Önéletrajz | Kutatási terület | Publikációk | Oktatott tárgyak | Témaajánlatok

TDK témák | Diploma témák | Szakdolgozat témák | PhD témák

Aktuális TDK ajánlatok

1.

Fröccsöntött kerék szisztematikus tervezése

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.

2.

Végeselemes méretezés dinamikusan igénybe vett fröccsöntött termékhez

A feladat célja egy dinamikus terhelésnek kitett fröccsöntött termék átfogó tervezése és elemzése. A hallgató feladata a termék funkcionális és esztétikai igényeinek figyelembevételével különböző dizájnváltozatok létrehozása és azok összehasonlítása. A tervezett modellek szilárdsági és tartóssági tulajdonságainak értékelésére egy végeselemes (FEM) módszer kidolgozása szükséges. Az elemzés során figyelmet kell fordítani a dinamikus igénybevétel hatásaira, mint például ütés vagy hirtelen terhelés. A projekt célja egy optimalizált dizájn kiválasztása, amely megfelel az előírt mechanikai és gyártási követelményeknek.

3.

Fröccsöntött kerekek elemzése és minősítése

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.

4.

Szerszám- és terméktervezés hatása a költséghatékonyságra a fröccsöntésben

A projekt célja, hogy bemutassa, milyen szoros kapcsolat van a fröccsöntött termék és az azt előállító szerszám tervezése között, valamint ezek hatását a gyártás költségeire. A hallgatók megvizsgálhatják, hogyan befolyásolják a termék tervezési döntései (például geometriája, anyagválasztása) a szerszám gyártási költségeit, és hogyan alakítja a szerszámkialakítás a gyártási folyamat költséghatékonyságát. A projekt részeként a hallgatók szimulációs eszközök segítségével elemezhetik a különböző tervezési változtatások hatását, ezzel gyakorlati példákon keresztül mélyíthetik el tudásukat. A téma különösen releváns a költséghatékony gyártás és a fenntartható terméktervezés szempontjából.

5.

Anyagfejlesztés reciklált alapú anyagokból

A projekt célja reciklált alapanyagokból fröccsöntési feladatokhoz (termékekhez) alkalmas anyagok fejlesztése. A munka során a hallgatók töltött és adalékolt anyagokat állítanak elő, amelyek specifikus mechanikai, hő- vagy kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek az adott alkalmazási célnak megfelelően. A feladat magában foglalja a reciklált alapanyagok előkészítését, az anyagok összetételének optimalizálását, fröccsöntési minták gyártását és a minták tulajdonságainak laboratóriumi vizsgálatát. A projekt során a hallgatók megismerhetik az anyagfejlesztés alapjait, valamint a fenntartható anyaghasználat és újrahasznosítás gyakorlati lehetőségeit és LCA elemzést is készíthetnek.

6.

Fröccsöntési szimulációk alkalmazhatósága reciklált anyagok esetében

A projekt célja annak vizsgálata, hogy hogyan lehet reciklált, illetve adatbázisban nem szereplő anyagokat gyorsan és megfelelő pontossággal integrálni a fröccsöntési szimulációs szoftverek adatbázisába. Ehhez részletesen elemezzük, hogy mely anyagtulajdonságokat szükséges laboratóriumi körülmények között meghatározni (pl. viszkozitás, pvT, zsugorodási tényezők stb.), valamint ezeket milyen mérési pontossággal kell megadni adott pontosságú szimuláció elérésének érdekében. A projekt továbbá foglalkozik azzal, hogy az adatbázis hiányosságai vagy hibái milyen mértékben befolyásolják a szimulációs eredményeket, például a kitöltési folyamat, a vetemedést vagy más előrejelzéseket.

7.

Bipoláris lemez fröccs-préselési technológiájának optimalizálása

A projekt célja a bipoláris lemezek gyártási folyamatának elemzése és optimalizálása fröccs-préselési technológiával. A hallgatók megismerkedhetnek a fröccs-préselés technológiai lépéseivel, különös tekintettel a termék vastagságának precíz beállítására és a vetemedés minimalizálására. A feladat része a gyártási paraméterek elemzése és finomhangolása, amely magában foglalja az anyagválasztás, hőmérséklet, nyomás és ciklusidő optimalizálását. A projekt keretében modern szimulációs eszközök használata és kísérleti vizsgálatok elvégzése is várható, hogy a gyártás során fellépő hibák minimalizálhatók legyenek, miközben biztosítható a lemez minősége és költséghatékonysága.

8.

Hidrogéncella tokozásának fröccsöntése és végszerelése

A projekt célja a hidrogéncellák tokozásának és végszerelésének vizsgálata, különös tekintettel az alkalmazott technológiák és anyagok optimalizálására. A munka során a hallgatók megismerhetik a hidrogéncellák működésének alapelveit, valamint a végszerelési módszerekhez kapcsolódó kritikus lépéseket, mint például az előgyártmányok (MEA - membránelektróda-egységek) minőségének és hatásának elemzése. Fontos feladat a tokozáshoz szükséges tömítések hatásának vizsgálata, mivel ezek kulcsfontosságúak a cella hatékony és biztonságos működéséhez. A fröccsöntési technológia alkalmazhatóságának értékelése, valamint a fröccsöntött alkatrészek kialakításának és optimalizálásának elemzése szintén kiemelt szerepet kap. A projekt során az áramszedők tervezésének és tesztelésének módszertanát is vizsgáljuk, hogy biztosítsuk a cella teljesítményének és megbízhatóságának növelését.

