Grant w konkursie Tango dla zespołu prof. Krzysztofa Kalińskiego

Praktyczne wykorzystanie wyników badań podstawowych o znaczącym potencjale innowacyjnym jest celem konkursu Tango – wspólnego przedsięwzięcia Narodowego Centrum Nauki oraz Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. W pierwszej edycji Tanga dofinansowanie na badania otrzymali naukowcy z Wydziału Mechanicznego.

 

Zespół prof. Krzysztofa Kalińskiego pracuje nad realizacją projektu pt. „Zastosowanie wybranych rozwiązań mechatronicznych do nadzorowania procesu skrawania przedmiotów wielkogabarytowych na wieloosiowych centrach obróbkowych”.

Wieloosiowe centra obróbkowe wykorzystywane są np. do toczenia i frezowania przedmiotów wielkogabarytowych oraz do wytwarzania elementów maszyn i dużych konstrukcji. Mowa m.in. o częściach: elektrowni atomowych, turbin wiatrowych, samolotów, statków, morskich platform wiertniczych itp. Głównymi odbiorcami tego typu elementów są stocznie, branża energetyczna, kolejnictwo, przemysł lotniczy i każdy, w którym konieczne jest zastosowanie przedmiotów o znacznych wymiarach.

– Podczas obróbki mechanicznej bardzo dużych elementów należy minimalizować poziom drgań w miejscu styku narzędzia z przedmiotem obrabianym. Jest to ważne, ponieważ wyroby wielkogabarytowe wykonywane są w małych ilościach, często produkowane są tylko pojedyncze egzemplarze. Zazwyczaj są to produkty finalne, a więc od razu wykonywane „na gotowo” – podkreśla prof. Krzysztof Kaliński.

Drgania względne narzędzie-przedmiot obrabiany mogą ograniczać wydajność obróbki, pogarszać stan powierzchni obrabianej, a także powodować zniszczenie narzędzi i przedmiotu. Jednym z celów projektu jest właśnie minimalizacja poziomu tych drgań.

– Istotną cechą obróbki przedmiotów wielkogabarytowych są warunki skrawania różne od tych, jakie obserwuje się podczas pracy konwencjonalnych obrabiarek. Duże wymiary obrabiarek i przedmiotów powodują bowiem większą wrażliwość na wszelkiego rodzaju błędy. Dlatego większe są też wymagania w zakresie kalibracji stosowanych systemów pomiarowo-kontrolnych – dodaje prof. Kaliński.

Projekt naukowców z Wydziału Mechanicznego podzielony jest na dwie fazy. Trwająca dziewięć miesięcy faza koncepcyjna (tzw. faza K) polega na wypracowaniu rozwiązań, które pozwolą na realizację dwuletniej fazy badawczo-rozwojowej (fazy B+R). Ta ostatnia przebiegać będzie we współpracy z partnerem przemysłowym. Wybór partnera będzie zależny od wyników fazy K.

– Realizacja fazy K dotyczy, w naszym przypadku, analizy rynkowej zapotrzebowania na rozwiązania będące przedmiotem projektu, opracowania strategii ich zastosowania w gospodarce oraz programu ochrony własności intelektualnej – zauważa prof. Krzysztof Kaliński.

W trakcie realizacji fazy B+R naukowcy połączą wirtualne prototypowanie z eksperymentem przemysłowym.

– Symulacje komputerowe w czasie wirtualnym i rzeczywistym są istotnymi elementami projektowania mechatronicznego, na które kładziemy nacisk zarówno podczas prowadzenia badań naukowych, jak i kształcenia studentów – mówi prof. Kaliński. – Mechatronika jest powszechnie kojarzona z już funkcjonującymi systemami inteligentnymi, ale często zapomina się o „drodze dojścia” do skutecznego kształtowania własności tych systemów, którą wyznacza właśnie metodyka projektowania mechatronicznego.

Po zakończeniu badań przemysłowych zespół przystąpi do szybkiego prototypowania na sprzęcie docelowym. – Chodzi o to, aby doświadczenia zebrane w fazie B+R były możliwe do zastosowania na obrabiarkach pracujących w ruchu ciągłym – wyjaśnia prof. Krzysztof Kaliński.

Dzięki realizacji projektu naukowcy zamierzają przede wszystkim uzyskać poprawę jakości produkowanych elementów wielkogabarytowych, przy jednoczesnym obniżeniu kosztów ich produkcji.

– Grant Tango to dla nas ogromne wyzwanie, gdyż jego zasadniczym celem jest aplikacja badań i rozwiązań w praktyce przemysłowej. Co więcej, skuteczność naszego projektu będzie oceniana nie tylko w trakcie realizacji, ale także w tzw. okresie życia projektu, tj. pięć lat po jego zakończeniu – podsumowuje prof. Kaliński.

Inicjatorzy programu Tango wierzą, że pomoże on naukowcom wdrażać wyniki badań.

– Polscy naukowcy uzyskali już wiele przełomowych wyników badań, które czekają na wdrożenie do praktyki gospodarczej. Wierzę, że konkurs Tango pomoże najlepszym spełnić takie plany i dzięki zaangażowaniu przedsiębiorców przerodzą się one w nowatorskie technologie na światową skalę – zapowiada prof. Krzysztof Jan Kurzydłowski, dyrektor Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

***

W konkursie Tango doceniono także projekt pod nazwą „Technologia projektowania i wytwarzania metalowych podbudów pod korony dentystyczne przez selektywne przetapianie laserem proszku stopu Ti13Zr13Nb”. Liderem grupy badawczej jest prof. Andrzej Zieliński z Wydziału Mechanicznego. 

 

Tango to konkurs na projekty zakładające wdrażanie w praktyce gospodarczej i społecznej wyników uzyskanych w rezultacie badań podstawowych. Projekt może trwać maksymalnie 32 miesiące i składać się z fazy koncepcyjnej (K) i fazy badawczej (B+R). Finansowanie dla fazy K nie może przekroczyć 250 000 zł, a dla fazy B+R 1 000 000 zł. Więcej informacji o konkursie.