃ hőmérsékleten, ami megfelel az izotermikus átalakulási diagram (TTT) orrpontjának. Az említett fázisátalakulás drámai mértékben változtatja meg az acél tulajdonságait. Az acél rideggé válik és korrózióállósága romlik. E leromlási folyamat az ipari gyakorlatban „475 ℃-os elridegedés” néven ismert.

Feladat:

A Trasformation Induced Plasticity (TRIP) acélok ferrit, bénit és ausztenit szövetelemeket tartalmaznak. Az acél hidegalakítása során az ausztenit jelentős hányada martenzitté alakul át. Ez az ún. alakítás indukálta keményedés elsősorban a járműalkatrészek esetében előnyös. Az acéloknak ezt a viszonylag újszerű szövetszerkezetét különleges termomechanikus eljárással lehet biztosítani. A munka célja a TRIP acél képlékeny hidegalakítása során végbemenő fázisátalakulási folyamat vizsgálata, aminek során mechanikai, mágneses és szövetszerkezeti vizsgálatokat végzünk.

Feladat:

Napjainkban egyes ötvözetek esetén alkalmazzák a spinodális bomláson alapuló sziládságnövelő hőkezelést. Ilyen -egyebek mellett- a CuNiSn ötvözet is, amit gyakran nevezünk ún. spinodális bronznak. A Cu(5-15%)Ni(5-8%)Sn összetételű ötvözet esetén az alkalmazott hőkezelés három lépéses; homogenizálás, edzés, spinodális öregítés. Az utolsó lépés során az instabilis szilárd oldatban végbemegy a spinodális bomlás, ami szokatlanul finom heterogén szerkezetet eredményez. Ez a képlékeny alakváltozáshoz szükséges diszlokáció mozgást nehezíti s így a szilárdság növekedését eredményezi.

Feladat:

Az edzés során a martenzites átalakulást okozó lehűlési sebesség a hővezetés véges értéke miatt a felülettől a próbatest közepe felé változik. A feladat annak meghatározása, hogy léces martenzites szerkezet kialakulása esetén a keletkezett lécek vastagsága hogyan változik a próbatest felületétől a középvonaláig haladva. Bonyolítja a helyzetet, hogy a gyakorlatban vizsgált csiszolatokon látható léchatárok nem feltétlenül a csiszolat síkjára merőleges lécektől származnak.

Feladat:

A léces martenzit kis mértékben képlékenyen alakítható hidegen, azaz pl. hidegen hengerelhető. A vizsgálat célja az alakítottság nyomon követése a felszíntől való távolság függvényében. A martenzites szerkezet önmagában az edzés miatt inhomogén a mélység függvényében, és ez hatással lehet az alakíthatóságra a felülettől a próbatest belseje felé haladva. Az alakítottságot a visszaszórtelektron-diffralciós (EBSD) mérés eredményeként szerkeszthető képminőség térképekből származtatjuk.

Feladat:

A ciklikus termomechanikus alakítás (pontosabban mechanikus-termikus alakítás) során a mintát képlékeny hidegalakításnak, majd hőkezelésnek tesszük ki, és ezeket ismételjük ciklikusan. Az alakítás és a hőkezelés paramétereinek változtatásával a kezelt minták tulajdonságai tág határok között változhatnak. A munka során réz lemezeket hengerelünk hidegen, majd hőkezelünk, és ezt ismételjük ciklikusan. A kialakult textúrát visszaszórtelektron-diffrakcióval (EBSD) vizsgáljuk.

Feladat:

Napjainkban a vékony rétegek (vastagság irányban pár szemcsét tartalmazó rétegek) nagyon elterjedtek, különösen a szenzortechnikában. Ezek a rétegek tipikusan a nyáklapokon helyezkednek el, és ahogy a nyák deformálódik úgy ezek a rétegek is képlékeny alakítást szenvednek. Ez az alakváltozás befolyásolja a vezetőképességüket, mely a szenzor hibáját eredményezi. Ezen diplomamunka keretében alumínium hőkezelésével durvaszemcsés szerkezetet érünk el, mely felnagyítja ezen vékony rétegek problémáit. Ezen darabokon végzünk szakító vizsgálatokat és vizsgáljuk a kapott erő-elmozdulás görbéket, miközben regisztráljuk a megjelenő alakváltozást (amennyiben lehetséges akár egyes szemcsékre lebontva). Az így kapott eredményeket összevetjük az irodalomban fellelhető egykristályra és polikristályra vonatkozó feszültség-alakváltozás görbékkel. A vizsgált darabokon meghatározzuk a szemcseorientációkat, majd ezen eredményeket felhasználva egy új anyagmodellt dolgozunk ki, melyet végeselemes szimulációba lehet beépíteni. Ez a lépés nemcsak irodalomkutatást igényel, hanem a képlékeny alakváltozás mélyebb megértését is.

Feladat:

Az utóbbi években a kompozitok fejlesztése során egyre nagyobb figyelmet kapnak a hibrid kompozitok, amelyek lehetőséget biztosítanak kedvezőbb mechanikai és fizikai tulajdonságok optimalizálására. A szénszál és réz kombinációja különösen ígéretes, mivel a szénszál kiváló szilárdságot és merevséget biztosít, míg a réz jó elektromos és hővezető képességekkel rendelkezik, továbbá gyakran alkalmazzák ezt a párosítást repülőgépiparban is különféle tulajdonságok elérésére. Feladatok: Szénszál-réz erősítésű hibrid kompozitok előállítása. Réz erősítőanyag geometriai tulajdonságainak meghatározása a kompozit mechanikai tulajdonságaira. Erősítőanyag-mátrix adhéziójának vizsgálata.

