Tasks solved for practice
A number of research tasks solved for practice, in which we use advanced machines and equipment available to the department.
CNC machining
Department has several software packages for programming and control of CNC machines such as Siemens Sinumerik, Heidenhain, Mach3, SolidCAM, Siemens NX and many more.
3D printing
3D printing or Rapid Prototyping is one of the most revolutionary technologies in recent years, which is predicted to have a significant position in the industry. This technology has been in our department for several years and we have been pioneers of this technology throughout the faculty.
Forming
The most modern equipment for the research of forming is largely used in teaching process, where students get acquainted not only with theoretical knowledge but also with their practical application.
Katedra technológií a materiálov je jednou z profilujúcich katedier fakulty. Zabezpečuje výučbu technologických, materiálových a technologicko-ekonomických predmetov i predmetov z oblasti automobilovej výroby a počítačovej podpory strojárskej výroby od 1. ročníka až po štátne skúšky v bakalárskom, inžinierskom i doktorandskom štúdiu. O štúdium študijných programov, ktoré zabezpečuje katedra vo všetkých troch stupňoch štúdia je veľký záujem. Počty absolventov sú v ostatných rokoch až desaťkrát vyššie ako boli v polovici deväťdesiatych rokov dvadsiateho storočia. V rokoch 1995 až 2009 zabezpečovala výučbu v jedinom akreditovanom študijnom programe na Slovensku „Expertízna činnosť v priemysle“ v inžinierskom štúdiu a „Súdne inžinierstvo“ (špecializácia Strojárstvo) v doktorandskom štúdiu. V rokoch 2002 až 2009 katedra na základe požiadaviek praxe začala výučbu v študijnom programe „Spracovanie plastov“, v tom čase jedinom takto orientovanom študijnom programe na Slovensku. Katedra je garantom habilitačných a inauguračných konaní v študijnom odbore Strojárske technológie a materiály. V súčasnosti sú všetky akreditácie študijných programov v bakalárskom, inžinierskom, doktorandskom štúdiu a akreditácia habilitácií a inaugurácií bez časového obmedzenia. V druhej polovici osemdesiatych rokov sa vo výskume tvámiteľnosti plechov začala využívať na katedre výpočtová technika. Boli vyriešené matematické modely pre alternatívny návrh technológie lisovania výliskov rôznych základných geometrických tvarov a pre riešenie týchto modelov pomocou výpočtovej techniky boli vypracované potrebné programy. Medzi nové progresívne technológie, do ktorých vyústili riešenia časti úloh patria najmä technológia spätného ťahania a technológia presného strihania. Treba tiež uviesť, že na KSMaT boli riešené aj viaceré výskumné úlohy z objemového tvárnenia (kovanie za poloohrevu, kovanie náradia, atď.). Katedra sa intenzívne zapojila do spolupráce s VSŽ v Košiciach a Škodou Mladá Boleslav zameranej na vývoj oceľových plechov vyšších pevnosti pre automobilový priemysel. Obzvlášť významná bola spolupráca pri zavádzaní sériovej výroby osobného automobilu Skoda Favorit, kde na základe analýzy deformácii jednotlivých dielcov karosérie boli stanovené požiadavky na plech pre výrobu konkrétneho dielca. Významnú úlohu zohrali pracovníci katedry na prelome osemdesiatych a deväťdesiatych rokov minulého storočia pri analýze problémov porušovania obalov mäsových konzerv v Československu, kde na základe výsledkov výskumu na katedre boli definované príčiny porušovania obalov. Od tohto obdobia je katedra lídrom v oblasti výskumu tenkých obalových plechov v regióne strednej Európy. Týmito výsledkami sa KSMaT zaraďuje medzi významné pracoviská najmä v plošnom tvárnení nielen v SR, ale aj vo svete. Práve tieto výsledky dali podnet v IDDRG na prijatie pracovníka KSMaT za svojho člena a zároveň národného koordinátora členstva SR v tejto významnej vedeckej svetovej organizácii, ktorým bol naj skôr prof. Ing. Andrej Hrivnák, CSc. a od roku 2002 