MATERIÁLOVÝ A METALURGICKÝ VÝZKUM s.r.o.
Regionální materiálově technologické výzkumné centrum
Prof. Ing. Miroslav Kursa, CSc.
OPERAČNÍ PROGRAM VÝZKUM A VÝVOJ PRO INOVACE (OP VAVPI), JEHO ÚLOHA A CÍLE V OBLASTI MATERIÁLOVÉHO VÝZKUMU
Oblasti realizace materiálového výzkumu v OP VaVpI
Cíle a prioritní osy OP VaVpI
Projekt CEITEC (Central European Institute of Technology) – středoevropský technologický institut Projekt NETME Centre (New Technologies for Mechanical Engineering) – Nové technologie pro strojírenství, příjemce VÚT Brno Západočeské materiálově metalurgické centrum (ZMMC), příjemce COMTES FHT a.s. Centrum nových technologií a materiálů (CENTEM), příjemce Západočeská univerzita Plzeň
Projekt RMTVC – Regionální materiálově technologické výzkumné centrum, příjemce VŠB TU Ostrava a MMV a.s.
Přehled dotací do oblasti „materiálového výzkumu“ Poř. č.
Název projektu
Příjemce
Částka
1
Projekt CEITEC
MU Brno, VUT Brno, Mendelova univerzita v Brně, Veterinární a farmaceutická univerzita Brno, Ústav fyziky materiálů Akademie věd ČR, Výzkumný ústav veterinárního lékařství Brno
5 240 mil. Kč cca 1/7= 748 mil. Kč
2
Projekt NETME Centre
VÚT Brno
767 mil. Kč
3
ZMMC
COMTES FHT a.s.
350 mil Kč
4
CENTEM
Západočeská univerzita v Plzni
324 mil. Kč
5
RMTVC
VŠB-TU Ostrava, MMV a.s.
680 mil Kč
Celkem do oblasti nových „kovových“ materiálů a technologií
1500-2 121 mil Kč
Regionální materiálově technologické výzkumné centrum Příjemce dotace: VŠB-TU Ostrava, MATERIÁLOVÝ A METALURGICKÝ VÝZKUM a.s – partner příjemce Typ projektu:
běžný projekt
Číslo a název výzvy:
2. 1 Regionální VaV centra
Číslo a název prioritní osy:
2. Regionální VaV centra
Maximální výše dotace
680.107.000,- Kč
Z toho stroje a zařízení
493.410.000,- Kč
Z toho dotace ze státního rozpočtu
102.016.950,- Kč
Dotace z rozpočtu EU
578.090.950,- Kč
Pracoviště zapojená do přípravy a vlastního řešení projektu Postavení v projektu
Podíl na projektu
Příjemce
75 %
Organizace
Vysoká škola báňská – TU Ostrava - Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství, útvar 606 - Institut fyziky HGF - Pracovníci CPIT
Partner
25 %
MATERIÁLOVÁ A METALURGICKÝ VÝZKUM s.r.o.
Cíl projektu Cílem projektu RMTVC je vybudovat výzkumnou infrastrukturu laboratoří a vědecko-výzkumné týmy, které budou vyvíjet, připravovat a optimalizovat vlastnosti pokročilých materiálů a technologií jejich přípravy pro aplikační sféru. Zapojení studentů magisterských a doktorských studijních programů a mladých absolventů doktorského studia do výzkumu a vývoje. Splnění hodnot závazných projektových indikátorů
Závazné hodnoty projektových indikátorů ke dni 31. 12. 2015 Odborné publikace dle metodiky RVV
325
Výsledky VaV chráněné na základě zvláštního právního předpisu
3
Aplikované výsledky výzkumu
24
Objem smluvního výzkumu (tis. Kč)
65000
Počet úspěšných absolventů mgr. studijních programů
115
Počet úspěšných absolventů doktor. studijních programů
61
Počet projektů spolupráce s aplikační sférou
10
Počet nově vytvořených prac. míst, zaměstnanci celkem
51,5
Počet nově vytvořených prac. míst, prac. VaV celkem
36,5
Počet nově vytvořených prac. míst, prac. VaV do 35 let
36,5
Příprava materiálů
Procesy tváření Technologické aplikace
Práškové technologie
Zkoušení vlastností materiálů
Nanostrukturní materiály
Aplikační sféra
Vybavení laboratoří novými zařízeními bude probíhat v letech 2010 - 2013
Oddělení přípravy materiálů laboratoř technologie přípravy speciálních materiálů laboratoř čistých kovů Oddělení práškových technologií laboratoř magnetických a keramických materiálů laboratoř frikčních kompozitů Oddělení procesů tváření laboratoř intenzivních procesů tváření materiálů laboratoř modelování a optimalizace technologií tváření Oddělení hodnocení vlastností materiálů laboratoř strukturní analýzy laboratoř mechanických vlastností laboratoř chemických analýz laboratoř hodnocení povrchových analýz a koroze laboratoř fyzikálních vlastností materiálů a nanostruktur
rámci projektu bude vybudována nová výzkumně vývojová základna materiálového výzkumu kovových a složených funkčních materiálů. Bude pořízeno 35 investic s hodnotou v rozpětí 4 - 34 mil Kč. Celková hodnota stojů a zařízení je 493,5 mil. Kč
Oddělení experimentálního ověřování technologií a aplikace laboratoř pro experimentální ověřování technologií výroby nových materiálů laboratoř modelování procesů v tekuté a tuhé fázi
V
Č. lab.