Feladat:

A kompozit iparban egyre nagyobb figyelmet kapnak a multifunkcionális kompozitok. Egy ilyen megoldás a szerkezeti energiatároló kompozitok, amelyek egyszerre képesek mechanikai terhelések elviselésére és elektromos energia tárolására. A kutatás célja egy olyan multifunkcionális kompozit anyag fejlesztése, amelyben a szerkezeti és energiatároló funkciók hatékonyan ötvözhetők, ezáltal csökkentve a teljes rendszer tömegét és növelve annak hatékonyságát. Feladatok: Készítsen olyan kompozit próbatestet, amely kiváló mechanikai tulajdonságokkal és megfelelő energiatárolási funkciókkal rendelkezik. Vizsgálja a multifunkcionális kompozitot gyártási paraméterei, illetve mechanikai és energiatárolási funkciói alapján.

Feladat:

A polimer kompozitok nagy szilárdságuk és kis sűrűségük miatt nagyon előnyösek a tömeg-kritikus alkalmazásokban, viszont egyik fő hátrányuk, hogy nem, vagy nehezen javíthatók túlterhelés után. Korábban sikeres kutatást végeztünk speciális szerkezetű kompozit anyagok hőre lágyuló fólia beépítésével javíthatóvá tétele területén, amit ki szeretnénk terjeszteni a lemez síkjára merőleges irányú terhelés után történő javíthatóság elérése érdekében. Ajánlott irodalom: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359835X23000726?via%3Dihub Feladatok: - Alkalmas rétegszerkezet megtervezése javíthatósági kísérletekhez - Károsodás létrehozása kontrollált módon hajlító igénybevétel segítségével - Károsodott próbatestek javítása autoklávban - Ismételt hajlítóvizsgálat a javítás hatékonyságának megállapítása érdekében.

Feladat:

Az utóbbi évtizedekben drasztikus mértékben emelkedett a kompozit hulladék mennyisége, ami magával hozta az újrahasznosítási technológiák intenzív kutatását. Jelenleg a szénszálak visszanyerése tekinthető gazdaságosnak és ipari léptékben megoldottnak, mivel a kiváló tulajdonságú szálak mechanikai jellemzői csak kis mértékben romlanak a szálvisszanyerés során. A kutatás célja, a visszanyert rövid szálak minél magasabb szintű rendezésére alkalmas eljárás kifejlesztése, mivel az egymással párhuzamosan álló rövidebb szálak a folytonos szálstruktúrákkal összemérhető terhelhetőségűek. A rendezésnek és a kétdimenziós előgyártmány kiszerelésnek köszönhetően a visszanyert szálak értéke jelentősen növekedhet, és nagy teljesítményű kompozitok gyártására alkalmassá válhatnak. Feladatok: - Adalékanyagok hatásának elemzése a szálak kezelhetőségére a rendezési folyamat alatt, és szárítás után - A rendezett szálas minták száradási folyamatának, maradék nedvességtartalmának elemzése - A kialakított erősítő szerkezetben az elemi szálak, szálkötegek orientációjának vizsgálata - Mechanikai vizsgálatra alkalmas próbatestek gyártástechnológiájának kidolgozása, a rendezett szálas, hőre nem lágyuló minták minősítése.

Feladat:

Az elasztomerek olyan polimerek, amelyekre jellemző, hogy molekulaláncaik között keresztkötések találhatók, ezek miatt pedig nem vihetők ömledék állapotba, ezért az elasztomerek újrahasznosítása túlnyomóan energetikai jellegű. Egy ennél előremutatóbb újrahasznosítási módszer a devulkanizálás, mely során a keresztkötéseket felbontva primer kaucsukot megközelítő anyagot kapunk. Ez felhasználható termoplasztikus dinamikus vulkanizátumok (TDV) gyártására. Ezek olyan blendek, amelyekben térhálós elasztomer szemcsék vannak hőre lágyuló polimer mátrixban eloszlatva úgy, hogy a gumiszemcsék vulkanizációja a keverés során megy végbe a polimer ömledékben. Ezen anyagok a jól eloszlatott gumiszemcsék révén rugalmasak, azonban a termoplasztikus mátrix biztosítja a megömleszthetőséget, így hagyományos technológiákkal feldolgozhatók és könnyen újrahasznosíthatók. A kialakuló morfológia és a mechanikai tulajdonságok szempontjából nagyon fontos a termoplasztikus és a gumifázis viszkozitásainak aránya. A dolgozat célja az arány hatásának vizsgálata a TDV tulajdonságaira. Végezzen irodalomkutatást a termoplasztikus elasztomerekről, különös tekintettel a termoplasztikus dinamikus vulkanizátumokról. Az irodalomkutatás során térjen ki a fázisok viszkozitásának hatására a mechanikai és morfológiai tulajdonságokra. Dolgozza ki a gumifázis lágyításának módjait különböző mennyiségű és típusú olajok felhasználásával. Gyártson termoplasztikus elasztomereket olajjal lágyított gumifázis felhasználásával. A gyártott anyagokat minősítse mechanikai és morfológiai vizsgálatokkal.

