A Mechanikai Technológiai Tanszék, az Anyagszerkezettani és Anyagtechnológiai Intézet története

A Mechanikai Technológiai Tanszék rövid története (1950-2013)

 A Mechanikai Technológiai Tanszék a Nehézipari Műszaki Egyetem Gépészmérnöki Karának 1949-es miskolci alapítását követő évben, 1950-ben jött létre. Az oktató, nevelő munka megszervezése és megvalósítása Zorkóczy Béla professzor (1898. március 3. – 1975. november 18.) vezetésével, a mai Földes Ferenc Gimnázium épületében kezdődött.

 A tanszék 1951-ben költözött át az akkor még javában épülő Egyetemvárosba, az akkori főépület oldalszárnyába (ma A/2. épület, Kőolaj és Földgáz Intézet), ahol egyben az első műhely-labor rész is kialakításra került. Ez további lendületet adott a tantárgyak és a szakmai profil kialakításának. 1952-ben vált ki a tanszékből az akkori Mechanikai Technológiai II. Tanszék, amelyből később az egykori Gépgyártástechnológiai Tanszék és a Szerszámgépek Tanszéke alakult meg.

 Az oktató-nevelő munka mellett elkezdődött az ipari kapcsolatok kiépítése, az ipari feladatok megoldása, valamint a tudományos kutató munka is. Zorkóczy professzor a Vasipari Kutató Intézet (VASKUT) Hegesztési Osztályának a vezetője is volt egyúttal, 1958-ban pedig, a Magyar Tudományos Akadémia kezdeményezésére, Nehézgépészeti Akadémiai Munkaközösség jött létre az egyetemen.

 Ennek a munkaközösségnek, amely több tanszékhez tartozott, és amelyet ma interdiszciplináris kutató teamnek hívnánk, a vezetését a tanszék mindenkori vezetője látta el. 1961-ben, a tanszék szervezésében és irányításával, hazánkban elsőként elindult a Hegesztő szakmérnök képzés. Az egyetem, illetve az Egyetemváros folyamatos fejlődése újabb épületek megépítését is eredményezte, így 1965-ben adták át a műhelycsarnokot (C/2. épület), 1966-ban pedig az új főépületet (A/4. épület). A tanszék ezekkel együtt került a jelenlegi helyére, az új főépület földszintjére és alagsorába, illetve a műhelycsarnok egyik hajójába, megtartva egy labor egységét a régi főépületben (A/1. épület) is.

 Zorkóczy professzor 1968-ig vezette a tanszéket, akit Romvári Pál professzor (1929. június 27. – 2008. december 25.) követett. 1970-ben átfogó tantervi reformra került sor a Gépészmérnöki Karon, amelynek keretében  kialakult annak a három ágazati iránynak – hegesztő, hideg-képlékenyalakító, hőkezelő – a képzési struktúrája is, amelynek a vezetője a tanszék lett. Ezzel párhuzamosan négy szakcsoport alakult a tanszéken, az Anyagvizsgáló, a Hegesztő, a Hideg-képlékenyalakító, valamint a Hőkezelő szakcsoport, továbbá létrejött a Gépipari Technológiai Intézet (GTI) hegesztő kutatócsoportja.

 Az 1958-ban alakult akadémiai munkaközösség 1978-ban, átszervezés következtében megszűnt, munkatársai TKFA kereten és az illetékes tanszékek státuszain folytatták tevékenységüket. Erre az évtizedre (1977) esett a Hegesztő szakmérnök képzés első reformja is. Az 1980-as évekre kidolgozásra került a Képlékenyalakító szakmérnöki szak tanterve és 1984-ben ezen a szakmérnöki szakon is indult képzés. Az évtized második felére, egy újabb oktatási reform eredményeként, kialakításra és bevezetésre került a moduláris rendszerű oktatás. Ebben a tanszék három főmodul, az anyagtudományi, a hegesztéstechnológiai és a képlékenyalakítási főmodul vezetője lett, továbbá több fő- és mellékmodulban vállalt szerepet. Az évtized közepétől megindult angol nyelvű képzés újabb oktatási feladatokat jelentett, így a tanszék tárgyainak egy része ezen az oktatási palettán is megjelent. Az egyetem profiljának bővülése, a nem műszaki képzések egymás utáni megjelenése magával vonta az egyetem nevének változását, az intézmény 1990. július 1-től Miskolci Egyetem néven működik. Romvári professzor 1990. december 31-ig vezette a tanszéket, akit Tisza Miklós professzor követett. Hazánkban 1993-tól vezették be, fokozatosan, a doktori (PhD) képzést és fokozatszerzést.

