HUN-REN-BME Kutatócsoport

Diplomaterv készítés

A diplomatervezés célja, hogy a hallgató bizonyítsa, hogy megfelel az MSc szakon végzettekkel szemben támasztott követelményeknek, képes alkalmazni a képzés során megszerzett ismereteket és képes magasabb szintű önálló mérnöki tevékenység végzésére.

A diplomaterv készítés két szemeszterben a Diplomamunka-készítés A (BMEGEPTNKDA) és a Diplomamunka-készítés B (BMEGEPTNKDB) tárgy keretében történik. A diplomatervezéshez a Neptunban fel kell venni ezt a két tárgyat, majd témát kell keresni a diplomamunkához. Ez kétféleképpen történhet:

A hallgató hoz egy ipari témát, amelyhez keres egy, a témához kapcsolódó területtel foglalkozó tanszéki kollégát. A témajavaslat csak abban az esetben lehet a diplomamunka témája, ha a tanszéken felkeresett oktató azt elfogadja.
A hallgató a tanszék oktatói, kutatói által felajánlott témák közül választ, felkeresi az adott témánál megadott témavezetőt, akivel egyeztet a témáról.

Mindkét esetben az oktató feladata a névre szóló diplomatervezés kiírásának az elkészítése, amelyet a hallgatónak véleményezésre megküld. A hallgatóval történt egyeztetést követően a diplomatervezés első szemeszterében a Diplomatervezés A kiírást a témavezető és a tanszékvezető aláírja, illetve a diplomatervezés második szemeszterében a Diplomatervezés B kiírást a témavezető, a tanszékvezető, a dékán aláírja, majd ezt követően mindkét szemeszterben a hallgató aláírásával igazolja, hogy a Diplomatervezés A, illetve a Diplomatervezés B kiírását átvette, elfogadja.

Amennyiben a hallgató ipari témát hoz, és a gazdasági szervezet a szakdolgozat zárt kezelését kéri, akkor ezt az igényt a hallgatónak a szorgalmi időszak 2 hetéig a "Kérelem szakdolgozat, illetve diplomaterv feladat zárt kezelésére" című űrlap Tanszéken történő leadásával kell jeleznie. Ezt a témavezetővel együtt kell összeállítania, aláírja a kérelmező cég, a témavezető, jóvá kell hagyja a tanszékvezető, és a dékánhelyettes. Ezután kerülhet sor az információvédelmi megállapodás elkészítésére és aláíratására. Titkosított dolgozat helyett a Neptunba egy, a témavezetővel kitöltött tájékoztató dokumentumot kell feltölteni.

A diplomatervezés tipikusan irodalomkutatásból, információgyűjtésből, és önálló mérnöki munkából áll, amelyet a témavezető, esetlegesen további belső vagy külső konzulens(ek) irányítanak, konzultálnak.

A Diplomatervezés A a témavezető által jóváhagyott, a végleges diplomamunka kb. 50% készültségi szintű munka (a kötelező formai követelmények betartásával) elektronikus formátumban történő beküldésével ér véget. A Diplomatervezés 1 című tárgy félévközi jeggyel zárul, amelyet a témavezető határoz meg a beküldött munka minősége és a félév során nyújtott munka figyelembe vételével.

A Diplomatervezés B című tárgy a témavezető által jóváhagyott, a végleges diplomamunka nyomtatott és elektronikus formátumban történő beadásával ér véget.

A Diplomatervezés B című tárgy félévközi jeggyel zárul, amelyet a témavezető, a konzulensek véleményének kikérését követően határoz meg a diplomamunka minősége (tartalmi és formai, milyen mértékben teljesítette a feladatkiírásban foglaltakat) és a félév során nyújtott munka (precizitás, önállóság, ütemes haladás stb.) figyelembevételével.

Amennyiben a hallgató a diplomamunkáját nem adja le vagy nem teljesíti min. 50%-ban a feladatkiírásban foglaltakat, a Diplomatervezés B című tárgy minősítése elégtelen, függetlenül az elvégzett munka mennyiségétől és minőségétől.

A Diplomamunka készítése során a kari és a tanszéki formai követelményeket kell kötelezően követni (formai követelmény | sablon).