Feladat:

Az elasztomerek olyan polimerek, amelyekre jellemző, hogy molekulaláncaik között keresztkötések találhatók, ezek miatt pedig nem vihetők ömledék állapotba, ezért az elasztomerek újrahasznosítása túlnyomóan energetikai jellegű. Egy ennél előremutatóbb újrahasznosítási módszer a devulkanizálás, mely során a keresztkötéseket felbontva primer kaucsukot megközelítő anyagot kapunk. Ez felhasználható termoplasztikus vulkanizátumok (TPV) gyártására. Ezek olyan blendek, amelyekben térhálós elasztomer szemcsék vannak hőre lágyuló polimer mátrixban eloszlatva. Ezen anyagok a gumiszemcsék révén rugalmasak, azonban a termoplasztikus mátrix biztosítja a megömleszthetőséget, így hagyományos technológiákkal feldolgozhatók és könnyen újrahasznosíthatók. A szakirodalom és korábbi tapasztalatok alapján labor szinten korábban kidolgoztunk egy működőképes gyártástechnológiát, amivel megfelelő minőségű TPV-ket lehet előállítani gumiabroncs-őrlet felhasználásával. A dolgozat célja a gyártástechnológia felskálázása ipari partner részvételével. Végezzen irodalomkutatást a termoplasztikus elasztomerekről, különös tekintettel a termoplasztikus dinamikus vulkanizátumokról. Az irodalomkutatás során térjen ki a gumifázis reciklátummal való helyettesíthetőségére. Dolgozzon ki gyártástechnológiát a gumiabroncs-őrlet felhasználásával készült termoplasztikus elasztomerek ipari léptékű előállítására. Az előállított anyagot minősítse mechanikai és morfológiai vizsgálatokkal.

Feladat:

Az elasztomerek olyan polimerek, amelyekre jellemző, hogy molekulaláncaik között keresztkötések találhatók, ezek miatt pedig nem vihetők ömledék állapotba, ezért az elasztomerek újrahasznosítása túlnyomóan energetikai jellegű. Egy ennél előremutatóbb újrahasznosítási módszer az elasztomer-őrlet (jellemzően gumiabroncs) felhasználása termoplasztikus elasztomerek fejlesztéséhez. Ezen anyagok a gumiszemcsék révén rugalmasak, azonban a termoplasztikus mátrix biztosítja a megömleszthetőséget, így hagyományos technológiákkal feldolgozhatók és könnyen újrahasznosíthatók. A termoplasztikus elasztomerek egyik legnagyobb volumenű feldolgozástechnológiája a fröcccsöntés. Ennél a technológiánál különösen fontos az anyag zsugorodási és vetemedési jellemzőinek ismerete. A dolgozat célja ezen tulajdonságok elemzése gumiabroncs őrlet felhasználásával készült termoplasztikus elasztomereken. Feladatok: 1. Végezzen átfogó irodalomkutatást a termoplasztikus elasztomerekről, különös tekintettel a termoplasztikus vulkanizátumokról és fröccsönthetőségükről. Az irodalomkutatás során térjen ki a termoplasztikus polimerek zsugorodására, illetve, hogy azt hogyan befolyásolják az egyes technológiai paraméterek (hőmérséklet, idő). 2. Dolgozzon ki kísérlettervet a gumiabroncs őrlet felhasználásával készült termoplasztikus elasztomerek zsugorodásának vizsgálatára. 3. Vizsgálja a fröccsöntési paraméterek és a töltőanyag mennyiségének hatását a zsugorodásra. Értékelje az eredményeket és tegyen továbbfejlesztési javaslatokat.

Feladat:

Napjainkban a hulladék gumiabroncsokat újrahasznosításuk érdekében gyakran őrlik, majd az így kapott gumiőrlemény valamilyen új mátrixban pl. friss gumiban alkalmazzák. A felhasználások, illetve a fázisok közötti kapcsolatok jellemzése érdekében fontos megvizsgálni ezeknek a vulkanizátumoknak a dinamikus mechanikai tulajdonságait. A dolgozat célja, felületkezelt gumiőrlemény alkalmazása gumi mátrixban, majd a vulkanizátumok dinamikus mechanikai tulajdonságainak (pl.: Mullins-hatás) vizsgálata.

Feladat:

A diplomatéma célja egy fröccsöntött kerék szisztematikus tervezésének kidolgozása a tervezéselmélet alapelveire támaszkodva. A munka során a fröccsöntés technológiai szempontjait és a helyes tervezési elveket kell összehangolni, figyelembe véve a gyárthatóságot, a szerkezeti követelményeket és az anyagválasztást. A hallgatónak különböző tervezési variációkat kell kidolgoznia és elemeznie, hogy az optimalizált megoldás megfeleljen a funkcionális és esztétikai elvárásoknak is. A téma lehetőséget biztosít a mérnöki szimulációs eszközök és a kreatív tervezési módszerek alkalmazására.

Feladat:

A feladat célja egy dinamikus terhelésnek kitett fröccsöntött termék átfogó tervezése és elemzése. A hallgató feladata a termék funkcionális és esztétikai igényeinek figyelembevételével különböző dizájnváltozatok létrehozása és azok összehasonlítása. A tervezett modellek szilárdsági és tartóssági tulajdonságainak értékelésére egy végeselemes (FEM) módszer kidolgozása szükséges. Az elemzés során figyelmet kell fordítani a dinamikus igénybevétel hatásaira, mint például ütés vagy hirtelen terhelés. A projekt célja egy optimalizált dizájn kiválasztása, amely megfelel az előírt mechanikai és gyártási követelményeknek.

