Projekty aktualne

Firma MIKROHUTA Sp. z o.o. we współpracy z Akademią Górniczo-Hutniczą im. St. Staszica w Krakowie uzyskała dotację z Unii Europejskiej na projekt „Opracowanie proekologicznej, innowacyjnej technologii produkcji drutów i prętów ze stali austenitycznych, ferrytycznych i austenityczno-ferrytycznych do zastosowań specjalnych”.

Nr projektu: FENG.01.01-IP.01-A09Y/24

Okres realizacji projektu: 1.06.2025 – 30.11.2028

Celem Projektu jest opracowanie technologii produkcji drutów i prętów ze stali austenitycznych, ferrytycznych i austenityczno-ferrytycznych do zastosowań specjalnych zdefiniowanych jako: przemysł medyczny, przemysł lotniczy i kosmiczny, przemysł motoryzacyjny, przemysł architektoniczny, przemysł petrochemiczny oraz przemysł elektroniczny i optyczny. Podstawowym krokiem do osiągnięcia celu Projektu będzie budowa linii pilotażowej która ma zapewnić znacznie poprawioną jakość drutu i prętów, zawęzić tolerancje oraz znacznie poprawić jakości powierzchni co znacznie poprawi uzysk Elementy linii pilotażowej stanowić będą:
1) sekcja ciągarska, która zostanie wyposażona w autorski system utrzymania predykcyjnego (predictive maintenence), pozwalający na przewidywanie zużycia ciągadeł, a tym samym eliminację źródeł wad drutu;
2) sekcja międzyoperacyjnej obróbki cieplnej (OC), w której, w oparciu o badania bilansu ciepła i symulacje CFD, będzie opracowany nowy system grzewczy oraz system czujników, co pozwoli na precyzyjne sterowanie temp. w retortach i precyzyjną OC, przy stałych jej parametrach na całej długości drutu;
3) system do bezkontaktowej OC, który umożliwi szybką i precyzyjną OC oraz specjalną obróbkę powierzchniową (azotowanie, chromowanie, pasywacja) - dzięki czemu możliwa będzie produkcja specjalnych gatunków drutów (m.in. dla medycyny i przemysłu kosmicznego);
4) sekcja do ciągnienia/prostowania/polerowania prętów, która umożliwi poszerzenie asortymentu produkowanych prętów (z 3-5 do 2-6 mm) i znaczne skrócenie taktu produkcji (z 3,3h/Mg do 2,2h/Mg);
5) autorski system do przestrzennej, bezkontaktowej kontroli powierzchni drutu w oparciu o sieci neuronowe;
6) system zarządzania wykonawstwem produkcji.

W efekcie realizacji modułu B+R nastąpi redukcja zużycia gazu (o min. 12%), ograniczenie emisji CO2 (o min. 14%) oraz skrócenie czasu cyklu produkcyjnego prętów (o min. 33%).

Projekt będzie realizowany w konsorcjum:

1. Lider projektu BHH Mikrohuta będzie odpowiedzialny na etapie prac badawczo-rozwojowych za opracowanie założeń technologii produkcji drutów i prętów ze stali ferrytycznych, austenitycznych i austenityczno-ferrytycznych oraz budowę linii pilotażowej oraz za opracowanie finalnej technologii produkcji drutów i prętów na linii pilotażowej.
2. Konsorcjant – AGH w Krakowie będzie odpowiedzialny za badania materiałowe wsadu oraz procesów ciągnienia i obróbki cieplnej w celu opracowania wytycznych do budowy linii pilotażowej oraz za walidację uzyskanych na etapie badań przemysłowych efektów w warunkach linii pilotażowej.

Efektem projektu będzie usprawnienie procesu prototypowania, produkcji i wdrażania nowych produktów do zastosowań specjalnych zaprojektowanych z poszanowaniem środowiska naturalnego i potrzeb społecznych. Docelowo z wyników będą mogli korzystać klienci firm w Polsce i za granicą z takich branż jak: motoryzacja, przemysł lotniczy i kosmiczny, przemysł biomedyczny, optyczny i elektroniczny jak również architektoniczny.

#FunduszeUE #FunduszeEuropejskie

Wartość projektu : 27 788 497,47 PLN
Wysokość wkładu z Funduszy Europejskich: 17 279 751,51

Zjawisko pamięci kształtu

Zjawisko pamięci kształtu po raz pierwszy zaobserwował w 1932 roku szwedzki naukowiec Arne Ölander w stopach Au-Cd. W 1938 roku Greninger i Mooradian z Uniwersytetu w Harvardzie obserwowali również efekty pamięci kształtu w stopach Cu-Zn oraz Cu-Sn. Z komercyjnych stopów na osnowie miedzi produkowane są stopy Cu-Zn-Al i Cu-Al-Ni. Najbardziej popularne ze stopów z pamięcią kształtu są stopy niklowo-tytanowe o składzie chemicznym zbliżonym do równo-atomowego. Stopy te zostały odkryte przez W. J. Buehlera i F. Wanga na początku lat 60-tych ubiegłego wieku w laboratorium marynarki wojennej USA i opatentowane w 1965 roku pod nazwą handlową NiTiNOL od pierwszych liter głównych pierwiastków stopowych i pierwszych liter nazwy laboratorium (Naval Ordnance Laboratory). Stwierdzono, że zjawiska pamięci kształtu w tych stopach związane są z zachodzącą w nich odwracalną, termosprężystą przemianą martenzytyczną. W stopach Nitinol wysokotemperaturowa faza B2 ulega podczas chłodzenia przemianie w martenzyt o strukturze B19’. Temperatura przemiany zależy bardzo silnie od składu chemicznego stopu. Zależy również od szeroko pojętej struktury stopu tj. zawartości defektów strukturalnych, wielkości ziarna, tekstury, które mogą być regulowane poprzez zastosowanie odpowiedniej techniki wytwarzania i przeróbki plastycznej oraz obróbki cieplno-mechanicznej. W stopach o podwyższonej zawartości niklu, w wyniku procesu wydzieleniowego, przemiany podczas chłodzenia i nagrzewania mogą zachodzić z udziałem fazy romboedrycznej R. Odwracalna przemiana B2-R również ma charakter przemiany martenzytycznej i zachodzi w bardzo wąskim zakresie temperatur.

W zależności od składu chemicznego i obróbki cieplno-mechanicznej w wyrobach z tych stopów podczas przemian aktywowanych cieplnie mogą występować jednokierunkowy i dwukierunkowy efekt pamięci kształtu. W stopach wzbogaconych w nikiel można zaindukować unikalny efekt nadsprężystości (nazywany również „supersprężystością” bądź „pseudosprężystością”) związany z odwracalną przemianą aktywowaną naprężeniem zewnętrznym. Elementy supersprężyste całkowicie odzyskują kształt, nawet po deformacji do około 8-10%.