2. Strategický seminár pre podporu spolupráce medzi akadémiou - univerzitami - priemyslom

ZBORNÍK

17. - 18. 10.2019 v Trnave


PROGRAM A PRÍSPEVKY

OBSAH

Uvítanie                                                                                                                                                            Odborná a organizačná komisia                                                                                                              Odborný program                                                                                                                                              Príspevky "prezentácie"                                                                                                                                      Príspevky "plagáty"                                                                                                                                              Členovia diskusných panelov                                                                                                                            Partneri                                                                                                                                                                  Zoznam účastníkov                                                                                                                                            Index autorov  



Milí účastníci, kolegovia a priatelia,


v mene vedeckej komisie a organizačného výboru je mi cťou Vás privítať na 2. Strategickom seminári na podporu spolupráce medzi akadémiou, univerzitami a spoločnosťami na Materiálovotechnologickej fakulte v Trnave.

Zámerom tohto seminára je poskytnúť dynamickú, profesionálnu platformu pre výskumných pracovníkov, inžinierov, prednášajúcich na univerzitách a študentov z oblasti materiálového výskumu, aby sa vytvorilo vhodné  prostredie s cieľom stimulovať nápady alebo začať spoluprácu. Sme úprimne presvedčení, že sa to podarí, keď budeme systematicky prekonávať bariéry, ktoré tieto komunity dnes môžu oddeľovať. Či už je to nedostatočné poznanie jednotlivých členov, alebo ich pracovných a prístrojových  možností, problémov a skúseností. Radi by sme týmto spôsobom vytvárali podmienky pre takú mieru synergie, ktorú samostatne nemôžeme získať. Vytvorenie pevného spojenia na rozhraní fáz (komunít) vedie spravidla ku zlepšeniu vlastností materiálu ako aj výkonu celého systému tvoreného akadémiou, univerzitami a priemyselnými partnermi.

                                                                                                                    Ing. Karol Iždinský, CSc.                                                                                                             Riaditeľ Ústavu materiálov a mechaniky strojov, SAV                                                                                                                          a predseda SNMT                                                                               


Odborná komisia:

Ing. Karol Iždinský, CSc., Ústav materiálov a mechaniky strojov, SAV.                                                                         Doc. Ing. Martin Kusý, PhD., Ústav materiálov, Materiálovotechnologicka fakulta, STU v Trnave                            Prof. Ing. Peter Šugár, CSc., Ústav výrobných technológií, Materiálovotechnologicka fakulta, STU v Trnave


Organizačný výbor:

Ing. Alena Opálková Šišková, PhD., Ústav materiálov a mechaniky strojov, SAV.                                                      Ing. Martina Kusá, PhD., Materiálovotechnologicka fakulta, STU so sídlom v Trnave.                                               Ing. Martin Nosko, PhD., Ústav materiálov a mechaniky strojov, SAV.


ODBORNÝ PROGRAM


PRÍSPEVKY "PREZENTÁCIE"

Meno prezentujúceho                                                    Názov prednášky

Ing. Martin Martis,  Carl Zeiss Slovakia, s.r.o.,             Úvod a prehľad produktov firmy ZEISS, s.r.o.

Ing. Igor Taraš, Mitar, s.r.o.                                             Metalografia a materiálografia, príprava vzoriek

Ing. Martin Nosko, PhD., ÚMMS SAV                           Predstavenie ÚMMS SAV, infraštruktúra, projekty                                                                            a možnosti spolupráce.

Ing. Martin Kusý, PhD. ÚMAT MTF STU                      Predstavenie UMAT MTF STU, infraštruktúra,                                                                                               projekty a možnosti spolupráce

Ing. Juraj Vagovský, PhD., ZEISS, s.r.o.                        Aplikovaná mikroskopia pre riešenie                                                                                                               priemyselných projektov

Ing. Ivan Buranský, PhD., ÚVT MTF STU                     Výrobné technológie

Ing. Ján Milde, PhD., ÚVTE MTF STU                          Obrábanie a počítačová podpora technológií


PRÍSPEVKY "PLAGÁTY"

zoznam:

1.) Ivana Eliášová, Radim Kopřiva

Experimentální a výzkumná infrastruktura akreditované laboratoře Mechanické vlastnosti, Divize Integrita a technický inženýring, ÚJV Řež, a. s.

2.) Andrej Opálek, Naďa Beronská, Tomáš Dvorák, Pavol Štefánik, Štefan Nagy, Martin Nosko

Enhanced thermal stability of the Cu-ZrB2 and CuCr1Zr-ZrB2 composites prepared by gas pressure infiltration

3.) Alena Opálková Šišková, Tomáš Dvorák, Tímea Baranyaiová, Erik Šimon, Andrej Opálek, Anita Eckstein Andicsová, Angela Kleinová, Martin Nosko

Plant - biomass derived carbon as perspective solution as perspective solution for environmental protection

4.) Henrich Suchánek, Peter Gogola, Zuzana Gabalcová, Martin Kusý

Intermetallics formation during hot dip galvanizing of high carbon steel

5.) Patrik Šulhánek, Marián Drienovský, Marián Palcut, Pavol Priputen

High temperature oxidation of Al-based alloys

6.) Ivona Černičková, Roman Čička, Libor Ďuriška, Matej Pašák

Štúdium nadmolekulovej štruktúry, mechanických a termických vlastností zliatin PET a PBT

7.) Katarína Mosnáčková, František Ivanič, Angela Kleinová, Ivan Chodák

Effect of plasticizer on mechanical properties of thermoplastic starch blends.

8.) Štefan Nagy, Veronika Trembošová

Electron microscopy for materials characterization

9.) Prateek Prakash Srivastava, Martin Nosko, Ľubomír Orovčík, Tomáš Dvorák, Štefan Nagy

Development of the Fe based PM components with increased fatigue strength

10.) Tomáš Dvorák, Martin Nosko, Peter Zifčák

Quality Control of Friction Stir Welding with X-ray Tomography

11.) Róbert Riedlmajer, Maximilián Strémy, Ľubomír Gabriš

Analytical possibilities of Elastic Recoil Detection Analysis

12.) Peter Šugar, Jana Šugárová

Projekt zvyšovania profesijných kompetencií absolventov univerzitného vzdelávania v oblasti strojárskych technológií a materiálov

13.) Alena Opálková Šišková, Joanna Rydz, Wanda Sikorska, Anita Eckstein

Electrospinning, an attractive fibers production technique.

14.) Marcela Kusalová, Ladislav Morovič

Výskum príčin vzniku geometrických odchýlok pri výrobe bezšvíkových rúr a ich technologická dedičnosť s dôrazom na tvarovú stabilitu presných rúr ťahaných za studena s využitím metrologických systémov

15.) Anita Eckstein, Alena Opálková Šišková

Strategický vývoj na Ústave polymérov

16.) Anita Eckstein, Alena Opálková Šišková

Infraštruktúra na oddelení syntézy a characterizácie polymérov na Ústave polymérov SAV

17.) Anita Eckstein, Alena Opálková Šišková, Jozef Kollár

Nanomateriály a ich využitie

18.) Roman Nichta

Miba Steeltec, spoľahlivý partner a stabilný zamestnávateľ

19.) Martin Hrablik

PEIKKO Slovakia, s.r.o.

20.) Ivana Kajanová

Najväčšia slovenská kováčňa HKS Forge - Silný partner a viac ako 30-ročná tradícia

21.) Centrum pre využitie pokročilých materiálov Slovenskej akadémie vied (CEMEA)

22.) Juraj Vagovský

Zabezpečenie kvality výrobkov s využitím X-ray technológie Carl Zeiss 

23.) Martin Martiš

Úvod do portfólia mikroskopia Carl Zeiss a riešenie technickej čistoty

24.) Karol Iždinský, Martin Nosko, Martin Kusý

Spoločnosť pre nové materiály a technológie - SNMT


ABSTRAKTY

1.  

Experimentální a výzkumná infrastruktura akreditované laboratoře Mechanické vlastnosti, Divize Integrita a technický inženýring, ÚJV Řež, a. s.