Feladat:

A feladat célja egy átfogó módszer kidolgozása fröccsöntött kerekek minősítési eljárásához. A hallgató feladata egy mérőberendezés fejlesztése és tervezése, amely alkalmas a termékek mechanikai és geometriai paramétereinek precíz mérésére. A berendezés gyártásában is aktívan részt kell venni, biztosítva a tervezési elképzelések megvalósítását. A projekt zárásaként a fejlesztett eszközön végzett mérésekkel kell demonstrálni a termékminősítési eljárást, és értékelni a fröccsöntött kerekek megfelelőségét. A téma elméleti és gyakorlati ismereteket egyaránt igényel a gépészeti tervezés, mérés- és anyagtechnológia területén.

Feladat:

A projekt célja reciklált alapanyagokból fröccsöntési feladatokhoz (termékekhez) alkalmas anyagok fejlesztése. A munka során a hallgatók töltött és adalékolt anyagokat állítanak elő, amelyek specifikus mechanikai, hő- vagy kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek az adott alkalmazási célnak megfelelően. A feladat magában foglalja a reciklált alapanyagok előkészítését, az anyagok összetételének optimalizálását, fröccsöntési minták gyártását és a minták tulajdonságainak laboratóriumi vizsgálatát. A projekt során a hallgatók megismerhetik az anyagfejlesztés alapjait, valamint a fenntartható anyaghasználat és újrahasznosítás gyakorlati lehetőségeit és LCA elemzést is készíthetnek.

Feladat:

A projekt célja, hogy bemutassa, milyen szoros kapcsolat van a fröccsöntött termék és az azt előállító szerszám tervezése között, valamint ezek hatását a gyártás költségeire. A hallgatók megvizsgálhatják, hogyan befolyásolják a termék tervezési döntései (például geometriája, anyagválasztása) a szerszám gyártási költségeit, és hogyan alakítja a szerszámkialakítás a gyártási folyamat költséghatékonyságát. A projekt részeként a hallgatók szimulációs eszközök segítségével elemezhetik a különböző tervezési változtatások hatását, ezzel gyakorlati példákon keresztül mélyíthetik el tudásukat. A téma különösen releváns a költséghatékony gyártás és a fenntartható terméktervezés szempontjából.

Feladat:

A projekt célja annak vizsgálata, hogy hogyan lehet reciklált, illetve adatbázisban nem szereplő anyagokat gyorsan és megfelelő pontossággal integrálni a fröccsöntési szimulációs szoftverek adatbázisába. Ehhez részletesen elemezzük, hogy mely anyagtulajdonságokat szükséges laboratóriumi körülmények között meghatározni (pl. viszkozitás, pvT, zsugorodási tényezők stb.), valamint ezeket milyen mérési pontossággal kell megadni adott pontosságú szimuláció elérésének érdekében. A projekt továbbá foglalkozik azzal, hogy az adatbázis hiányosságai vagy hibái milyen mértékben befolyásolják a szimulációs eredményeket, például a kitöltési folyamat, a vetemedést vagy más előrejelzéseket.

Feladat:

A projekt célja a fröccsöntés során fellépő zsugorodási folyamatok részletes vizsgálata és egy innovatív mérési módszer kidolgozása. A hallgatók feladata speciális próbatestek (például korongok, különböző fröccsöntési pontokkal) tervezése és elkészítése, melyek lehetővé teszik a zsugorodás térbeli eltéréseinek vizsgálatát. Emellett szimulációs modellezést végeznek a zsugorodási hatások meghatározására, majd az eredményeket kísérleti úton validálják. Kiemelt figyelmet kap a folyásirányú és az arra merőleges zsugorodási jelenségek szétválasztása, hogy pontosabb képet kapjunk az anyag viselkedéséről és a fröccsöntési folyamat optimalizálható legyen.

Feladat:

A projekt célja fröccsöntött termékek színmérésének vizsgálata, valamint a színeltéréseket befolyásoló tényezők, különösen a felületi érdesség hatásának feltárása. A munka során fröccsöntő szerszám (betétjének) fejlesztése és validálása történik, amely lehetővé teszi a felületi érdesség színmérésre gyakorolt hatásának elemzését. Emellett a mérések összevetésére kerül sor különböző mesterkeverékek alkalmazásával, azok reprodukálhatóságát is vizsgálva. A projekt hozzájárulhat a gyártási folyamatok optimalizálásához és a színegyezés pontosabb biztosításához.

Feladat:

A projekt célja a fröccsöntési folyamat során keletkező vetemedés és zsugorodás minimalizálása a gyártási paraméterek optimalizálásával. A hallgatók elemzik a hagyományos fröccsöntési beállításokat és ciklusokat, különös tekintettel az utónyomás profiljának szerepére a vetemedés csökkentésében. A mérések és szimulációs eredmények összevetésével javaslatokat dolgoznak ki az optimalizált gyártási paraméterekre (utónyomás profilra), amelyekkel a termékek méretpontossága és minősége javítható. A projekt gyakorlati tapasztalatot nyújt a mérnöki analízis és szimuláció összehangolásában.

Feladat:

A projekt célja a fröccsöntési folyamat során keletkező vetemedés és zsugorodás minimalizálása a gyártási paraméterek optimalizálásával. A hallgatók elemzik a hagyományos fröccsöntési beállításokat és ciklusokat, különös tekintettel az utónyomás profiljának szerepére a vetemedés csökkentésében. A mérések és szimulációs eredmények összevetésével javaslatokat dolgoznak ki az optimalizált gyártási paraméterekre (utónyomás profilra), amelyekkel a termékek méretpontossága és minősége javítható. A projekt gyakorlati tapasztalatot nyújt a mérnöki analízis és szimuláció összehangolásában.

