HUN-REN-BME Kutatócsoport

Tudományos Diákköri tevékenység (TDK)

A TDK során a hallgató/hallgatók egy tudományterület egy szűkebb részterületével rövidebb-hosszabb időn keresztül foglalkozik/foglalkoznak, amely során az oktatott tananyag rutinszerű gyakorlásán túlmutató, tudományos igényességű, vezetett munka készül. Az egyéni érdeklődés, képesség, a ráfordított idő és a konzulenssel való összhang határozza meg, hogy a kutatott téma kidolgozásában milyen messzire jut valaki.

A TDK munka eredményeinek bemutatására a BME Gépészmérnöki Kar minden évben - rendszerint november első felében - TDK Konferenciát rendez. A Konferencián való részvétel feltétele a végzett munkát összefoglaló dolgozat elkészítése, beadása és egy szóbeli előadás megtartása. A dolgozat beadását rendszerint fél-egy éves kutató munka előzi meg, de egy jól sikerült nyári gyakorlat, esetleg külföldi részképzésben végzett munka alapján is összeállhat olyan anyag, amiből dolgozat készülhet. A legsikeresebb dolgozatokkal a kétévente megrendezésre kerülő országos konferenciára (OTDK) is lehet nevezni. A konferenciára nevezhet mind BSc, mind MSc képzésben résztvevő hallgató.

Miért érdemes TDK dolgozatot írni?

A TDK dolgozat elkészítése plusz munkát jelent, de a befektetett energia később megtérül. Egy házi, esetleg országos TDK konferencián elért helyezés elsősorban erkölcsi, másodsorban anyagi előnyt biztosít. Plusz pontokat jelenthet a mesterképzésre, valamint a PhD képzésre való felvételi során, de pontot jelent a kari és a köztársasági ösztöndíjak elbírálásakor is. Egy jól sikerült TDK dolgozat gyakran a szakdolgozatban, vagy a diplomamunkában folytatódik, tehát az elkészítés során megszerzett tapasztalatokat, a bíráló véleményét hasznosítani lehet a végleges szakdolgozatban, diplomamunkában. Egy TDK konferencia jó lehetőséget ad továbbá a szóbeli előadás gyakorlására is.

A dolgozatot független szakmai bíráló minősíti adott szempontrendszer alapján. Az előadásokat a kari szervezésű szekciókban több fős szakmai bizottság előtt kell megtartani, akik az előadást és a szakmai munkát is pontozzák. A dolgozatra és az előadásra adott pontok összege alapján állapítja meg a bizottság a sorrendet és tesz javaslatot a kiadandó díjakra.

A TDK készítése során a szakdolgozatra/diplomatervre előírt tanszéki formai követelményeket kell kötelezően követni (formai követelmény | sablon).

TDK témaajánlataink | Futó TDK témáink | TDK konferenciák

Laborrend önálló munkát végző hallgatók részére

1.	Köztes rétegek hatásának vizsgálata szálerősítésű polimer kompozitokban
	Hallgató: Fábián Eszter
	Konzulens: Balogh Fanni, Dr. Toldy Andrea
	A szálerősítésű polimer kompozitok tulajdonságai funkcionális köztes rétegek alkalmazásával célzottan módosíthatók. A köztes rétegek kialakítása, vastagsága és elhelyezkedése ugyanakkor jelentősen befolyásolhatja mind a kompozit mechanikai viselkedését, mind annak éghetőségi tulajdonságait. A TDK-munka célja különböző kialakítású, additív gyártással előállított köztes rétegek kompozitok tulajdonságaira gyakorolt hatásának összehasonlító vizsgálata. 1. Végezzen szakirodalmi kutatást a szálerősítésű polimer kompozitokban alkalmazott funkcionális köztes rétegekről, különös tekintettel azok kialakításának és elhelyezkedésének mechanikai és éghetőségi tulajdonságokra gyakorolt hatására. 2. Készítsen különböző kialakítású köztes rétegeket tartalmazó kompozit mintákat. Vizsgálja az egyrétegű kialakítás mellett a megnövelt köztesréteg-mennyiség két különböző megvalósítását: azonos helyen egymásra nyomtatott, illetve két különálló rétegben elhelyezett köztes rétegek alkalmazását. 3.Végezze el az elkészített kompozitok mechanikai és éghetőségi vizsgálatait, majd hasonlítsa össze a különböző köztesréteg-kialakítások hatását, és értékelje azok alkalmazhatóságát.

