Kontaktni in površinski inženiring

Kontaktni inženiring, s pomočjo obvladovanja kontaktnih obremenitev, deformacij, topografije, hrapavosti, materialnih in drugih lastnostih površin od nano do makro skale, tehnik in tehnologij površinske obdelave ter površinskih modifikacij, omogoča učinkovit kontaktni prostor, ki zagotavlja želene tribološke lastnosti mehanskih sistemov.

S primerno teoretično analizo mehanike kontaktov, topografskih parametrov v 2D in 3D ter meritvami na nano in makro skali načrtujemo najprimernejše površinske in kontaktne pogoje za ekološko in cenovno ugodne tehnične rešitve v triboloških sistemih. To dosegamo z raziskavami in rešitvami na naslednjih področjih:

  • Vpliv mikrostrukture, površinske hrapavosti in topografije, mehanskih lastnosti površin od nano do makro skale, mehanske površinske obdelave površin, zaostalih notranjih napetosti.
  • Uporaba površinskih plasti: tradicionalni postopki utrjevanja in termo-kemični postopki, trde zaščitne in nizko-strižne prevleke (PVD, CVD), večslojne in "duplex" prevleke, obličenje površin.
  • Analiza deformacij površinske hrapavosti, realne kontaktne površine, kontaktnih temperatur, delež plastičnih deformacij in nosilnosti kontaktov.
  • Adsorpcija, omočljivost in površinska energija določajo lastnosti na nano nivoju z izjemni učinki na adhezijo in trenje v makro kontaktih.
  • Eksperimetnalna karakterizacija in modeliranje lastnosti površin in kontaktov na nano in makro skali zagotavljajo ključne informacije o podlagi, površini in površinskih vmesnih filmih (interface) ter s tem načrtovanje in obvladovanje triboloških lastnosti.

 

Podrobneje se ukvarjamo še z:

  • Kompatibilnost prevlek z mazivi za uporabo na strojnih elementih in preoblikovalnih orodjih.
  • Raziskave in razvoj prevlek z ultra nizkim koeficientom trenja (µ < 0.01 pri suhih pogojih drsenja).
  • Raziskave delovanja zaščitnih prevlek pri visokih temperaturah (do 600 °C).
  • Vpliv zaostalih napetosti na mehanske in tribološke lastnosti komponent.
  • Vpliv parametrov obličenja površin na tribološke lastnosti.
  • Povezava med topografijo in parametri hrapavosti ter tribološkimi lastnostmi.
  • Modeliranje tribološkega kontakta na nano in makro skali.
  • Vpliv površinske energije in omočljivosti na zdrs maziva in vplivi na adhezijo in trenje.

Referenčni projekti: