DIGITECH-IMPLEMENTAREA TEHNOLOGIILOR ADITIVE IN FABRICAREA COMPONENTELOR COMPLEXE SI SUPRASOLICITATE
Proiect nr. PN-III-P1-1.2-PCCDI-2017-0224

PN III - Programul 1: Dezvoltarea sistemului national de cercetare-dezvoltare
1.2 – Performanta institutionala – ProiecteComplexe realizate in consortii CDI
IMPLEMENTAREA TEHNOLOGIILOR ADITIVE IN FABRICAREA COMPONENTELOR COMPLEXE SI SUPRASOLICITATE
DigiTech
Fabricarea aditiva este o tehnologie emergenta ce promite sa revolutioneze productia globala si sa aiba un impact major in multe domenii. In România, tehnologia este prezenta, dar este abia la inceput, având potential de crestere. Totusi, aspectele unice ale tehnologiei aditive ridica provocari serioase in determinarea metodelor optime de caracterizare si evaluare a componentelor finale, precumsi de validare si acceptare a acestor tehnologii in anumite domenii, care genereaza conditii tehnice suplimentare: medical, auto, aerospatial etc. Consortiul format din INCDMTM, UTCluj, COMOTI, IMSAR siUPitesti propune realizarea unui proiect complex, structurat pe cele trei domenii, al carui obiectiv este realizarea de cercetari experimentale cu privire la evaluarea si validarea tehnologiei aditive de sinterizare/topire cu laser si adaptabilitatea parametrilor de procesare la cerintele specifice de fabricare si testare a componentelor complexe si suprasolicitate: In medicina, pentrufabricarea cu usurinta a structurilorimplantabilecomplexe, anatomo-adaptive, maiusoaresimairezistente, destinateprotezarii 3D a tesuturilordureumane, cu posibilitateaperfectionariitehnologieisiextenderiiaplicatiei in domeniulprototipariiorganelorumane; In industria auto, pentrufabricareaproduselor finite destinateparticularizariifiecaruiautomobil, pieselor de schimb, cu posibilitateaextinderiiaplicatiei la fabricarea, aproape in intregime a automobilelor din materialeusoaresirezistente. De asemenea se varealiza o metodologie de optimizare a procesului de proiectare a produselorcomplexedestinateindustriei auto prinutilizareainteligenţeiartificialeşifurmizareaunui model. In industriaaerospatiala, pentrufabricareacomponentelorcomplexe, suprasolicitatemecanicsitermic: palete de compresorsi/sau de turbina, injectoare, elementestructurale etc.
Obiectivul proiectului este de a adapta tehnologia de fabricare aditiva la cerintele specifice de realizare a componentelor complexe si suprasolicitate, care includ cel putin o etapa de prelucrare prin tehnologia aditiva, din trei sectoare industriale: 1. Industria medicala pentru fabricarea cu ușurința a structurilor geometrice complexe, permitând construirea unor structuri poroasea decvateosteointegrarii si a unor structuri interne de susținere si absorbtie a socurilor, cu proprietat imecanice asemanatoare cu cele ale osului, care nu ar fi posibil de realizat printehnologii de fabricație tradiționale. 2. Industria aerospatiala pentru fabricarea componentelor cu geometrii complexe și foarte solicitate la temperaturi inalte, coroziune și forțe centrifugale ridicate, 3. Industria auto pentru fabricarea produselor finite particularizate pentru fiecare automobil în parte si a pieselor de schimb. De asemenea se va realiza o metodologie de optimizare a procesului de proiectare a produselor complexe destinate industriei auto prin utilizarea inteligenţei artificiale şi furnizarea unui model. Rezultatele proiectului constau în cercetari experimentale privind aplicabilitatea si optimizarea tehnologiei de printare 3D prin sinterizare/topire selectiva cu laser la fabricarea dispozitivelor medicale complexe si a componentelor suprasolicitate destinate functionarii la temperaturi înaltesi in medii corozive pentru industia aerospatiala si a produselor finite particularizate pentru industria auto. De asemenea, deoarece geometria pieselor necesită o mare precizie, proiectul conține si cercetari experimentale de fabricație privind controlul formei și dimensiunilor acestora. Un alt aspect acoperit de proiect este optimizarea procesului de fabricație ținând cont de urmatoarele actiuni principale: reducerea greutatii, economia de material, eficientizare acosturilor și scurtarea timpului pentru întregulp roces de fabricație

P1 – UTCN: UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ – NAPOCA

P2 – COMOTI: INSTITUTUL NATIONAL DE CERCETARE - DEZVOLTARE TURBOMOTOARE

P3 – IMSAR: INSTITUTUL DE MECANICA SOLIDELOR

P4 – upit: UNIVERSITATEA DIN PITESTI

UEFISCDI - Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii

E1/2018 Studiul cerințelor tehnologice de material, de proiectare, de prelucrare și de post-procesare, specifice fabricării prin sinterizare/topire cu laser a componentelor complexe și suprasolicitate pentru domeniile: medical, aerospatial și auto.

Implicarea tuturor partenerilor din consorțiu.