Diplomamunka témaajánlataink

1.	Nem folytonos szénszálak nedves rendezési technológiájának továbbfejlesztése
	Konzulens: Dr. Czél Gergely, Dr. Tamás-Bényei Péter
	Az utóbbi évtizedekben drasztikus mértékben emelkedett a kompozit hulladék mennyisége, ami magával hozta az újrahasznosítási technológiák intenzív kutatását. Jelenleg a szénszálak visszanyerése tekinthető gazdaságosnak és ipari léptékben megoldottnak, mivel a kiváló tulajdonságú szálak mechanikai jellemzői csak kis mértékben romlanak a szálvisszanyerés során. A kutatás célja, a visszanyert rövid szálak minél magasabb szintű rendezésére alkalmas eljárás kifejlesztése, mivel az egymással párhuzamosan álló rövidebb szálak a folytonos szálstruktúrákkal összemérhető terhelhetőségűek. A rendezésnek és a kétdimenziós előgyártmány kiszerelésnek köszönhetően a visszanyert szálak értéke jelentősen növekedhet, és nagy teljesítményű kompozitok gyártására alkalmassá válhatnak. Feladatok: - Adalékanyagok hatásának elemzése a szálak kezelhetőségére a rendezési folyamat alatt, és szárítás után - A rendezett szálas minták száradási folyamatának, maradék nedvességtartalmának elemzése - A kialakított erősítő szerkezetben az elemi szálak, szálkötegek orientációjának vizsgálata - Mechanikai vizsgálatra alkalmas próbatestek gyártástechnológiájának kidolgozása, a rendezett szálas, hőre nem lágyuló minták minősítése

2.	Visszanyert folytonos szénszálak rendezettségének növelésére alkalmas módszer kifejlesztése
	Konzulens: Dr. Czél Gergely, Dr. Tamás-Bényei Péter
	A pirolízis technológia alkalmas folytonos szálak visszanyerésére a reaktorba táplált kompozit hulladék darabok méretével megegyező hosszban. A folytonos szálak kiemelkedő erősítő hatásának megőrzése kulcsfontosságú az újrahasznosítási folyamat során, ha a cél teherviselésre alkalmas anyag gyártása. A visszanyert folytonos szálak azonban jellemzően véletlenszerű orientációval rendelkeznek ami nem teszi lehetővé tervezett rétegrendű lemezekben történő alkalmazásukat. A kutatás célja, hogy a hagyományos textiltechnológiák alapelveit felhasználva új módszert dolgozzunk ki a folytonos visszanyert szálak rendezettségének növelésére, illetve további felhasználásra alkalmas erősítő szerkezet kialakítására.

3.	Újfajta, hulladék abroncs gumiőrlet alapú adszorbensek fejlesztése szennyvízkezelési alkalmazásokhoz
	Konzulens: Dr. Kiss Lóránt, Dr. Mészáros László

4.	Hulladék abroncs gumiőrlet tartalmú keverékek fejlesztése, ionizáló sugárzásos kezelésekkel
	Konzulens: Dr. Kiss Lóránt, Dr. Mészáros László

5.	Fröccsöntött kerék szisztematikus tervezése
	Konzulens: Dr. Kovács József Gábor
	A diplomatéma célja egy fröccsöntött kerék szisztematikus tervezésének kidolgozása a tervezéselmélet alapelveire támaszkodva. A munka során a fröccsöntés technológiai szempontjait és a helyes tervezési elveket kell összehangolni, figyelembe véve a gyárthatóságot, a szerkezeti követelményeket és az anyagválasztást. A hallgatónak különböző tervezési variációkat kell kidolgoznia és elemeznie, hogy az optimalizált megoldás megfeleljen a funkcionális és esztétikai elvárásoknak is. A téma lehetőséget biztosít a mérnöki szimulációs eszközök és a kreatív tervezési módszerek alkalmazására.

6.	Fröccsöntött kerekek elemzése és minősítése
	Konzulens: Dr. Kovács József Gábor, Dr. Bakonyi Péter, Dr. Kotrocz Krisztián
	A feladat célja egy átfogó módszer kidolgozása fröccsöntött kerekek minősítési eljárásához. A hallgató feladata egy mérőberendezés fejlesztése és tervezése, amely alkalmas a termékek mechanikai és geometriai paramétereinek precíz mérésére. A berendezés gyártásában is aktívan részt kell venni, biztosítva a tervezési elképzelések megvalósítását. A projekt zárásaként a fejlesztett eszközön végzett mérésekkel kell demonstrálni a termékminősítési eljárást, és értékelni a fröccsöntött kerekek megfelelőségét. A téma elméleti és gyakorlati ismereteket egyaránt igényel a gépészeti tervezés, mérés- és anyagtechnológia területén.

