Miskolci Egyetem
EUREKA & EUROSTARS Inkrementális Lemezalakítás Egy sikeres EUREKA projekt az Észak-Magyarországi régióban
Prof. Dr. Tisza Miklós Miskolci Egyetem Mechanikai Technológiai Tanszék Miskolc EUREKA & EUROSTARS projekt tájékoztató Miskolc, 2010. június 10. Tisza Miklós
1
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
A projekt előzményei • Közel két évtizedes kutatási együttműködés Európai projektek keretében – a Miskolci Egyetem és – a Ljubljanai Egyetem (University of Ljubljana) között • Korábbi együttműködési formák, projektek – 1994-1998: PECO-NIS projekt (koordinátor: CEMEF, France) » Numerical and Physical Modelling of Forming Processes – 1995-1996: Inco-Copernicus projekt » RashTool: Rapid Tool Development by Laser Sintering – 2004-2008: FP6 keretprogram keretében » Virtual Intelligent Forming Tisza Miklós
2
1
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
A projekt előzményei
• OMFB-NKTH bilaterális projektek keretében folytatott kutatási együttműködés – 1997-1999: OMFB TéT » Korszerű lemezalakítási technológiák elméleti, kísérleti és véges elemes vizsgálata – 2004-2006: OMFB TéT » A végeselemes modellezés integrálása lemezalakító folyamatok modellezésére
Tisza Miklós
3
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
A projekt közvetlen előzményei
• 2007. őszén közös EUREKA projekt kezdeményezés – PowerForm címmel: Új innovatív, alakító technológiák fejlesztése egyedi és kissorozatú gyártásban • 2007. december: az EUREKA Pro Factory Umbrella a projekt javaslatot befogadta – Nemzeti projektjavaslatok indítása » Szlovéniában » Magyarországon • 2008. április: a magyar EUREKA felhívás megjelenése • 2008. április 28: a magyar EUREKA projekt benyújtása – Hatékony inkrementális lemezalakító technológiák kidolgozása címmel
Tisza Miklós
4
2
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
A projekt ötlettől a projekt megvalósításig
• 2007. szeptember: a szlovén-magyar kutatási projekt ötlet megfogalmazása • 2008. december: a projekt javaslat befogadása az Eureka Pro Factory Umbrella keretében • 2008. április 28: a projekt javaslat benyújtása az NKTH-hoz • 2008. június 9: a projekt javaslat jóváhagyása • 2008. augusztus 15: hazai projekt konzorcium megalakítása • 2008. október 2: a szerződés tervezet benyújtása • 2009. március 2: a szerződés aláírása • 2009. március 2-2009. december 31: a projekt első éve
Tisza Miklós
5
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
A projekt alapjellemzői
• A projekt alapító tagjai – Két egyetem » University of Ljubljana, Szlovénia » Miskolci Egyetem, Magyarország – Egy-egy KKV mindkét országból (a „célcsoport” a kis- és középvállalkozások tevékenységének elősegítése) » EMO Orodjarna d.o.o., Celje Szlovénia » Industar Kft., Felsőzsolca, Magyarország
Tisza Miklós
6
3
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
A projekt fő célkitűzései – Az inkrementális alakítás elméleti alapjainak feltárása – Az alakítás kritikus technológiai paramétereinek vizsgálata különös tekintettel » a termékek pontosságára és » az alakítás, az alakíthatóság korlátaira – Alakíthatósági vizsgálatok végzése – Új technológiai változatok kidolgozása – Végeselemes folyamatmodellezés alkalmazása az eljárás megbízhatóságának és hatékonyságának fokozására – Az eljárás implementálása valós ipari viszonyok között – Az eljárás ipari bevezetése, konkrét ipari gyártmányok kidolgozása
Tisza Miklós
7
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
A kidolgozandó projekt részletes munkaterve 2. táblázat. A projekt munkaszakaszai és a partnerek közötti munkamegosztás Munkaszakasz Ssz. 1.
feladat megnevezése Előkészítő szakasz
1.1 State of the Art - Áttekintés 1.2 2.
2.2
3.
vége
2009.03.01
2009.12.31
Várható eredmények
Dokumentálás módja
Nyilvánosságra hozás módja
ME MTT
2009.03.01
2009.08.31 Irodalom kritikai elemzés
Irodalomfeldolgozás
Tanulmányok, publikációk
ME MTT, INDUSTAR Kft.
2009.06.01
2009.12.31 Részletes vizsgálati tematika
Anyag, technológiai és berendezés specifikációk
Műszaki leírások
Végrehajtási szakasz
ME MTT, INDUSTAR Kft.
2009.09.01
2010.12.31
ME MTT
2009.09.01
2010.06.30 Az alkalmazható anyagok
Kritikus technológiai paraméterek definiálása A folyamat közbeni vezérlés meghatározása
Az alkalmazható numerikus módszerek Végeselemes modell 3.2 kidolgozása 3.3 Folyamat modellezés Implementációs szakasz
Anyagvizsgálati eredmények, technológiai ajánlások
ME MTT
2009.12.01
2010.09.30 Optimális technológiai adatok
Technológiai dokumentáció
Műszaki leírások, cikkek
ME MTT, INDUSTAR Kft.
2010.09.01
2010.12.31 Optimális vezérlési adatok
Vezérlési dokumentáció
Műszaki leírások, cikkek
Tanulmányok
Tanulmányok, publikációk
Végeselemes modellezés ME MTT
3.1
4.
