učebne a laboratóriá
Oddelenie materiálového inžinierstva
Laboratórium pre výskum a inovácie batérií VIB Lab
PK 11 –
Laboratórium je spoločným pracoviskom FMMR TUKE, ÚMV SAV a ÚGT SAV. Ide o moderné laboratórium, ktoré vzniklo zo spoločenskej objednávky riešenia výskumu, vývoja a inovácií v oblasti nových typov batérií s vysokou hustotou uskladnenej energie, pokročilých materiálov elektród, nových typov kvapalných a tuhých elektrolytov, smart monitoringu parametrov s predikčnými schopnosťami, odhadom životnosti batériových systémov a pod. Reflektuje na výzvy Európskej komisie v oblasti transformácie energetiky (Cleantech/Smarttech), energetickej bezpečnosti a masívneho nástupu elektromobility.
Laboratórium rieši spoločné projekty základného a aplikovaného výskumu, vývoja, inovácií a transferu nových poznatkov do praxe v rámci spoločnej výskumno-inovačnej platformy. Cieľom VIB Lab je integrácia výskumných kapacít do spoločnej platformy zo strany FMMR TUKE, ÚMV SAV a ÚGT SAV, ktorá bude umožňovať efektívne realizovať výskum a vývoj v oblasti nových materiálov pre batériové systémy, smart monitoringu vlastností a prenosu výsledkov výskumu do konkrétnych inovačných riešení. Úzko spolupracuje so strategickými priemyselnými partnermi ako sú Greenbat, MTS, Inobat, Alvancegroup, Aponi, Solved a pod.
Laboratórium nanomateriálov a nanotechnológií LNN
PK 11 –
Laboratórium je vybavené prístrojmi a zariadeniami umožňujúcimi pripravovať a analyzovať nanočastice napr. zlata, striebra, ale aj iných kovov: mikrocentrifúga do 14000 ot/min; odstredivka Hettich Universal 320 – 9000 ot/min; pH a potencio metre; UV-vis spektrofotometer; analytické váhy; laboratórne predvažky KERN; destilačná aparatúra; sterilný box; spin coater – Microprocessor Controlled Spin Coater SCC200 – 1200 ot/min; magnetické miešadlá s ohrevom Multi-Hotplate stirrers SMHS-3 – 350°C, 1500 ot/min; magnetické miešadlá bez ohrevu IKA; magnetické miešadlo s ohrevom IKA C-MAG HS7 – 1500 ot/min, 500 °C; digestor; termostat; počítačka buniek Eve – automatická počítačka buniek pre meranie koncentrácie buniek a stanovenie viability trypánovou modrou; ultrazvukový kúpeľ FB 15049H; demineralizačné zariadenie Rodem6; environmentálna trepačka s inkubátorom ES-20 a iné.
V súčasnosti je nanoveda a nanotechnológie v popredí vedeckého záujmu a kovové nanočastice majú široké využitie (od potravinárstva cez kozmetický priemysel po medicínu a elektroniku). Súčasťou laboratória je aj kultivačná miestnosť, ktorá slúži na kultiváciu mikroorganizmov, ktoré sa využívajú na zelenú syntézu nanočastíc a na testovanie toxicity a schopnosti syntetizovaných nanočastíc zabrániť tvorbe biofilmov.
Laboratórium sa využíva aj pre didaktické účely. V priestoroch laboratória študenti 2. stupeňa štúdia pripravujú nanočastice vzácnych kovov chemickými aj biologickými (zelenými) metódami, ktoré sú v súčasnosti veľmi populárne vďaka netoxickému, pre životné prostredie prijateľnému postupu výroby (na syntézu sa používajú výťažky z rastlín a mikroorganizmov). V laboratóriu, na svojich dizertačných prácach, taktiež pracujú doktorandi na 3. stupni štúdia.
Laboratórium vysokoteplotných koróznych procesov LVKP
PK 11 – 019B
Cieľom laboratória je realizácia vývoja a výskumu v oblasti analýz vplyvu agresívnych zložiek spalín na vysokoteplotnú koróznu odolnosť žiarupevných kotlových ocelí a ocelí iných akostí. V laboratóriu sa realizuje testovanie odolnosti ocelí proti vysokoteplotnej oxidácii v modelových prostrediach podľa špecifických požiadaviek (zmesné prostredie vzduch + vodná para, SO2, HCl, HCl + SO2, prípadne v prostrediach podľa požiadaviek objednávateľa). Testy sa realizujú ako dlhodobé s minimálnou dobou expozície 3000 hodín pri max. teplote 650 °C. Praktické využitie poznatkov testovania ocelí môže viesť jednak k úpravám metalurgie výroby ocelí vrátane chemického zloženia, podobne ako aj k voľbe optimálnej teploty expozície. Nemenej významný je aj seriózny odhad funkčnej, resp. zvyškovej životnosti zariadení vyrobených z ocelí.