7.	Gazdaságosság a fröccsöntésben, energiahatékonyság
	Konzulens: Dr. Kovács József Gábor, Csapó Maja
	A projekt célja egy mérési módszer kidolgozása, amely lehetővé teszi a fröccsöntési technológia és a hozzá kapcsolódó kiegészítő műveletek (például darálás, temperálás, robotizált műveletek) energiahatékonyságának pontos vizsgálatát. A hallgató feladata egy mérőrendszer összeállítása, amely valós üzemi környezetben alkalmazható. A projekt során esettanulmányokat készítünk, amelyek során megvizsgáljuk, hogy a technológiai paraméterek optimalizálásával elérhető-e a költségek minimális szintje azonos termékminőség mellett. A projekt eredményei hozzájárulhatnak a fenntarthatóbb és gazdaságosabb gyártási folyamatok kialakításához.

8.	Melegpréselési technológia fejlesztése mikrostrukturált polimer szerkezetek kialakításához
	Konzulens: Dr. Kovács Norbert Krisztián, Dr. Fürjes Péter
	Az olcsó polimer alapú mikrofluidikai rendszerek alkalmazása kritikus fontosságú a modern Point-of-Care diagnosztikai eszközök, mikroreaktorok elterjedésében. Ezen eszközök tervezése, megvalósítása a kísérleti, laboratóriumi szakaszból átlépett az ipari fejlesztés területére. Megjelent az igény az olcsó, eldobható, nagy volumenben előállítható polimer mikrofluidikai rendszerek gyártására. Ennek kézenfekvő megoldása a fröccsöntési, melegpréselési technológiák fejlesztése a megfelelő felbontás elérése érdekében. A jelölt feladata, hogy elemezze a termoplasztikus polimerek megmunkálási technológiáinak alkalmazhatóságát mikrométeres felbontású felületi morfológia kialakításához – különös tekintettel a melegpréselési eljárásra. Vizsgálja meg, hogy az alakadási technológiákban hogyan alkalmazhatók a mikrométeres felbontású mikromechanikai eljárásokkal előállítható szilícium szerszámok. Optimalizálja a megmunkálás során alkalmazott paraméterjellemzőket (pl. hőmérsékleti profil, nyomásprofil) a megfelelő laterális és vertikális felbontás elérése érdekében. Elemezze a kialakított szerkezetek morfológiáját pásztázó elektronmikroszkópiás és profilometriás módszerekkel.

9.	Standard és nagy sebességű nyomtatás hatása az extrúzió alapú 3D nyomtatással készült termékjellemzőkre
	Konzulens: Dr. Kovács Norbert Krisztián, Sztojanov Krisztián
	A hallgató feladata, a magyaroroszágon nagy népszerűségnek örvendő extrúzió alapú 3D nyomtatás technológiájával kapcsolatos mélyebb ismeretek megszerzése. Továbbá egy már működő berendezés átalakítás oly módon, hogy a meglévő keretrendszerhez igazodva a nyomtatási sebességet a jelnlegi 60 mm/s- ről 250 mm/s-re lehessen növelni. A feladathoz alapszintű elektronikai-mechatronikai ismeret előny, ugyan is több különböző vezérlés (firmware) tesztelését kell elvégezni. Háttér támogatást a gép gyártója (Craftunique Kft.) biztosít a teljes munka során.

10.	Megújuló erőforrás alapú és biológiai úton lebontható csomagolófólia fejlesztése
	Konzulens: Dr. Litauszki Katalin
	A klímaváltozás, a fosszilis erőforrások kimerülése, továbbá a növekvő műanyagszennyezés hatására felmerül az igény alternatív alapanyagok alkalmazására. Hosszú távon, olyan alternatív anyagok jelentenék a megoldást, amelyek túlmutatnak a fosszilis-alapú és nem lebontható, azaz hagyományos műanyag alapanyagokon. Ilyen lehetséges alternatív alapanyag a polihidroxi-alkanoátok családja, amelyek olyan természetes eredetű poliészterek, melyeket a baktériumok energia- és szénraktározás céljából állítanak elő. A PHA-k így nemcsak megújuló erőforrásból származó alapanyagok, hanem biológiai úton is lebonthatók. Ez a kérdéskör különösen fontos a rövid élettartamú, csomagolási célú műanyag termékek esetében, amely jelenleg az éves szinten megtermelt műanyagok 40%-át jelenti.