9.

Anyagáramok hatása a gazdaságosságra és ökológiai lábnyomra

A hallgatói projekt célja a fröccsöntött termékek ökológiai lábnyomának vizsgálata és számítási módszertanának kidolgozása. Ennek keretében a résztvevők áttekintik a vonatkozó szakirodalmat (pl. MOHU által kiadott anyagok, műszaki műanyagok újrahasznosításának lehetőségei), valamint elemzik az újrahasznosított anyagok alkalmazásának hatását a minőségre, gazdaságosságra és költségekre. A projekt során választ keresünk arra, hogy az újrahasznosítás gazdasági szempontból megéri-e, és milyen kompromisszumokat jelenthet a termékek teljesítményében vagy élettartamában. Az eredmények hozzájárulhatnak a fenntartható gyártási gyakorlatok fejlesztéséhez, teljes LCA elemzés.

10.

Zsugorodásmérési módszer fejlesztése

A projekt célja a fröccsöntés során fellépő zsugorodási folyamatok részletes vizsgálata és egy innovatív mérési módszer kidolgozása. A hallgatók feladata speciális próbatestek (például korongok, különböző fröccsöntési pontokkal) tervezése és elkészítése, melyek lehetővé teszik a zsugorodás térbeli eltéréseinek vizsgálatát. Emellett szimulációs modellezést végeznek a zsugorodási hatások meghatározására, majd az eredményeket kísérleti úton validálják. Kiemelt figyelmet kap a folyásirányú és az arra merőleges zsugorodási jelenségek szétválasztása, hogy pontosabb képet kapjunk az anyag viselkedéséről és a fröccsöntési folyamat optimalizálható legyen.

11.

Fröccs-préselési technológia fejlesztése

A projekt célja a fröccsöntési és fröccs-préselési technológiák összehasonlítása, különös tekintettel a gyártási folyamatok hasonlóságaira és eltéréseire. A hallgatók megvizsgálják, mely termékeknél érdemes a fröccs-préselést alkalmazni a hagyományos fröccsöntés helyett, különös figyelmet fordítva a vetemedésre, zsugorodásra és a méretpontosság javítására. Az elemzésekhez korszerű belső nyomásmérési módszerek alkalmazását is bevonjuk, hogy a technológiai paraméterek hatása részletesen értékelhető legyen. A projekt eredményei hozzájárulnak a fröccs-préselés ipari alkalmazásának optimalizálásához.

12.

Fröccs-préselés szimulációjának fejlesztése, összehasonlító elemzés

A projekt célja egy fröccs-préselési szimulációs módszer kidolgozása és továbbfejlesztése, amely a technológiai folyamatok modellezésében és optimalizálásában nyújt segítséget. A hallgató feladata a számítási modell pontosítása, különös tekintettel a geometriai sajátosságokra, például a beömlő és a csigatér szerepére. A szimuláció eredményeit belső nyomásméréseken alapuló összehasonlító elemzés keretében kell validálni, hogy megállapítható legyen a modell és a valóság közötti eltérés. A munka eredményeként egy pontosabb, a gyakorlatban is alkalmazható szimulációs eszköz hozható létre.

13.

Fröccsöntött termék optimalizációja, vetemedés minimalizálása

A projekt célja a fröccsöntési folyamat során keletkező vetemedés és zsugorodás minimalizálása a gyártási paraméterek optimalizálásával. A hallgatók elemzik a hagyományos fröccsöntési beállításokat és ciklusokat, különös tekintettel az utónyomás profiljának szerepére a vetemedés csökkentésében. A mérések és szimulációs eredmények összevetésével javaslatokat dolgoznak ki az optimalizált gyártási paraméterekre (utónyomás profilra), amelyekkel a termékek méretpontossága és minősége javítható. A projekt gyakorlati tapasztalatot nyújt a mérnöki analízis és szimuláció összehangolásában.

14.

Fröccsöntött termékek színelemzése

A projekt célja fröccsöntött termékek színmérésének vizsgálata, valamint a színeltéréseket befolyásoló tényezők, különösen a felületi érdesség hatásának feltárása. A munka során fröccsöntő szerszám (betétjének) fejlesztése és validálása történik, amely lehetővé teszi a felületi érdesség színmérésre gyakorolt hatásának elemzését. Emellett a mérések összevetésére kerül sor különböző mesterkeverékek alkalmazásával, azok reprodukálhatóságát is vizsgálva. A projekt hozzájárulhat a gyártási folyamatok optimalizálásához és a színegyezés pontosabb biztosításához.

15.

Fröccsöntési technológia ökológiai lábnyoma

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, és javaslatokat fogalmaznak meg az ökológiai lábnyom csökkentésére.

16.