Na testovanie kotlových ocelí, prípadne ocelí iných akostí sa používa unikátne laboratórne zariadenie – plynotesná komorová pec s cirkuláciou atmosféry pre presné rozložení teploty. Jej výhody spočívajú v presne definovanej atmosfére vo vnútri pece, v rovnomernom rozložení teploty, v priemyselnej robustnosti, v chemickej odolnosti, v mechanickej odolnosti, v nízkej hlučnosti, v možnosti realizácie dlhodobých testov (rádovo v tisíckach hodín) a v tom, že proces oxidácie je softvérovo nastaviteľný na dlhodobé cykly s možnosťou presnej kontroly priebehu.
Laboratórium prípravy metalografických výbrusov LPMV
PK 11 –
Laboratórium slúži pre účely vzdelávania a výskumu v oblasti kovových aj nekovových materiálov, konkrétne pre prípravu materiálografických výbrusov potrebných pre štúdium ich mikroštruktúry svetelnou mikroskopiou.
Laboratórium je kompletne vybavené modernými prístrojmi pre automatické lisovanie vzoriek skúmaných materiálov do rôznych plastických hmôt (Struers Citopres-1, Leco), vybavením pre ručné zalievanie vzoriek do plastických hmôt, tiež modernými prístrojmi pre brúsenie a leštenie materiálografických výbrusov s kompletným príslušenstvom (Struers Abramin, Buehler Metaserv 150 a 250, Tegramin 25) a tiež vybavením pre chemické leptanie ich povrchov. Súčasťou laboratória je inverzný svetelný mikroskop určený pre rýchlu kontrolu stavu a kvality pripravovaných materiálografických výbrusov.
Laboratórium svetelnej mikroskopie LSM
PK 11 –
Laboratórium slúži pre účely vzdelávania a výskumu v oblasti kovových aj nekovových materiálov, konkrétne pre štúdium charakteru povrchov materiálov a ich makroštruktúry a mikroštruktúry využitím svetelnej mikroskopie.
Laboratórium je vybavené moderným svetelným stereomikroskopom (Leica Wild M3Z) s digitalizovaným výstupom obrazu pre možnosti štúdia povrchov rozmanitých materiálov a ich makroštruktúry a metalografickými svetelnými mikroskopmi (Olympus Vanox-T AH-2, Neophot 32) s digitalizovaným výstupom obrazu pre možnosti štúdia mikroštruktúry materiálov pri rozličných zväčšeniach. K vybaveniu laboratória patrí aj zariadenie na meranie mikrotvrdosti HV s variabilným zaťažením ako dodatočné vybavenie k metalografickému svetelnému mikroskopu (Anton Paar MHT-4).
Laboratórium prípravy preparátov pre elektrónovú mikroskopiu LPPEM
PK 11 –
Laboratórium slúži pre účely vzdelávania a výskumu v oblasti konvenčných aj nekonvenčných materiálov, konkrétne pre prípravu preparátov potrebných pre ich štúdium prostredníctvom skenovacej a transmisnej elektrónovej mikroskopie.
Laboratórium je vybavené zariadením na odber vzoriek s minimalizáciou tepelného a deformačného ovplyvnenia s možnosťou mikroposunu (Struers Secotom 10), ultrazvukovou čističkou, zariadením na prípravu všetkých typov preparátov pre skenovaciu elektrónovú mikroskopiu vrátane pokovovania nevodivých preparátov (Evaporator Jeol), vákuovacím naparovacím zariadením pre prípravu nepriamych preparátov pre transmisnú elektrónovú mikroskopiu extrakčných uhlíkových replík (Jeol JEE-4B, Jeol JEE-4C) a elektrolytickým zariadením na výrobu priamych preparátov pre transmisnú elektrónovú mikroskopiu tenkých fólií (Struers TenuPol-5).
Laboratórium elektrónovej mikroskopie LEM
PK 11 –
Laboratórium slúži pre účely vzdelávania a výskumu v oblasti konvenčných aj nekonvenčných materiálov, konkrétne pre štúdium charakteru povrchov materiálov prostredníctvom skenovacej elektrónovej mikroskopie a charakteru ich subštruktúry prostredníctvom transmisnej elektrónovej mikroskopie.