 A tanszék a Sályi István Gépészeti Tudományok Doktori Iskola programjában vállalt és vállal jelentősebb szerepet, részt vett és – kisebb mértékben ugyan – de ma is részt vesz a Hatvani József Informatikai Doktori Iskola tevékenységében is. A hegesztő szakmérnök képzésben 1993-ban történt az első lépés a nemzetközi elismertetés terén, ekkortól volt lehetőség a Bécsi Hegesztési Intézettel (SZA) közös európai hegesztőmérnöki diploma (EWE) kiadására, amelyre saját jogon – második lépésként – 1998-tól kerülhetett sor (EWE/IWE). A XXI. század első évtizedének legfontosabb változását, nemcsak a tanszék, hanem a magyar  felsőoktatás életében is, a bolognai rendszerű képzés bevezetése jelentette. A korábbi, osztatlan (esetünkben 5 éves) egyetemi képzést az alap- és mesterképzés (BSc és MSc) rendszere váltotta fel, mindkét szinten szakirányokkal. A BSc szintű képzés a karon a 2005/2006. tanév első félévében, tehát 2005 szeptemberében indult, a tanszék az anyagtechnológiai szakirány gondozója lett, és napjainkban is az.

 Az MSc szintű képzés, értelemszerűen később, a 2008/2009. tanév második félévében, vagyis 2009 februárjában kezdődött, amelyben a tanszék az alkalmazott anyagtudományi, az anyagtechnológiai, valamint a hegesztés­technológiai szakirányok vezetője lett, és további jelentős szerepet vállalt a CAD/CAM szakirányban. A képzés területén lezajlott átalakulások mellett a kar neve 2006-ban Gépészmérnöki és Informatikai Karra változott.

 Az évtized végére (2009) a hegesztő szakmérnök képzés Nemzetközi Hegesztő Mérnök (IWE/EWE) képzéssé alakult, továbbá a tanszék bekapcsolódott a Nemzetközi Hegesztett Szerkezet tervező Mérnök (IWSD) képzésbe is (2010). Az MSc tantervek 2011-es átdolgozása során a tanszék két korábbi szakirányát egyesítette, korszerű anyagok és technológiák néven.

 A tanszék és a hegesztő szakmérnök képzés történetéről bővebben olvashatunk az [1], [2] és [3] folyóiratokban, valamint a [4] és [5] kiadványokban. Újabb részletek ismerhetők meg annak a tudományos emlékülésnek az anyagából [6], amelyre a Miskolci Egyetem alapításának 50 évében, Romvári professzor 70 éves köszöntése alkalmából került sor (1999. június 29.), az ugyanezen alkalomra írott cikkből [7], valamint a Romvári professzor halálakor megjelent méltatásból [8] és a halálának évfordulóján, a tiszteletére megrendezett emlékülés (2010. január 22.) és emlékkiállítás anyagából [9]. További adalékok találhatók még abban a kiadványban [10], amely Béres Lajos, Kovács Ferenc és Pirkó József születésének 70. évfordulója alkalmából megtartott tudományos ülésre (2002. június 6.) készült. 

Az Anyagszerkezettani és Anyagtechnológiai Intézet (2013-)

 A 2013-as esztendőben, az egyetemi struktúraváltási program részeként, a Gépészmérnöki és Informatikai Kar tanszéki struktúrája intézeti struktúrává alakult át. Ez a szervezeti változás három módon ment végbe: egyrészt korábbi tanszékek egyesültek intézetekké, másrészt korábbi tanszékek váltak – lényegében változatlan formában – intézetekké, harmadrészt – és ez egyedül a Mechanikai Technológiai Tanszékkel történt így – egy tanszék alakult át két intézeti tanszéket magába foglaló intézetté.

