INNOWACYJNAGOSPODARKAH~'ODOWA \tlFAnw. S1'Ol'lOlC.

NOWOCZESNE TECHNOLOGIE MATERIAŁOWEW PRZEMYŚLE LOTNICZYM

ieustannym dążeniem konstruktorów i technologów jesttworzenie lekkich i bezpiecznych konstrukcji, a zatem zbu-dowanych z lżejszych i bardziej wytrzymałych materiałów.Dotyczy to zwłaszcza przemysłu lotniczego i kosmicznego.By polski przemysł lotniczy sprostał tym światowym tenden-cjom, od 2008 r. na Politechnice Częstochowskiej realizowa-ny jest projekt kluczowy "Nowoczesne technologie materia-łowe w przemyśle lotniczym".

Partnerzy konsorcjum Projektu

Projekt współfinansowany jest przez Unię Europejską ześrodków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego,w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka,Priorytet I. Badania i rozwój nowoczesnych technologii,Działanie 1.1. Wsparcie badań naukowych dla budowy go-spodarki opartej na wiedzy, Poddziałanie 1.1.2. Strategiczneprogramy badań naukowych i prac rozwojowych. Okres rea-lizacji projektu: 1.07.2008 - 31.12.2013 r., a całkowity kosztto 85 880 000 zł.

Projekt jest kontynuacją ponad 4-letnich działań podej-mowanych przez Centrum Zaawansowanych Technologii

"AERONET - Dolina Lotnicza" (CZT AERONET) na areniekrajowej i międzynarodowej, zmierzających do podniesieniaefektywności i jakości prac badawczo-rozwojowych na rzeczsektora lotniczego. Koordynatorem Projektu jest PolitechnikaRzeszowska. Partnerami konsorcjum projektowego jest IIośrodków naukowych: Politechnika Częstochowska, Poli-technika Lubelska, Politechnika Łódzka, Politechnika Śląska,Politechnika Warszawska, Uniwersytet Rzeszowski, InstytutPodstawowych Problemów Techniki PAN, Instytut Lotnic-twa, Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych i Instytut MaszynPrzepływowych PAN w Gdańsku. Partnerem przemysłowymjest Stowarzyszenie Grupy Przedsiębiorców Przemysłu Lot-niczego "Dolina Lotnicza', zrzeszające ponad 90 firm. Kie-rownikiem projektu jest dr hab. inż. Romana Ewa Śliwa prof.Politechniki Rzeszowskiej. W Radzie Konsorcjum Projekto-wego PKAERO Politechnikę Częstochowską reprezentujeprorektor ds. nauki Zygmunt Nitkiewicz.

Celem strategicznym projektu jest ukierunkowanie reali-zowanych w kraju prac badawczych w branży lotniczej nadziedziny, które mają lub będą miały decydujący wpływ napoprawę pozycji konkurencyjnej polskiej gospodarki w świe-cie. Cele szczegółowe to m.in.:• zwiększenie stopnia wykorzystywania w praktyce gospo-

darczej wyników prac badawczo-rozwojowych prowadzo-nych w polskich jednostkach naukowych,

• zwiększenie podaży nowych innowacyjnych rozwiązańprzydatnych gospodarce,

• integracja środowiska naukowego i przemysłowego na po-ziomie narodowym w dziedzinie wykorzystania technologiiinteligentnych w lotnictwie,

• wykreowanie grupy nowych innowacyjnych rozwiązań tech-nicznych tworzących polską specjalność w ww. zakresie,

• wzrost liczby zgłoszeń patentowych i wdrożeń,• zwiększenie innowacyjności przedsiębiorstw sektora prze-

mysłu lotniczego,• zwiększenie udziału innowacyjnych produktów polskiej go-

spodarki na rynku międzynarodowym.W ramach Projektu realizowanych jest 15 głównych za-

dań badawczych (http://pkaero.prz.edu.pl), ukierunkowanychna najbardziej zaawansowane i dynamicznie rozwijające się

Z ŻYCIA UCZELNI 7

dziedziny współczesnych procesów inżynierii materiałowej,inżynierii powierzchni oraz nowoczesnych technik wytwa-rzania w przemyśle lotniczym. Każde zadanie realizuje osob-ny zespół naukowców reprezentujących różne instytucje.W sumie w projekcie bierze udział około 400 naukowców.Jeden z zespołów zajmuje się badaniem powłok żaroodpor-nych i żarowytrzymałych, inna grupa skupia się na opraco-wywaniu technologii wytwarzania specjalnego typu lotni-czych kompozytów na bazie polimerów, metali lubmateriałów ceramicznych. Kolejna grupa naukowców badaniekonwencjonalne, zaawansowane techniki łączenia różnychmateriałów i elementów struktury samolotu.