Ivana Eliášová, Radim Kopřiva

ÚJV Řež, a. s., Husinec, Česká Republika

Kontakt: Ivana.Eliasova@ujv.cz

www.ujv.cz


K zajištění bezpečného, spolehlivého a dlouhodobého provozu jaderných elektráren je nutné zajistit zejména integritu a pevnost komponent jaderných reaktorů a primárního okruhu. Znalost aktuální míry degradace použitých matriálů v průběhu provozu a posuzování jejich případného vývoje je jedním z hlavních požadavků na zpřesnění podkladů pro analýzu bezpečnosti a zbytkové životnosti komponent jaderných reaktorů. Nejdůležitější komponentou jaderné elektrárny je tlaková nádoba reaktoru (TNR). Tlaková nádoba je dlouhodobě vystavená intenzivnímu toku neutronů, v důsledku, čeho dochází k degradaci mechanických vlastností. Pro určování míry degradace materiálu TNR jsou využívané výstupy z tzv. Programu svědečných vzorků, které poskytují informace nejen o aktuální míře degradace strukturních materiálů, ale i o jejich budoucí predikci.
ÚJV Řež, a. S., Divize Integrita a technický inženýring, oddělení Mechanické vlastnosti je zaměřeno na mechanické zkoušky neozářených i ozářených konstrukčních materiálů. Samotné testy zkušebních těles probíhají v tzv. Polohorkých komorách, kde jsou taky umístěny zkušební zařízení a tyto jsou na dálku obsluhovány pomocí manipulátorů. Laboratoř je akreditována v souladu se standardem ČSN EN ISO/IEC 17 025. Portfólio laboratoře zahrnuje komplexní návrhy a realizaci programu svědečných vzorků, včetně analýzy degradace materiálů. Laboratoř poskytuje celkem 10 akreditovaných zkušebních metod v teplotním rozsahu - 190 °C do + 550 °C (případně +1200 °C pro vysokoteplotní tahové zkoušky ve vakuu). Mechanické zkoušky jsou realizovány nejen na standardních zkušebních tělesech, ale i na miniaturizovaných zkušebních tělesech (např. SPT, m-Ch-V, mCT) a rozměrných tělesech (např. 2CT).

2. 

Vylepšená tepelná stabilita Cu-ZrB2 a CuCr1Zr-ZrB2 kompozitov pripravených plynovou tlakovou infiltráciou

Andrej Opálek, Naďa Beronská, Tomáš Dvorák, Pavol Štefánik, Štefan Nagy, Martin Nosko

Ústav materiálov a mechaniky strojov, Slovenská akadémia vied, Dúbravská cesta 9, 84541 Bratislava

Kontakt: andrej.opalek@savba.sk

www.umms.sav.sk


Kompozitné materiály založené na Cu matrici si našli svoje uplatnenie v rôznych aplikáciách kvôli svojim výnimočným vlastnostiam ako je vysoká tepelná vodivosť a mechanická pevnosť. Avšak, Cu je známa svojou veľkou tepelnou roztiažnosťou, kvôli ktorej je pre niektoré aplikácie nepoužiteľná. Častice ZrB2 významne znižujú tepelnú rozťažnosť aj napriek udržaniu si excelentnej tepelnej a elektrickej vodivosti, čo je prospešné pre mnohé aplikácie.

Obr.1. SEM mikroštruktúra Cu/ZrB2 kompozitu (a) a CuCr1Zr/ZrB2 (b).

V našej práci popisujeme prípravu Cu-ZrB2 a CuCr1Zr-ZrB2 kompozitov pomocou plynovej tlakovej infiltrácie. Všetky testované vzorky boli pripravené zo ZrB2 predforiem s pórovitosťou 40% boli infiltrované roztavenou meďou alebo CuCr1Zr zliatinou. Mikroštruktúra a homogenita po infiltrácii boli posúdené pomocou SEM-EDS. Rozhrania medzi Cu matricou a ZrB2 keramikou bola preskúmaná pomocou TEM. Infiltrované kompozity boli tepelne cyklované do 800°C s výhrevnou a chladiacou rýchlosťou 3 °C/min v argónovej atmosfére.

Poďakovanie

Táto práca bola podporená Slovenskou grantovou agentúrou VEGA 2/0135/19 a grantovou agentúrou APVV - 18 - 0508.

3. 

Carbon on the base of biomass from food industry as perspective absorbent of pollutants present in the water

Alena Opálková Šišková (1), Tomáš Dvorák (1), Tímea Baranyaiová (2), Erik Šimon (3), Andrej Opálek (1), Anita Eckstein Andicsová (4), Angela Kleinová (4), Martin Nosko (1)

1Division of microstructure of surfaces and interfaces, Institute of Materials and Machine Mechanics of Slovak Academy of Sciences, Dúbravská cesta 9/6319, Bratislava, Slovakia.

2Department of Physical and Theoretical Chemistry, Faculty of Natural Sciences, Comenius University in Bratislava, 842 15 Bratislava, Slovakia.

3Department of Inorganic Chemistry, Faculty of Natural Sciences, Comenius University in Bratislava, 842 15 Bratislava, Slovakia.

4Department of Synthesis and Characterization of Polymers, Polymer Institute of Slovak Academy of Sciences, Dúbravská cesta 9, 845 41 Bratislava Slovakia.

Kontakt: alena.siskova@savba.sk

www.umms.sav.sk


Nowadays, food waste represents a problem for negatively impacts on the environment. The conversion of such biomass into functional carbon materials seems to be an efficient, low cost and environmental friendly alternative. Root vegetable pulp, as juicing waste, is chemically composed of cellulose, one of the most common precursors in the production of carbon materials. Cellulose based- derived carbon materials offers routes towards the tailored control of properties known as affected performance, such as surface area and porosity. Previously, natural sources have been investigated as bamboo, sisal, leaves, wood, coconut shell, orange or banana peel and many others. The aim of this study was to design and prepare the adsorbents from the food industry waste to reduce environmental problems associated with chemical waste water pollution by dyes. For our research activity carrot pulp (Daucus carota subsp. Sativus) was selected. The produced carbon materials were comprehensively characterized by scanning electron microscopy (SEM), by elemental analysis (EA), thermogravimetric analysis (TGA/DTG), Xray diffraction analysis (XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and RAMAN spectroscopy as well. The effectivity of food waste-derived carbon materials as adsorbent of selected anionic and cationic dye Rhodamine B and Floxine B was tested. The removal effectivity and maximal adsorption capacity were estimated. The kinetic parameters were used to identify the possible adsorption mechanism. There will be shown that carbon material based on food waste can contribute to the development of environmentally friendly adsorbents to decrease water pollution.

Acknowledgement:

Authors thank to Slovak Grant Agency VEGA, project No.: 2/0135/19 and to MVTS/COST Action CA17107 (CONTEXT).

4. 

Intermetallics formation during hot dip galvanizing of high carbon steel

Henrich Suchánek, Peter Gogola, Zuzana Gabalcová, Martin Kusý

Slovenská technická univerzita v Bratislave, Materiálovotechnologická fakulta so sídlom v Trnave.

Kontakt: henrich.suchanek@stuba.sk

www.mtf.stuba.sk


From the moment of immersion, the reaction between molten zinc and solid steel starts forming intermetallic phases. This diffusion-controlled process is largely responsible for the final phase composition of zinc coatings. Several literature sources describe this phenomenon for interstitial free steels, but high-carbon steels are rarely being used as substrates. Therefore, in this work high-carbon steel substrates were used. Multiple samples were created by hot-dipping at various immersion temperatures ranging from 450 to 490 °C and times from 24 to 60 s to investigate mainly the morphology of the obtained intermetallic phase layers. Investigation was carried out mainly by SEM on 20 conditions, where in total several hundred sites were investigated to achieve statistically relevant information. It was found that increasing the immersion time mainly influences the thickness of individual intermetallic phase layers. The temperature influenced mainly their morphology. It was also observed that these results are significantly different compared to ones found in literature for interstitial free steels.

5. 

High temperature oxidation of Al-based alloys

Patrik Šulhánek, Marián Drienovský, Marián Palcut, Pavol Priputen

Slovenská technická univerzita v Bratislave, Materiálovotechnologická fakulta so sídlom v Trnave, Ústav materiálov, Jána Bottu 25, 917 24 Trnava

Kontakt: patrik.sulhanek@stuba.sk

www.mtf.stuba.sk


The aim of this work was to study the high temperature oxidation behaviour of aluminium-based complex metallic alloys. The samples Al71Co29 and Al76Co24 were analysed in as-cast state. Thermogravimetric analysis was used for recording the mass gain on the surfaces of the samples during the isothermal oxidation experiments at 500, 700 and 900 °C in air. Phases present in the samples were identified using XRD, and the surfaces of the samples were observed by SEM/EDX. The results showed that the oxidation at 500 and 700 °C was slow. On the contrary, a more significant oxidation _aterial at 900 °C, where the highest mass gain was recorded and the compact oxide layer with morphology of blade-shaped structures was observed. Both alloys showed a good high temperature oxidation resistance thanks to the formation of protective oxide layer on their surfaces.

Acknowledgement:

The authors wish to thank the Slovak Research and Development Agency (contract APVV-15-0049).

6. 