11.	Bioműanyagok degradációja és lebonthatóságának vizsgálata
	Konzulens: Dr. Litauszki Katalin

12.	Polihidroxialkanoát alapú blendek fejlesztése és elemzése
	Konzulens: Dr. Litauszki Katalin
	A klímaváltozás és a növekvő műanyagszennyezés hatására felmerül az igény alternatív alapanyagok alkalmazására. Ilyen lehetséges alternatív műanyag alapanyag a polihidroxi-alkanoátok (PHA-k) családja, amely nem csak megújuló erőforrás alapú, hanem biológiai úton lebontható is. Ez az alapanyagcsalád azonban jelenleg még több hátránnyal is rendelkezik, amelyek hátráltatják annak széles körű elterjedését. Az egyik ilyen hátráltató tényező, hogy alapvetően rideg tulajdonsággal rendelkezik. A kutatás-fejlesztési munka célja PHA alapú biológiai úton lebontható polimer alapanyagok keverékképzése és ezen keverékek fizikai úton történő habképzése. A dolgozat során az ily módon előállított polimer keverékek és habjaik morfológiai, mechanikai jellemzésére kerül sor.

13.	Környezetbarát, elektromosan vezetőképes poliamid nyomtató filamentek kifejlesztése újrahasznosított szénszálak alkalmazásával
	Konzulens: Dr. Mészáros László, Dr. Petrény Roland, Dr. Czél Gergely
	A kompozit hulladék növekvő mennyisége miatt egyre sürgetőbb a belőlük visszanyerhető, értékes erősítőszálak újrahasznosítása. A 3D nyomtatáshoz használható filamentek legújabb generációjával szemben elvárás, hogy olyan funkcionális tulajdonságokkal is rendelkezzen, mint például az elektromos vezetőképesség, aminek elektronikai eszközökben, elektromágneses árnyékolásban lehet fontos alkalmazási területe. A mátrixanyagokkal szemben műszaki alkalmazások esetén fontos követelmény a nagy szilárdság és szívósság, ezért a hagyományosan alkalmazott anyagok mellett terjed az olyan műszaki anyagok alkalmazása is mint a poliamid. Ugyanakkor a poliamid részben kristályos szerkezete miatt sokkal nagyobb mértékben zsugorodik, mint az amorf anyagok, ami a 3D nyomtatásra való alkalmasságát korlátozza, ugyanakkor körültekintő alapanyag választással és erősítő- illetve töltőanyagok alkalmazásával ez a zsugorodás csökkenthető. Ezek alapján a visszanyert szénszálak egyéb adalékokkal együtt történő alkalmazása egyszerre segítheti elő a poliamid nyomtathatóvá tételét, csökkentheti az anyag zsugorodását, vezetőképességet kölcsönözhet, annak ellenére, hogy a filament jelentős arányban másodnyersanyagot tartalmaz. A dolgozat célja egy olyan új, poliamid mátrixú, újrahasznosított szénszálakkal és nanorészecskékkel töltött, filament kifejlesztése, amely elektromosan vezetőképes és méretpontos termékek nyomtatásához alkalmazható.

14.	Motorkiemelő rendszer fejlesztése kompozit hajókhoz
	Konzulens: Dr. Mezey Zoltán Tamás, Marton Gergő Zsolt
	Nagy teljesítményű vitorlás hajókon különösen fontos a hajótest minimális ellenállása. Ugyanakkor egy beépített motor sokkal biztonságosabb hajtásmód, mint bármilyen külmotor - nagy hullámzásban is folyamatosan a víz alatt van a hajócsavar. A munka célja egy olyan felhúzható egység kifejlesztése, amellyel biztosítható, hogy felhúzott állapotban ne zavarja semmi az áramlást, leengedett állapotban pedig egy fix beépített motor biztonságát adja a kifejlesztett rendszer. Feladatok: 1. Végezzen irodalomkutatást a meghajtó motorokkal és beszerelésükkel kapcsolatban. 2. Készítsen különféle elvi megoldásokat egy univerzálisan használható felhúzható egységről, és értékelje azokat. 3. A kiválaszott megoldással kapcsolatban tárja fel a kritikus részleteket. Készítsen kísérlettervet, és végezze el a szükséges vizsgálatokat. 4. A mérési eredmények birtokában tervezze meg a felhúzható egységet.