Reciklált anyagok hatása a fröccsöntött termékek ökológiai lábnyomára és gazdaságosságára

A projekt célja a fröccsöntött termékek gyártása során használt reciklált alapanyagok környezeti és gazdasági hatásainak vizsgálata. A hallgatók feladata az ökológiai lábnyom számításához szükséges modellek és irodalmi források feltárása, valamint a reciklálási folyamat (pl. darálók, szállítás, energiafelhasználás) környezeti terhelésének elemzése. A munka során egy valós esettanulmány elemzésére is sor kerül, amely segít a reciklált alapanyagok alkalmazásából származó előnyök és kihívások azonosításában. Az eredmények alapján javaslatok tehetők a fenntarthatóság és gazdaságosság szempontjából optimalizált gyártási folyamatokra.

17.

Gazdaságosság a fröccsöntésben, energiahatékonyság

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.

Megvalósult TDK témák

1.	Fémhab és fröccsöntés kombinálása bipoláris lemezhez
	Csepel Zsófia Luca - 2023 TDK 1. díj

2.	T-RTM technológia polimerizációjának fejlesztése 3D nyomtatás segítségével
	Csepel Zsófia Luca - 2022 TDK 1. díj, OTDK I. díj

3.	Fröccsöntött termékek felületén megjelenő geometriai hibák alakjának meghatározása
	Cseh Bettina - 2022 TDK dicséret

4.	Reciklálás hatása üvegszál-erősítésű PA6 alapanyagok tulajdonságaira
	a. Végezzen irodalomkutatást a szálerősítésű anyagok reciklálása és a száltöredezés témakörében! b. Készítsen kísérlettervet a kiírásban szereplő alapanyagok esetén a reciklálás hatásának kimutatására. Kiemelten kezelje az erősítőszálakkal kapcsolatos változásokat! c. Kísérletei alapján mutassa be az egyes alapanyagok reciklálásra való érzékenységét! - Maximális visszaforgatható anyagmennyiség - Feldolgozási paraméterek változásának vizsgálata (belső nyomások, gépi paraméterek) - Termékminőség vizsgálata (mechanika, alaktartás, vetemedés)
	Csapó Maja - 2022 TDK 1. díj, OTDK II. díj

5.	FDM technológiával készült előgyártmányra történő ráfröccsöntés
	Lukács Norbert, Csapó Maja - 2021 TDK 3. díj

6.	Fröccsöntött termék geometriai elemzése mikroszkóppal
	Technológiai pataméterek hatásának analízise fröccsöntött termék geometriájának mikroszkóppal történő mérésével.
	Csapó Maja - 2020 TDK 3. díj

7.	Fröccsöntő gyártócella ciklusidejének csökkentése
	Csala Tas - 2020 TDK 1. díj

8.	Fröccsöntési folyamat elemzése Matlab segítségével
	Pázmány Miklós - 2020 TDK 3. díj

9.	Ráfröccsöntéssel készült alkatrész szimulációs modelljének létrehozása
	A termoplasztikus mátrixú kompozit alkatrészek tervezése és gyártása számos feltáratlan területtel rendelkezik. Az egyik fontos mérnöki feladat a nagyméretű, szövet erősítésű alkatrészek merevségének növelése, amelynek egyik lehetséges megoldása az utólagos borda ráfröccsöntés. A tervezési és gyártási költségek csökkentése érdekében elengedhetetlen fröccsöntési szimulációk elvégezése. A ráfröccsöntés területén azonban a szimulációs lehetőségek egyelőre korlátozottak, ezért szükséges egy új matematikai modell létrehozása, amellyel az egymásra fröccsöntött anyagpárok között létrejött kapcsolat jól leírható.
	Szuchács Anna - 2019 TDK 2. díj, OTDK különdíj

10.	Utónyomás beállítása belső nyomásgörbék segítségével
	Párizs Richárd Dominik - 2019 TDK 3. díj

11.	Mesterkeverékek hatása a fröccsöntött termék zsugorodására
	Békefi Balázs - 2018 TDK dicséret

12.	Zsugorodás vizsgálat PP és PS esetében belsőnyomás-mérés alapján
	Párizs Richárd Dominik - 2018 TDK 3. díj

13.	Fröccsprégelő szerszám tervezése és a technológia elemzése
	Perger Dávid - 2018 TDK dicséret

14.	Fröccsöntő gép szerszámzáró egységének elemzése deformáció szempontjából
	Retter Barnabás - 2018 TDK dicséret

15.	Fröccsöntő csigacsúcsok hatása a száltöredezésre fröccsöntött, rövidszálas kompozitok esetében
	Pocsai Lilla - 2018 TDK dicséret