Štúdium nadmolekulovej štruktúry, mechanických a termických vlastností zliatin PET a PBT

Ivona Černičková, Roman Čička, Libor Ďuriška, Matej Pašák

Materiálovotechnologická fakulta STU, Jána Bottu 25, 917 24 Trnava

Kontakt: ivona.cernickova@gmail.com

www.mtf.stuba.sk

Bola pozorovaná nadmolekulová štruktúra a zisťované termické a mechanické vlastnosti polyetylentereftalátu a polybutylentereftalátu a ich zliatin miešané v pomeroch 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80% a 90% PBT v PET. Pre pozorovanie ich nadmolekulovej štruktúry bola použitá riadkovacia elektrónová mikroskopia. Pre zisťovanie ich termických vlastností bola použitá diferenčná termická kalorimetria. Z výsledkov bol stanovený podiel kryštalinity a porovnaný s podielom kryštalinity stanoveným pomocou röntgenovej difrakčnej analýzy. Boli tiež zisťované mechanické vlastnosti, a to pevnosť v ťahu a tvrdosť pozorovaných materiálov.

7. 

Effect of plasticizer on mechanical properties of thermoplastic starch blends

Katarína Mosnáčková, František Ivanič, Angela Kleinová, Ivan Chodák

Polymer Institute of Slovak academy of Sciences, Dubravska cesta 9, 845 41 Bratislava, Slovakia

Kontakt: katarína.mosnáčková@savba.sk

www.polymer.sav.sk


Biodegradable blend based on modified starch was studied in terms of mechanical properties and thermal stability by tensile test, DMTA, DSC and rheological measurements. The addition of different content of additives were used for targeted modification of starch blends resulting in an enhanced stability of mechanical properties and for avoiding of the starch retrogradation reflecting in the more pronounced embrittlement of materials after certain time period [1]. Through modifications such as esterification, plasticizing as well as grafting with cyclic polyesters is possible to regulate the physical properties of thermoplastic starch blends in order to achieve required compatibility, mechanical properties and thermal stability [2]. The photo-degradation by UV-Vis light of prepared starch blends consist of different plasticizer content were studied through changes in spectral and mechanical properties. The results of ATR-FTIR analysis showed significant decrease in absorbance peak maxima of hydroxyl groups with increasing UV irradiation period. Photo-irradiation accelerated intra/inter molecular crosslinking reaction between starch and glycerol resulting in reduction of amylopectin retrogradation [3]. The changes in dynamic moduli and the effect of plasticizer content on the gelatinization temperature of thermoplastic starch were studied by DMTA and rheological measurements. The changes in crystallinity and thermal stability of modified starch blends were investigated by DSC and TGA. 

Acknowledgement:                                                                                                                                          

This work was supported by projects VEGA 2/0019/18, APVV 15-0528 and APVV-18-0420.


[1] Ivanič F., Jochec-Mošková D., Janigová I., Chodák I. European Polymer Journal 93, (2017), pp. 843-849.
[2] Müller P., Bere J., Feketer E., Móczó J., Nagy B., Kállay M., Gyarmati B., Pukánszky B., Polymer 103, (2016), pp. 9-18.
[3] A.P. Kumar, R.P. Singh, Bioresour. Technol. 99, (2008), pp. 8803-8809.

8. 

Electron microscopy for materials characterization

Štefan Nagy (1), Veronika Trembošová (1,2)

1Institute of materials and machine mechanics SAS, Dúbravská cesta 9/6319, 84513 Bratislava, Slovakia.
2Institute of Materials Science, Faculty of Material Sciences and Technology in Trnava, Slovak University of Technology in Bratislava, Jána Bottu č. 2781/25, 917 24 Trnava, Slovakia

Kontakt: nagy.stefan@savba.sk

www.umms.sav.sk


The irreplaceable tool for industry or academy to assist in developing new materials or throughout the characterization process is electron microscopy. Scanning electron microscopy (SEM) and scanning-transmission electron microscopy (TEM, STEM) provides surface and internal imaging of all solid materials in stunning detail from the micrometer scale to the single-atom level. It helps to find answers to key material characteristics, elucidating size, texture, morphology, crystallinity, elemental composition, and electronic state. In life sciences, electron microscopy assist to explore the molecular nature and mechanisms of disease, view the 3D structure of biological tissues or cells, determine the structure of proteins or provide evidence for crime and law purposes. The availability of X-ray spectrometry (EDS) on both instruments and electron spectrometry (EELS) on S/TEMs gives quantitative analysis capabilities covering almost the whole periodic table. And for the demanding, contribution with complementary data for crystallographic measurements provide electron-diffraction technique such as electron backscatter diffraction (EBSD), selected-area electron diffraction (SAED) and convergent-beam electron diffraction (CBED). Electron microscopy is often used throughout the manufacturing process. Electronics industries use electron microscopes for high-resolution imaging in the development and manufacturing processes of semiconductors and other electronics. Other industries that may commonly use electron microscopes as a part of their production process include aeronautics, automotive, apparel, and pharmaceutical industries. Electron microscopy can also be applied in industrial failure analysis and process control of diverse industries. Oil and gas companies can survey an area and glean information about it using the characterization techniques.

Acknowledgement:

This work was supported by Slovak Foundation VEGA Grant 2/0106/19 and by Grant APVV-17-0278

9. 

Development of the Fe based PM components with increased fatigue strength

Prateek Prakash Srivastava (1,2), Martin Nosko(1), Ľubomír Orovčík (1), Tomáš Dvorák (1), Štefan Nagy(1)

1 Institute of Materials & Machine Mechanics, Slovak Academy of Sciences Dúbravská cesta 9, 845 13 Bratislava, Slovakia

2 Faculty of Materials Science and Technology in Trnava Ján Botto Street no. 2781/25917 24 Trnava, Slovakia

Kontakt: prateek.srivastava@savba.sk

www.umms.sav.sk


Powder Metallurgy (PM) is a globally expanded manufacturing method in the industry due to the simplified production technique of complex components about the usability of the material compared to conventional production technologies such as casting or moulding. Almost 70% of the total production of components produced by the PM method is based on Fe, with 80% of input material coming from Fe waste making this production route unique to the environment. However, the pores are limiting factors as they affect the final properties which in turn limit the range of applications. Residual porosity of about 10% has a negative effect on the strength, fatigue life and stiffness of the material, which is lower in comparison to the materials produced by conventional methods, thus limiting its use for "high-performance" applications (e.g. gears, gears, engine parts, etc.), in which the fatigue properties are key.

Fig. 1. From left to right: gear wheel, microstructure of wheel, EBSD analysis.

Therefore, the decrease in porosity can be most easily achieved by modifying the powder mixture, using higher pressures, increasing the temperature, or combination of higher temperature and pressure. Adjustment of the sintering process is also taken into account. However, in the case of the proposed work, the entire process of developing a Fe based PM component with a higher density for "high-performance" applications must be designed concerning the existing production infrastructure of Miba Sinter Slovakia Ltd. The aim of the project is thus focused on the development or optimization of the production method of Fe-based PM components to increase its density to value > 7.4 g.cm-3, and higher fatigue strength of the PM component.

Acknowledgement:

This work was supported by grant APVV-18-0508.

References

[1] Chao-jie WU, Yu TAO, Jian JIA., Journal of Iron and Steel Research, International, Vol. 21, Issue 12, (2014), 1152-1157

[2] Sluzalec A., Applied Mathematical Modelling, Vol. 39, Issues 23-24, (2015), 7303-7308

[3] Schatt W, Wieters K.P., Powder Mettalurgy - Proceedings and Materials, EPMA (1997), ISBN 1-899072-05-5

[4] M.V. Sundaram, Processing methods for reaching full density powder metallurgical materials, Thesis for the degree of licentiate of engineering. Chalmers University of Technology, Gothenburg, Sweden, 2017.

[5] World PM2016: Current status and future outlook for the global PM industry reviewed in Hamburg," Powder Metallurgy Review, pp. 47-51, 2016.

[6] J. R. Dale, "Powder Metallurgy -Intrinsically Sustainable," Int. J. Powder Metall., vol. 47, no. 1, pp. 27-31, 2011.

[7] Strehl, R., "Load Capacity of Gears Made from High Strength Powder Metal Steel," Doctorate Thesis Study, University of Aachen, Germany, (2001).

[8] Anatolii Laptiev, Barbara Romelczyk, Oleksandr Tolochyn, Tomasz Brynk, Zbigniew Pakiela., Advanced Powder Technology, Vol. 28, Issue 2, (2017), 363-374

10. 

Quality Control of Friction Stir Welding with X-ray Tomography

Tomáš Dvorák (1), Martin Nosko (1), Peter Zifčák (2)

1Institute of Materials and Machine Mechanics, Dubravska cesta 9, Slovakia

2 Welding Research Institute - Industrial Institute SR, Račianska 71, Slovakia

Kontakty: tomas.dvorak@savba.sk, martin.nosko@savba.sk, zifcakp@vuz.sk

www.umms.sav.sk


Nowadays, to increase the efficiency of the solar systems and to increase the operating temperature is a challenge. Based on these requirements, a new aluminum-based material has been developed that meets the criteria. Friction stir welding was used for pipe welding. Strength at increased temperature, welding homogeneity and impermeability are the main requirements for a high-quality welding joint. The optimization of the welding process, especially the correct setting of the input parameters as a pin shape, rotation speed and the speed of welding affect the quality of the weld. X-ray tomography was used for qualitative and quantitative analysis, which is suitable for detecting pores in the welding joint and for their subsequent visualization.