Feladat:

A projekt célja a fröccsöntési és fröccs-préselési technológiák összehasonlítása, különös tekintettel a gyártási folyamatok hasonlóságaira és eltéréseire. A hallgatók megvizsgálják, mely termékeknél érdemes a fröccs-préselést alkalmazni a hagyományos fröccsöntés helyett, különös figyelmet fordítva a vetemedésre, zsugorodásra és a méretpontosság javítására. Az elemzésekhez korszerű belső nyomásmérési módszerek alkalmazását is bevonjuk, hogy a technológiai paraméterek hatása részletesen értékelhető legyen. A projekt eredményei hozzájárulnak a fröccs-préselés ipari alkalmazásának optimalizálásához.

Feladat:

A projekt célja a bipoláris lemezek gyártási folyamatának elemzése és optimalizálása fröccs-préselési technológiával. A hallgatók megismerkedhetnek a fröccs-préselés technológiai lépéseivel, különös tekintettel a termék vastagságának precíz beállítására és a vetemedés minimalizálására. A feladat része a gyártási paraméterek elemzése és finomhangolása, amely magában foglalja az anyagválasztás, hőmérséklet, nyomás és ciklusidő optimalizálását. A projekt keretében modern szimulációs eszközök használata és kísérleti vizsgálatok elvégzése is várható, hogy a gyártás során fellépő hibák minimalizálhatók legyenek, miközben biztosítható a lemez minősége és költséghatékonysága.

Feladat:

A projekt célja a hidrogéncellák tokozásának és végszerelésének vizsgálata, különös tekintettel az alkalmazott technológiák és anyagok optimalizálására. A munka során a hallgatók megismerhetik a hidrogéncellák működésének alapelveit, valamint a végszerelési módszerekhez kapcsolódó kritikus lépéseket, mint például az előgyártmányok (MEA - membránelektróda-egységek) minőségének és hatásának elemzése. Fontos feladat a tokozáshoz szükséges tömítések hatásának vizsgálata, mivel ezek kulcsfontosságúak a cella hatékony és biztonságos működéséhez. A fröccsöntési technológia alkalmazhatóságának értékelése, valamint a fröccsöntött alkatrészek kialakításának és optimalizálásának elemzése szintén kiemelt szerepet kap. A projekt során az áramszedők tervezésének és tesztelésének módszertanát is vizsgáljuk, hogy biztosítsuk a cella teljesítményének és megbízhatóságának növelését.

Feladat:

A projekt célja egy fröccs-préselési szimulációs módszer kidolgozása és továbbfejlesztése, amely a technológiai folyamatok modellezésében és optimalizálásában nyújt segítséget. A hallgató feladata a számítási modell pontosítása, különös tekintettel a geometriai sajátosságokra, például a beömlő és a csigatér szerepére. A szimuláció eredményeit belső nyomásméréseken alapuló összehasonlító elemzés keretében kell validálni, hogy megállapítható legyen a modell és a valóság közötti eltérés. A munka eredményeként egy pontosabb, a gyakorlatban is alkalmazható szimulációs eszköz hozható létre.

Feladat:

A projekt célja egy mérési módszer kidolgozása, amely lehetővé teszi a fröccsöntési technológia és a hozzá kapcsolódó kiegészítő műveletek (például darálás, temperálás, robotizált műveletek) energiahatékonyságának pontos vizsgálatát. A hallgató feladata egy mérőrendszer összeállítása, amely valós üzemi környezetben alkalmazható. A projekt során esettanulmányokat készítünk, amelyek során megvizsgáljuk, hogy a technológiai paraméterek optimalizálásával elérhető-e a költségek minimális szintje azonos termékminőség mellett. A projekt eredményei hozzájárulhatnak a fenntarthatóbb és gazdaságosabb gyártási folyamatok kialakításához.

Feladat:

A projekt célja a fröccsöntött termékek gyártása során használt reciklált alapanyagok környezeti és gazdasági hatásainak vizsgálata. A hallgatók feladata az ökológiai lábnyom számításához szükséges modellek és irodalmi források feltárása, valamint a reciklálási folyamat (pl. darálók, szállítás, energiafelhasználás) környezeti terhelésének elemzése. A munka során egy valós esettanulmány elemzésére is sor kerül, amely segít a reciklált alapanyagok alkalmazásából származó előnyök és kihívások azonosításában. Az eredmények alapján javaslatok tehetők a fenntarthatóság és gazdaságosság szempontjából optimalizált gyártási folyamatokra.

Feladat:

A projekt célja a fröccsöntött termékek ökológiai lábnyomának vizsgálata, különös tekintettel a gyártási folyamatokra és anyaghasználatra. A hallgatók irodalomkutatást végeznek a témában, megismerkednek a számítási modellekkel és az életciklus-elemzés (LCA) módszerével. A megszerzett elméleti tudás alapján egy valós termék gyártásán keresztül végeznek esettanulmányt, ahol elemzik a termék teljes életciklusának környezeti hatásait, és javaslatokat fogalmaznak meg az ökológiai lábnyom csökkentésére.

Feladat:

A hallgatói projekt célja a fröccsöntött termékek ökológiai lábnyomának vizsgálata és számítási módszertanának kidolgozása. Ennek keretében a résztvevők áttekintik a vonatkozó szakirodalmat (pl. MOHU által kiadott anyagok, műszaki műanyagok újrahasznosításának lehetőségei), valamint elemzik az újrahasznosított anyagok alkalmazásának hatását a minőségre, gazdaságosságra és költségekre. A projekt során választ keresünk arra, hogy az újrahasznosítás gazdasági szempontból megéri-e, és milyen kompromisszumokat jelenthet a termékek teljesítményében vagy élettartamában. Az eredmények hozzájárulhatnak a fenntartható gyártási gyakorlatok fejlesztéséhez, teljes LCA elemzés.