16.	Prototípus gyártószerszám fejlesztése autóipari felhasználásra
	A mai modern és felgyorsult világban már egyre több fejlesztési területen alkalmaznak műanyag alkatrészeket fémek helyett. Egy ilyen feldolgozási terület például az autóipar is. A műanyag, általában fröccsöntött eljárással készült termékek előnyei, hogy gyártási költségük olcsóbb, illetve az alkatrészek előállítása gyorsabb, mint maga a fém megmunkálása. Az így gyártott alkatrészeknek azonban teljesíteniük kell a korábbi fémekkel szemben előírt mechanikai tulajdonságokat, amelyeket a műanyagok esetében az alapanyagok tulajdonságaival tudnak megvalóstíani. Esetleges erősítő adalékanyagok hozzáadásával merevebb, deformációra és zsugorodásra kevésbé hajlamos darabok készíthetőek. Ezen felül lehetőség van új, és korszerűbb eljárások alkalmazására, főleg a prémium kategóriás autók tekintetében, amelyek az utasok kényelmét, komfortérzetét javítják, valamint esztétikai szempontból is fontosak, hiszen a vevők ezeket látják először, így jobban eladható termékeket készítenek (pl. bőrözött felület kialakítása fröccsöntés során, lakkozott réteg kialakítása a felületeken). A gépkocsik belső terének változatos kialakítása a mérnökök és a designerek számára nagyon sok egyedi lehetőséget biztosít, mind megvalósítási oldalról, mind pedig technológiai oldalról. Az anyag és a technológia megválasztása során figyelembe kell venni az adott legyártandó alkatrész funkcióját, külső megjelenésének igényét, biztonságos kivitelezését, valamint szem előtt kell tartani a gazdasági és környezetvédelmi szempontokat is. Fontos szempont az is, hogy ezeket az alkatrészeket a lehető leggyorsabban tesztelni lehessen, hogy a széria gyártásban ne fordulhassanak elő hibák. Ilyen tesztelési lehetőség a prototípusgyártás, illetve a prototípus szerszámozás, amellyel gyártáshelyes termékek is tesztelhetővé válnak. TDK munkámban célom egy autóipari tervezési és fejlesztési folyamat bemutatása, amely keretén belül egy műszerfalelem prototípusának modellezését, valamint ehhez a modellhez egy szilikonszerszám készítését végzem el. A modell mesterdarabját egy 3D nyomtatott darab fogja képezni. Munkám további célja egy olyan prototípus szerszám elkészítése, amelyet a későbbiekben alkalmazva olyan termékek állíthatóak elő, amelyek megközelítik a fröccsöntött termék minőségét, hiszen a szériagyártás előtt ilyen darabokon tesztelik a környező darabok egymáshoz illeszthetőségét, esetleges bepattanó kötések szilárdságát, lokátorok pozícióját, valamint a darabok egymáshoz viszonyított távolságát, az illesztési hézagokat.
	Horváth Balázs Marcell - 2017 TDK dicséret

17.	Mikrohabosított fröccsöntött termék elemzése
	Napjainkban a műanyag termékek egyre meghatározóbb szerepet töltenek be életünkben, ugyanis már az ipar szinte minden területén felhasználásra kerültek, a műszaki cikkektől egészen a hétköznapi használati eszközökig egyaránt. A műanyagok töretlen térhódítása elsősorban az alapanyag rendkívül előnyös tulajdonságainak és viszonylag könnyű feldolgozhatóságának köszönhető. Ennek hatására az alapanyaggyártás és a feldolgozás technológiák az utóbbi években dinamikus fejlődésen mentek keresztül, amelyek eredményeként egyre gazdaságosabb és jobb műszaki megoldások kerültek megvalósításra. A műanyagfeldolgozás technológiái közül az egyik legmeghatározóbb alakadási eljárás a fröccsöntés, amely még az általános válság ellenére is képes volt fejlődést és növekedést mutatni. A technológia nagy előnyét a közel bármilyen geometriával rendelkező 3D-s termékek nagy termelékenységgel történő gyárthatósága jelenti, amelynek következtében a hőre lágyuló polimerek több mint 30%-át fröccsöntéssel dolgozzák fel [1]. Az eljárással épp úgy gyártanak kevésbé igényes háztartási eszközöket és játékokat, mint az autóipar által felhasznált precíz és funkcionális alkatrészeket. A speciális termékek esetenként különleges eljárásokat igényelnek, amelyek magukba foglalhatják a többkomponensű, víz- vagy gázutánnyomásos, esetleg speciális habosítási technológiákat is. A mikrocellás fröccsöntés az egyik legújabb habosítási technológia, amelyet a Trexel Inc. szabadalmaztatott MuCell néven 1998-ban [2]. A mikrocellás szerkezetű termékek számos előnyös tulajdonsággal rendelkeznek, amelyek a mikroszkópikus cella méreteknek és a megnövekedett cellaszámnak köszönhetőek. Ezzel a technológiával az általános habosítási eljárásoknál tapasztalt hátrányokat sikerült leküzdeni, amelyeket leginkább a hosszú ciklusidő és a vastag falak jelentették. Dolgozatomban átfogó célom a vastag falú fröccsöntött termékek gyártástechnológiájának optimalizálása, amelyhez egy előre megválasztott általános fröccsöntési technológiával gyártott vastag falú terméket vettem alapul. Kiemelt célom, hogy a mikrocellás fröccsöntés előnyös tulajdonságainak kihasználásával, a termék feldolgozási ciklusidejét minimalizáljam, amelyet elsősorban a termék tömegének csökkentésével kívánok elérni oly módon, hogy annak mechanikai tulajdonságai még megfeleljenek az előírt követelményeknek. Kiemelt szándékom továbbá az üvegszálerősítésű alapanyag mikrocellás termékre gyakorolt hatásának vizsgálata. További célom, hogy a mikrocellás fröccsöntést és a kémiai habosítást összehasonlítsam az általam választott vastag falú termék vizsgálatán keresztül.
	Jobbágy Zsolt - 2017 TDK 2. díj