Keywords: 

X-ray tomography, non-destructive testing, quality control, friction stir welding

11.  

Analytical possibilities of Elastic Recoil Detection Analysis


Róbert Riedlmajer, Maximilián Strémy, Ľubomír Gabriš

Materiálovotechnologická fakulta STU v Trnave

Kontakt: robert.riedlmajer@stuba.sk

www.mtf.stuba.sk/


The ERDA is a simple and fast method for quantitative light-element depth profiling in thin films and complements the heavy-element depth profiling obtained from RBS analysis and thus should be a part of every MeV ion beam analysis system. The ERDA technique is suited for hydrogen detection and light element profiling with an absorber foil in front of the energy detector for beam suppression. The hydrogen content and depth profile for important industrial materials was determined by evaluating the ERDA.


Acknowledgement:

This work was supported by the Slovak Grant Agency VEGA under contract No. 1/0418/18.

12.  

Projekt zvyšovania profesijných kompetencií absolventov univerzitného vzdelávania v oblasti strojárskych technológií a materiálov

Peter Šugar, Jana Šugárová

Slovenská technická univerzita v Bratislave
Materiálovotechnologická fakulta so sídlom v Trnave

Kontakt: peter.sugar@stuba.sk

www.mtf.stuba.sk


Príprava absolventov druhého stupňa univerzitného vzdelávania so zameraním na oblasť strojárskych výrobných procesov je na väčšine univerzitných pracovísk založená na sekvenčnom poznávaní princípov technologických postupov strojárskych výrob na základe štruktúrovania výrobného procesu v súlade s postupným striedaním technologických metód, zabezpečujúcich premenu polotovaru na finálny produkt. Dôraz je pritom kladený na detailné poznanie fyzikálnej podstaty jednotlivých technológií (zlievanie, zváranie, tvárnenie, obrábanie, montáž, kontrola), používaných nástrojov, výrobných strojov a prípravkov a následné teoreticko-matematické opísanie fyzikálnej podstaty jednotlivých technologických procesov, doplnené o postupy navrhovania, riadenia a automatizácie výrobných procesov, metrológie, riadenia kvality, vrátane jazykovej prípravy a okrajovo doplnené o vybrané spoločensko-vedné predmety. Takýto prístup má svoju dlhoročnú tradíciu a svoje výhody, rokmi overené praxou. Avšak viaceré celospoločenské zmeny so sebou priniesli aj problém výraznej rozdielnosti v pripravenosti a predpokladoch študentov, začínajúcich technické univerzitné štúdium, zvládnuť široký objem poznatkov v relatívne malom časovom priestore pri súčasnom zohľadnení rôznorodosti absolvovaných odborov v rámci stredoškolského štúdia. Ak k tomu prirátame relatívne nízky záujem o technické štúdium a, samozrejme, postupné zmeny v požiadavkách na absolventov zo strany praxe, do popredia vystupuje intenzívna potreba prehodnotenia existujúcich modelov technického vzdelávania. Významným inovatívnym prvkom je orientácia na rozvoj tvorivého potenciálu, ktorá má nahradiť pôvodnú orientáciu na získavanie veľkého objemu poznatkov a ich reprodukciu. Poznanie, že na osvojenie si poznatkov z oblasti strojárskych výrobných procesov je nevyhnutná symbióza tzv. videnej skúsenosti so skúsenosťou získanou praktickou činnosťou potvrdzuje, že nutnou podmienkou dosiahnutia pozitívnych výsledkov vo vzdelávacom procese je existencia zmysluplnej miery didaktického prepojenia tradičných pedagogických prístupov s metódami tvorivého riešenia zadaných praktických úloh. Ide o skúsenostné učenie sa (experiential learning), kde edukácia nie je založená na prenose a osvojovaní si "hotových poznatkov", ale namiesto toho sa uprednostňuje učenie sa riešením problémov, tzv. heuristické vyučovanie. Proces učenia sa je v tomto prípade stimulovaný riešením problémových situácií, kde to čo sa má edukant naučiť, nie je vopred dané, ale je postupne získavané formou riadeného objavovania (guided discovery learning).

Na úspešné uplatnenie absolventov univerzitného vzdelávania v praxi sú dôležité odborné znalosti a zručnosti v príslušnom odbore (tzv. profesijné kompetencie), ale paralelne s nimi je nemenej dôležitá schopnosť jednotlivca, na základe získaných vedomostí, účinne jednať v konkrétnych situáciách (tzv. kľúčové kompetencie). Škola zvyčajne dostatočne účinne napĺňa potrebu rozvoja profesijných kompetencií, avšak súbežný rozvoj profesijných aj kľúčových kompetencií nie je už taký uspokojivý. Preto sa do centra pozornosti všetkých, ktorí chcú prispôsobiť vzdelávací systém potrebám trhu práce, dostáva permanentná potreba inovácií existujúcich foriem vzdelávania a ich potreba prispôsobovania sa aktuálnym spoločenským zmenám, charakterizovaným na jednej strane celosvetovou globalizáciou, podporujúcou medzinárodnú integráciu, no na strane druhej zintenzívňujúcej medzinárodnú konkurenciu.
Materiálovotechnologická fakulta STU so sídlom v Trnave v priamej reakcii na vyššie uvedené skutočnosti pripravila, spolu so svojim partnerom z priemyselného prostredia, firmou Schaeffler Skalica, spol. s r. o., špecifický projekt prepojenia teoretických a praktických foriem technického univerzitného vzdelávania. Koncepcia tohto projektu, ako aj skúsenosti s jeho realizáciou sú predmetom prezentovaného príspevku.

Poďakovanie:
Príspevok vznikol ako súčasť riešenia grantového projektu KEGA MŠVVŠ SR 022STU-4/2019 s názvom "Zvyšovanie profesijných kompetencií absolventov univerzitného vzdelávania v odbore Výrobné technológie implementovaním prvkov duálneho vzdelávania".

13.  

Electrospinning, an attractive fibers production technique

Alena Opálková Šišková (1), Joanna Rydz (2), Wanda Sikorska (2), Anita Eckstein (1)

1Oddelenie syntézy a charakterizácie polymérov, Ústav polymérov Slovenskej akadémie vied, Dúbravská cesta 9, 845 41 Bratislava

2Center of Polymer and Carbon Materials, Polish Academy of Sciences, M. C. Skłodowska 34, 41-800 Zabrze, Poland

Kontakt: alena.siskova@savba.sk

www.polymer.sav.sk


Electrospinning is considered as an attractive procedure of forming ultra-fine fibres from nano- to micro- size which are obtained in the form of nonwoven mats. The procedure is attractive due to its simplicity, cost effectiveness, and high rate of production. The advantage of electrospun nanofibres is mimicking of three-dimensional structure of natural extracellular matrix, which predetermine them for biomedical and biotechnological application as tissue engineering, wound dressing, and drug release. Besides this, it can be synthesized and tailored to suit a wide range of others applications including electronics, environmental engineering, agriculture, and food packaging. The high customization and easy functionalization of the nanofibers offer numerous opportunities to control and to evaluate the morphology and/or chemical changes on the surface of blends, composites, and hybrids [1]. Electrospinning equipment is available at the Polymer Institute of Slovak Academy of Sciences and products are used for development of the new functional materials for medical, food and agricultural applications. The principle and possibilities of electrospinning will be presented.

Acknowledgement:

This work was supported by a Polish-Slovak Joint Research Project "Predictive study under composting conditions of bioactive materials obtained by electrospinning" (2019-2021). The authors would like to thank VEGA 02/0161/17 and APVV-18-0420 projects for the support.

Reference:

[1] J. Rydz, A. Šišková, A. Eckstein Andicsová, Scanning Electron Microscopy and Atomic Force Microscopy: Topographic and Dynamical Surface Studies of Blends, Composites, and Hybrid Functional Materials for Sustainable Future. In Advances in Materials Science and Engineering, 2019, vol. 2019, no. 6871785.

14.  

Výskum príčin vzniku geometrických odchýlok pri výrobe bezšvíkových rúr a ich technologická dedičnosť s dôrazom na tvarovú stabilitu presných rúr ťahaných za studena s využitím metrologických systémov

Marcela Kusalová, Ladislav Morovič

Ústav výrobných technológií, Materiálovotechnologická fakulta so sídlom v Trnave, Slovenská technická univerzita v Bratislave,

ŽP Výskumno-vývojové centrum s.r.o.

