Centrul de Studii și Cercetări pentru Deformări Plastice
Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4
Laboratorul de echipamente și tehnologii de presare și injectare

Laboratorul include mai multe echipamente destinate încercărilor / testelor distructive (tracțiune, compresiune, încovoiere, torsiune) în regim static, prin intermediul cărora se pot determina caracteristicile mecanice și elastice ale diverselor materiale testate. Dintre acestea amintim:

Domenii de interes

Din dotarea laboratorului face parte mașina automată de testare a materialelor prin încercare la tracțiune, compresiune și flambaj INSTRON 5587, care permite determinarea proprietăților mecanice ale materialelor. Mașina are o capacitate în regim static de 300 kN permițând recunoașterea și calibrarea automată a traductoarelor de forța, deplasare și deformație.

De asemenea, din dotarea laboratorului face parte și mașina automată de testare a materialelor INSTRON 4303, având o capacitate în regim static 25 kN. În laborator se găsesc de asemenea diverse echipamente specifice pentru prelucrare prin deformare plastică a materialelor.

Domenii de interes

Unele dintre cele mai avansate echipamente utilizate în cadrul centrului sunt sistemele optice de măsurare a deformațiilor în plan și a reducerii grosimii la piesele deformate din tablă, GOM ARAMIS și ARGUS. Acestea permit măsurarea deformațiilor principale, secundare și echivalente pe piesele din tablă, în urma unei operații de deformare plastică la rece. De asemenea, este posibilă trasarea curbelor limită de deformare și a subțierii materialului în timpul procesului de deformare. Sistemele de măsurare a deformațiilor includ și pachete software pentru evaluarea și prelucrarea datelor, cu controlul înregistrării imaginii și postprocesare, scanare automată a unei serii de imagini, vizualizări 2D și 3D.

În dotarea laboratorului se află și cel mai recent model al sistemului de măsurare a deformațiilor specifice principale și secundare și a subțierii materialului, GOM ARAMIS 12M, care dispune de o rezoluție a camerelor de 12 megapixeli. Frecvența de achiziție a imaginilor poate fi de până la 5Hz la rezoluția maximă și 150Hz la o rezoluția minimă. Sistemul este utilizat în principal in cadrul testelor efectuate pe mașini de încercări dar si pentru alte aplicatii de solicitare statice, cum ar fi procesele de deformare plastică a tablelor. Sistemul include și un suport cu coloană de dimensiuni mărite, cât și de o stație grafică utilizată la procesarea imaginilor achiziționate.

Domenii de interes

Laboratorul de echipamente și tehnologii de presare dispune de sistemul de măsurare optic 3D GOM ATOS CORE 200. Acesta permite măsurarea unui spațiu maxim de 200 x 200 mm prin intermediul a două camere poziționate la marginea sistemului, astfel fiind posibilă analizarea geometriei pieselor prin metoda triangulației. Sistemul permite măsurarea și analizarea pieselor după procesele de deformare plastică. Din cadrul sistemului face parte și un suport rotativ pentru așezarea, fixarea și prinderea pieselor, cât și a pachetului software dedicat GOM INSPECT pentru analiza și interpretarea datelor.

Domenii de interes

În cadrul laboratorului se regăsește rugozimetrul Mitutoyo Surftest SJ-411 utilizat la analizarea rugozității suprafețelor pieselor, fiind posibilă măsurarea rugozităților în funcție de diferite standarde precum EN ISO, VDA, ANSI și JIS. Rugozimetrul poate măsura o distanță orizontală de până la 25 mm, iar pe verticală are un domeniu de ±400 µm. Liniaritate orizontală pe toată cursa acestuia este de 0.3 µm. Palpatorul are unghiul la vârf de 60° cu raza de 2 µm. Acesta este însoțit de un suport cu coloană pentru fixare și un pachet software care facilitează salvarea măsurătorilor și generarea rapoartelor.

Domenii de interes

În cadrul laboratorului s-a proiectat funcțional-constructiv un dispozitiv care permite realizarea încercărilor Nakajima și Marciniak, precum și încercări de determinare a curbei limită de deformare (CLD). Dispozitivul de ambutisare este unul cu placă activă fixă având acționarea poansonului din partea inferioară. Acesta este compus dintr-o matriță de ambutisare, modulară, fixată pe masa dispozitivului, respectiv în partea inferioară, cilindrii hidraulici de acționare atât ai poansonului, cât și pentru placa de reținere. Elementele active ale matriței sunt: poansonul, placa activă și inelul de reținere; acestea sunt modulare, rapid schimbabile, astfel se poate realiza diferite tipuri de ambutisări, cum ar fi: piese cilindrice, conice și paralelipipedice.