Feladat:

Az olcsó polimer alapú mikrofluidikai rendszerek alkalmazása kritikus fontosságú a modern Point-of-Care diagnosztikai eszközök, mikroreaktorok elterjedésében. Ezen eszközök tervezése, megvalósítása a kísérleti, laboratóriumi szakaszból átlépett az ipari fejlesztés területére. Megjelent az igény az olcsó, eldobható, nagy volumenben előállítható polimer mikrofluidikai rendszerek gyártására. Ennek kézenfekvő megoldása a fröccsöntési, melegpréselési technológiák fejlesztése a megfelelő felbontás elérése érdekében. A jelölt feladata, hogy elemezze a termoplasztikus polimerek megmunkálási technológiáinak alkalmazhatóságát mikrométeres felbontású felületi morfológia kialakításához – különös tekintettel a melegpréselési eljárásra. Vizsgálja meg, hogy az alakadási technológiákban hogyan alkalmazhatók a mikrométeres felbontású mikromechanikai eljárásokkal előállítható szilícium szerszámok. Optimalizálja a megmunkálás során alkalmazott paraméterjellemzőket (pl. hőmérsékleti profil, nyomásprofil) a megfelelő laterális és vertikális felbontás elérése érdekében. Elemezze a kialakított szerkezetek morfológiáját pásztázó elektronmikroszkópiás és profilometriás módszerekkel.

Feladat:

A hallgató feladata, a magyaroroszágon nagy népszerűségnek örvendő extrúzió alapú 3D nyomtatás technológiájával kapcsolatos mélyebb ismeretek megszerzése. Továbbá egy már működő berendezés átalakítás oly módon, hogy a meglévő keretrendszerhez igazodva a nyomtatási sebességet a jelnlegi 60 mm/s- ről 250 mm/s-re lehessen növelni. A feladathoz alapszintű elektronikai-mechatronikai ismeret előny, ugyan is több különböző vezérlés (firmware) tesztelését kell elvégezni. Háttér támogatást a gép gyártója (Craftunique Kft.) biztosít a teljes munka során.

Feladat:

A habszerkezetek jelentősége napjainkban egyre nő és az elasztomer habok sok szempontból igen érdekes és ígéretes megoldást jelentenek. Az elasztomerek habképzése során a térhálósodási folyamat kiemelt jelentőséggel bír, azonban az elasztomer habok térhálósűrűségnének mérésére még nincs kidolgozott módszertan. A TDK dolgozat keretében többféle térhálósűrűség mérési módszer alkalmazására és egy teljesen új megközelítés kidolgozására van lehetőség.

Feladat:

Bár a vezetőképesség mérésére jól vezető szerkezeti anyagok esetében számos módszer rendelkezésre áll, a polimerek, azon belül is elasztomerek esetében az alapvetően szigetelő jelleg, illetve a minták kis erő hatására is könnyen bekövetkező deformálhatósága miatt ez nehézségekbe ütközik. A hallgató feladata egy már rendelkezésre álló mérési módszer megismerése, és elasztomerek vizsgálatára alkalmassá tétele.

Feladat:

A latextechnológiát az ipar elterjedten használja mártott termékek előállítására. A hallgató feladata egy olyan módszer kidolgozása, amellyel a gumiiparban elterjedt vizsgálati módszerekhez (pl. szakítóvizsgálat) megfelelő minták állíthatók elő.

Feladat:

Tekintse át a meglévő irodalmat a polimer alapú műtárgyakra vonatkozóan: melyek a jelenleg leggyakrabban előforduló alapanyagok, azokra vonatkozó öregedési folyamatok és azok vizsgálati módszerei (előnyei, hátránya, korlátai, veszélyei a tárgyra nézve). Első lépésben rögzítse a választott polimer alapú analóg darab kiindulási állapotát, vizsgálja és mutassa be annak alapanyagát. Második lépésben mutassa be az adott polimer alapú analóg darab öregedést befolyásoló tényezőket, az egyes tényezők nyomon követesére válasszon vizsgálati módszereket. Harmadik lépésben két választott öregedést befolyásoló tényező esetében végezzen gyorsított öregedési vizsgálatot és kövesse adott időközönként az egyes tényezők hatását, majd ábrázolja azokat és fogalmazzon meg ajánlásokat a mintadarab tárolásra vonatkozóan.

Feladat:

Készítsen irodalomkutatást periodikus, cellás struktúrák témában, különös gondot fordítva az ízületi implantátumok eseteire kitérve. Végezzen mechanikai vizsgálatokat periodikus cellás struktúrákon. Végezzen végeselemes szimulációkat periodikus, cellás struktúrákon és vesse össze a valós, mechanikai vizsgálatokkal.