Kontakt: ladislav.morovic@stuba.sk

www.mtf.stuba.sk


Tvarová stálosť oceľových rúr má zásadný vplyv na ďalší technologický proces spracovania rúr, t. j. na druhovýrobu. Jedná sa o veľmi dôležitý parameter z hľadiska funkčnosti napr. aktívnych a pasívnych dielov automobilu, kde rozmerové tolerančné pásma sú jedny z najprísnejších z pohľadu samotnej výroby. Výskumu tvarovej stálosti rúr pomocou kontaktných metrologických systémov (súradnicový merací stroj s dotykovou sondou) a bezkontaktných meracích systémov (optický 3D skener využívajúci aktívnu trianguláciu (štruktúrované svetlo) a priemyselná počítačová tomografia) je potrebné venovať pozornosť. Výsledné vlastnosti rúr závisia od množstva faktorov, napr. od tvarovej nestability v jednotlivých fázach výrobného procesu v technologickom postupe výroby rúr v Železiarní Podbrezová. Na tvarovú stálosť a vznik geometrických odchýlok vplýva excentricita, ktorá vzniká primárne v procese dierovania v dôsledku vyosenia dierovacieho tŕňa, kde dochádza k nerovnomernej deformácii v dôsledku zmeny pôvodného prierezu polotovaru na kruhový prierez pri radiálnom premiestňovaní materiálu. V procese výroby rúr pri ťahovom redukovaní vzniká polygón, ktorý vedie k nerovnomernej deformácii vyvolanej stojanmi v ktorom sú umiestnené valce. Nerovnomerná deformácia ovplyvňuje vnútornú štruktúru materiálu a tým aj tvarovú stabilitu v následnej operácii v dôsledku anizotropie vlastností. Experimentálne procesy budú numericky simulované v prostredí počítačového programu DEFORM 3D. Cieľom je identifikovať, kvantifikovať a následne stanoviť vplyv geometrických odchýlok na nestabilitu rozmerov rúr a ich technologická dedičnosť, čím sa predpokladá splnenie najprísnejších technicko-dodávateľských podmienok pre priemysel.

Poďakovanie:

Táto práca bola podporená Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy č. APVV-18-0418.

15.  

Strategický vývoj na Ústave polymérov SAV

Anita Eckstein, Alena Opálková Šišková

Oddelenie syntézy a charakterizácie polymérov, Ústav polymérov Slovenskej akadémie vied, Dúbravská cesta 9, 845 41 Bratislava

Kontakt: anita.andicsova@savba.sk

www.polymer.sav.sk


Polyméry vo forme komerčných materiálov ako napríklad bakelit či umelé vlákna sa dostali do povedomia ľudí v 90-tych rokoch 19. storočia. Odvtedy prešlo odvetvie spracovania a výroby polymérov pomerne búrlivým vývojom. V závislosti od aplikácie sa okrem polymérov vyrábaných z vedľajších produktov petrochemického priemyslu dostávajú stále viac do popredia aj prírodné polyméry, respektíve polyméry z obnoviteľných zdrojov, ako sú produkty poľnohospodárskej výroby alebo odpad z potravinárskej výroby. Od jednoduchých polymérov sme prešli k rôznym kompozitným materiálom a od klasických veľkoplošných rozmerov k mikro- až nano- rozmerom. V súčasnosti sa polyméry využívajú takmer vo všetkých priemyselných odvetviach, napr. v automobilovom, stavebnom a konštrukčnom priemysle, poľnohospodárstve, potravinárstve, medicíne, vodnom hospodárstve atď.

Ústav polymérov sa tiež pridŕža súčasných trendov a svoj výskum smeruje k reálnemu využitiu. V oddelení syntézy a charakterizácie polymérov sa venujeme príprave materiálov vo forme častíc v mikro- až nano rozmeroch a/alebo ultrajemných vláken, ktoré je možné využívať hlavne ako nosiče bio aktívnych látok, ako aj syntéze fotoaktívnych zlúčenín, výrobe organických polovodičov, hydrogélov, ale aj príprave kompozitných materiálov. Získané materiály sú určené pre medicínske, poľnohospodárske alebo pre optoelektronické aplikácie.

Obr.1. Z hora z ľava: nanočastice, nanovlákna, farbivá, hydrogél 

Poďakovanie:

Autori ďakujú vedeckej grantovej agentúre MŠVVaŠ SR v rámci projektov VEGA 02/0161/17 a 02/0158/17 a Agentúre na podporu výskumu a vývoja v rámci projektov APVV-15-0545, APVV-15-0528, APVV-15-0296, APVV-17-0352, APVV-18-0420.

16.  

Infraštruktúra na oddelení syntézy a charakterizácie polymérov na Ústave polymérov SAV

Anita Eckstein, Alena Opálková Šišková

Oddelenie syntézy a charakterizácie polymérov, Ústav polymérov Slovenskej akadémie vied, Dúbravská cesta 9, 845 41 Bratislava

Kontakt: anita.andicsova@savba.sk

www.polymer.sav.sk


Zvyšujúce sa požiadavky na stále viac inovatívne a pokročilé materiály a s tým súvisiaci rozmáhajúci sa materiálový vývoj si vyžaduje detailnú charakterizáciu a analýzu materiálov pripravených v laboratóriách ale aj v priemysle. Nakoľko na Oddelení syntézy a charakterizácie polymérov sa venujeme vývoju nových polymérnych ako aj kompozitných materiálov je nevyhnuté aj prístrojové vybavenie na ich charakterizáciu. Oddelenie sa usiluje o obnovenie a rozšírenie svojej infraštruktúry aj získaním štrukturálnych fondov, z ktorých bol v minulosti zakúpený aj kuželový kalorimeter a Zeta Sizer.

Prístrojové vybavenie na oddelení:

Shimadzu UV-16 50PC UV-VIS spektrofotometer

  • spektrálna charakterizácia materiálov v ultrafialovej a viditeľnej oblasti

Shimadzu RF-5301PC Fluorescenčná spektrofotometer

  • štatické merania excitačného a emisného fluorescenčného spektra

Časovo korelovaný jednofotónový spektrofotometer Becker & Hickl

  • modulárny systém pre časovo rozlíšené fluorescenčné merania fluorescenčných molekúl

GPC/HPLC (Shimadzu, Agilent, Knauer)

  • kvapalinová chromatografia pracujúca v GPC móde pre molekulárne charakteristiky polymérov

Raman spektrometer

  • využitím interakcie svetla s hmotou sa získavajú poznatky o štruktúre alebo charakteristikách materiálu

NIR spektrometer

  • spektroskopická metóda, ktorá využíva blízku infračervenú oblasť elektromagnetického spektra

DSC Mettler -Toledo 821e

    >       termoanalytická metóda slúžiaca na určenie tepelných prechodov

TGA Mettler -Toledo 821e

  • využíva sa na charakterizáciu termálnej stability

Chemiluminometer LUMIPOL 4

  • extrémne citlivý prístroj na počítanie fotónov na meranie chemiluminiscencie

Kužeľový kalorimeter

  • zariadenie používané na štúdium malých vzoriek rôznych materiálov v kondenzovanej fáze
  • je to kľúčové meranie potrebné na vyhodnotenie vývoja materiálov a výrobkov pri požiari

Malvern Zetasizer Nano ZS

  • analýza veľkosti častíc pomocou dynamického rozptylu svetla

Glove - box JACOMEX

  • manipulácia s výrobkami citlivými na atmosférické zložky v prostredí pod neutrálnym plynom

Poďakovanie:

Autori ďakujú Vedeckej grantovej agentúre ministerstva školstva, vedy, výskumu a športu Slovenskej republiky v rámci projektov VEGA 02/0161/17 a 02/0158/17 a Agentúre na podporu výskumu a vývoja v rámci projektov APVV-15-0545, APVV-15-0528, APVV-15-0296, APVV-17-0352, APVV-18-0420.

17.  

Nanomateriály a ich využitie

Anita Eckstein, Alena Opálková Šišková, Jozef Kollár

Oddelenie syntézy a charakterizácie polymérov, Ústav polymérov Slovenskej akadémie vied, Dúbravská cesta 9, 845 41 Bratislava

Kontakt: anita.andicsova@savba.sk, alena.siskova@savba.sk, jozef.kollar@savba.sk

www.polymer.sav.sk


Nanomateriály sú rýchlo sa rozvíjajúcou tématikou a vďaka funkčným vlastnostiam, ktoré úzko súvisia s ich rozmermi, sú tieto materiály vynikajúce a nevyhnutné v mnohých oblastiach ľudskej činnosti. Našli uplatnenie takmer vo všetkých priemyselných odvetviach a kategóriách výrobkov, či už ide o kozmetiku, liečivá, poľnohospodárstvo alebo chemický priemysel. .
Naša výskumná skupina sa venuje nanomateriálom pre imobilizáciu liečiva, pretože veľké percento zlúčenín liečiva vykazuje nízku rozpustnosť vo vode, a teda nízku biologickú dostupnosť a terapeutickú účinnosť. Biokompatibilné nanomaterály či už častice alebo vlákna vedú k zvýšenej rýchlosti rozpúšťania a priamemu použitiu na liečbu. Na prípravu nanočastíc sa využívajú buď nízkomolekulové zlúčeniny izolované z rastlín, predstavujú v tomto smere špeciálnu skupinu bioobnoviteľných látok, ktoré môžu byť alternatívou ku komerčne dostupným derivátom na báze cukrov, triglyceridov mastných kyselín, terpénov a podobne alebo z lacných monomérov na báze metakrylátov a metakrylamidov. Použitím jednotlivých stavebných jednotiek sa docieli požadovaná veľkosť častíc.