15.	Periodikus, cellás struktúrák vizsgálata ízületi implantátumokhoz
	Konzulens: Nemes-Károly István, Szebényi Gábor, Marton Gergő
	Készítsen irodalomkutatást periodikus, cellás struktúrák témában, különös gondot fordítva az ízületi implantátumok eseteire kitérve. Végezzen mechanikai vizsgálatokat periodikus cellás struktúrákon. Végezzen végeselemes szimulációkat periodikus, cellás struktúrákon és vesse össze a valós, mechanikai vizsgálatokkal.

16.	Termoplasztikus mátrixú kompozitok szerkezeti és mechanikai tulajdonságainak vizsgálata és modellezése az újrafeldolgozási ciklusok függvényében
	Konzulens: Dr. Petrény Roland, Dr. Mészáros László
	A polimer mátrixú kompozit hulladékok közel felét a termoplasztikus mátrixú kompozitok teszik ki. Az egyszerű feldolgozhatóságuk, az alacsony sűrűséggel párosuló nagy szilárdságuk, vagy az olyan funkcionális tulajdonságuk, mint az igényeknek megfelelően változtatható hő- és elektromos vezetőképességük miatt a közeljövőben az ilyen kompozitokat a jövőben is egyre nagyobb volumenben fogja használni az ipar, ezért a belőlük származó hulladék kezelése egyre aktuálisabb feladat. Mivel ezeknek a kompozitoknak a környezetben meglehetősen hosszú a lebomlási ideje, az akkumulációjuk megelőzése elsősorban az élettartamuk növelésével lehetséges. Az anyagukban történő újrahasznosítási technológiák leggyakrabban értékcsökkenéssel járnak, így az élettartam növelésének fontos feltétele az, hogy az újrahasznosítás során a kompozitok szilárdsága ne csökkenjen számottevően. Az erősítőszálak elkerülhetetlen töredezése miatt ez elsősorban a szál-mátrix kapcsolat javításával valósítható meg, mivel így a töredezett, rövid szálak is a kritikus szálhossz fölött maradnak. A szál mátrix kapcsolat erősíthető különféle nanorészecskékkel, amelyek legfőbb előnye, hogy az ömledékes újrafeldolgozás során egyszerű adalékanyagként a kompozithoz adható, sőt, égésgátló adalékanyagként gyakran eleve megtalálhatók a polimerekben és kompozitokban. A dolgozat célja a polimer mátrixú szálakat és nanorészecskéket is tartalmazó kompozitok ömledékes újrafeldogozása során bekövetkező szerkezeti és mechanikai tulajdonságbeli változások feltárása és modellezése a várható életciklus előrejelezhetősége céljából.

17.	Automatikus csévecserélő rendszer tervezése 3D nyomtató filament gyártósorhoz
	Konzulens: Dr. Romhány Gábor
	A feladat olyan berendezés mechanikai részének megtervezése, amellyel automatikus cséveváltás valósítható meg 3D nyomtatóhoz való filament gyártósorán