Feladat:

A 3D nyomtatáshoz használható filamentek legújabb generációja olyan funkcionális tulajdonságokkal is rendelkezik, mint például az elektromos vezetőképesség, aminek elektronikai eszközökben, elektromágneses árnyékolásban lehet fontos alkalmazási területe. A mátrixanyagokkal szemben műszaki alkalmazások esetén fontos követelmény a nagy szilárdság és szívósság, ezért a hagyományosan alkalmazott anyagok mellett terjed az olyan műszaki anyagok alkalmazása is mint a poliamid. Ugyanakkor a poliamid részben kristályos szerkezete miatt sokkal nagyobb mértékben zsugorodik, mint az amorf anyagok, ami a 3D nyomtatásra való alkalmasságát korlátozza, ugyanakkor körültekintő alapanyag választással és töltőanyagok alkalmazásával ez a zsugorodás csökkenthető. A kompozit hulladék növekvő mennyisége miatt egyre sürgetőbb a belőlük visszanyerhető, értékes erősítőszálak újrahasznosítása is. Mivel a filamentek gyártásáshoz többnyire rövid szálak használatosak, előnyös lehet az ilyen újrahasznosított szálak alkalmazása. A gyártás során a száltartalmú filament orientált szerkezetet kaphat, ami a nyomtatás során erősödhet, így az elektromos vezetőképesség irányfüggővé válhat. A dolgozat célja egy olyan új, poliamid mátrixú, újrahasznosított szénszálakkal és nanorészecskékkel töltött, filament kifejlesztése, amely elektromosan vezetőképes és méretpontos termékek nyomtatásához alkalmazható. 1. félév 1. Végezzen szakirodalomkutatást az elektromosan vezetőképes, 3D nyomtatáshoz alkalmazott filamentek tulajdonságaival és gyártástechnológiával kapcsolatban. 2. Hasonlítsa össze a szakirodalom alapján a lehetséges mátrix anyagokat, a rendelkezésre álló szénszál típusokat, válassza ki a kísérleti munka során alkalmazható anyagokat. 3. Végezzen előkísérleteket, jelölje ki a kísérleti munka során előnyösen alkalmazható anyag kombinációkat, készítsen kísérlettervet. 2. félév 1. Állítson elő elektromosan vezetőképes, szénszálakat tartalmazó, nyomtató filamenteket. 2. Végezzen nyomtatási kísérleteket az előállított filamenteken. 3. Vizsgálja a filamentek elektromos vezetőképességét, szerkezeti jellemzőit, adjon anyagszerkezeti magyarázatot a kialakult tulajdonságokra.

Feladat:

A polimer mátrixú kompozit hulladékok közel felét a termoplasztikus mátrixú kompozitok teszik ki. Az egyszerű feldolgozhatóságuk, az alacsony sűrűséggel párosuló nagy szilárdságuk, vagy az olyan funkcionális tulajdonságuk, mint az igényeknek megfelelően változtatható hő- és elektromos vezetőképességük miatt a közeljövőben az ilyen kompozitokat a jövőben is egyre nagyobb volumenben fogja használni az ipar, ezért a belőlük származó hulladék kezelése egyre aktuálisabb feladat. Mivel ezeknek a kompozitoknak a környezetben meglehetősen hosszú a lebomlási ideje, az akkumulációjuk megelőzése elsősorban az élettartamuk növelésével lehetséges. Az anyagukban történő újrahasznosítási technológiák leggyakrabban értékcsökkenéssel járnak, így az élettartam növelésének fontos feltétele az, hogy az újrahasznosítás során a kompozitok szilárdsága ne csökkenjen számottevően. Az erősítőszálak elkerülhetetlen töredezése miatt ez elsősorban a szál-mátrix kapcsolat javításával valósítható meg, mivel így a töredezett, rövid szálak is a kritikus szálhossz fölött maradnak. A szál mátrix kapcsolat erősíthető különféle nanorészecskékkel, amelyek legfőbb előnye, hogy az ömledékes újrafeldolgozás során egyszerű adalékanyagként a kompozithoz adható, sőt, égésgátló adalékanyagként gyakran eleve megtalálhatók a polimerekben és kompozitokban. A dolgozat célja a polimer mátrixú szálakat és nanorészecskéket is tartalmazó kompozitok ömledékes újrafeldogozása során bekövetkező szerkezeti és mechanikai tulajdonságbeli változások feltárása és modellezése a várható életciklus előrejelezhetősége céljából. 1 félév. • Végezzen irodalomkutatás a műanyaghulladékban leggyakrabban előforduló termoplasztikus kompozitok, mátrixok, erősítőanyagok jellemzőivel kapcsolatban, különös tekintettel a nanoméretű töltőanyagokra • Mutassa be, hogy a kompozitok újrafeldolgozása során hogyan változnak az anyagtulajdonságok, térjen ki a mikro- és nanoméretű erősítőanyagok együttes hatására • Végezzen újrafeldolgozási kísérleteket az irodalomkutatás alapján kiválasztott, mikroszálakat és nanorészecskéket is tartalmazó kompoziotkon 2. félév • Vizsgálja a mechanikai tulajdonságok változását az újrafeldolgozási ciklusok függvényében • Vizsgálja a morfológiai tulajdonságok változását az újrafeldolgozási ciklusok függvényében • Állapítson meg összefüggéseket a szerkezetváltozás és a mechanikai tulajdonságok változása között és modellezze azokat

Feladat:

A feladat egy, a tanszéken fejlesztett, az FDM-féle 3D nyomtatáshoz való filament gyártósorhoz optikai elven működő szálátmérő egység fejlesztése. Az egység alapeleme digitális mérőmikroszkóp (rendelkezésre áll). A feladat 3 részből áll: 1. rész: egy készüléket kell tervezni, ami egyrészt a mérőmikroszkópot rögzíti a gyártósorhoz, illetve egyúttal a filamentet is megfelelően megvezeti a mérőmikroszkóp objektíve előtt. 2. rész: ki kell a tervezett készüléket nyomtatni FDM-féle 3D nyomtatással. 3. rész: képkiértékelő szoftvert kell írni, ami a mérőmikroszkóp által készített képkockákat kiértékeli és megadja a filament aktuális átmérőjét.

