„Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym”

1. II KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Zadanie ZB 11: ” Materiały lotnicze o zaawansowanej strukturze” Wykonawcy: Uniwersytet Rzeszowski – Instytut Fizyki Politechnika Warszawska – Wydział Inżynierii Materiałowej Politechnika Rzeszowska – Katedra Materiałoznawstwa i LBMPL Politechnika Śląska – Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii

2. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Zadanie 11.1.3. (PW) Charakteryzacja składu chemicznego, fazowego, struktury i uziarnienia wytypowanych proszków ceramicznych, wypełniaczy i posypek do wytwarzania wielowarstwowych form ceramicznych i rdzeni do odlewania monokrystalicznych rdzeniowanych elementów konstrukcyjnych dla przemysłu lotniczego Badanie metodą EPR materiałów na rdzenie i formy metaliczne (UR) Zadanie 11.2.4 (IE) Wytworzenie rdzeni do form monokrystalicznych odlewów elementów konstrukcyjnych dla przemysłu lotniczego Zadanie 11.2.5 (PRz) Wytworzenie form badawczych monokrystalicznych rdzeniowanych elementów konstrukcyjnych dla przemysłu lotniczego Zadanie 11.2.6 (PRz) Wytworzenie rdzeniowanych monokrystalicznych odlewów elementów konstrukcyjnych dla przemysłu lotniczego

3. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Zadanie 11.3.3. (PŚ) Opracowanie metod i procedur jakościowej i ilościowej oceny makrostruktury rdzeniowanych odlewów monokrystalicznych dla przemysłu lotniczego Zadanie 11.3.4 (PŚ) Wykonanie badań makrostruktury rdzeniowanych odlewów monokrystalicznych Zadanie 11.3.5 (PŚ) Opracowanie metod i procedur oceny porowatości gazowej i skurczowej rdzeniowanych odlewów monokrystalicznych dla przemysłu lotniczego Zadanie 11.3.6 (PŚ) Opracowanie metod i procedur jakościowej i ilościowej oceny mikrostruktury rdzeniowanych odlewów monokrystalicznych dla przemysłu lotniczego

4. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Zadanie 11.3.7. (PŚ, PRz) Wykonanie badań mikrostruktury rdzeniowanych odlewów monokrystalicznych dla przemysłu lotniczego Zadanie 11.3.10 (PŚ) Opracowanie metod oceny tekstury oraz pomiarów naprężeń własnych w rdzeniowanych odlewach monokrystalicznych dla przemysłu lotniczego - wykonanie badań

5. Tabela 3. Zestawienie wartości czynnika geff dla badanych próbek III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Wyniki badań Badanie metodą EPR materiałów na zestawy modelowe i formy ceramiczne

6. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Mulit 0.07 - temperatura pokojowa Wosk czerwony -temperatura pokojowa

7. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” W widmach EPR zaobserwowano wyraźne różnice w intensywności poszczególnych linii dla próbek o różnej ziarnistości, co może być spowodowane wpływem efektów powierzchniowych związanych z rozmiarem ziarn. Wykonana analiza zależności temperaturowej szerokości linii EPR dla proszku Al2O3 wyraźnie wskazuje na typowe poszerzenie linii powiązane z boltzmanowskim obsadzeniem poziomów energetycznych.

8. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Wykonanie mas formierskich na osnowie ZrO2 Zestawy z 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 % wag metylocelulozy 0.1 % mas. metylocelulozy

9. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Ciężar płyty testowej i odczyn mieszanek

10. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” • Podsumowanie • Opracowano skład mas ceramicznych z ZrO2z zastosowaniem metylocelulozy jako spoiwa, mających zastosowanie w wytwarzaniu pierwszej warstwy formy. • Optymalny dodatek metylocelulozy w masie ceramicznej powinien wynosić ok. 0,2% mas. w stosunku do proszku ceramicznego. • Wykonane badania dowiodły, iż najlepszym upłynniaczem w tego rodzaju masach ceramicznych jest mieszanina kwasu cytrynowego i wodorocytrynianudiamonu.

11. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Wytworzenie i badania reologiczne doświadczalnych mas ceramicznych na bazie spoiwa Evonic i Remasol z osnowami tlenku itru Materiały osnów: - Y2O3  200 mesh Treibacher - Y2O3   325 mesh Treibacher Spoiwa: Remasol – dyspersja wodna na bazie nano SiO2 Evonic – dyspersję wodną na bazie nano Al2O3. Y2O3 325# Y2O3 200#

12. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Skład fazowy materiału osnowy

13. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Badania monokrystalicznych odlewów ze stopu CMSX-4

14. *) – wartość maksymalna *) – wartość maksymalna III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym”

15. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym”

16. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Profile dezorientacji 1-2º Odlewy spełniają wymagania przemysłu lotniczego

17. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Wytwarzanie rdzeni metodą wtrysku wysokociśnieniowego Woski: Blayson - B0210 Ttop. - 62-67°C Blayson - B0220 Ttop. - 82-88°C Skład I mieszanki (stosowano 3 różne składy) SiO2 (120 mesh) - 37,5% mas. SiO2 (mielony) - 37,5% mas. ZrSiO4 (300 mesh) - 13% mas. Al2O3 (325 mesh) - 12% mas. SILIPLAST HO - 25% mas.

18. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym”

19. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Wytwarzanie rdzeni ceramicznych o przekroju trójkątnym

20. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Wskaźniki projektu: Kontynuacja zakupów niezbędnych materiałów: stop CMSX-4, proszki ceramiczne, spoiwa Prace dyplomowe: Uniwersytet Rzeszowski: Prace inżynierskie obronione: Tomasz Rzeźnikiewicz - „ Badanie proszków Al2O3 i mulitów metodą EPR” Promotor: dr Ireneusz Stefaniuk, Michał Barwiński- „Badanie wosków i proszków stosowanych na formy odlewnicze metodą EPR” Promotor: dr Ireneusz Stefaniuk, Prace magisterskie w trakcie realizacji: Iwona Rogalska - „Badanie centrów paramagnetycznych w kryształach laserowych BGO i Al2O3 metodą EPR”. Promotor: dr Ireneusz Stefaniuk,

21. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” Politechnika Rzeszowska: Prace dyplomowe inżynierskie : Ryszard Czop: „Wytwarzanie monokrystalicznych odlewów rdzeniowanych” Promotor: dr inż. Maciej Motyka, termin obrony – lipiec 2011 Publikacje: Cygnar M., Budzik G., Aleksander M., Grzelka M. : RP and RT process application for aircraft engine blades cast models manufacturing. Mat. Konf.„Silniki spalinowe’’ (w druku) Matysiak H., Wiśniewski., Ferenc-Dominik J., Michalski J.,Kurzydłowski K.J.: Badania właściwości reologicznych ceramicznych mas lejnych do odlewania precyzyjnego części turbin lotniczych. Szkło i Ceramika, 62 (2011) 10-14

22. III KONFERENCJA Indywidualnego projektu kluczowego „Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym” • Planowane prace badawcze (czerwiec – grudzień 2011r.): • kontynuacja symulacji numerycznych procesu zalewania form, • wykonanie form ceramicznych z wykorzystaniem mas na spoiwie wodnym oraz rdzeni ceramicznych o przekroju trójkątnym, • wytworzenie odlewów ze stopu CMSX-4, • ocena jakości monokrystalicznych odlewów rdzeniowanych, • utylizacja mas ceramicznych i wosków - październik 2011. Dziękuję za uwagę