18.	Nyomtató munkaállomás tervezése
	Varga János - 2017 TDK 2. díj

19.	Külső fröccsegység tervezése
	Varga János - 2017 TDK 1. díj

20.	Speciális töltőanyagok szerepe a fröccsöntött termékekben
	Felnagy Dávid - 2017 TDK dicséret

21.	Startlyukfúró gép szerszámtár kialakítása és szerszámcsere automatizációja
	Varga János - 2017 TDK 3. díj

22.	Fröccsöntő szerszámok elosztócsatornájának elemzése
	The plastics industry employs more than 1,45 million people in Europe. In 2013 from 299 million tonnes of processed plastic, 57 million tonnes were injection molded in Europe [1]. Nowadays injection molding is one of the most dynamically developing and productive plastic processing technology. Comparing to the extrusion the other most important technology, 3D products can be produced with a complex geometry by injection molding, where the shaping is done in a closed mold tool, in a periodical (cyclical) way. Applying runner systems in multi-cavity molds is necessary. The most important is to reach the cavities with the melt, and fill them at the same time. It can be accomplished with naturally or with artificially balanced runner systems [2]. In some cases, the property of the flowing plastic can change along the cross section and the flow path. In such cases, the usage of the branches is needed, at the same time, the quality of the plastic can be different in certain cavities. Because of this effect, the speed of the flow front in the cavities can be also different. To avoid this problem melt rotation (MeltFlipper®) technology can be applied [3]. In my thesis, the effect of the melt rotation technology was investigated in a multi-cavity mold tool and the results of a mold filling simulation were compared to the measurements. Literature: [1] Plastics Europe: Plastics- the Facts 2013, An analysis of European plastics production, demand and waste data for 2014, 2015 [2] Robert A. Malloy: Plastic Part Design for Injection Molding, 2010 [3] John P. Beaumont: Runner and Gating Design Handbook, 2004
	Szabó Eszter - 2016 TDK 1. díj

23.	A csigacsúcs fröccsöntési folyamatra és termékminőségre gyakorolt hatásának vizsgálata
	A polimertechnika, és a műanyagfeldolgozás a XX század közepétől jelentős növekedésnek indult. Az 1980-as években már nagyobb mennyiségben állítottak elő különböző szintetikus polimereket, mint nyersacél. A fejlődés jelenleg is olyan kimagasló ütemben zajlik, hogy tíz év alatt közel százmillió tonnával nőtt a műanyagtermelés, ezzel meghaladva az évenkénti háromszázmillió tonnás értéket. A polimerek feldolgozásának legjelentősebb és legdinamikusabban fejlődő ágazata a fröccsöntés [1]. Műszaki értelemben különbséget kell tenni műanyag és polimer között. Míg a polimerek több ezer építőegységet tartalmazó hosszúláncú vegyületek, addig a műanyagok adalékanyagokkal társított polimerek. A különböző adalékokat eltérő célokkal alkalmazhatják, növelhető a polimer stabilitása, UV állósága, de vannak kifejezetten polimerek lágyítására készült adalékok is. Laikus szemlélő számára a leglátványosabb hatása mégis a színezékeknek van [2]. Annak érdekében, hogy a különböző adalékok ki tudják fejteni előnyös hatásukat, megfelelően el kell oszlatni azokat. A polimer alapanyaghoz történő bekeverésük, homogenizálásuk megvalósulhat a gyártást megelőzően külön művelet keretein belül, de elvégezhető a fröccsöntőgép fröccsegységében is. A polimer ömledék homogenitásának növelésére nyírással energiát kell közölnünk a rendszerrel, ami történhet különböző keverőelemekkel, vagy speciális kialakítású visszaáramlásgátlóval [3]. A kutatásban különböző geometriájú csigacsúcsokat vizsgáltunk, amelyeknek eltérő hosszúságú áramlási keresztmetszetei lehetővé tették a különböző mértékű nyírás hatásainak elemzését. A keveredés minősítését több úton is elvégeztük, többek között az ömledék felmelegedésének valamint a színhomogenitásának a mérésével. Irodalom: [1] B. Lajosné: A fröccsöntés helyzete magyarországon 2015-ben, Polimerek (2016) [2] D. O. Hummel: Atlas of Plastics Additives, Springer-Verlag, Berlin (2002) [3] James L. White: Polymer Mixing Technology and Engineering, Hanser Publisher, München (2
	Horváth Kristóf - 2016 TDK 3. díj