ME MTT, INDUSTAR Kft.
Munkaszakasz kezdete
A technológia, anyag és berendezés definiálása
2.1 Anyagvizsgálatok
2.3
Konzorciumi tag neve
2010.01.01
2011.09.30
ME MTT
2010.03.01
2010.08.31 VEM rendszer ajánlások
ME MTT
2010.09.01
2011.03.31 VEM modell ISMF alkalmazásra Program dokumentáció
Programleírás, cikkek
ME MTT
2011.01.01
2011.09.30 Optimális technológiai adatok
Műszaki leírások, cikkek
ME MTT, INDUSTAR Kft.
2011.01.01
2011.12.31
Technológiai dokumentáció
4.1 Ipari példa meghatározása ME MTT, INDUSTAR Kft.
2011.01.01
2011.06.30 Konkrét gyártmány
Gyártmány dokumentáció
Műszaki leírások
Kísérleti vizsgálatok üzemi ME MTT, INDUSTAR Kft. viszonyok között
2011.05.01
2011.10.31 Üzemi kísérleti tapasztalatok
Kísérleti gyártási dokumentáció
Műszaki leírások
ME MTT, INDUSTAR Kft.
2011.07.01
2011.12.31 Üzemi kísérleti tapasztalatok
Kísérleti gyártási dokumentáció
Műszaki leírások
ME MTT
2009.03.01
2011.12.31
4.2
4.3 Prototípus megmunkálás 5.
Projekt menedzsment
5.1 Projekt monitoring
ME MTT
2009.03.01
2011.12.31 Ütemes projekt megvalósítás
5.2 Költség monitoring
ME MTT
2009.03.01
2011.12.31 Terv szerinti költségfelhsználás Időszaki pénzügyi jelentések
Időszaki projekt jelentések
Pénzügyi beszámolók
Beszámolók, szakközlemények
5.3 Disszemináció
ME MTT
2010.01.01
2011.12.31 Rendezvények, szemináriumok Kiadványok, ismertetők
Előadások, szakközlemények
5.4 Bevezetés
ME MTT, INDUSTAR Kft.
2011.05.01
2011.12.31 Iparilag megvalósított gyártás
Beszámolók, szakközlemények
Tisza Miklós
8
4
Gyártási dokumentáció
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
A projekt eddigi megvalósításának mérföldkövei
• 2009. április 16: Kick-off meeting – A konzorcium tényleges megalakulása, a feladatok partnerekre lebontása, időütemterv kidolgozása • 2010. január 15: a projekt első évéről készített beszámoló benyújtása • 2010. április 21-24: Projekt WorkShop Szlovéniában – Az eddigi eredmények kölcsönös bemutatása, megvitatása – A további feladatok egyeztetése – A szlovén partner tevékenységének helyszíni megtekintése » Celje: EMO Orodjarna d.o.o. » Celje: TECOS » Ljubljana: University of Ljubljana
Tisza Miklós
9
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
Üzemi kísérletek az Industar Kft-nél
Tisza Miklós
10
5
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
Az eljárás alapelve és szerszámozási megoldása
Az eljárás elvi elrendezés
Tisza Miklós
A kísérleti szerszám fényképe
11
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
Az inkrementális alakítás előnyei • Összetett, bonyolult alkatrészek gyorsan, egyszerűen gyárthatók közvetlenül az alkatrész CAD modelljéből előállított szerszámpálya vezérlő programmal. • Az eljárás nem igényel különleges szerszámozást, sőt lényegéből fakadóan rendszerint csak egy viszonylag egyszerű, általánosan alkalmazható alakító bélyegre van szükség. • Az előzőkből következően az eljárás kiválóan alkalmas gyors prototípus gyártásra és kissorozatú gyártásra egyaránt. • Az alkatrész kialakításának módosítása a gyártásban könnyen és gyorsan megvalósítható, a bélyeg mozgását vezérlő CNC program módosításával, ezáltal nagyfokú rugalmasságot biztosítva az alkatrészek széles választékának és változatainak előállításában. • Ugyancsak az eljárás lényegéből fakadóan a pillanatnyi képlékeny zóna kis kiterjedésű és növekményi természetéből következően az alakíthatóság jelentős növekedését eredményezi a hagyományos eljárásokhoz viszonyítva, ezáltal – egyrészt nehezen alakítható anyagok megmunkálására is alkalmas, – másrészt összetett geometriájú alkatrészek esetében az alakítás a hagyományos alakító eljárásokhoz viszonyítva kevesebb alakítási lépéssel megvalósítható. • Nem igényel különleges megmunkáló gépet, a legtöbb, legalább 3-tengelyes CNC vezérléssel rendelkező egyetemes megmunkáló gépen is elvégezhető. • A gyártandó alkatrész méretét lényegében csak a megmunkáló gép méretei korlátozzák. Tisza Miklós
12
6
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
Néhány megvalósított alkalmazási példa
Y lemezcsatorna repülőgép-ipari alkalmazás Sárhányó panel autóipari alkalmazás
Csonkagúla alakú lemezalkatrész Tisza Miklós
13
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
Miskolci Egyetem
Köszönöm a figyelmüket!
Tisza Miklós
14
7
EUREKA & EUROSTARS, 2010. június 10.