Pre detekciu stopových koncentrácií acetónu a formaldehydu vo vzduchu ktoré sú biomarkermi chorôb boli dizajnované nanočastice sa báze Fe2O3 a WO3. Podľa štandardného modelu, vodivosť vrstvy chemirezistoru sa mení v dôsledku disociatívnej chemisorpcie molekúl detegovaného plynu na povrchu aktívnej vrstvy. V prípade vrstvy nanočastíc, elektrická vodivosť je určená najmä (i) zložením nanočastíc, (ii) veľkosťou nanočastíc, (iii) zložením organickej obálky (surfaktantu) nanočastíc.

Takisto netkané textílie s priemermi vlákien v nano až mikrometroch pripravené zo syntetických alebo prírodných polymérov v elektrickom poli vykazujú unikátne vlastnosti (obrovský merný povrch, cielená povrchová funkcionalizácia, vlánka s prierezom jadro/plášť), vďaka ktorým sú aplikovateľné v mnohých oblastiach od biomedicínskych až po filtračné.

Poďakovanie:

Autori ďakujú Agentúre na podporu výskumu a vývoja v rámci projektov APVV-15-0528, APVV-15-0296, MVTS/COST Action CA17107 (CONTEXT) a Centru pre využitie pokročilých materiálov Slovenskej akadémie vied, CEMEA.

18.  

Miba Steeltec je spoľahlivý partner a stabilný zamestnávateľ

Roman Nichta

www.miba.com


História spoločnosti Miba sa začína v roku 1927 a v nasledujúcich rokoch a desaťročiach sa spoločnosť rozrastá na globálny koncern so závodmi po celom svete s viac ako 7 000 zamestnancami.

Spoločnosť Miba je popredným, strategickým partnerom medzinárodného motorového a automobilového priemyslu. Výrobky Miba nájdete vo vozidlách, vlakoch v lodiach, lietadlách a elektrárňach na celom svete. Vďaka inovatívnym technológiám spoločnosti Miba sú výkonnejšie, bezpečnejšie a ekologickejšie.

Spoločnosť Miba Steeltec je relatívne mladá, avšak technologicky a procesne vyspelá spoločnosť. Naše produktové portfólio je dobre vyvážené vo viacerých silných segmentoch priemyslu, ako i trhoch, na ktoré svoje produkty dodávame. Naše produkty sú súčasťou špičkových aplikácií našich zákazníkov, ktorí sú lídrami vo svojich segmentoch. Miba je známa svojou vysokou kvalitou a vysokým podielom technológií, špecifickým know-how a vlastným výskumom a vývojom. Samozrejme, našou najväčšou devízou sú naši ľudia a ich znalosti a zručnosti. Miba Steeltec so svojím sídlom vo Vrábľoch sa stala kompetenčným centrom pre viaceré technológie i pre ďalšie divízie pri produkcii oceľových lamiel, trecích kompozitných lamiel, molybdénových a nitridovaných lamiel. Naše výrobky sú súčasťou trecích obložení a montujú sa do stavebných a poľnohospodárskych strojov, v automobilovom a leteckom priemysle a do zariadení veterných elektrární.

Kariéra mnohých zamestnancov Miba Steeltec sa vyznačuje dlhoročnými skúsenosťami, zvedavosťou a vášňou, ktoré prechádzajú naprieč generáciami. Medzi zamestnancami sa prakticky uskutočňuje prenos poznatkov, keď sa mladí a starší kolegovia rozprávajú, vzájomne sa obohacujú poznatkami a oceňujú silné stránky toho druhého. Miba Steeltec je hrdá na to, že sa mohla stať lídrom implementácie duálneho vzdelávania na Slovensku a udávať smer učňovského vzdelávania. Partnerstvo a spolupráca naprieč vzdelávacím spektrom - od základných škôl po univerzity a vysoké školy - vyjadrujú silné odhodlanie byť lídrom v oblasti technologických inovácií, ako i zamestnávateľom zameraným na rozvoj a maximálnu spokojnosť svojich zamestnancov. 

19.  

PEIKKO

Martin Hrablik

www.peikko.sk


20.  

Najväčšia slovenská kováčňa HKS Forge - Silný partner a viac ako 30-ročná tradícia

Ivana Kajanová

www.hksforge.sk 


Kováčňa HKS Forge je najväčšou kováčňou na Slovensku - a to v zmysle výrobnej plochy aj počtu zamestnancov. S produkciou 15,5 tisíc ton výkovkov za rok drží slovenské prvenstvo vo výrobe odhadovanej na tony. 

Má tiež najväčší strojný park a do nových zariadení a vybavenia a investuje ročne približne 1 000 000 eur. Podnik má dlhotrvajúcu tradíciu. V areáli Trnavských automobilových závodov vyrába nepretržite od roku 1986. Je súčasťou koncernu Energy Group, ktorý sa zameriava na strojársku a poľnohospodársku výrobu, energetický priemysel a hotelové služby.

Zákazníkov HKS Forge môžeme rozdeliť do troch skupín. Prvou je automotive výroba, v rámci ktorej kováčňa viac ako desať rokov spolupracuje s koncernom General Motors a nedávno rozbehla úspešne spoluprácu s japonskou automobilkou Toyota. Druhou skupinou odberateľov výkovkov HKS Forge sú spoločnosti pôsobiace v poľnohospodárskom priemysle. Medzi tradičné patrí nemecká spoločnosť Claas (významný výrobca traktorov, kombajnov a iných poľnohospodárskych zariadení) pre ktorú vyrába kováčňa náboje, hriadele a ozubené kolesá. Čapy a náboje vykuté v Trnave využívajú aj v stavebných strojoch francúzskej spoločnosti Poclain (výrobca traktorov, buldozérov a bagrov). Treťou skupinou zákazníkov trnavskej kováčne sú firmy pôsobiace v odvetví všeobecného strojárstva. Pre ZF Sachs vyrába trnavská kováčňa veľké množstvo nábojov a matíc a vďaka spolupráci so spoločnosťou Siemens plnia výkovky z Trnavy svoj účel aj v metrách v Chicagu a San Franciscu.

Zaujímavosti:

  • Kováčňa v začiatkoch vyrábala sortiment pre nákladné automobily TATRA, LIAZ, PRAGA, AVIA, ŠKODA 1203.
  • Tesne pred vypuknutím hospodárskej krízy, vo februári 2008, urobila kováčňa _ateri v produkcii - 1675 ton za mesiac.
  • Výkovky HKS Forge sú súčasťou áut Opel a Toyota, no svoju úlohu plnia aj v metrách v Chicagu a San Franciscu.

Benefity pre zamestnancov:

  • Ubytovanie pre zamestnancov z iných miest
  • Stravovanie vo vlastnej budove za 1 euro
  • Odmeny pri narodení dieťaťa, pri životnom jubileu, odchode do dôchodku, polročné a koncoročné odmeny a dochádzkový bonus.
  • Poukážky na vzdelávanie, relax a zdravie, zamestnanecké podujatia.

Právna výpomoc pre zamestnancov, výpomoc pri úmrtí blízkej rodiny

21. 

Centrum pre využitie pokročilých materiálov Slovenskej akadémie vied (CEMEA)

Centrum pre využitie pokročilých materiálov SAV (CEMEA) ako centrum špičkového nezávislého výskumu v oblasti pokročilých (nano)materiálov, udržateľnej energie a biomedicíny s medzinárodným významom.

Partneri:

Centrum pre využitie pokročilých materiálov Slovenskej akadémie vied                              Biomedicínske centrum Slovenskej akadémie vied                                                                Elektrotechnický ústav Slovenskej akadémie vied                                                                             Fyzikálny ústav Slovenskej akadémie vied                                                                                                 Ústav anorganickej chémie Slovenskej akadémie vied                                                                            Ústav materiálov a mechaniky strojov Slovenskej akadémie vied                                                          Ústav polymérov Slovenskej akadémie vied

22.  

Zabezpečenie kvality výrobkov s využitím X-ray technológie Carl Zeiss

Juraj Vagovský

Carl Zeiss Slovakia, spol. s r.o., Račianska 12481/77/A, 83102 Bratislava

Kontakt: juraj.vagovsky@zeiss.com, zeiss.sk


Zabezpečenie kvality výroby sa dosahuje kontrolou a meraním výrobkov. V priemysle je kvôli tomu využívaných mnoho typov meracích technológií. Jednou z nich je aj technológia elektromagnetického žiarenia RTG, zaužívané pomenovanie je X-ray. V zásade existujú tri oblasti X-ray: rádiografia - objekt je prežiarený a zviditeľnený na citlivej fólii; rádioskopia -žiarenie prechádzajúce objektom je zachytené na citlivý detektor, ktorý mení žiarenie na svetlo a to na elektrický signál, výsledok je teda digitálny obraz; a počítačová tomografia, tzv. CT - využitie princípu rádioskopie, rotácie dielu a počítačov, kde spätným skladaním snímok vznikne kompletný 3D digitálny model objektu.