 Az Anyagszerkezettani és Anyagtechnológiai Intézet tehát, amely 2013. november 1-jétől létezik, a Mechanikai Technológiai Tanszék jogutódja. Az intézet két intézeti tanszékből áll. Az egyik a Mechanikai Technológiai Intézeti Tanszék, amely tevékenységében és nevében is utal az 1950-es alapítás óta eltelt időszakra; a másik a Szerkezetintegritási Intézeti Tanszék, amely az első ilyen nevű egység a hazai felsőoktatásban, és amelynek tevékenysége a nevével jelzett, integráló jellegű diszciplínára fókuszál.

 Az intézet igazgatói feladatait 2013-ban Tisza Miklós professzor látta el, 2014. január 1-től pedig az igazgató Lukács János professzor. Az intézet, illetve az intézeti tanszékek munkatársai, 2015 decemberében, a következő felsorolás szerintiek. A BSc tantervek átfogó kari reformjára, valamint a Járműmérnöki szak tantervének kidolgozására már az intézeti keretek között került sor, 2014-ben. Ezzel párhuzamosan az intézet a két, még meglévő MSc szakirányát összevonta, anyagtechnológiai és hegesztéstechnológiai szakirány néven.

Tanszéki, intézeti kutató munka

 A tudományos és az ipari (alkalmazott) kutatási tevékenység a Mechanikai Technológiai Tanszéknek hagyományosan erős oldala volt, amelyet az Anyagszerkezettai és Anyagtechnológiai Intézet erre építve és ennek szellemében folytat tovább.

 Az első közel negyven évben a hagyományos ipari K+F munkáké volt a meghatározó szerep, amelyek a rendszerváltás utáni gazdasági visszaesés, majd ipari és vállalati átrendeződés időszakában jelentősen lecsökkentek. Nagyjából erre az időszakra esett a kutatás irányítás hazai rendszerének változása, a nemzetközi kutatási vérkeringésbe való intenzívebb bekapcsolódás lehetővé válása, az országos, a tárcaszintű és az első nemzetközi kutatási projektek megjelenése.

 A tanszék ezekben a projektekben is megtalálta helyét, kari szinten meghatározó szerepet vállalva a feladatok megoldásában. Működése negyedik évtizedének második felében, majd ötödik és hatodik évtizedében eredményes kutatásokat folytatott OKFT G-IV. (alakítás), OKFT G-VI. (oktatás), OTKA, MTA, PFP, FKP pályázatokban, Phare, FEFA, bilaterális TéT (német, szlovén, ukrán, japán, koreai, francia) programokban, COST, CIPA, Inco-Copernicus, Leonardo, NATO SfP, FP5, FP6, FP7  és Eureka projektekben, majd EU társfinanszírozott projektekben (például HEFOP, GVOP). 1996 és 2006 között MTA Támogatott Kutatóhely is működött a tanszék keretei között.

 A 2000-es évek második fele és a 2010-es évek eleje jelentős változásokat hozott a felsőoktatás finanszírozása területén, amely érdemi hatással volt az ipari K+F munkákra is. A helyzet mindkét oldalt érintette, az egyetemek csökkenő költségvetési támogatása a K+F típusú bevételek működési célú felhasználását kényszerítette ki, a szakképzési, illetve az innovációs támogatásokban bekövetkezett változások pedig a forrás oldal lehetőségeit szűkítették, illetve egyes esetekben meg is szüntették. Ez csökkentette a vállalási készséget, ezáltal csökkentek az ilyen eredetű bevételek is. Az utóbbi esztendők (2014-2015) kedvezőbb tendenciáinak folytatódása visszaállíthatja a korábbi, kedvező helyzetet, amely mindkét oldal céljait és érdekeit egyidejűleg szolgálná.

 Az elmúlt öt esztendőt tekintve, három projekt érdemel kiemelést, egy infrastruktúra-fejlesztési és két kutatási projekt. TIOP 1.3.1-07/1 konstrukció: A felsőoktatási tevékenységek színvonalának emeléséhez szükséges infrastrukturális és informatikai fejlesztések támogatása – A Miskolci Egyetem hazai és nemzetközi versenyképességének komplex megújítása, TIOP 1.3.1-07/1-2F-2008-0005 [11]. A projekt hosszú távú célja a Miskolci Egyetem oktatási, kutatási, innovációs, valamint külső és belső szolgáltatási infrastruktúrájának hangsúly változásokat is tartalmazó megújítása, illetve bővítése, az intézmény komplex értelemben vett hazai és nemzetközi versenyképességének megújítása volt. A projekt keretében megújult a tanszék / intézet összes helyisége az A/4. épületben, ahol – az A/1. épület szobáiból kiköltözve – újabb laboratóriumi helyiségeket is kapott az intézet.