2.	Önérzékelő üvegszál-erősítésű polimer kompozit elemek fejlesztése
	Hallgató: Kócsó Mátyás Zoltán
	Konzulens: Csvila Péter, Dr. Czigány Tibor
	Napjainkban egyre nagyobb figyelmet kapnak a multifunkcionális kompozitok. Tervezésük során a hagyományosan kedvező mechanikai tulajdonságokat további funkciókkal egészítik ki (például alakváltoztatási képesség, irányított hő- és elektromos vezetés). Egy ilyen megoldást jelentenek az önérzékelő (self-sensing) kompozitok, amelyek nemcsak jelentős mechanikai terhelések elviselésére képesek, hanem alkalmasak a saját állapotuk, illetve a rájuk ható terhelés monitorozására is. 1. Végezzen átfogó irodalomkutatást a multifunkcionális kompozitok területén, különös tekintettel az önérzékelő kompozitokra. 2. Az irodalomkutatás alapján készítsen önérzékelő funkcióval ellátott kompozit lapokat, majd végezze el azok elektromos és mechanikai vizsgálatát különböző terhelési állapotok mellett. 3. Az elvégzett vizsgálatok alapján értékelje az önérzékelő kompozitok viselkedését a terhelés függvényében. Az eredmények alapján tervezzen és valósítson meg egy olyan mérőrendszert, amely alkalmas a kompozit terhelési állapotának meghatározására.

3.	Visszanyert folytonos szénszálak rendezettségének növelésére alkalmas módszer kifejlesztése
	Hallgató: Gal Andor
	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.

4.	Fröccsöntött kerekek elemzése és minősítése
	Hallgató:
	Konzulens: Dr. Kovács József Gábor, Dr. Bakonyi Péter, Dr. Kotrocz Krisztián, Csapó Maja
	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.

5.	Polimer kompozitok károsodásainak elemzése gépi tanulás módszereivel
	Hallgató: Bocsó Noémi Zsuzsanna
	Konzulens: Marton Gergő Zsolt, Dr. Szebényi Gábor , Balogh Fanni, Dr. Török Dániel

6.	Visszanyert szénszál alapú, hierarchikus felépítésű, poliamid mátrixú, fenntartható hibrid kompozitok kifejlesztése
	Hallgató: Rideg Árpád
	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.

7.	Szálerősített kompozit nyomástartó edények száltekercselési technológiájának vizsgálata és pályatervezése
	Hallgató: Király Balázs
	Konzulens: Szederkényi Bence
	Végezzen irodalomkutatást a száltekercselt (filament winding) kompozit nyomástartó edények űrtechnológiai alkalmazásairól, a felhasznált anyagrendszerekről, valamint a pályatervezés technológiai alapelveiről. Határozza meg a tekercselési folyamat geometriai és fizikai peremfeltételeit (pl. pólusnyílások, tekercselési szög, szálparaméterek). Alakítson ki egy olyan szimulációs eljárást, amely alkalmas a felületen futó szálpályák generálására és 3D-s vizualizációjára. Vizsgálja meg a tekercselés során fellépő tipikus geometriai hibákat (pl. szálcsúszás, egyenetlen fedés), és vegye figyelembe ezeket a pályatervezésnél. Biztosítsa a generált szálpályák CNC berendezések számára értelmezhető formátumba (G-kód) történő konvertálhatóságát. Végezzen próbaszimulációkat egy kiválasztott tartálygeometrián. Értékelje a kapott szálpályákat és a gyártási kódot a megvalósíthatóság szempontjából, majd vonjon le következtetéseket és tegyen javaslatot a technológia finomítására.