Feladat:

A kutatási téma célja, hogy az újszerű T-RTM eljárásban (hőre lágyuló gyantainfúzió) rejlő előnyöket feltárjuk és kiaknázzuk. Ilyen előny például, hogy a kis viszkozitású monomerrel kis nyomás mellett át tudjuk itatni az erősítőszövetet, majd poliamid 6 mátrixú kompozitokat készíteni belőle. Az in-situ polimerizációval előállított hőre lágyuló mátrix új lehetőségeket nyit a kompozittechnológia területén, hiszen így az alapanyag a hagyományos kompozitokkal szemben újrafeldolgozható és "javítható" lesz. Jelen dolgozat célja, hogy az eddigiekben elkészített kompozit termékek tulajdonságait módosítsuk egy különleges felületi réteg alkalmazásával mindemellett megtartva az újrafeldolgozhatóságot.

Feladat:

A hőre lágyuló polimer mátrixú kompozitokat széleskörűen alkalmazzák számos iparágban, azok előnyös tulajdonságai miatt. Ilyen előnyös jellemző lehet például a gyors és energiahatékony feldolgozhatóság, a jó mechanikai tulajdonságok, a feladatra szabható jellemzők és az újrahasznosíthatóság. A hőre lágyuló mátrixanyagok ömledék állapotban nagy viszkozitással rendelkeznek, így jelenleg a térhálós polimerekkel szemben nem alkalmasak folytonos erősítőstruktúrák (szövetek) megfelelő átitatására, ami korlátot szab a felhasználhatóságuknak. Ennek kiküszöbölésében nyújt segítséget a poliamidok anionos gyűrűfelnyitásos polimerizációja és a T-RTM (Thermoplastic-Resin Transfer Molding / Hőre lágyuló gyantainfúzió) technológia együttes alkalmazása. A folyamat során a megfelelő adalékokkal ellátott, kis viszkozitású monomert (epszilon kaprolaktámot) egy zárt szerszámba fecskendezzük, átitatjuk vele az ott elhelyezett erősítőstruktúrát, majd emelt szerszámhőmérsékleten polimerizáljuk. A teljes folyamat ciklusideje mindössze néhány perc (5-6 perc). Ezzel a T-RTM technológia alkalmazása új perspektívákat nyithat a polimer kompozitok fejlesztése terén. A diplomamunkacélja, hogy hőre lágyuló gyantainfúziós technológia felhasználásával olyan innovatív, funkcióintegrált poliamid 6 mátrixú kompozitokat hozzunk létre, amelyeket eddig nem, vagy csak térhálós mátrixanyagokkal lehetett megvalósítani. Elsődleges cél, hogy elemezzük az anionos gyűrűfelnyitásos polimerizációval előállított poliamid 6 kompozittechnikában történő alkalmazási lehetőségeit és korlátait. A kutatómunka további célja, hogy a technológia felhasználásával funkcióintegrált hibridkompozitok létrehozásának lehetőségeit és módszereit is vizsgáljuk.

Feladat:

A diplomaterv során részlegesen károsodott, folyamatosan erősített poliamid-alapú kompozitok gyógyíthatósága kerül vizsgálatra. A hőre lágyuló termoplasztikus kompozitok mátrixának megömlesztésével lehetővé válik, hogy bizonyos szintű hibákat javítani lehessen a kompozit szerkezetben. Ennek érdekében tervezett hibával rendelkező, folyamatos szálerősítésű kompozitok kerülnek előállításra, amelyek a gyógyíthatósági kísérletek modelljeként szolgálnak. A kutatásban értékelésre kerül, hogy ultrahangos hegesztési és préselési eljárások alkalmazásával milyen javíthatósági fok érhető el. A kísérletek során elemzésre kerül a hő és nyomás hatására bekövetkező szerkezeti változás, az anyag integritásának helyreállítási mértéke, valamint a javítás utáni mechanikai tulajdonságok.

Feladat:

A feladat célja olyan algoritmus fejlesztése, amely a korábban futtatott szimulációk eredményeire támaszkodva végez módosításokat a végeselemes hálón a szimulációk pontosságának fokozására.

Feladat:

A feladatleírás nem került megadásra.

Feladat:

1. Végezzen irodalomkutatást az 5-tengelyes 3D nyomtatás témakörében, kiemelten foglalkozva a jelenleg iparban elérhető technológiákkal hagyományos és szálerősített lehetőségek területén. 2. Vizsgálja a szabadon elérhető technológiákat és tárja fel ezek közül a legígéretesebb, leginkább megvalósíthatónak tűnő verziókat. 3. Vizsgálja a kiválasztott technológiához elérhető szoftverkörnyezetet és mérje fel a technológia megvalósításához szükséges anyagi és technológiai szükségleteket. Állítsa fel a szükséges gyártási és összeszerelési lépéseket, majd végezze el ezeket. 4. Végezzen próbagyártást az összeállított berendezésen és vonjon le következtetést a kapott eredményekkel kapcsolatban. Tegyen javaslatot a technológia javítására.

Feladat:

A feladat célja az in-situ habosodó TPU filamentek 3D nyomtatása során a nyomtatási paraméterek (hőmérséklet, sebesség) és a fúvóka tulajdonságainak (alapanyag, átmérő) cellaszerkezetre gyakorolt hatásának vizsgálata. Emellett cél különböző topológiájú, dinamikus igénybevételre fejlesztett szerkezetek előállítása és mechanikai tulajdonságaik elemzése.