 Teljes felújításon és korszerűsítésen esett át továbbá a C/2. épületben lévő műhelycsarnok (4. hajó), amellyel együtt annak elrendezése is átalakult. Az épület infrastruktúra megújulása mellett jelentős értékű eszköz infrastruktúra-fejlesztések realizálódtak: CNC vezérlésű láng- és plazmavágó berendezés (ESAB), UNMT-1 többfunkciós moduláris mikro-nano felületvizsgáló rendszer (TTZH Tribologie & Hochtechnologie GmbH), Gleeble 3500 termo-mechanikus fizikai szimulátor (Dynamic Systems) stb. TÁMOP 4.2.1.B-10/2/KONV konstrukció: A felsőoktatás minőségének javítása a kutatás-fejlesztés-innováció-oktatás fejlesztésén keresztül – A felsőoktatás minőségének javítása kiválósági központok fejlesztésére alapozva a Miskolci Egyetem stratégiai kutatási területein, TÁMOP-4.2.1.B-10/2/KONV-2010-0001 [12]. A projekt célja az volt, hogy hozzájáruljon a Miskolci Egyetem vonzerejének növeléséhez a minőség javításán keresztül, ezzel elősegítse a régió gazdasági és társadalmi modernizálását. Ennek érdekében a Miskolci Egyetem a hazai gazdaság és társadalom szempontjából kiemelt fontosságú, stratégiai kutatási területeken a kiválósági központok fejlesztésén keresztül nemzetközi színvonalú K+F+I tevékenység műveléséhez szükséges szellemi kapacitás ("kritikus tömeg") felépítésére törekedett.

 A tanszék döntően az „Innovációs Gépészeti Tervezés és Technológiák Kiválósági Központ”-on belül vállalt feladatokat, ellátta az „Innovatív anyagtechnológiák, számítógéppel segített technológiai folyamattervezés és folyamatmodellezés tudományos műhely” vezetését és elvégezte az ahhoz tartozó négy K+F témában (hegesztés, hőkezelés, képlékenyalakítás, számítógépes tervezés és modellezés) vállalt feladatokat. Az elért eredményekből – egy korábbi célszámhoz [13] hasonlóan – született a Gép című folyóirat egy teljes száma [14] is. Lényegesen kisebb szerepe volt a tanszéknek az „Alkalmazott Anyagtudományi és Nanotechnológiai Kiválósági Központ” munkájában, amelynek legfontosabb kimenete a [15] könyv megjelenése. TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV konstrukció: Nemzetközi közreműködéssel megvalósuló alap- és célzott alapkutatási projektek támogatása – AUTOTECH = Járműipari anyagfejlesztések: célzott alapkutatás az alakíthatóság, hőkezelés és hegeszthetőség témaköreiben, TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0029 [16]. Ennek a projektnek a kezdeményezője és vezetője a tanszék volt, a konkrét feladatok nagyobb hányadát is a tanszék látta el. A célzott alapkutatások a járműipari anyagfejlesztésekhez kapcsolódóan öt fő kutatási témakörben folytak.

 A kutatások három fő témakörét a hegesztési, hő- és felületkezelési és alakítási technológiai területeken végzendő alapkutatások képezték. A negyedik fő tématerület a hagyományosan a fémes anyagok alkalmazását jelentő járműipari területeken az új korszerű nemfémes anyagok alkalmazásának kutatása, míg az ötödik tématerület – a felsorolt technológiai területekhez is kapcsolódóan – a technológiai eredetű maradó feszültségek elemzésével, modellezésével és kísérleti vizsgálataival kapcsolatos alapkutatások voltak. A projekt konzorciumi megvalósítása lehetővé tette, hogy a  felsorolt kutatási területeken a közreműködő négy intézményben elért eredmények szinergikus hasznosítása valósuljon meg. Az elért eredményeket bemutatta a Gép című folyóirat egy teljes száma [17] is. A kutató munka egészéről, a projektben végzett tevékenységekről, az egyes tématerületeken elért eredményekről a projektben készült könyvsorozat [18]-[23] ad teljes képet. Az intézet fő kutatási területei és témái az intézeti tanszéki, illetve szakcsoporti struktúrához kötődnek.