18.	Rövid szálak eloszlásának vizsgálata újrahasznosított szénszállal erősített 3D nyomtatott termoplasztikus polimer kompozitokban
	Konzulens: Sántha Péter, Dr. Tamás-Bényei Péter
	A jelenleg rendelkezésre álló újrahasznosítási technológiák [1] már lehetővé teszik az erősítőanyagok bizonyos szintű visszanyerését a kompozit hulladékokból. A reciklált szálak újrafelhasználásával megvalósítható a körforgásos anyaghasználat a kompozit iparban, aminek köszönhetően az ökológiai lábnyom mérete mellett az alapanyagárak csökkenthetők és így új alkalmazási területek is elérhetővé válnak. Az újrahasznosított rövid szénszálak felhasználhatók additív gyártástechnológiákban [2], a szálerősítésnek köszönhetően növelhető a késztermékek minősége. A késztermékek minősítésénél alapvetően szükséges a gyártás során létrejövő mezo és makro szerkezet mélyebb elemzése. A vizsgálatok során feltérképezhetők az erősítőszálak orientáció eloszlása (FOD), szálhossz eloszlás (FLD), a termékben létrejött üregek mérete és eloszlása, ezek mind nagymértékben befolyásolják a termék szilárdsági jellemzőit. Feladat részletezése: 1. Végezzen átfogó irodalomkutatást az additív gyártástechnológiák (AM) körében, kiemelve az ömledékrétegzés technológiáját (FFF), azon belül is a szálerősített rendszereket. Fektessen hangsúlyt az FFF technológiák jelentőségére és korlátaira. Tekintse át a szénszál újrahasznosítási technológiák jelenlegi állását. 2. Gyűjtse össze a nyomtatott struktúrák vizsgálati módszereit. Ismertesse a szálorientáció eloszlás (FOD), a szálhossz eloszlás (FLD) és az üregtartalom meghatározásának lehetőségeit. 3. Az irodalomkutatás alapján készítsen kísérlettervet újrahasznosított szénszállal erősített termoplasztikus kompozitok vizsgálatára. Végezze el a nyomtatott termékek gyártását és a minták előkészítését. Végezzen minősítő vizsgálatokat a feldolgozott alapanyagon és a készterméken. 4. Végezze el a termékek minőségének vizsgálatát, fektessen nagy hangsúlyt a kialakult szálorientáció vizsgálatára. Vizsgálja a mechanikai tulajdonságok nyomtatási irány függését. [1] Zhang J., Chevali V.S., Wang H., Wang Ch-H.: Current status of carbon fibre and carbon fibre composites recycling. Composites Part B: Engineering, 193 (2020) https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2020.108053 [2] Adeniran O., Cong W., Aremu A.: Material design factors in the additive manufacturing of Carbon Fiber Reinforced Plastic Composites: A state-of-the-art review. Advances in Industrial and Manufacturing Engineering, 5, 100100, ISSN 2666-9129 (2022) https://doi.org/10.1016/j.aime.2022.100100

19.	Felületi bevonatok hatásának vizsgálata T-RTM eljárással készített poliamid kompozitok tulajdonságaira
	Konzulens: Dr. Suplicz András, Széplaki Péter
	A kutatási téma célja, hogy az újszerű T-RTM eljárásban (hőre lágyuló gyantainfúzió) rejlő előnyöket feltárjuk és kiaknázzuk. Ilyen előny például, hogy a kis viszkozitású monomerrel kis nyomás mellett át tudjuk itatni az erősítőszövetet, majd poliamid 6 mátrixú kompozitokat készíteni belőle. Az in-situ polimerizációval előállított hőre lágyuló mátrix új lehetőségeket nyit a kompozittechnológia területén, hiszen így az alapanyag a hagyományos kompozitokkal szemben újrafeldolgozható és "javítható" lesz. Jelen dolgozat célja, hogy az eddigiekben elkészített kompozit termékek tulajdonságait módosítsuk egy különleges felületi réteg alkalmazásával mindemellett megtartva az újrafeldolgozhatóságot.

20.	Részlegesen károsodott poliamid kompozitok gyógyíthatósága
	Konzulens: Dr. Suplicz András, Széplaki Péter
	A diplomaterv során részlegesen károsodott, folyamatosan erősített poliamid-alapú kompozitok gyógyíthatósága kerül vizsgálatra. A hőre lágyuló termoplasztikus kompozitok mátrixának megömlesztésével lehetővé válik, hogy bizonyos szintű hibákat javítani lehessen a kompozit szerkezetben. Ennek érdekében tervezett hibával rendelkező, folyamatos szálerősítésű kompozitok kerülnek előállításra, amelyek a gyógyíthatósági kísérletek modelljeként szolgálnak. A kutatásban értékelésre kerül, hogy ultrahangos hegesztési és préselési eljárások alkalmazásával milyen javíthatósági fok érhető el. A kísérletek során elemzésre kerül a hő és nyomás hatására bekövetkező szerkezeti változás, az anyag integritásának helyreállítási mértéke, valamint a javítás utáni mechanikai tulajdonságok.

21.	Adaptív hálófinomító algoritmus fejlesztése fröccsöntési szimulációhoz
	Konzulens: Dr. Szabó Ferenc
	A feladat célja olyan algoritmus fejlesztése, amely a korábban futtatott szimulációk eredményeire támaszkodva végez módosításokat a végeselemes hálón a szimulációk pontosságának fokozására.