Laboratórium je vybavené rastrovacím, resp. skenovacím elektrónovým mikroskopom (Jeol JSM-35CF) s urýchľovacím napätím do 35 kV a s digitalizovaným výstupom obrazu pre možnosti štúdia povrchov materiálov a prípadných lomových plôch a transmisným elektrónovým mikroskopom (Jeol JEM-2000FX) s urýchľovacím napätím do 200 kV a s digitalizovaným výstupom obrazu pre možnosti štúdia subštruktúry materiálov a ich fázového zloženia prostredníctvom elektrónovej difrakčnej analýzy.
Laboratórium mechanického skúšania materiálov LMSM
PK 11 –
Laboratórium slúži na výučbu a výskum v oblasti skúmania základným mechanických vlastností technických materiálov.
Laboratórium je štandardne vybavené pre mechanické skúšky ťahom pri izbovej teplote (statické trhacie stroje ZWICK 1387, 200 kN, retrofit -digitalizovaný, INSTRON 1185, 100 kN, FP 100/1 – 100 kN), skúšky rázom v ohybe (Charpyho kladivo 300 J, Charpyho minikladivo 0,5 – 4 J), skúšky tvrdosti (tvrdomery pre stanovenie HRC, HRA, HV, UCI MicroDur II) a pre dynamické skúšky (PSW rotačné dynamické kladivo s digitalizovaným výstupom a rýchlosťou deformácie na kruhových aj plochých vzorkách od 1 do 60 m/s). Súčasťou laboratória je tiež videoextenzometer ME 46 s príslušným softvérom na kontinuálne on-line snímanie jednotlivých zložiek deformácie: pozdĺžnej, priečnej a šmykovej v priebehu skúšky ťahom, na vyhodnocovanie deformačných polí, deformačných gradientov, homogenity rozloženia deformácie a rýchlosti deformácie z lokalít veľkosti až 0,5 mm x 0,5 mm v celkovej oblasti veľkosti od 3 x 4 mm do veľkosti 200 x 300 mm.
Laboratórium skúšok korózie LSK
PK 11 –
Laboratórium je určené na elektrochemické testovanie materiálov, skúšky korózie a koróznej odolnosti materiálov vybavené zariadeniami: Voltalab PGP 201 s PC a softwérom Voltamaster 4; PARSTAT 4000 Potenciostat/Galvanostat/EIS analyzer; potenciostat Galvanostat EIS Zahner Zennium; multimeter Agilent 34405 A Digital; multimeter KEITHLEY 2100 Digital; laboratórne váhy KERN EMB 500-1; laboratórne váhy typ WA – 33Nr; laboratórne váhy ALT 220-SDAM; ultrazvuková čistička; 6 referenčných kalomelových elektród a iné.
Laboratórium tepelného spracovania LTS
PK 11 – 005
Laboratórium slúži pre realizáciu experimentálnych a normovaných procesov tepelného a chemicko-tepelného spracovania pre zabezpečenie výučby a riešenia úloh výskumných projektov a hospodárskych zmlúv, ktoré je vybavené pecnými zariadeniami: 6 malých komorových pecí ZEZ HN 3/3; malá komorová pec BEZ HDG 4/3; 2 stredné komorové pece BEZ HN 15/6; veľká komorová pec BEZ HN 27/12; 4 popúšťacie pece ZEZ KPO 7/15; cementačná pec HOA 7/5; malá nitridačná pec ZNO; veľká nitridačná pec ZNO; laboratórna trubková pec LAC LT 50/300/13 s regulátorom Ht40Al; Mufľová pec LAC LE 09/11; sušiareň Binder FD (ohrev do 300°C) s ventilátorom; regulátory ohrevu pecí a kaliace nádrže pre kalenie vo vodných roztokoch a v oleji.
Laboratórium prípravy vzoriek – mechanická dielňa
PK 11 –
Laboratórium je určené pre výrobu a opracovanie vzoriek materiálov pre rôzne typy materiálových analýz, ktoré je vybavené obrábacími strojmi: 2 hrotové sústruhy TOZ SN 32; vertikálna frézka MF-250; horizontálna frézka 6M 82; vodorovná obrážačka 6H; automatická brúska SP-1; brúska na guľato TOZ 1V-400; brúska BL 3-A; vodorovná brúska BPH 20; nástrojová brúska KSU-H250; vŕtačka TOZ V20 a iné.