 Az intézet fő kutatási témái a hegesztés területén: korszerű, nagyszilárdságú anyagok hegeszthetősége; hagyományos és különleges hegesztő eljárások (MIG/MAG hegesztési technológiák kutatása, hideghuzalos hegesztési eljárások kutatása, ellenállás-ponthegesztés kutatása, lineáris dörzs­hegesztési eljárások kutatása, javító- és felrakó hegesztés); hegesztési eljárások állapotfelügyelete; hegesztéstechnológiák numerikus modellezése; plazma- és lángvágás. Az intézet fő kutatási témái az alakítástechnológiák területén: korszerű, nagyszilárdságú anyagok alakítása; hagyományos és innovatív, új alakító technológiák és szerszámaik kutatása, fejlesztése; alakítástechnológiák számítógépes tervezése, numerikus modellezése; finomlemezek alakít­hatósági vizsgálatai; optikai alakváltozás mérés; komplex felületek digitalizálásának kutatása.

 Az intézet fő kutatási témái a hőkezelés területén: korszerű, nagyszilárdságú anyagok hőkezelése; hagyományos felületötvöző hőkezelések (nitridálás, cementálás, boridálás) kutatása és továbbfejlesztése; plazma-nitridálás és duplex felületkezelések kutatása; hőkezeléstechnológiák, numerikus model­lezése; folyékony edzőközegek hatékonyságának vizsgálata és minősítési rendszerének kidolgozása.

 Az intézet fő kutatási témái a felületkezelés területén: vékonyrétegek, bevonatok és nano-szerkezetű anyagok mechanikai és felületvizsgálata; tribológiai vizsgálatok, kenőanyagok minősítése, műszaki kerámiák és nano-kompozitok károsodás elemzése; anyagok minősítése, technológiák hatékonyságának vizsgálata, optimalizálása korszerű felületvizsgálati módszerekkel.

Az intézet fő kutatási témái a szerkezetintegritás területén: hagyományos és korszerű mechanikai anyagvizsgálatok; törésmechanikai vizsgálatok; szerkezetek, szerkezeti elemek komplex vizsgálata (hegesztett szerkezetek, csővezetékek és nyomás­tartó rendszerek); károsodáselemzés, élettartam menedzselés; termo-mechanikus fizikai szimuláció (anyagvizsgálat, technológiai folyamat szimuláció).

 A Nemzeti Kutatási Infrastruktúra Felmérés és Útiterv (NEKIFUT) regiszterben a Komplex mechanikai anyagvizsgáló laboratórium stratégiai kutatási infrastruktúra (SKI), a Termo-mechanikai fizikai szimulációs laboratórium Gleeble 3500-as fizikai szimulátora, valamint a Hő- és felületkezelő laboratórium és a Felületvizsgáló laboratórium együtt, Hőkezelő és Műszaki Felülettudományi Laboratórium néven regisztrált kutatási infrastruktúra (RKI) minősítést szerzett [24]. Fontos sajátossága a kutatási területeknek és témáknak, valamint a kutatási infrastruktúra alkalmazásának az, hogy azokat az intézet komplex módon közelíti meg olyan projekteket indít, amelyek több területet és/vagy témát ölelnek fel, illetve az infrastruktúrát a két intézeti tanszék közösen használja. Ennek egyenes következménye az, hogy az intézet nem oktató munkatársai mindkét intézeti tanszék feladataiból egyformán veszik ki a részüket. A korábbi utalások is rámutatnak az intézet oktatóinak, kutatóinak, PhD hallgatóinak publikációs tevékenységére. A már hivatkozott források [4], [6], [10] mellett három további kiadvány [25]-[27] összegzi a vonatkozó időszakok tanszéki publikációit (1950-1985, 1986-1990 és 1991-1995), a [26] és a [27] munkákban pedig további részletek is olvashatók a tanszék kutatási tevékenységéről. Az újabb időszakra vonatkozó adatok az intézet honlapján [28] találhatók, illetve az ahhoz kapcsolódó linkekről érhetők el.

       MISKOLCI EGYETEM – GÉPÉSZMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR     

  ANYAGSZERKEZETTANI ÉS ANYAGTECHNOLÓGIAI INTÉZET
          2018