prof. Ing. Emil Spišák, CSc. V oblasti technológií povrchových úprav bola katedra jednou z prvých v celej Československej republike, ktorá vo svojom zameraní, vychádzajúc z problematiky žiarového striekania kovov, sa začala hlbšie venovať predúprave povrchu pod povlaky. Výsledkom tohto niekoľko desaťročného výskumu je rozsiahla vedecká, publikačná a praktická činnosť, ktorá dnes zahrňuje činnosti v mnohých technológiách povrchových úprav. V tomto období výskumným a pedagogickým kolektívom boli na katedre položené teoretické základy procesu tryskania ako prioritnej technológie mechanickej predúpravy povrchov z hľadiska čistiaceho a zdrsňujúceho účinku so zameraním na široký sortiment kovových a nekovových materiálov. Nové pôvodné poznatky boli získané pri štúdiu tvorby a vlastností keramických povlakov získaných plazmovým striekaním vodnou stabilizáciou oblúka, predovšetkým z aspektu odolnosti proti cyklickým tepelným rázom, pórovitosti a metód ich zisťovania, napúšťania a utesňovania, klzných vlastností a opotrebenia. Štúdium tribologických procesov, ktoré sa pôvodne aplikovali v procese tvárnenia tenkých oceľových plechov, sa postupne rozšírilo aj do iných oblastí namáhania a od roku 1990 sú podobne ako problémy predúpravy riešené samostatnými grantovými projektami. Výskumné aktivity v oblasti obrábania sa orientovali na nasledovné ťažiskové oblasti: inovačné postupy v technológii obrábania, hodnotenie obrobiteľnosti konštrukčných materiálov a reznosti nových nástrojových materiálov, oteruvzdomé vrstvy na nástrojoch, opotrebenie nástrojov, energetická náročnosť pri obrábaní. Rozvoj poznania v technológii obrábania je odvodzovaný od sprievodných javov v zóne rezania. Tomuto aspektu sú venované viaceré práce, nadväzujúce na 40-ročnú tradíciu výskumu v oblasti obrábania a to prednostne z hľadiska úrovne a rozdelenia pôsobiacej deformácie, účinkov vonkajšieho prostredia, pridaných energetických zdrojov. Na pracovisku bol vypracovaný súhrnný prehľad rozvoja poznania o zóne rezania zachytávajúci časové obdobie od roku 1945. Výskumom boli získané údaje o obrobiteľnosti, najmä pri obrábaní použitím nových nástrojových materiálov (povlakované spekané karbidy, rezná keramika, nástroje na báze nitridu boru a diamantu). Navrhnutá systematika hodnotenia reznosti obsahuje sedem relevantných výstupov (rezná sila, merný odpor, merná deformácia triesky, koeficient trenia, napäťové zaťaženie reznej hrany, intenzita opotrebenia a trvanlivosť reznej hrany) a plne využíva doterajšiu úroveň poznania v teórii rezania, jej praktické uplatnenie vykazujú napr. doporučené intervaly rezných rýchlostí, odvádzané podľa korekčných súčiniteľov. Postup zaručuje hospodárne využitie rezných vlastností nástrojov v priebehu zadanej časovej periódy s vysokou štatistickou pravdepodobnosťou. rokoch 2006 až 2011 došlo k podstatnému zmodernizovaniu laboratórneho vybavenia všetkých laboratórií katedry. Viaceré zo zariadení sú unikátne nielen v regióne, ale aj na Slovensku. Na katedre sú riešené vedeckovýskumné projekty grantových agentúr APVV, VEGA, KEGA, 7RP, Tempus, Inco-Copemicus, CEEPUS. Katedra má širokú spoluprácu s pracoviskami SAV, vysokoškolskými pracoviskami na Slovensku i v zahraničí a tiež dobrú spoluprácu s výskumnými, vývojovými pracoviskami a s výrobnou praxou. V minulosti na katedre okrem už spomínaných profesorov pôsobil prof. Ing. Michal Šefara, CSc., prof. Ing. Ladislav Pollák, CSc., prof. Ing. Imrich Kažimír, CSc., prof. Ing. Karol Takáč, CSc. a prof. Ing. Dušan Kniewald, PhD. V ďalšom období katedra bude reagovať na zmeny vonkajšieho prostredia charakterizované v strojárskej výrobe zvýšenou úrovňou sofistikácie produkcie, inováciami, vysokými technológiami, agilitou výrobných systémov a sieťovou kooperáciou. Hlavná výzva je aktívne prispievať k technologickým zmenám a pripraviť na to novú generáciu „¡novátorov“.
HORIZON 2020 - NEWEX project