22.	Kompozitok tönkremeneteli viselkedésének végeselemes modellezése
	Konzulens: Dr. Szebényi Gábor, Marton Gergő Zsolt

23.	Hibrid kompozit energialenyelő struktúrák vizsgálata
	Konzulens: Szederkényi Bence, Kovács Norbert Krisztián, Czigány Tibor
	A Végezzen irodalomkutatást a következő területeken: 1. Energiaelnyelési képesség maximalizálása, kiemelten foglalkozva a cellás rendszerekkel, illetve a hibrid rendszerek (cellás 3D nyomtatott kompozit, héjszerű hagyományos kompozit és hab fázisok) komponenseinek kompatibilitásával. 2. Az energiaelnyelő struktúrák fő jellegzetességei és mérőszámai, kiemelten foglalkozva a zárt cellás habok energiaelnyelő képességével. 3. A 3D nyomtatott cellás rendszerű kompozitok és habosított rendszerek előállításának letőségei. 4. Az energialenyelési szempontból kedvező, kompozitokban megjelenő tönkremeneteli mechanizmusok, és jellemző mikromechanikai jelenségek. 5. Hibrid kompozit energialenyelő struktúrák tervezési irányelvei. B 1. Tervezzen és gyártson hibrid kompozit erősítőstruktúrákat, amelyben a cellás belső szerkezetet hagyományos kompozit héjjal és/vagy habos fázissal kombinálja. 2. Végezzen méréseket a hibrid rendszer energiaelnyelő képességére (SEA) vonatkozóan és minősítse azokat az irodalomban megtalálható értékek, illetve a különválasztott fázisok teljesítménye alapján. Méréseit egészítse ki morfológiai vizsgálatokkal is. 3. Vonjon le következtetést a mikrostruktúra viselkedésére vonatkozóan. Adjon javaslatot a struktúra energiaelnyelő képességének javítására.

24.	Újrahasznosításra tervezett, eredendően égésgátolt imintípusú vitrimerek fejlesztése
	Konzulens: Dr. Toldy Andrea, Kovács Zsófia, Dr. Pomázi Ákos, Poór Dániel istván
	Csatlakozz az MTA–BME Fenntartható Polimerek Kutatócsoporthoz, ahol újrahasznosításra tervezett vitrimer kompozitok kutatásával foglalkozunk! Téged keresünk, ha: rendelkezel BSc-végzettséggel (pl. gépészmérnök, vegyészmérnök), van legalább középszintű angol nyelvtudásod, elhivatott és precíz vagy, polimeres labortapasztalatod előnyt jelent. Amit nyújtunk: innovatív és aktuális kutatási téma, korszerű anyagtudományi módszerek megismerése, részvételi lehetőség TDK-konferencián, ösztöndíjpályázati támogatás, gyakornoki vagy demonstrátori pozíció lehetősége.
	Bővebb tájékoztató

25.	Additív gyártással előállított flexibilis csillapító struktúrák fejlesztése és vizsgálata
	Konzulens: Dr. Tomin Márton, Széplaki Péter
	A feladat célja az in-situ habosodó TPU filamentek 3D nyomtatása során a nyomtatási paraméterek (hőmérséklet, sebesség) és a fúvóka tulajdonságainak (alapanyag, átmérő) cellaszerkezetre gyakorolt hatásának vizsgálata. Emellett cél különböző topológiájú, dinamikus igénybevételre fejlesztett szerkezetek előállítása és mechanikai tulajdonságaik elemzése.

26.	A fúvókaátmérő hatása in-situ habosodó 3D nyomtatott szerkezetek habosodására és mechanikai tulajdonságaira
	Konzulens: Dr. Tomin Márton, Kunsági Viktória
	Végezzen szakirodalomkutatást az in-situ habosodó filamentek 3D nyomtatási alkalmazásáról. Mutassa be a nyomtatási paraméterek hatását a habosodás mértékére és a nyomtatott szerkezetek tulajdonságaira. Készítsen PLA alapú habosított próbatesteket különböző fúvókaátmérőkkel és rétegparaméterekkel. Vizsgálja a kialakult cellaszerkezetet pásztázó elektronmikroszkópos (SEM) felvételek segítségével. Különböző térfogatáram-beállítások mellett nyomtatott mintákon vizsgálja meg a fúvókaátmérő hatását a rétegek közötti adhézióra és a mechanikai tulajdonságokra.