Domenii de interes

Din grupa echipamentelor pentru prelucrare prin injectare, în laborator se găsește mașina de injectat mase plastice tip ARBURG 170-90-200, având o forță de închidere de 250 kN, o forță maximă de injecție de 91 kN, un volum maxim al piesei de 20 centimetri cubi și o presiune maximă de injecție de 3020 bari.

Tot din grupa mașinilor pentru injectare face parte și mașina de injectat mase plastice ENGEL VC 210/50 seria 265302, modelul din anul 2024, fiind o mașină de ultimă generație, pusă la dispoziție într-un sistem de tip custodie, de către firma ENGEL INJECȚIE S.R.L. România. Compania ENGEL actualizează permanent laboratorul cu ultimul model de mașină și echipamente periferice pentru a avea în permanență acces la noile tehnologii din domeniul injectării maselor plastice. Pe lângă mașina propriu zisă, laboratorul a fost dotat și cu dispozitive auxiliare pentru procesele de injectare mase plastice: aspirator Koch tip 608, dozator de culoare tip KE-P4, chiller ONI LKKA 14.

Mașina de injectare este dotată cu o serie de echipamente inteligente de învățare și conectivitate cum sunt IQ Clamp Control, IQ flow control, IQ weight control cât și echipamente auxiliare de conectivitate (EDGE Device) specifice contextului „Industry. 4.0.” De asemenea, compania ENGEL RO a echipat laboratorul cu 50 de licențe software CADMould de tip educațional, versiunea 17.0.1.4, acesta fiind un program dedicat pentru simularea procesului de injectare.

Laboratorul dispune de echipamente pentru fabricație aditivă, fiind echipat cu o varietate de imprimante 3D, fiecare oferind capacități unice pentru diferite tipuri de proiecte. Ultimaker 3 și Ultimaker 3 Extended sunt imprimante FDM (Fused Deposition Modeling) cunoscute pentru precizia și fiabilitatea lor, ideale pentru prototipuri funcționale și piese de uz final, având un volum de construcție de 215 x 215 x 200 mm, respectiv 215 x 215 x 300 mm. Creality Ender 5 Pro este o imprimantă FDM accesibilă, dar robustă, perfectă pentru experimente cu diferite filamente și parametri de imprimare, având un spațiu de lucru de 220 x 220 x 300 mm. FormLabs 2 utilizează tehnologia SLA (Stereolithography), ideală pentru realizarea de prototipuri detaliate, complexe și piese funcționale de înaltă calitate, cu un volum de construcție de 145 x 145 x 175 mm. Markforged Mark Two este specializată în imprimare FDM cu materiale compozite, permițând crearea de piese extrem de rezistente, adecvate pentru aplicații industriale și cercetare în domeniul materialelor avansate, având un spațiu de lucru de 320 x 132 x 154 mm. CraftBot Flow Idex și cele două CraftBot Plus Pro oferă versatilitate prin extrudarea independentă dublă (IDEX), facilitând imprimarea cu două materiale diferite simultan și crearea de structuri de suport solubile, cu spații de lucru de 425 x 250 x 250 mm, respectiv 250 x 200 x 200 mm.

De asemenea, laboratorul beneficiază de o gamă largă de filamente și rășini, care includ materiale standard precum PLA și ABS, dar și materiale tehnice precum Nylon, polimeri armați cu fibră de carbon/sticlă, PETG, TPU și rășini foto-polimerice de diferite tipuri. Această diversitate materială extinde posibilitățile de cercetare, permițând cercetări detaliate în domenii precum optimizarea proceselor de imprimare, dezvoltarea de noi compozite, și analiza proprietăților mecanice și termice ale pieselor imprimate. Stația de termoformare Mayku FormBox completează capabilitățile laboratorului, oferind posibilitatea de a crea rapid matrițe și piese termoformate, utile pentru prototipuri rapide și producția în serie mică. Aceste dotări avansate permit realizarea unor cercetări complexe și inovative, sprijinind dezvoltarea și testarea unor soluții noi în domeniul fabricației aditive.

Laboratorul de presare și injectare dispune de asemenea de o cameră de termoviziune care permite măsurarea temperaturii cu 4 spoturi, 4 arii, 3 izoterme DeltaT, precum și realizarea unei analize termice in timp real.

Dotarea laboratorului de echipamente și tehnologii de presare, tăiere și injectare este completată de pachetele software CAD (Catia v5 și SolidWorks) și CAE (ABAQUS, ANSYS, DynaForm, AutoForm). De asemenea laboratorul dispune de un sistem performant de achiziții de date format din placa de achiziție de date Keithley KPCI 3108 și pachetul software TestPoint.