Název oddělení
Vedoucí oddělení
1
Oddělení přípravy materiálů
prof. Ing. Jaromír Drápala, CSc.
2
Oddělení práškových technologií
prof. Ing. Miroslav Kursa, CSc.
3
Oddělení procesů tváření
prof. Ing. Ivo Schindler, CSc.
4
Oddělení hodnocení vlastností materiálů
Prof. Ing. Bohumír Strnadel, DrSc.
5
Oddělení experimentálního ověřování technologií a aplikace
Ing. Jaroslav Pindor, Ph.D. (MMV a.s.)
Poř.č.
Název výzkumného programu
1
Vývoj a optimalizace nových technologií přípravy vysoce čistých materiálů, speciálních kovových slitin a intermetalických sloučenin s definovanou strukturou a fyzikálními vlastnostmi pro aplikace v elektronice, medicíně, strojírenském a chemickém průmyslu. Garant – prof. Drápala
2
Vývoj a optimalizace procesů práškových technologií pro výrobu vybraných druhů materiálů a výrobků se zaměřením na magnetické a frikční materiály. Garant – prof. Kursa
3
Řízení specifických vlastností intenzivně válcovaných a termomechanicky zpracovávaných materiálů využitím jejich strukturního potenciálu. Garant – prof. Schindler
4
Nové zdroje pevnosti a houževnatosti materiálů pro náročné technologické aplikace. Garant – prof. Strnadel
5
Výzkum nanostrukturních materiálů. Garant – prof. Pištora
6
Experimentální ověřování nových technologických postupů u kovových materiálů s vyššími kvalitativními parametry. Garant – Ing. Pindor
v. pr.
Potenciální partneři v aplikační sféře
1
výzkumné ústavy a instituce, podniky zpracovávající neželezné kovy a jejich slitiny, spolupracující pracoviště z oblasti fakultních nemocnic, stomatologické laboratoře, oblast elektrotechnického a elektronického průmyslu, vakuové techniky, oblast strojírenství, automobilový průmysl, svaz kováren.
2
výrobci a uživatelé klasických výrobků vyráběných technologiemi práškové metalurgie, výrobci a uživatelé magnetických materiálů, výrobci různých typů kontrolních a měřících přístrojů využívajících magnetické materiály, výrobci elektrických motorů, automobilový průmysl využívající třecí kompozitní materiály.
3
podniky zabývající se tvářením materiálů a výrobou různých polotovarů na bázi oceli a neželezných kovů a jejich slitin(plechy, dráty, trubky).
v. pr.
Potenciální partneři v aplikační sféře - pokračování
4
široké spektrum podniků metalurgického a strojírenského průmyslu, oblast energetiky, kontrolní a expertní činnost, vývoj metodik posuzování vlastností materiálů a jejich degradace
5
výrobci magnetických a feroelektrických senzorů pro nedestruktivní diagnostiku (detekce korozních jevů, trhlin, prasklin atd.), spintronika (modelování nových struktur), GMR aplikace v elektrotechnice a strojírenství (senzory magnetických polí), optické multivrstevné filtry (automobilový průmysl a optické komunikace), SPR a MOSPR senzory (materiálový výzkum, biomedicína), materiály a konstrukce nových permanentních magnetů, návrh a konstrukce magnetických obvodů (transformátory a generátory magnetického pole), návrhy a konstrukce magnetických nedestruktivních defektoskopů ocelových lan, trubek a membránových stěn.
6
spolupráce s aplikační sférou tj. s výrobci oceli v oblasti její základní výroby, sekundární metalurgie a plynulého odlévání včetně odlévání do kokil. Dále to jsou výrobci kovárenských výrobků a v neposlední řadě slévárny jako budoucí nový uživatel vyvinutých technologických procesů.
O spolupráci s RMTVC projevily zájem následující firmy a společnosti
•TŘINECKÉ ŽELEZÁRNY, a. s. • EVRAZ VÍTKOVICE STEEL, a. s. • VÍTKOVICE HEAVY MACHINERY a. s. • Vítkovice – výzkum a vývoj – technické aplikace, a. s. • VÍTKOVICE POWER ENGINEERING a.s. • BONATRANS GROUP a. s. • VÁLCOVNA TRUB TŽ, a. s. • ArcelorMittal Ostrava a. s. • První brněnská strojírna Velká Bíteš, a.s. • ENERGETIKA TŘINEC, a. s. • KOVOHUTĚ HOLDING DT, a. s. • Strojírny Třinec, a.s.
• Škoda
holding a.s. • ČEZ, a. s • Řetězárna a.s. • SVAZ KOVÁREN ČR o.s. • ForSTEEL, s.r.o • Sinomag, s.r.o. • Slévárny Třinec, a.s. • Šroubárna Kyjov, spol. s r.o. • VÚK - Čisté Kovy, s.r.o. • VÚHŽ, a.s. • a další
Rizika spojená s realizací projektů 1. Náročná administrativa projektu, změny některých důležitých kritérií a ukazatelů v průběhu řešení. 2. Komplikace s vypisováním veřejných zakázek na solo stroje, projekty a realizaci rozsáhlejších poloprovozních experimentálních zařízení. 3. Problémy s některými zahraničními dodavateli, neochota dodávat příslušné doklady pro veřejné zakázky, požadavky na zálohy. 4. Poměrně dlouhé schvalování případných změn v projektech. 5. Zajištění smluvního výzkumu pouze při činnostech na zařízeních zakoupených v rámci projektu. 6. Vypisování nových projektů (např. centra kompetence) omezuje okruh potenciálních zájemců o VaV a tím je ohroženo i naplnění projektových indikátorů. 7. Většina tvůrčích pracovníků má vyčerpané kapacity, nově získané projekty jsou započítávány do úvazku (max. 1,5), ztrácí se motivace těchto pracovníků.
Poradní skupina - Členové poradní skupiny jsou významní představitelé podniků a oborů, s kterými RMTVC spolupracuje v rámci výzkumně vývojové činnosti - Minimálně 2/3 členů poradní skupiny musí být odborníci mimo VŠB-TU a MMV. -Poradní skupinu jmenuje správní rada RMTVC - Členové se scházejí minimálně 2x ročně a bude působit v období udržitelnosti projektu, resp. Provozní fázi projektu - Poslání Poradní skupiny spoluvytvářet odborné zaměření VaV centra, poskytovat rady z oblasti marketingu, spolupráce s externími subjekty, podnikatelskou sférou, institucemi veřejné správy apod.
Náměty na spolupráci s aplikační sférou - Realizace smluvního výzkumu na základě požadavků aplikační sféry, podniků a institucí -Příprava společných projektů zaměřených na získávání dotačních prostředků na podporu výzkumu a vývoje - Technologická agentura Alfa, MPO, MŽP - Poskytování servisních a expertních služeb v oblasti hodnocení vlastností materiálů
- Vývoj nových metodik hodnocení vlastností materiálů - Využití speciální infrastruktury externími subjekty
Re
Regionální materiálově technologické výzkumné centrum Přehled stavu podstatných investic
Zprovozněné investice:
Smluvně vázané – čekání na dodání:
• • • • • • • • • • • • •
• • • • • • • • •
Submicron analyzer Laboratorní SPR systém High press generator Hystergraf Analyzátor vodíku Elektron Beam Particle Analysers (SEM mikroskop) Modul pro vibrační kruhový dichroismus Vibrační magnetometr Disperzní Ramanův spektrometr Invertované metalografické mikroskopy Vláknově-optický zdroj superkontinua Vysokoteplotní zařízení pro termickou analýzu Software pro simulaci proudění a tuhnutí oceli
Cena zprovozněných investic:
Prozařovací elektronový mikroskop Analytický řádkovací elektronový mikroskop Indukční pec s řízenou atmosférou Vysokorychlostní trhací stroj FTIR mikroskop a pro FTIR spektrometr Vysokoteplotní viskozimetr Elektronová pec pro rafinaci kovů a přípravu monokrystalů Vakuová slinovací pec Zařízení pro přípravu nanokrystalických materiálů metodou High Pressure Torsion • Hydraulický lis se sinusoidním pohonem pro přípravu nanokrystalických materiálů technologií ECAP
Předpokládaná cena investic ve fázi běhu veřejné zakázky:
200
cca 70 mil. Kč
