Katedra zajmuje się wszystkimi aspektami dotyczącymi analizy, projektowania i optymalizowania technologii obróbki plastycznej materiałów, które obejmują określanie:

  • lokalnych wartości odkształceń, naprężeń, temperatur, sił oraz obciążeń narzędzi,
    • pękania oraz fałdowania kształtowanego materiału,
  • właściwości wyrobów po odkształceniu,
  • optymalnego kształtu pólfabrykatu lub przedkuwki,
  • ilości operacji kształtowania,
  • sprężystych odkształceń narzędzi i wyrobów w celu korekcji narzędzi,
  • termicznego i dynamicznego obciążenia narzędzi,
  • zużycia i uszkodzeń narzędzi,
  • warunków brzegowych i zjawisk kontaktowych,
    • optymalnych parametrów procesów.

    Działania optymalizujące technologię lub cały system wytwórczy obejmują rozwiązania organizacyjne i techniczne, eliminujące lub minimalizujące straty w produkcji, powodowane: długimi czasami wymiany narzędzi, niedostateczną trwałością narzędzi czy nadmierną wadliwością wyrobów w procesie wytwórczym. Środki techniczne jakimi dysponuje Zakład, umożliwiają wykonywanie prac optymalizujących procesy wytwórcze na etapie ich projektowania, a to stanowi podstawę efektywności tych procesów.

    Do projektowania procesów kształtowania plastycznego wykorzystywane jest modelowanie matematyczne i fizyczne oraz eksperyment. Takie podejście znacznie zmniejsza koszty i przyspiesza procesy projektowania technologii i uruchomienia produkcji. Do analizy i projektowania procesów obróbki plastycznej niezbędne są dane dotyczące właściwości i struktury materiałów podczas kształtowania, decydujące o obciążeniach maszyn, narzędzi, zjawiskach ograniczających takich jak pękanie materiału oraz o właściwościach wyrobów po kształtowaniu, dlatego w Zakładzie prowadzone są badania:

  • wytrzymałości na rozciąganie, ściskanie, skręcanie w zakresie temperatur do 1200°C
  • nisko i wysoko-cyklicznego odkształćania materiałów w zakresie temperatur do 1200°C
  • określanie powierzchni płynięcia plastycznego i jej zmian spowodowanych różnymi historiami obciążenia dla standardowych i nowych materiałów konstrukcyjnych
  • wpływu prędkości, temperatury odkształcania i historii odkształcenia na właściwości mechaniczne i strukturę materiałów konstrukcyjnych
  • twardości, warunków tarcia i struktur

    • Odrębną grupę stanowią badania z obszaru inżynierii materiałowej, które głownie dotyczą: wytwarzania spieków i kompozytów, oddziaływania różnych dróg odkształcania na poziom naprężenia uplastyczniającego, odkształcenia graniczne, struktury odkształcanych materiałów oraz analizy zachowania się elementów i struktur o oryginalnej budowie podczas dynamicznego obciążania, przeznaczonych do pochłaniania energii podczas kolizji pojazdów samochodowych. W oparciu o prowadzone badania naukowe oraz wieloletnie doświadczenie w Zakładzie kształceni są inżynierowie posiadający szeroką wiedzę z obróbki plastycznej i inżynierii materiałowej oraz umiejętność wykorzystywania w tych obszarach najnowszych systemów CAD/CAM.