Robustni maloserijski procesi preoblikovanja

Izdelava preoblikovancev iz tehnološko naprednih materialov v malih serijah terja posebne koncepte, kot so preoblikovanje v toplem, lokalno segrevanje pri preoblikovanju, inkrementalno preoblikovanje, izboljševanje tornih razmer ob uporabi ekološko prijaznih mazalnih konceptov in ne nazadnje kombinacije navedenih konceptov za doseganje optimalnih tehnoloških rešitev. Posamezne od naštetih tehnologij so že poznane, vendar pri razvoju novega izdelka še vedno ostaja odprto vprašanje kako se odločiti za optimalno tehnologijo izdelave. Cilj projekta je analiza specifičnih izdelovalnih parametrov posameznega koncepta izdelave maloserijskih izdelkov ter povezava posameznih konceptov v enovito celoto. V ta namen bo vzpostavljena odločitvena matrika, ki bo omogočala optimalno izbiro in kombiniranje tehnologij izdelave maloserijskih izdelkov s ciljem povečevanja robustnosti preoblikovanja maloserijskih izdelkov. Izdelava take odločitvene matrike je popolnoma nov, izviren pristop k izbiri optimalnega preoblikovalnega postopka za izdelavo maloserijskih komponent. V projektu se bo v digitalnem okolju in z eksperimentalnim delom analiziralo možnosti preoblikovanja sodobnih pločevin pri povišanih temperaturah s čimer se izboljšujejo preoblikovalne lastnosti materiala in zmanjšuje elastično izravnavanje preoblikovancev. Posebej je preoblikovanje v toplem ugodno pri Mg-zlitinah zaradi izredno slabe preoblikovalnosti v hladnem. Pri inkrementalnem preoblikovanju bodo analizirani vplivi procesnih parametrov na preoblikovanje jekel, lahkih kovin kot so aluminijeve in magnezijeve zlitine ter kompozitov (jeklo – pena – jeklo) s ciljem izdelave in dodelave pločevinskih izdelkov. Te pogojujejo predvsem geometrija, zahtevana kakovost površine ter material izdelka. Za izboljševanje tornih pogojev pri preoblikovanju v toplem in/ali hladnem s konvencionalnim ali inkrementalnim preoblikovanjem bodo analizirani koncepti za izboljševanje tornih karakteristik preoblikovalnega procesa s ciljem zmanjševanja ekološke obremenitve okolja. Za vse naštete koncepte bo izdelana odločitvena matrika, s katero bodo industrijski partnerji za svoje potrebe izbirali optimalne kombinacije maloserijskih preoblikovalnih tehnologij in konceptov.

Projekt ima zelo velik pomen za razvoj znanosti, saj je ključni cilj projekta razvoj odločitvenega modela, ki medsebojno povezuje napredne tehnologije in tehnološke koncepte, delno razvite tudi v obdobju trajanja projekta. Pravilna uporaba odločitvenega modela lahko bistveno skrajša čas proizvodnje ter odpravi napake že pred proizvodnjo prototipa. Na enem mestu so zbrani vsi parametri, ki lahko vplivajo na izbiro prototipnih tehnologij, kar do sedaj še ni bilo narejeno. Pravi prispevek k razvoju znanosti pa je računalniški model, ki te parametre ovrednoti, jih poveže v smiselno celoto in poda ustrezne rešitve za vsak posamezni proizvod. Rezultat dela ponuja velik potencial za obliko mednarodno razširjene aplikacija, primerna za uporabo v svetovnem znanstveno-raziskovalnem sferi na znanstvenih konferencah in v obliki člankov, objavljenih v priznanih revijah z visokim indeksom SCI. Promocija znanstveno raziskovalnega uspeha slovenskih raziskovalnih institucij in razvojnih podjetij, ter prepoznavnost Republike Slovenije in njenega gospodarstva je s tem zagotovljena. Obstoječa in pridobljena znanja posameznih raziskovalnih skupin, ki sodelujejo na projektu, se medsebojno dopolnjujejo kar daje ob povezovanju znanj odlično osnovo za uspešno sodelovanje in razvoj novih, doslej neraziskanih pristopov.

V projekt je bilo vključenih več partnerjev, za katere je sodelovanje izjemno pomembno. V ospredje je postavljen prenos znanja v praktične aplikacije, ter izmenjava in primerjava izkušenj z različnih področij. Projekt je pripomogel k novim korakom v smeri inovativnih načinov izdelovanja prototipov, ter nemoten razvoj novih produktov v prihodnje. Fakulteta za strojništvo, Univerze v Ljubljani, kot tudi TECOS sta prepoznala znanstveni interes in promocijo lastnega znanja, ki lahko služi kot pomoč slovenskemu trgu, večjo konkurenčnost na domačem in svetovnem področju. Projekt je ključnega pomena. Na podlagi dognanj in rezultatov bo podan prispevek k dopolnjevanju metod odločanja tudi na drugih področjih industrije in gospodarstva. Projekt je tudi pomembna referenca za naslednje projekte s področja izdelovalnih tehnologij. Podjetja lahko na podlagi izdelanega računalniškega algoritma povečajo svojo tržno konkurenčnost na področju maloserijske proizvodnje izdelkov. Rezultati projekta prispevajo k zmanjšanju stroškov razvoja proizvodnih procesov za vsaj 5 do 10 % in zmanjšanje stroškov komponent za približno 3 %. Pridobljeno in omogočeno znanje lahko podjetjem, razširi področje poslovanja in proizvodne sposobnosti.