27.	3D nyomtatott habszerkezetek cellaszerkezeti jellemzése akusztikus emissziós vizsgálatok alapján
	Konzulens: Dr. Tomin Márton, Marton Gergő Zsolt, Kunsági Viktória
	Végezzen szakirodalomkutatást az akusztikus emisszióval támogatott mechanikai vizsgálatok területén. Mutassa be, hogyan alkalmazták eddig ezt a módszert különböző porózus vagy kompozit anyagok tönkremeneteli folyamatainak vizsgálatára, és volt-e példa a szerkezeti jellemzők indirekt meghatározására. Állítson elő in-situ habosodó filamentből készült habosított szerkezeteket 3D nyomtatási technológiával. Végezzen mechanikai vizsgálatokat akusztikus emissziós jelfeldolgozással kiegészítve. Határozza meg a cellaszerkezeti jellemzőket pásztázó elektronmikroszkópos (SEM) felvételek alapján, és vizsgálja meg, hogy kimutatható-e korreláció a mikroszerkezeti jellemzők és az akusztikus emissziós jelek között.

28.	Speciális fröccsöntési technológia fejlesztése numerikus számítások segítségével
	Konzulens: Dr. Zink Béla, Hajagos Szabolcs
	A hidrogéncellák kiváló alternatívát nyújtanak az energiatermelésben a hagyományos fosszilis energiát felhasználó energiatermelőkkel szemben, mind a hétköznapi, mind az ipari életben. A hidrogéncellák egyik fő egysége a bipoláris lemez. Hagyományosan ezek grafitból vagy valamilyen fémötvözetből készülnek, azonban ma már elterjedőben van az erősen töltött polimer kompozit alapanyagú bipoláris lemez is. Ezek előnye a korrózióállóság, könnyű és energiahatékony feldolgozás és a kis sűrűség. Azonban ezeknek a gyártástechnológiája és alkatrésztervezési irányelvei fejlesztésre szorulnak a nagy töltőanyagtartalom miatt. A diplomamunka célja az erősen töltött polimer kompozit bipoláris lemez gyártástechnológiájának és kialakításának fejlesztése numerikus számítások segítségével. Diplomaterv A - Végezzen irodalomkutatást a speciális fröccsöntési technológiák témakörében, és ezeknek a technológiáknak a numerikus modellezésének lehetőségeiről, feltételeiről és korlátjairól. - Mutassa be egy kiválasztott technológia esetében a szerszám és termék geometriai követelményeit és a technológia numerikus modellezési lehetőségeit. Részletesen térjen ki a peremfeltételek és az anyagparaméterek meghatározására, illetve a számítási eredmények pontosságára. - Végezzen előkísérleteket, amelyekkel meghatározhatók a legfontosabb peremfeltételek, modellezési és anyagparaméterek. Diplomaterv B - Készítsen numerikus modelleket és végezze el a számításokat a kiválasztott speciális fröccsöntési technológiára. - Hasonlítsa össze a valós fröccsöntési kísérletek és a számított eredményeket, határozza meg a fontosabb eltéréseket, ezeknek a lehetséges okait és módosítsa a modelleket. - A módosított modellekkel számolt eredményeket értékelje ki és tegyen javaslatokat az esetleges modellfejlesztésekre, alkatrészmódosításokra és a technológiai paraméterek meghatározására.

Futó diplomamunka témáink

29.	Fröccsöntési technológia ökológiai lábnyoma
	Hallgató: Szabó Mátyás
	Konzulens: Dr. Kovács József Gábor, Csapó Maja
	A projekt célja a fröccsöntött termékek ökológiai lábnyomának vizsgálata, különös tekintettel a gyártási folyamatokra és anyaghasználatra. A hallgatók irodalomkutatást végeznek a témában, megismerkednek a számítási modellekkel és az életciklus-elemzés (LCA) módszerével. A megszerzett elméleti tudás alapján egy valós termék gyártásán keresztül végeznek esettanulmányt, ahol elemzik a termék teljes életciklusának környezeti hatásait, valamint az energiahatékonyságot és javaslatokat fogalmaznak meg a gazdaságosság és az ökológiai lábnyom csökkentésére.

30.	Fröccsöntött termékek degradáció okozta színváltozásának elemzése és modellezése
	Hallgató: Bolgár Janka
	Konzulens: Dr. Török Dániel, Dr. Tomin Márton, Kunsági Viktória
	A munka célja a fröccsöntött polimer termékek színváltozásának a vizsgálata, amelyek a degradációra vezethetők vissza. A vizsgálat mellett a hossszútávú viselkedés modellezése és a termék színének előrejelzése a feladat.