Rezultate așteptate:

  • Îmbunătățirea semnificativă a tehnologiilor de prelucrare aditivă disponibile la parteneri prin identificarea efectelor procesului de fabricare asupra proprietăților fizice (suprafețe, dimensiuni, neomogenitate structurală, goluri microstructurale, consolidare incompletă) și mecanice (rezistență la rupere, modul de elasticitate, duritate, rugozitate, oboseală, uzură) și adecvare a parametrilor de procesare la cerințele privind destinația produselor finale specifice celor trei domenii: medical, aerospațial și auto.
  • Consolidarea competențelor științifice și tehnice prin realizarea de schimburi de experiență și stagii de cercetare între specialiști în domeniul materialelor și biometarialelor procesate, proiectării modelelor 3D digitale, pregătirii ciclului de fabricare (amplasarea reperelor în volumul de construire, adăugarea suporților de legatură cu placa de bază, împărțirea în straturi, crearea traiectoriilor de construire) și fabricare aditivă a probelor de testare, care vor fi eșantioane reprezentative ale componentelor specifice celor trei domenii.
  • Evaluarea efectelor etapelor de post-procesare asupra proprietăților materialelor utilizate, specifice celor trei domenii.
  • Diversificarea serviciilor de cercetare oferite de parteneri prin formarea profesională a specialiștilor în diferite tehnologii de prelucrare aditivă disponibile în țară.

E2/2019 Dezvoltarea modelelor 3D ale eșantioanelor reprezentative pentru domeniile: medical, aerospațial, auto, optimizarea parametrilor de proces pentu fiecare combinație mașină-material, fabricarea prin tehnologii aditive și post-procesarea acestora.

Implicarea tuturor partenerilor din consorțiu. 

Rezultate așteptate:

  • Adecvarea parametrilor echipamentelor de fabricare aditivă la cerințele specifice componentelor finale pentru cele trei domenii: medical, aerospațial și auto. 
  • Efectul modificării parametrilor echipamentelor de prelucrare aditivă asupra calității reperelor fabricate.
  • Scheme geometrice optime de traiectorii ale laserului.
  • Set de parametri optimi pentru fiecare tip de material disponibil pentru prelucrarea aditivă.
  • Rețea neuronală artificială validată pentru procesul de proiectare a pieselor complexe realizate prin tehnologii aditive. 
  • Consolidarea capacității instituțiilor participante la realizarea proiectului prin formarea noilor angajați.

E3/2020 Evaluarea caracteristicilor fizico-chimice, mecanice, gazodinamice și dimensionale ale componentelor complexe și suprasolicitate și validarea proceselor de fabricație prin tehnologii aditive pentru domeniile: medical, aerospațial și auto. Implicarea tuturor partenerilor din consorțiu.

Rezultate așteptate:

  • Modele experimentale specifice celor trei domenii: medical, aerospațial, auto, fabricate prin tehnologii aditive cu parametrii de procesare semnificativ îmbunătățiți. 
  • Caracteristici fizico-mecanice, gazodinamice, geometrice și dimensionale, semnificativ îmbunătățite, ale componentelor complexe și suprasolicitate fabricate prin tehnologii aditive pentru cele trei domenii: medical, aerospațial și auto.
  • Creșterea performanțelor procesului de proiectare a componentelor pentru fabricarea prin tehnologii aditive 3D.
  • Soluții tehnologice noi de post-procesare și îmbunătățire a preciziei și calității suprafețelor componentelor fabricate prin tehnologii aditive. 

E4/2020 Validarea proceselor de fabricare prin tehnologii aditive a componentelor complexe și suprasolicitate pentru domeniile: medical, aerospațial și auto.

Rezultate așteptate:

  • Validarea procesului tehnologic de fabricare aditivă pentru domeniile: medical, aerospațial și auto. 
  • Servicii de cercetare îmbunătățite prin utilizarea infrastructurii de cercetare disponibile la instituțiile participante la proiect și prin formarea de noi specialiști în domeniul proiectării și fabricării prin tehnologii 3D.
  • Consolidarea capacității instituționale a instituțiilor participante la proiect.

Buget total proiect: 4.605.000 lei, din care: 

  • INCDMTM: 1.391.750 lei
  • UTCN: 1.173.650 lei
  • COMOTI: 693.000 lei
  • IMSAR: 509.300 lei
  • UPIT: 837.800lei
Workshop DigiTech 29.06.2021 (Implementarea Tehnologiilor Aditive in Fabricarea Componentelor Complexe si Suprasolicitate), 29.06.2021
  • Agenda intalnirii se regaseste: aici.
Intalnire Consortiu 4.03.2021
  • Detalii despre eveniment gasiti aici.

Intalnire Consortiului 15.07.2020 

Agenda intalnirii ( DIGITECH 2020)

Conferinta ICOMECYME, Workshop The impact of the implementation of 3d printing technology in the medical, aerospace and automotive fields (interactive workshop), 11.09.2020

Agenda evenimentului (ICOMECYME 2020)

Prezentare INCDMTM ( Complex Project: Implementation of Additive Technologies in the Manufacture of Complex, Subjected to High Loading Conditions, Components)

Prezentare UTCN (Medical applications of Additive Manufacturing

Prezentare IMSAR ( Influence of Heat Treatments on products obtained by the application of the SLS process made from biocompatible metal powder)

Prezentare COMOTI ( The influence of 3d printing technology in aerospace domain applications )

Prezentare UPIT (Research on the study of the dimensional precision of the parts obtained by AdditiveManufacturing)


Intalniri ale partenerilor, conferinte, seminarii etc.
Workshop Conferinta IManEE 23.05.2019:
·
Intalnire Consortiu 19.09.2019: Ziua Cercetatorului 19.11.2019:

Dr.Ing. Doina Daniela CIOBOATĂ

Tel: 021 252 30 68/69, int. 322

Email: laborator_biomecatronica@yahoo.com