A laboratórium kialakítására „A Miskolci Egyetem hazai és nemzetközi versenyképességének komplex megújítása” című, TIOP-1.3.1-07/1-2F-2008-0005 nyilvántartási számú projekt keretében került sor. Az építési munkák (fizikai kialakítás, villamos hálózat kiépítése) 2011-ben zajlottak, a berendezés szállítása, majd installálása pedig 2012 második felében történt meg.

A berendezés használatba vétele 2012 végén kezdődött el, és – tekintettel annak sokrétű alkalmazhatóságára – az egyes vizsgálati lehetőségek mélyebb megismerése, az oktatásba, továbbá a kutatásba, a kutatási feladatok megoldásába való integrálására folyamatosan került, illetve kerül sor.

A fizikai szimulátor bemutatása

A Gleeble 3500 fizikai szimulátor legfontosabb jellemzői (maximális értékek)

• hevítési sebesség: 10000 °C/s
• hűtési sebesség: 10000 °C/s
• elmozdulás: 100 mm
• elmozdulási sebesség: 2000 mm/s
• statikus erő (húzás): 100 kN
• statikus erő (nyomás): 100 kN
• próbatest átmérő: 20 mm

A teljes rendszer elemeinek dokumentációja megtekinthető ITT.

• TÁMOP 4.2.1.B-10/2/KONV-2010-0001: A felsőoktatás minőségének javítása kiválósági központok fejlesztésére alapozva a Miskolci Egyetem stratégiai kutatási területein
• TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0029: Járműipari anyagfejlesztések: célzott alapkutatás az alakíthatóság, hőkezelés és hegeszthetőség témaköreiben
• TÁMOP-4.1.1.C-12/1/KONV-2012-0002: Járműipari Felsőoktatási és Kutatási Együttműködés
• BOSCH: Ón alapú, többalkotós forraszanyagok fémtani folyamatainak vizsgálata – A forraszkötésben keletkező repedés kialakulásának szimulációja

Hazai partner intézmények, vállalatok

• Széchenyi István Egyetem
• Kecskeméti Főiskola
• BAY-LOGI
• Fortaco Zrt.

Külföldi partner intézmények

• University of Oulu
• Silesian University of Technology

Anyagvizsgálatok

• meleg szakítóvizsgálatok
• meleg nyomóvizsgálatok
• feszültség – alakváltozás görbék meghatározása
• zérus szilárdsághoz tartozó hőmérséklet (NST) meghatározása
• alakváltozó képesség vizsgálata
• szívósság vizsgálata
• dilatometria
• kúszásvizsgálatok
• fárasztóvizsgálatok
• mechanikus fárasztás
• termikus fárasztás
• termo-mechanikus fárasztás

Folyamat szimulációk

• folyamatos öntés
• kovácsolás
• sajtolás
• meleghengerlés
• ömlesztő hegesztés: hőciklus, hőhatásövezet (HAZ)
• ellenálláshegesztés
• diffúziós egyesítés, diffúziós kötések
• hőkezelés: különféle hőciklusok megvalósítása
• porkohászat: szinterelés

1. Szervezet

a) A Termo-mechanikus fizikai szimulációs laboratórium (továbbiakban: Laboratórium) a Miskolci Egyetem Gépészmérnöki és Informatikai Kara Anyagszerkezettani és Anyagtechnológiai Intézetén (továbbiakban: Intézet) belül működik.

b) A Laboratórium nem önálló szervezeti egység, önálló költségvetési irányzattal nem rendelkezik.

c) A Laboratórium működését az Intézet vezetőjének felügyeletével, az Intézet vezetője által – határozott vagy határozatlan időre – megbízott laboratóriumvezető irányítja. A laboratóri­umvezető az Intézet főállású oktatója vagy kutatója.

d) A Laboratórium működtetését az Intézet Komplex mechanikai anyagvizsgáló laboratóriumában dolgozó, főállású közalkalmazottak látják el, a Laboratórium adminisztrációs, illetve gazdasági feladatait az Intézet ilyen területeken dolgozó közalkalmazottai látják el.

e) A laboratóriumvezető, a Laboratóriumban dolgozó és a Laboratóriumhoz kötődő feladatokat ellátó közalkalmazottak foglalkoztatására a megfelelő intézményi szabályzat előírásai vonatkoznak.

2. A Laboratórium infrastruktúrája

a) A Laboratórium infrastruktúrája az Intézet infrastruktúrájának része, annak működtetése (fejlesztése, rendelkezésre állásának biztosítása, karbantartása és hitelesítése) az Intézet feladata.

b) A laboratóriumi infrastruktúra fejlesztése és fenntartása elsősorban pályázati forrásokból, szerződéses munkák bevételeiből történik.

c) A Laboratórium és annak eszközparkja a Miskolci Egyetem campusán (3515 Miskolc-Egyetemváros), az A/4. épület alagsorában található.

d) A Laboratórium részét képező eszközök leírásáról és működtetéséről szóló dokumentumok a Laboratóriumban, célszerűen az eszközök közvetlen környezetében kerülnek elhelyezésre.

e) A Laboratórium részét képező eszközök hitelességéről és kapcsolódó adatairól szóló dokumentumokat a laboratóriumvezető kezeli és őrzi.

3. A Laboratórium igénybevétele

a) A Laboratórium igénybevétele bármely hazai vagy külföldi felhasználó számára biztosított. Az igénybevétel rendje a belső (Miskolci Egyetem) és a külső (hazai vagy külföldi) felhasználók számára eltérő.

b) A belső felhasználók a Laboratórium igénybevételét az Intézet vezetőjének írott levélben kezdeményezik. Amennyiben az Intézet a tervezett feladat elvégzését vállalja, akkor a kezdeményező és az Intézet vezetője írásos formában rögzítik a szolgáltatás – jellemzően egyedi megállapodás alapján megállapított ²– ellenértékét. A szolgáltatás kifizetése a vonatkozó intézményi szabályzatok alapján történik.

c) A külső felhasználók a Laboratórium igénybevételét az Intézet vezetőjének írott levélben kezdeményezik. Amennyiben az Intézet a tervezett feladat elvégzését vállalja, akkor a feladatok, a teljesítés, a rész- és a véghatáridők, valamint a vállalási összeg rögzítésére szerződésben kerül sor, a vonatkozó intézményi szabályzatoknak megfelelően.

d) Az Intézet vezetésével folyó hazai vagy nemzetközi projektekben történő igénybevétel az intézeti gyakorlat szerint történik. Egyetemi szervezeti egység által vezetett hazai vagy nemzetközi projektben történő igénybevételre a b), nem egyetemi szervezet által vezetett hazai vagy nemzetközi projektben történő igénybevételre a c) pontban körülírtak az irányadók.

4. Működés

a) A laboratóriumi infrastruktúra oktatási, kutatás-fejlesztési, innovációs és szolgáltatási feladatokat lát el.

b) A Laboratórium – felkérésre – részt vesz hazai és nemzetközi körvizsgálatokban, illetve maga is kezdeményezhet körvizsgálatokat.

c) A laboratóriumi eszközök használatában az oktatási feladatok ellátásának elsőbbsége van.

d) A laboratóriumvezető a bejelentett igények alapján megszervezi az egyes berendezések, eszközök használatát, annak időpontját és idő intervallumát, továbbá –  ha szükséges – az egyéb körülményeket.

e) A Laboratóriumban végzett munkák dokumentálása a felhasználóval kötött megállapodásnak megfelelően történik, papír alapon és/vagy elektronikus formában. Abban az esetben, ha a felhasználóval kötött megállapodás erre vonatkozó előírást nem tartalmaz, akkor a dokumentálás az intézeti gyakorlatnak megfelelően történik.

5. További rendelkezések

a) A Laboratóriumra, annak működésére, az abban dolgozókra, az azt igénybevevő belső felhasználókra, a Miskolci Egyetem különösen további szabályzatainak megfelelő részei érvényesek.

b) Jelen működési szabályzat megalkotására a Miskolci Egyetem vonatkozó szabályzatának szellemisége érvényes.

Az árlista kialakítása után ez a pont módosításra kerül.