24.	Többfészkes fröccsöntő szerszámok hibaelemzése
	A dolgozat célja többfészkes fröccsöntő szerszámok hibajelenségeinek elemzése és azok megoldási módszereinek kidolgozása. Az elsődlegesen vizsgált hibajelenség a fröccsöntő szerszám polimer alapanyag általi jellegzetes szennyeződése. A fröccsöntés az egyik legtermelékenyebb és leginkább elterjedt műanyaggyártási technológia, amely esetében az ömledékállapotú polimer alapanyagot nagy sebességgel, szűk beömlőnyíláson át zárt fröccsöntő szerszámba juttatjuk, amelyben a nagy nyomás alatt kihűlő polimerből kialakul a termék; megtörténik az alakadás. A fröccsöntő szerszámokat az elosztócsatornában lévő polimer alapanyag hőmérséklete és fizikai állapota alapján feloszthatjuk hidegcsatornás, szigetelt csatornás és forrócsatornás szerszámok csoportjára. A dolgozatban vizsgált hibajelenség a kétlapos, hidegcsatornás, önsorjázó szerszámok jellemző rendellenessége, amely esetben a szerszámnyitás vagy termékeltávolítás közben megvalósuló önsorjázás során a polimer alapanyagból porózus, szemcsés szennyeződés válik le, amely a szerszámfelületre tapad. A jelenség idővel számottevően befolyásolhatja a gyártott termék minőségét [1-2]. Dolgozatomban vizsgálom a hibajelenség időbeni viselkedését, fizikai leírásának lehetőségét és lehetséges megoldási módszereit. Kiemelten elemzem az elosztócsatornában az áramlást befolyásoló elemeket. Szimulációkat végzek ezeknek az elemeknek a hibajelenségekre gyakorolt hatásairól, felmérve jelentőségüket a fröccsöntő szerszámok fejlesztése szempontjából [3]. Irodalom: [1] Michaeli W., Menges G., Mohren P.: How to Make Injection Molds. Hanser Publishers, München (2001). [2] Beaumont J. P.: Runner and Gating Design Handbook. Hanser Publishers, München (2004). [3] Beaumont J. P., Young J. H., Jaworski M. J.: Mold Filling Imbalances in Geometrically Balanced Runner Systems. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 18: 572-590 (1999).
	Felnagy Dávid - 2016 TDK 2. díj, OTDK II. díj

25.	Grafén hatása a hexagonális bór-nitriddel töltött polimer kompozitok tulajdonságaira
	A hexagonális bór-nitrid közkedvelt töltőanyag a polimerek hővezetési tényezőjének növelésére olyan esetekben, ahol az elektromos szigetelőképesség megtartása is fontos. A grafén számtalan egyedülálló tulajdonsággal rendelkezik (hővezetőképesség, elektromos vezetőképesség, mechanikai tulajdonságok, stb.), így jól hasznosítható kompozit erősítőanyagként. A munka során a grafén hatását kell elemezni a hexagonális bór-nitriddel töltött polimer kompozitok hőtani tulajdonságaira és elektromos vezetőképességére.
	Czobor Ádám; Szendrei László - 2015 TDK 2. díj

26.	Statikus keverők hatásfokának elemzése
	Dolgozatomban célul tűztem ki a statikus keverők minősítését. Ezen belül vizsgáltam a statikus keverőelemek számának növelésével és a keverő geometriájának megváltoztatásával együtt járó nyomásszükséglet növekedését. A nyomásszükséglet változását a fröccsöntőgépre felszerelt szenzorok segítségével mértem, illetve szimulációs programok segítségével határoztam meg. A mérések segítségével validáltam a szimulációs eredményeket, majd a számításokat kiterjesztettem más geometriájú statikus keverőkre is. A statikus keverő keverési hatékonyságát. A keveredés minősítésére a tanszéken kifejlesztett színegyenetlenség mérő programot, valamint szimulációs programokat használtam.
	Török Dániel - 2014 TDK 2. díj

27.	Fröccsöntött termékek színében fellépő inhomegnitások minősítése objektív mérési módszer és fuzzy kiértékelés segítségével
	Dolgozatunkban célul tűztük ki a fröccsöntött termékek színében megjelenő inhomogenitások minősítését egyrészt az emberektől független módszer segítségével, másrészt az emberi bizonytalanságokat figyelembe vevő kiértékelő rendszerrel. Az emberek bizonytalanságát fuzzy módszerrel modellezzük, ami segítségével az embereket, mint egyéneket vizsgáljuk.
	Török Dániel, Varga Eszter - 2014 TDK 2. díj

28.	Töltőanyagok hatása fröccsöntött polimerek mechanikai és hőtani tulajdonságaira
	Dolgozatomban célul tűztem ki az adalékanyagok eloszlatottságának a mechanikai és a hővezetési tulajdonságokra gyakorolt hatásának a vizsgálatát. Ennek érdekében mechanikai vizsgálatokat végeztem különböző mértékben töltött anyagokból gyártott próbatesteken. A mechanikai tulajdonságok vizsgálata mellett mérések segítségével meghatároztam a töltőanyagok mennyiségének és eloszlatottságának hatását a hővezetési paraméterekre.
	Török Dániel - 2014 TDK 2. díj