Spoločnosť Carl Zeiss Slovakia, spol. s r. o., divízia Priemyselnej kvality, predáva X-ray systémy a ponúka školenia a zákazkové merania s využitím počítačovej tomografie, realizované v priestoroch ZEISS Centra kvality v Trnave.

Portfólio X-ray systémov Zeiss zastupujú 3D CT systémy METROTOM a VOLUMAX, ďalej 3D CT mikroskopy XRADIA, ako aj 2D X-ray systémy radu BOSELLO.

Obr. 1 Portfólio X-ray systémov Zeiss.

2D X-ray systémy nachádzajú využitie v inšpekcii malých, stredných, aj veľkých sérií výroby v širokej sfére v automobilovom priemysle, zlievarenstve kovov, vstrekovaní plastov, výrobe rúr, ako aj v špecifických požiadavkách leteckého priemyslu.

Metrologické a inšpekčné 3D CT systémy sú vhodné do priemyslu, ako aj laboratórií. Rozmerová metrológia, analýza zostáv, analýza pórovitosti, grafické porovnanie odchýlok nominálnych vs. aktuálnych dát, ako aj analýza hrúbky steny sú atribúty využitia CT.

Obr. 2. Príklady konkrétnych aplikácií - rozmerová metrológia a grafické porovnanie odchýlok (vľavo), analýza pórovitosti (v strede), analýza zostáv (vpravo)

CT systémy pre in-line alebo at-line inštaláciu umožňujú efektívnu kontrolu veľkoobjemovej produkcie s automatizovaným procesom vkladania dielov, skenovania, vyhodnocovania a reportovania s možnosťou okamžitého sledovania výsledkov cez softvér Zeiss PiWeb.

Obr.3. Plne automatizovaný proces kontroly výrobkov umiestnených v špecifickom prípravku (vľavo) s automatickým vyhodnotením a reportovaním (vpravo)

Spojenie CT a mikroskopie predstavuje unikátnu technológiu kontroly produkcie vo vysokom rozlíšení až na úrovni desiatok nanometrov, umožňujúcu základný výskum materiálov.

Obr.4. Aplikácie mikro CT pre analýzu zloženia organizmov (vľavo), materiálový výskum vlákien dreva (v strede), analýzu pórovitosti v mikroelektronike (vpravo).

23.

Úvod do portfólia mikroskopia Carl Zeiss a riešenie technickej čistoty

Martin Martiš

Carl Zeiss Slovakia, spol. s r.o., Račianska 12481/77/A, 83102 Bratislava

Kontakt: martin.martis@zeiss.com, zeiss.sk


Carl Zeiss - krátka história

História firmy Carl Zeiss začala výrobou mikroskopov v polovici 19. storočia. Od roku 1857, jednoduché modely nasledovali kombinované mikroskopy. Od roku 1872 je možná opakovaná výroba mikroskopov v rovnakej kvalite vďaka teoretickým výpočtom Ernsta Abbeho, ktoré umožnili rozvoj mikroskopie a vedeckých aplikácií mikroskopie. Okrem vedeckých aplikácií sa mikroskopy začali používať na bežné úlohy na klinikách, na kontrolu materiálov a na vzdelávacie účely. Vývoj mikroskopov neustále napredoval a výsledkom boli nové modely s novými technológiami.

Dôkazom kvality a vývoja Zeiss mikroskopie je aj fakt, že boli použité viac ako 30 laureátmi Nobelovej ceny, čím dokázali prispieť k napredovanie vedeckého pokroku. 

Portfólio mikroskopie

Dnes firma Zeiss ako jediná na trhu dokáže ponúknuť kompletné portfólio mikroskopické riešenie pre materiálovú vedu, v rozlíšení od mikrónov po desatiny nanometra.

Technická čistota

Životnosť a funkčnosť výrobkov môže byť priamo spojená s kontamináciou časticami vo výrobnom procese. Na zabezpečenie vysoko kvalitných výrobkov je nevyhnutný program pokročilej technickej čistoty. Systémy Zeiss špecializované na technickú čistotu poskytujú základné údaje o type (kovové, nekovové, vlákna) a veľkosti častíc, ktoré sú potrebné na zabezpečenie a zvýšenie kvality výrobného procesu čistoty komponentov a olejov.

Možnosť výberu je z troch systémov: stereo mikroskop STEREO Discovery.V8 dokáže merať častice až do veľkosti 20 mikrometrov; plne motorizovaný zoom mikroskop Axio Zoom.V16 až do veľkosti 5 mikrometrov a plne motorizovaný optický mikroskop Axio Imager 2 až do veľkosti 2 mikrometrov. Softvér analyzátora častíc podporuje normy pre testovanie čistoty ISO 16232, VDA 19.1 a analýzu olejov DIN 51455, ISO 4406, ISO 4407, NA S 1638 a SAE AS 4059.

Systémové riešenia od spoločnosti Zeiss zatúrujú vždy správne nastavenia mikroskopu. A tým zaručujú získanie spoľahlivých a reprodukovateľných výsledkov, ktoré sú takmer nezávislé na užívateľovi vykonávajúcim analýzu. Ďalšou možnosťou je aj vykonávaním korelačných analýz (použitím viacerých mikroskopických riešení), ktoré rozšíria hĺbku informácií obsiahnutých v jednotlivých vzorkách. Výsledky takýchto analýz obsahujú charakterizácie morfológie, štruktúry, štruktúry povrchu, a chemické analýzy a materiálov.

24.

Spoločnosť pre nové materiály a technológie

Karol Iždinský, Martin Nosko, Martin Kusý

Kontakt: snmt@snmt.sk

www.snmt.sk


Spoločnosť pre nové materiály a technológie, ktorá bola založená v roku 1993, je zameraná na rozvíjanie tvorivých schopností a odborných znalostí odborníkov v oblasti výroby a charakterizácie materiálov, na uspokojenie ich odborných a spoločenských potrieb, na podporu rozvoja vedy a techniky v oblasti nových materiálov a technológií, vrátane ich aplikácie vo výrobnej praxi.

Cieľom spoločnosti je poskytnúť dynamickú platformu pre výskumných pracovníkov, inžinierov, prednášajúcich na univerzitách a študentov z oblasti materiálového výskumu, aby sa vytvorilo vhodné prostredie s cieľom stimulovať nápady alebo začať spoluprácu. Účelom je zvýšiť konkurencieschopnosť priemyselných podnikov pôsobiacich na Slovensku cez aktívne prepojenie odborníkov akademickej a výskumnej obce na riešení výrobných problémov, inovácií výrobkov a pod. Samozrejmosťou je zapojenie študentov druhého a tretieho stupňa vysokoškolského štúdia.

Od roku 1993 je SNMT členom Federácie európskych materiálových spoločností.


ZOZNAM AUTOROV


ČLENOVIA DISKUSNÉHO PANELU

Je školstvo a akadémia vied dostatočne prepojené s potrebami praxe? Ako pomáha školstvo a slovenská akadémia vied zlepšovať konkurencieschopnosť priemyselných podnikov na Slovensku? Čo prináša prepojenie akadémie, univerzít a priemyslu pre spoločnosť? Všetky tieto otázky boli predmetom 2. Strategického seminára pre podporu spolupráce medzi akadémiou, univerzitami a priemyslom a diskutovali o nich:

Prof. Ing. Peter Šugár, CSc.

