Trajnostni razvoj obdelovalnih procesov

Napovedovanje dobe trajanja termo-mehansko obremenjenih delov predstavlja aktualen znanstveno-raziskovalni izziv, saj kljub množici objav s področja še vedno ne obstajajo enotne smernice, ki bi jih lahko industrija uporabila v razvoju tehnološko zelo zahtevnih izdelkov kot npr. blokov avtomobilskih motorjev, izpušnih sistemov ali zavornih sistemov. Na podlagi dosedanjih raziskav je mogoče zaključiti, da želi predvsem avtomobilska industrija specifične, kompleksne in drage postopke napovedovanja dobe trajanja termo-mehansko obremenjenih delov nadomestiti s časovno in cenovno ugodnejšimi. Programska skupina s partnerji že vrsto let uspešno razvija in objavlja izvirna znanstvena spoznanja ter jih sproti prenaša v industrijo (CIMOS, LMS, BOSAL). V okviru projekta bo v programski skupini razviti enoosni elastoplastični, viskoplastični napetostno-deformacijski model nadgrajen v večosnega. Tako bo dosežena neposredna povezava med termo-mehanskimi obremenitvami na eni strani in poškodbo kot posledico utrujanja, lezenja in oksidacije na drugi, brez vmesne uporabe približnih formul. Parametri modela bodo temeljili na izotermnih, standardnih malocikličnih testih utrujanja in testih relaksacije. Pričakuje se izboljšanje zanesljivosti napovedi dobe trajanja ob nižjih stroških preskušanj.

Rezultati projektne skupine so in bodo doprinesli predvsem k poznavanju končne obdelave zahtevnih sodobnih materialov, toplotno obdelanih materialov in z znanstvenimi pristopi odprli nova področja raziskav za povečanje tehnološke produktivnosti in trajnostnemu razvoju končnih obdelovalnih postopkov. Raziskave aktivno zapolnjujejo relativno praznino v tekočem proučevanju razvojnega in strateškega položaja znanosti proizvodnih tehnologij iz vidika povezovanja ekonomskih, okoljskih in socialnih segmentov v celoto za njihovo celostno zadostitev. Raziskave so potekale na tehnologijah, ki so aktualne tudi v tujini, Laboratorij za odrezavanje (LABOD) na Fakulteti za strojništvo v Ljubljani (FS-Lj) pa je edini na vzhodno-evropskem področju in eden redkih v celotni Evropi, ki se ukvarja s to tematiko. To postavlja področje za uveljavljanje znanosti v še pomembnejši položaj. Povečale se bodo možnosti znanstvenih objav v uglednih znanstvenih mednarodnih revijah, kar bo prispevalo k večjem ugledu in promociji znanosti in države v tujini.

V okviru znanosti v Sloveniji, bodo rezultati projektne skupine prispevali k odpravi zaostankov pri razvoju tehnologij končnih obdelav ter spoznavanju novih okoliščin razvoja, ter stabilnosti znanosti v današnjem času. Proučevanje procesov končnih obdelav, mehanizmov procesov in položaja procesov iz vidika trajnostnega razvoja bo bistveno prispevalo h kvalitetnejšemu razumevanju principov trajnostnega razvoja in njegove ravni na znanstvenem nivoju, kar je v skladu z razvojno politiko države, saj z raziskavami, rezultati in cilji sovpada s prednostnimi področji nacionalnega raziskovalnega in razvojnega programa republike Slovenije do leta 2013. To dejstvo še dodatno motivira naše ideje apliciranja trajnostnega razvoja tudi na področja izdelovalnih in obdelovalnih procesov/tehnologij v slovenski industriji. V skladu s tem ga kot temeljno paradigmo razvoja Slovenije in Evrope uresničujemo neposredno s spodbujanjem razvoja in spremljanja indikatorjev trajnostnega razvoja na znanstvenem nivoju. To so predvsem področja vezana na kompleksne sisteme in inovativne tehnologije, končne obdelavo sodobnih kovinskih in nekovinskih materialov ter tehnologije, ki so okolju prijaznejše in so temelj za trajnostno gospodarstvo. Poleg tega so in bodo rezultati namenjeni povečanju godspodarske konkurenčnosti, saj pričakujemo, da bodo razvite tehnologije ali kombinacije tehnologij primerne za izdelavo najzahtevnejših izdelkov iz sodobnih materialov (medicina, prototipna izdelava v vojaški, letalski, vesoljski in avtomobilski industriji).