29.	Szilános felületkezelés hatása a PP/BN kompozit tulajdonságaira
	Győrvári Dávid - 2013 TDK dicséret

30.	CBT-vel társított polipropilén reológiai tulajdonságainak vizsgálata
	Török Dániel, Dudás Mihály - 2013 TDK 1. díj

31.	DMLS szerszámbetétek szimulációs vizsgálata
	Zink Béla - 2013 TDK 1. díj, OTDK III. díj

32.	Termékminőség elemzését segítő mérési módszerek fejlesztése
	Szép Gergely, Szendrei László - 2013 TDK dicséret

33.	Termoplasztikus elasztomerek zsugorodásmérési módszerének kidolgozása
	Az alig több mint száz éves műanyagipar a példátlanul gyors fejlődés következtében korunk egyik legjelentősebb ágazatává vált. A polimereknek rendkívül sok jó tulajdonságuk, előnyük van, ezért nagyon sok ágazat nem is juthatott volna el a mai szintjükre ezek alkalmazása, felhasználása nélkül. Gondoljunk például a számítástechnikában alkalmazott különböző lakkokra, a távközlésben szereplő szigetelőkre, vagy a kompozit repülőgépszárnyakra. A 2011-es évben nagyjából 280 millió tonna műanyagot gyártottak világszerte. Ennek a hatalmas mennyiségnek körülbelül harmadát fröccsöntéssel dolgozták fel. Az eljárás előnye, hogy rendkívül termelékeny, jól automatizálható, gyakorlatilag hulladékmentes. Ugyanúgy gyárthatók vele viszonylag egyszerűbb háztartási eszközök, csomagolóanyagok és játékok, mint bonyolultabb alkatrészek például a gépjárműipar részére. A fröccsöntött darabok általában nem önálló termékként jelentkeznek a mindennapokban, hanem alkatrészként, részegységként. A termékekre komoly minőségi követelményeket írnak elő, és csak azok a vállalatok lehetnek eredményesek, amelyek ezeknek hiánytalanul megfelelnek. Ennek érdekében rendkívül fontos többek között a szerszámok és gyártási folyamatok pontos megtervezése. A zsugorodás vizsgálata mind a termék-, mind a szerszámtervezés szempontjából kulcsfontosságú. A zsugorodásmérés hagyományos eszköze a tolómérő vagy a mérőóra. Azonban vannak olyan anyagok, melyek rugalmas tulajdonságaik miatt ezekkel a módszerekkel nem mérhetők. Ilyenek például a termoplasztikus elasztomerek, melyek hőre lágyuló létükre gumiszerű tulajdonságokkal rendelkeznek. Viszont ahhoz, hogy ezekből az anyagokból méretpontos, minőségi termékeket lehessen fröccsönteni, ismerni kell a zsugorodási tulajdonságaikat.
	Fekete Sándor - 2013 TDK 3. díj

34.	Színkeverés vizsgálata alapanyag szempontjából fröccsöntés során
	Egyetemi pályafutásom negyedik félévében találkoztam először a fröccsöntéssel, mint műanyagipari technológiával. Ekkor már eldöntöttem, hogy behatóbban fogok ezzel a témakörrel foglalkozni. A fröccsöntés egy olyan gyakorlatilag hulladékmentes technológia, amely során az ömledék állapotba került kis viszkozitású polimert nagy nyomással egy zárt, temperált szerszámba juttatjuk és 3D-s alakot adunk neki. A hűtés végén a szerszámból eltávolítjuk a tetszőlegesen bonyolult geometriájú készterméket. Meg is éri ebben az iparágban kutatni, hiszen a közelmúltban igen nagy fejlődésen ment keresztül, nagy beruházásokat kezdtek meg mind belföldön, mind külföldön. Példának okáért az elmúlt években nagy autóipari beszállítók települtek hazánkba, amelyeket hazai beszállítók látnak el fröccsöntött termékekkel. A Kayser Automotive Kft., vagy a Cascade Engineering Europe Kft. is rohamos fejlődésen ment keresztül az elmúlt 10 évben a válság ellenére is. Előbbi 660 milló forintból bővíti kapacitásait. Tehát a lehetőségek adottak. Fejlesztés és előrehaladás továbbra sem lenne lehetséges a minőségbiztosítás nélkül, a termék eladhatósága még mindig nagyban függ annak kvalitásától. Ezért elhatároztam, hogy a TDK dolgozatomhoz olyan témát keresek, amely ehhez a gondolatkörhöz igazodik. Gyakori probléma az iparban egy-egy termék felületének nem megfelelő színezése, ugyanis sokszor nehézséget okoz a színezék megfelelő kezelése, keverése. Ezt sok módszerrel kiküszöbölhetjük, például a technológiai paraméterek változtatásával, vagy a granulátum vizsgálatával. Ezek közül én a hosszútávon kifizetődő megoldással foglalkozom, az alapanyag hatásával. Átfogó irodalomkutatást végzek a fröccsöntés témakörében, kiemelten kezelve az alapanyagok tulajdonságait, szerepét a technológia során. Saját magam állítok elő alapanyagokat a vizsgálatokhoz, hogy azok hatását pontosabban leírhassam. Próbálom meghatározni, hogyan hatnak a különböző keverési módok, a különféle koncentrációban jelenlevő mesterkeverékek é
	Dudás Mihály - 2012 TDK dicséret