Metalografické laboratórium – učebňa ML
PK 11 – 016
Učebňa slúži pre prednášky, semináre a laboratórne cvičenia venované predovšetkým náuke o materiáloch a fyzikálnej metalurgii, fázovým transformáciám a tepelnému spracovaniu, štruktúrnej a fázovej analýze materiálov, ktorá je vybavená výpočtovou, prezentačnou a výučbovou technikou, 10 svetelnými mikroskopmi Zeiss Epityp a svetelným mikroskopom Zeiss Neophot s digitalizovaným výstupom obrazu spracovaným PC so softvérom.
Učebňa LTS
PK 11 – 012
Učebňa slúži pre prednášky, semináre a laboratórne cvičenia venované predovšetkým náuke o materiáloch a fyzikálnej metalurgii, fázovým transformáciám a tepelnému spracovaniu, štruktúrnej a fázovej analýze materiálov, ktorá je vybavená výpočtovou, prezentačnou a výučbovou technikou s pripojením na internet, 4 svetelnými mikroskopmi MTM 406 (jeden mikroskop s digitálnym záznamom obrazu), stereomikroskop s digitálnou kamerou a veľkoplošným monitorom a s PC pre softvérové spracovanie obrazu.
Učebňa K-2
PK 11 – 020
Učebňa slúži pre prednášky, semináre a laboratórne cvičenia venované predovšetkým náuke o materiáloch a fyzikálnej metalurgii, štruktúrnej analýze materiálov, analýze ich mechanických vlastností a medzných stavov, ktorá je vybavená výpočtovou, prezentačnou a výučbovou technikou s pripojením na internet, 9 svetelnými mikroskopmi Zeiss Epityp, trhacím strojom pre skúšku ťahom, Charpyho kyvadlovým kladivom, zariadením pre skúšku hlbokoťažnosti a zariadeniami pre meranie tvrdosti HB, HRC a HRB.
Učebňa – knižnica UMIK
PK 11 – 104
Učebňa slúži pre výučbu vo forme prednášok a seminárov z predmetov z oblasti materiálových vied, ktorá je vybavená výpočtovou, prezentačnou a výučbovou technikou s pripojením na internet.
Oddelenie plastických deformácií a simulácií procesov
Laboratórium plastických deformácií a simulácie procesov LPDaSP
PK 10
Laboratórium je určené pre zabezpečenie praktických laboratórnych cvičení, diplomových praktík a záverečných prác.
Je vybavené strojmi trieskového opracovania na prípravu skúšobných materiálov, pecnými agregátmi rôznych parametrov, zariadeniami pre plastické deformácie za tepla a za studena, kovacími strojmi rôznych parametrov, ťažnou stolicou, zariadeniami pre tvorbu nanoštruktúr pomocou intenzívnych plastických deformácií – ECAP a ECAR, pre bezkontaktné bodové meranie teplôt a meranie tepelných polí, meranie deformačných síl a krútiacich momentov, digitálnou meracou aparatúrou NI cDAQ so softvérom LabVIEW. Laboratórium je tiež vybavené zariadením pre mechano-plastické skúšky Tinius Olsen H300KU s nominálnym zaťažením 300 kN pre meranie v ťahu tlaku a v ohybe v teplotnom rozsahu od -197 °C do 1000 °C s riadiacim a vyhodnocovacím softvérom, s hydraulickými upínacími hlavami, zariadením pre meranie deformácii pomocou mechanických a laserových extenzometrov a videoextenzometrie s využitím troch kamier. Laboratórium obsahuje aj zariadenia na metalografickú prípravu vzoriek, automatickú brúsku a leštičku Struers Tegramin 25 s príslušenstvom, digestor a laboratórne sklo. Súčasťou laboratória sú aj zariadenia na výskum a vývoj v oblasti práškovej metalurgie, Turbula T2F pre miešanie a homogenizáciu práškových materiálov, sitovací prístroj AS 200 Control, laboratórna váha HLD 3000 g/0,05 g, analytická váha ABS 220-4N, 220 g/0,1 mg, upínacie zariadenie Comfort pre suché sitovanie, Hall Flowmeter QPI, mosadzný kanál QPI, prezentačný PC s príslušným softvérom.
Laboratórium identifikačných metód LIM
V4 – 271 a 279
Laboratórium je určené pre zabezpečenie praktických laboratórnych cvičení, diplomových praktík a záverečných prác.