Konferencja Roczna Projektu; Rzeszów, 10-1/ grudnia 2012 r.

Politechnika Częstochowska współuczestniczy w realiza-cji dwóch zadań badawczych: ZB 8 pt. .Plastyczne kształto-wanie lotniczych stopów Al (w tym Al-Li) oraz Ti", za któ-rego realizację pod względem merytorycznym odpowiada drhab. inż. Janina Adamus prof. PCz, oraz ZB 15 pt. "Niekon-wencjonalne technologie łączenia elementów konstrukcji lot-niczych", za którego realizację pod względem merytorycz-nym odpowiada dr hab. inż. Piotr Lacki prof. PCz.

Obniżenie ciężaru struktur lotniczych to zmniejszenie zu-życia paliwa, a tym samym zmniejszenie emisji szkodliwychdla środowiska spalin. Materiałami pozwalającymi nazmniejszenie ciężaru konstrukcji, przy zachowaniu ich do-tychczasowych właściwości użytkowych, są aluminium i ty-tan oraz ich stopy. Dodatkową zaletą tych materiałów, nie-zwykle istotną dla przemysłu lotniczego, jest duża odpornośćkorozyjna. Niestety, są to materiały trudno odkształcalne,zwłaszcza jeśli chodzi o procesy kształtowania blach. ZespółPCz, współrealizujący zadanie ZB 8, zajmuje się opracowy-

waniem nowych technologii kształtowania tych metali,głównie w zakresie kształtowania blach tytanowych.

Zaproponowano niekonwencjonalną technologię kształ-towania tych blach w temperaturze otoczenia. Dotychczaskształtowanie blach ze stopów tytanu ograniczało się dokształtowania w podwyższonych temperaturach, tj. powyżej50D°e. Niestety ze względu na rosnącą podatność tytanu doabsorpcji gazów wraz ze wzrostem temperatury istnieje ko-nieczność stosowania próżni bądź gazów ochronnych pod-czas ich kształtowania. Formowanie w temperaturze otocze-nia pozwoli uniknąć takich komplikacji oraz kosztówzwiązanych z nagrzewaniem materiału, a ponadto pozwoli nazachowanie umocnienia materiału w wyniku odkształceń pla-stycznych.

Struktury lotnicze często wymagają łączenia i tymi za-gadnieniami zajmuje się zespół realizujący zadanie badawczenr 15. W zakresie kształtowania plastycznego blach tytano-wych oraz łączenia struktur lotniczych za pomocą wiązkielektronów Politechnika Częstochowska współpracujez WSK PZL Rzeszów. Ważnym badawczo zagadnieniem,stosowanym już w przemyśle lotniczym np. w USA, jestzgrzewanie tarciowe z przemieszaniem (FSW - Friction StirWelding). Technologię tę, we współpracy z PZL Mielec, ze-spół z Politechniki Częstochowskiej stara się zaaplikowaćw polskich warunkach przemysłowych. W projekt zaangażo-wani są pracownicy Wydziału Budownictwa, Wydziału Inży-nierii Mechanicznej i Informatyki oraz Wydziału InżynieriiProcesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej. Zespół ba-dawczy Politechniki Częstochowskiej uczestniczy nie tylkow realizacji zadań badawczych, ale również prowadzi pracedyplomowe i doktorskie realizowane w ramach Projektu.W ramach Projektu m.in. zrealizowano 2 prace habilitacyjnetj.: "Analiza kształtowania wyrobów tytanowych metodamiobróbki plastycznej na zimno" - J. Adarnus i "Modelowanietarcia w procesach objętościowej obróbki plastycznej" -P. Lacki. Warto bowiem podkreślić, że zdobyta w Projekciewiedza jest rozpowszechniona w formie publikacji nauko-wych, a uczestniczący w realizacji projektu pracownicy nau-kowi mogą korzystać z nowoczesnej aparatury badawczej la-boratoriów innych Uczelni powstałych w ramach Projektu.

Realizacja zadań we wspólnym projekcie z wykorzysta-niem indywidualnych osiągnięć i kompetencji partnerów dajepodstawę do wypracowania rozwiązań innowacyjnych służą-cych poprawie konkurencyjności przedsiębiorstw przemy-słowych. Jednocześnie program i rezultaty projektu, dziękiunikalnemu sprzężeniu z przemysłem, pozwalają na racjona-lizację i zwiększoną efektywność wykorzystania środkówpublicznych przeznaczanych na naukę.

dr hab. inż. Janina Adamus prof. pez, WBdr inż. Zygmunt Kucharczyk, WIMil