  • profesor v odbore Strojárske technológie a materiály
  • prodekan pre vedu a výskum Materiálovotechnologickej fakulty STU so sídlom v Trnave
  • podpredseda Vedeckej rady Materiálovotechnologickej fakulty STU so sídlom v Trnave
  • člen Vedeckej rady STU v Bratislave
  • člen Spoločnosti pre nové materiály a technológie (SNMT)
Prof. Ing. Peter Šugár, CSc. Pracuje na Ústave výrobných technológií Materiálovotechnologickej fakulty STU so sídlom v Trnave. V pedagogickej oblasti pôsobí ako garant študijného programu druhého stupňa univerzitného vzdelávania Obrábanie a tvárnenie. Prednáša predmety so zameraním na progresívne metódy obrábania a vedie diplomové semináre. V minulosti pod jeho vedením úspešne ukončili doktorandské štúdium piati doktorandi, v súčasnosti je školiteľom dvoch doktorandov. Vo výskumnej práci sa dlhodobo zameriava na výskum procesov mikroobrábania laserovým zväzkom a jeho uplatnenie v oblasti tvorby funkčných povrchov kovových materiálov. Bol a je vedúcim riešiteľom viacerých národných aj medzinárodných výskumných a vývojových projektov. V spolupráci s Ústavom materiálov a mechaniky strojov SAV sa podieľa na výskume zlepšovania oseointegračných vlastností nových typov Ti materiálov na báze práškovej metalurgie, určených na použitie v dentálnej a ortopedickej implantológii. Spoločne s firmou Eiben, spol. s r. o., Vlkanová bol riešiteľom medzinárodného R&D&I projektu Manunet FormTool, zameraného na vývoj technológie laserového textúrovania povrchov kovotlačiteľských nástrojov. V spolupráci so spoločnosťou HKS Forge, spol. s r. o., v Trnave participuje na riešení medzinárodného projektu Smart EUREKA Flex-Tool, ktorého cieľom je vývoj nových, aditívno-subtraktívnych technológií výroby a renovácie kovacích nástrojov. Jeho pedagogicky orientovaný výskum sa zameriava na hľadanie inovatívnych metód zvyšovania kľúčových a profesijných kompetencií absolventov technologicky zameraných študijných programov

Ing. Karol Iždinský, CSc.

  • riaditeľ Ústavu materiálov a mechaniky strojov, Sovenskej akadémie vied (ÚMMS SAV)
  • predseda Spoločnosti pre nové materiály a technológie (SNMT)

Odborne je zameraný na

  • Nové kovové materiály a technológie ich prípravy
  • Kompozitné materiály s kovovou matricou
  • Prášková metalurgia
  • Recyklácia zliatin horčíka
  • Nanoštruktúrne hliníkové zliatiny
  • Elektrónová mikroskopia
  • Energiovo a vlnovo - disperzívna spektroskopia
  • Dilatometria

Zoznam vybraných projektov:

  • zodpovedný riešiteľ projektu "New Generation of Tool Materials" v spolupráci s TU vo Viedni a spoločnosťou Böhler Ybbstal Band vo Weidhofene
  • zodpovedný riešiteľ projektu "Recycling of Mg alloys" pre firmu REMAG GmbH
  • riešiteľ projektu APVT "Konštrukčné kovové profily s nanoštruktúrou"
  • zodpovedný riešiteľ IP 6RP EU "ExtreMat"
  • riešiteľ projektu APVT "Štúdium zákonitostí formovania tenkých vrstiev zhotovených technológiami laserového a elektrónolúčového nanášania s charakterom základného výskumu"
  • riešiteľ projektu 7RP EÚ "Micro and Nanocrystalline Functionally Graded Materials for Transport Applications"
  • riešiteľ projektu 7 RP EÚ "Micro and Nanocrystalline Silicide - Refractory Metals FGM for Materials Innovation in Transport Applications"

Doteraz vychoval 4 doktorandov, momentálne je školiteľom jednej doktorandky.

Ing. Marek Zvončan, PhD

Od roku 2017 pôsobí ako vedúci oddelenia vývoja a predaja (European Customer Service Center) v spoločnosti BOGE so zameraním na všetkých európskych zákazníkov okrem nemeckého a francúzskeho trhu. Vyštudoval odbor Strojárske technológie a materiály tu na Materiálovotechnologickej fakulte STU a špeciálne sa zameriaval na vysokorýchlostné a ultrazvukové obrábanie. Je aktívnym účastníkom projektu Profesijný bakalár.

Ing. Martin Suchomel, PhD.

  • Manažér výroby a výrobného inžinierstva, zástupca riaditeľa Akebono Breaks Slovakia, s.r.o. od 2016.
  • Zodpovedný za postupnosť procesov, riadenie procesov implementácie, prenosu a optimalizácie procesov, štandardizáciu.
  • Predchádzajúci zamestnávatelia: OMS lightning, spol. s r.o., LEGO Production, s.r.o., Dongwon, s.r.o.
  • Štúdium na Fakulte mechatroniky, Univerzita v Trenčíne.

Doc. Ing. Martin Kusý, PhD.

> Od roku 2009 docent na Materiálovotechnologickej fakulte STU v Trnave

> Podpredseda Spoločnosti pre nové materiály a technológie (SNMT)

Doc. Kusý sa od 2001 venuje pedagogickej činnosti v oblasti moderných, experimentálnych a analytických techník pre štúdium materiálov. Vo výskumnej oblasti sa venuje predovšetkým charakterizácii mikroštruktúry, fázového zloženia a vlastností viac-komponentných zliatin vznikajúcich procesmi kryštalizácie.

Poznatky a skúsenosti nadobudnuté v oblasti základného výskumu využíva viac ako 10 rokov v spolupráci s priemyselnými partnermi.

Ing. Roman Florek, PhD.

  • Zodpovedný za R&D v Miba Sinter Slovakia - hlavné zameranie na vývoj materiálov, zlepšovanie a vývoj výrobných procesov
  • Štúdium - SjF STU, doktorandské štúdium - TU Viedeň
  • Predchádzajúce pracovné skúsenosti: UMMS SAV - 10 rokov - projektový manažér pre priemyselné projekty zamerané prevažne na hliníkovú penu
Doc. Ing. Jana Šugárová, PhD.

  • Člen Vedeckej spoločnosti pre náuku o kovoch pri SAV
  • Člen Slovenskej strojárskej spoločnosti
  • Člen Spoločnosti pre nové materiály a technológie
  • Docent v odbore Strojárske technológie a materiály na Katedre tvárnenia kovov a plastov, Ústavu výrobných technológií Materiálovotechnologickej fakulty so sídlom v Trnave Slovenskej technickej univerzity Bratislava.

Ako vysokoškolský učiteľ v súčasnosti gestoruje a zabezpečuje výučbu v predmetoch: Progresívne metódy tvárnenia a Navrhovanie a optimalizácia výrobných procesov a systémov, ďalej sa podieľa aj na výučbe predmetov Teória tvárnenia a Technológia tvárnenia. Vo vedecko-výskumnej oblasti participuje na riešení úloh, zameraných na hodnotenie plasticity a tvárniteľnosti špeciálnych materiálov aplikovaných v oblasti plošného a objemového tvárnenia. Bola a v súčasnosti je riešiteľom viacerých národných projektov VEGA, KEGA, APVV a medzinárodných projektov aplikovaného výskumu, realizovaných v rámci 7. rámcového programu EU a Smart EUREKA. V súčasnosti sa venuje optimalizácii technologických a geometrických parametrov v oblasti spracovania materiálov v oblasti progresívnych metód plošného tvárnenia, najmä z pohľadu tribologických pomerov v kontakte nástroj-výtvarok a tiež oblasti analýzy fyzikálnych a mechanických vlastnosti, obrobiteľnosti a povrchovej úpravy Ti a Ti kompozitov pripravených PM.

Ing. Martin. Nosko, PhD.

  • Vedúci II. divízie mikroštruktúr povrchov a rozhraní Ústavu materiálov a mechaniky strojov, Slovenskej akadémie vied (ÚMMS SAV).
  • Člen vedeckej rady ÚMMS SAV
  • Člen rady riaditeľa ÚMMS SAV
  • Podpredseda Spoločnosti pre nové materiály a technológie (SNMT)
  • Je aktívne činný v občianskom združení All4Science, o. z. ktoré sa venuje popularizácii vedy a vzdelávaniu detí ako aj dospelých v oblasti prírodných vied.

Ing. Nosko, PhD., je od januára 2017 vedúcim divízie "Mikroštruktúra povrchov a rozhraní", kde je zodpovedný za koordináciu a riadenie tímu vedeckých pracovníkov, postdoktorandov, študentov doktorandského a inžinierskeho štúdia, ktorí pracujú v oblasti charakterizácie materiálov so zameraním na sledovanie fundamentálnych vzťahov medzi výrobou, štruktúrou a vlastnosťami materiálov. Už počas a po ukončení dizertačnej práce na ÚMMS SAV samostatne viedol a podieľal sa na riešení viacerých domácich a aj významných zahraničných projektov zameraných ako na základný, tak aj na aplikovaný výskum a vývoj. S členmi divízie intenzívne spolupracuje pri optimalizácii výroby alebo odstránení výrobných defektov napríklad pre spoločnosť Miba Sinter Slovakia s.r.o., MATADOR Automotive Vráble, a.s., Cech zváracích odborníkov a.s. Auerhammer metallwerk GmbH alebo aj RHP Technologies GmbH.


PARTNERI


ZOZNAM ÚČASTNÍKOV


2. strategický seminár na podporu spolupráce medzi akadémiou - univerzitami - priemyslom

ISBN 978-80-570-1325-9                                                                                                                                          

EAN 9788057013259 


Zostavovatelia: Alena Opálková Šišková, Jana Šugárová, Andrej Opálek, Martin Kusý, Martin Nosko 

webová stránka seminára: snmt_strategicky seminar                                                                        

Bratislava 2019