Laboratórium je vybavené zariadením na termickú analýzu NETSZCH STA 449 F1 s riadiacim a vyhodnocovacím softvérom pre meranie DTA a DSC s príslušenstvom: pec (-150 ºC – 830 ºC a RT – 1100 ºC), váha (od 10 ng), automatický chladič do kryogénnych teplôt (-150 °C). Laboratórium je tiež vybavené drôtovou rezačkou STX 402 s diamantovým drôtom pre presné a bezdeformačné delenie vzoriek k laboratórnym skúškam, mobilným elektro-iskrový spektrometerom Belek compact port pre presné, rýchle a mobilné určovanie chemických analýz kovov (Fe, Cu, Al zliatiny), poloautomatickým mikrotvrdomerom Struers DURAMIN 5 s riadiacim a vyhodnocovacím softvérom, indentorom Vickers so zaťažením 98,07 – 980,70 mN. Súčasťou laboratória je aj hardvérové vybavenie pozostávajúce z 10 výkonných počítačových zostáv pre numerické simulácie a spracovanie údajov a softvérové vybavenie zahŕňajúce softvér Deform 2D/3D pre numerické simulácie procesov tvárnenia, obrábania tepelného spracovania a softvér Matlab na vedecko-technické numerické výpočty, modelovanie, návrhy algoritmov, počítačové simulácie, analýzu a prezentáciu údajov.
Učebňa DU1
PK10_12 – 009
Učebňa je vybavená počítačovou a projekčnou technikou s príslušným softvérom potrebným pre výučbu predmetov týkajúcich sa plastických deformácií materiálov a simulácií tvárniacich procesov.
Učebňa DU2
PK10_13 – 010
Učebňa je vybavená počítačovou a projekčnou technikou s 10 počítačovými jednotkami pre študentov s príslušným softvérom potrebným pre výučbu predmetov týkajúcich sa plastických deformácií materiálov a simulácií tvárniacich procesov.
Oddelenie integrovaných systémov riadenia
Laboratórium inžinierstva kvality LIK I.
PK 11 – B0002
Laboratórium poskytuje vzdelávanie a tréning v oblasti základov dielenského merania v priemyselnej výrobe.
Laboratórium je vybavené komunálnymi meradlami s prepojením na informačné a komunikačné technológie a možnosťou merania odchýlok rozmeru, orientácie, polohy, hádzania a drsnosti povrchu.
Má aj pracovisko simulácie merania a hodnotenia atribútových vlastností produktov. S využitím softvérovej podpory v rámci licencie TAH (Total Academic Headcount) MATLAB a Konis softvér v spolupráci s externým skúšobným laboratóriom podporuje výskum v oblasti materiálových a geometrických vlastností produktov strojárskej výroby.
Laboratórium inžinierstva kvality LIK II.
PK 11 – B0001
Laboratórium zabezpečuje vzdelávanie a tréning v oblasti inžinierstva kvality v rozsahu od invencie a návrhu produktov 3D tlače, cez samotnú 3D tlač technológiami FFF (Fused Filament Fabrication) a MSLA (Mask Stereolithography) až po opätovné využitie alebo zneškodnenie odpadu.
Laboratórium je vybavené nasledovnými zariadeniami: 3D tlačiarne Original Prusa i3 MK3S+ a Original Prusa SL1S SPEED; umývacia a vytvrdzovacia stanica CW1S; 3D skener Shining 3D EinScan SE; drtič odpadu Tefal Perfectmix+; a extrúder filamentov Felfil Evo.
V spolupráci s akreditovaným skúšobným laboratóriom Testlab s.r.o. Košice poskytuje výskum v oblasti materiálových a geometrických vlastností produktov 3D tlače.
Laboratórium CReLABTE – výskumno-výučbové laboratórium
L9B – B005
Laboratórium sa využíva na výskumné projekty, záverečné bakalárske a diplomové práce, dizertačné a kvalifikačné práce a spoluprácu s praxou.
Je hardvérovo vybavené 10 počítačmi – pracovnými stanicami s bohatým softérovým vybavením: QPR ProcessGuide, SIMPRO-Q, IMPROHEALTH, AQI webportál nástrojov a metód pokročilého zlepšovania kvality, Benchmarking with Dr. H. James Harrington, Statistical Process Control SPC XL, Snap Sheet XL, Quality Function Deployment.
© Ústav materiálov a inžinierstva kvality, FMMR, TUKE. Všetky práva vyhradené.
Vytvoril: Miloš Matvija, 2022