39 mil. Kč Cena smluvně vázaných investic:
89,5 mil. Kč
http://rmtvc.fmmi.vsb.cz
Předpokládaná cena zbývajících investic: cca 190 mil. Kč (49 % investičních prostředků)
100 0 Zprovozněné Zakoupené, nezprovozněné Ve fázi pořizování
[email protected]
Zbývající
17.Listopadu 15/2172, 708 33 Ostrava - Poruba
Regionální materiálově technologické výzkumné centrum Přehled stavu podstatných investic centrum Zbývající:
Pořizované investice – fáze veřejné zakázky:
• Laboratorní trať pro simulaci intenzivního válcování a termomechanického • Zařízení na indukční odstředivé lití Ti, TiAl, NiAl, NiTi zpracování dlouhých výrobků spojitým způsobem • Stroj pro rotační kování za tepla • Izostatický lis • Analyzátory dusíku, kyslíku, vodíku a uhlíku a síry • Vysokoteplotní indukční vakuová pec se studeným kelímkem • Software pro simulaci procesů deformace a vývoje struktury • Automobilový dynamometr (kompletní) • Plazmová pec s vertikálním krystalizátorem • Hydrawedge systém • Zařízení na povrchovou úpravu • Argonové hospodářství • Fluorescenční spektrometr • Laboratorní zařízení pro přípravu monokrystalů Czochralského metodou • Zařízení na usměrněné tuhnutí kovů a slitin • Zařízení na vodíkové zkřehnutí odlitků • Vakuová indukční tavící pec s odléváním • Vlnově dispersní rentgenový fluorescenční spektrometr • Lisování v magnetické poli • Jednotahový přímotažný drátotah s navíjecím a odvíjecím zařízením • Vysokoteplotní vakuová pec pro žíhání vzorků do teploty 2200°C • Elipsometr pro měření Muellerovy matice ve viditelné oblasti • Zařízení na magnetování • Soubor nástrojů pro aplikaci nanotechnologií na bázi ECAP • IR mikroskop • Stolek a vakuový systém pro teplotní měření • Nástroje pro fyzikální modelování kování • Mlecí zařízení na hrubé mletí • Mlecí zařízení na jemné mletí • Programové vybavení pro predikci podílu strukturních složek a mechanických vlastností ocelí • Zařízení na broušení a řezání Zprovozněné Zakoupené, nezprovozněné Ve fázi pořizování Zbývající • Zařízení na odstředivé odlévání dentálních a titanových slitin
Dle počtu přístrojů
30 20 10 0
http://rmtvc.fmmi.vsb.cz
[email protected]
17.Listopadu 15/2172, 708 33 Ostrava - Poruba
Regionální materiálově technologické výzkumné centrum Přehled stavu podstatných investic – partner projektu MM výzkum Nainstalované: • • • • • • •
Vybavení laboratoře pro výzkum a vývoj metod hodnocení speciálních vlastností materiálů Analyzátory - Dusík, Kyslík, Vodík, Uhlík Síra, GDS Servohydraulické zkušební zařízení RTG spektrometr Instrumentovaný tvrdoměr pro rozsah síly 2-30 kN a Instrumentované Charpyho kladivo 450 J Zkušební zařízení pro provádění únavových zkoušek ohybem za rotace včetně Nakamurova testu Zařízení pro počítačovou simulaci – modelování tvářecích procesů
Podíl jednotlivých fází dle finančního objemu v mil. Kč
Smluvně vázané: • • • • •
Odběrové zařízení Uzavřená autoklávová smyčka s autoklávem o objemu 2 litry Software pro hodnocení segregací Zařízení pro přípravu zkušebních těles Rastrovací elektronový mikroskop (SEM)
Ve fázi přípravy: • SW pro simulaci fázového složení • Laboratorní zařízení pro výzkum technologických procesů válcování bezešvých trubek • Klimatická a teplotní komora a Korozní komora pro kondenzační testy a testy v prostředí s oxidem siřičitým
40 30 20
10 0 Zprovozněné
Zakoupené, fáze pořizování nezprovozněné
zbývající
Zbývající: • Vakuově-přetlaková indukční pec - up grade • Mikrotvrdoměr+příslušenství, invertovaný metalografický mikroskop • Vybavení přípravny vzorků, Padostroj pro zkoušení vlivu deformace na tvářitelnost kovů a Univerzální plastometr SETARAM – UP GRADE
http://rmtvc.fmmi.vsb.cz
[email protected]
17.Listopadu 15/2172, 708 33 Ostrava - Poruba
Děkuji za pozornost Prof. Ing. Miroslav Kursa, CSc.