A laboratóriumi szolgáltatások árlistája jelenleg kidolgozás alatt áll, amelynek oka kettős. Egyrészt a berendezés alig több mint egy esztendeje van használatban, lehetőségeinek kisebb hányadát tudtuk kipróbálni, matematikai-statisztikai alapú megbízhatóságáról csak néhány vizsgálat típus esetében tudtunk érdemben meggyőződni. Másrészt, az elvégezhető mechanikai vizsgálatok és folyamat szimulációk egyediség tartalma az átlagosnál nagyobb, így az árképzéshez szükséges információk mindig csak korlátozott terjedelemben állnak, illetve állhatnak rendelkezésre.

KUZSELLA, L.; LUKÁCS, J.; SZŰCS, K.: Fizikai szimulációval végzett vizsgálatok S960QL jelű, nagyszilárdságú acélon. Gép, (63) 2012/12. p. 37-42. (ISSN 0016-8572)

KUZSELLA, L.; LUKÁCS, J.; SZŰCS, K.: Nil-strength temperature and hot tensile tests on S960QL high-strength low-alloy steel. PRODUCTION PROCESSES AND SYSTEMS, Publication of the University of Miskolc, Vol. 6 (2013) No. 1, p. 67-78. Miskolc University Press, Miskolc, 2013. (HU ISSN 1786-7983)

LUKÁCS, J.; KUZSELLA, L.; DOBOSY, Á.; PÓSALAKY, D.: Hegesztési melegrepedés-érzékenység megítélése fizikai szimuláció segítségével. Gép, (64) 2013/8. p. 45-50. (ISSN 0016-8572)

GÁSPÁR, M.: Nemesített nagyszilárdságú acélok hőhatásövezeti zónáinak előállítása szimulált hegesztési hőciklusok segítségével, Multidiszciplináris tudományok: A Miskolci Egyetem Közleménye 3. (1.) pp. 27-38. (2013) (ISSN 2062-9737)

GÁSPÁR, M., BALOGH, A.: A hegesztési paraméterek hőhatásövezetre gyakorolt hatásának fizikai szimulációval történő vizsgálata S960QL acél esetén, Hegesztéstechnika, 2014/I. pp. 21-28.

SZŰCS, K.; KUZSELLA, L.; LUKÁCS, J.: Újdonság és új tapasztalatok – A fizikai szimuláció megismerése és alkalmazása a hegesztéstechnológiákban. XXVII. microCAD International Scientific Conference, University of Miskolc, 21-22 March, 2013. CD-ROM, p. 1-8. (ISBN 978-963-358-018-9)

GÁSPÁR, M.: Nagyszilárdságú acélból készült hegesztett kötések hőhatásövezetének vizsgálata fizikai szimulációval, XVI. Tavaszi Szél Konferencia, Sopron, 2013.05.31-2013.06.02., pp. 179-184. (ISBN:978-963895-602-6)

KUZSELLA, L.; RÉGER, M.: Nagyszilárdságú acélok fázisátalakulásainak meghatározása fizikai szimuláció és matematikai modellezés segítségével. Erdélyi Magyar Tudományos Társaság, XXII. Nemzetközi Gépészeti Találkozó, Nagyszeben 2014. április 24-27, OGÉT 2014, pp. 213-216, ISSN 2068-1267, Kolozsvár, 2014.

LUKÁCS, J.; NAGY, GY.; HARMATI, I.; KORITÁRNÉ, F. R.; KUZSELLA, LNÉ. K. ZS.: Szemelvények a mérnöki szerkezetek integritása témaköréből. Szerk.: LUKÁCS, J. Miskolci Egyetem, Miskolc, 2012. ISBN 978-963-358-000-4.

LUKÁCS, J.; KUZSELLA, L.; KONCSIK, ZS.; GÁSPÁR, M.; MEILINGER, Á.: Role of the physical simulation for the estimation of the weldability of high strength steels and aluminum alloys. Materials Science Forum (megjelenés alatt).

 3515 Miskolc, Miskolc-Egyetemváros, Mechanikai Technológiai Tanszék