35.	Alapanyag fejlesztése gépjármű akkumulátorházak fröccsöntéssel való előállításához
	A felgyorsult világunk lendületével a személygépjármű-gyártók is lépést kívánnak tartani, ezért új konstrukciókkal, fejlesztésekkel próbálják meg termékeiket a felhasználók számára különlegessé varázsolni. Azonban nem szabad a fejlesztéseket csupán a külső és a belső burkolati elemek korszerűsítésére korlátozni, ahhoz, hogy a gépjárművek gyorsabbak és környezetkímélőbbek legyenek, magához a gépjármű meghajtásához szükséges rendszert is fejleszteni kell. A nagy mennyiségű gépjármű üzemeltetése miatt szintén szükséges, hogy nagy darabszámban álljanak akkumulátorok a felhasználók rendelkezésére. Az eladási számok növekedése és a személyautók rohamos fejlődése együttesen eredményezte azoknak az akkumulátoroknak a gyártását, amelyek továbbra is képesek biztosítani korunk bonyolult elektronikai alkatrészekkel felszerelt járműveinek működését is. Az akkumulátorokat veszélyes rendszereknek tekinthetjük, ezért fontos, hogy a használatban és a használaton kívül lévő akkumulátorok semmilyen ideiglenes vagy maradandó kárt ne okozhassanak a környezetükben. Ezért TDK dolgozatom célja olyan optimális mechanikai és termikus tulajdonsággal rendelkező alapanyag kifejlesztése, amely fröccsöntéssel előállított személygépjárművek akkumulátorházainak gyártására alkalmas. Fontosnak tartom, hogy az akkumulátor egész életpályáját tudatosan alakítsuk ki. Ezért már a gyártáskor olyan összetételű alapanyagot kell létrehozni, amely az újrahasznosítása után – ugyanazt az anyagot a gyártáshoz ismételten felhasználva – nem okoz jelentős mértékű tulajdonságcsökkenést. Ezáltal is óvni környezetünket a veszélyes hulladék keletkezésétől. TDK dolgozatomban H104 homo polipropilén porhoz különböző mértékben adagoltam gócképzőket és additíveket (antioxidánsokat). A gócképzők hatékonyságát DSC és HDT mérésekkel, amíg az additívek hatékonyságát OTT, MFI mérésekkel vizsgáltam. A mérési eredmények alapján kiválasztottam a megfelelő additív és gócképző kombinációt. Ezt követően egy kísérlettervet (DOE) készí
	Kasza Dóra - 2012 TDK 2. díj

36.	LEGO szerszám optimálása, fejlesztése a technológiai hibák minimalizálása érdekében
	A műanyaggyártó- és feldolgozóipar mára a gazdaság egyik legmeghatározóbb ágazatává nőtte ki magát, 2009-es adatok azt mutatják, hogy a világ műanyagipari termelése meghaladja a 230 millió tonnát évente. A területen belül az egyik legfontosabb feldolgozási technológiának számít a fröccsöntés, amellyel a műanyag termékek több, mint harmadát állítják elő. 2010-ben Magyarországon 210400 tonna polimert dolgoztak fel fröccsöntéses technológiával, ami több mint a 28 százaléka az összes terméknek. A LEGO cégcsoport magyarországi gyártóegysége, a LEGO Manufacturing Kft. nagymértékben hozzá járul az előbb említett számok eléréséhez, mivel a termékeit fröccsöntéssel állítja elő. A vállalat selejt termékeinek nagy hányadát egyetlen fröccsöntési hiba adja, amely kidobáskor a terméken a gátnál keletkező kisméretű, de hegyes sorja. Az angol irodalom „high gate”-nek nevezi ezt a hibát, utalva a keletkezési helyére és alakjára. Mivel a LEGO kockák gyermekek számára készülnek, így a keletkezett sorja nagy figyelmet igényel, mert sérülést okozhat. A TDK dolgozatunk céljául tűztük ki a jelenség tanulmányozását, a hibát előidéző paraméterek meghatározását és a megszüntetésére tett javaslatok kidolgozását. A hibát technológiai paraméterek és a szerszám felépítése is befolyásolhatja, mint például a fröccsöntési sebesség, a hűtési idő, a fúvókák kialakítása és anyaga, továbbá az elosztó csatorna felépítése. Többfészkes szerszámok esetén lényeges mértékben meghatározza a formaüreg kitöltődését a folyási út kialakítása, mivel a fal mellett haladó ömledék hőmérséklete a nyírás hatására megnő, elágazódáshoz érve emiatt aszimmetrikus folyási profil alakul ki, ami befolyásolja az ömledék folyási tulajdonságait. Ezt a hatást a mérések folyamán kompenzálni kell, továbbá vizsgálni kell a feldolgozási paraméterek és a különböző fúvókák alkalmazásának hatásait. Erről a fröccsöntési hibáról kevés forrás áll rendelkezésre, ezért szükséges a jelenség komplex és teljes körű vizsgálata.
	Fehér Titusz, Mészáros Dávid, Zink Béla - 2012 TDK 3. díj

37.	Fröccsöntési szimulációk alkalmazása kisszériás szerszámkészítéshez
	A mai felgyorsult világban az ipar számára elengedhetetlen, hogy a megtervezett termékek minél előbb gyártásba kerüljenek. Ez kiemelten igaz a műanyagiparra, ezért egyre fontosabb szerepet kapnak a gyorsprototípus technológiák. Ezeknek a technológiáknak a segítségével ma már kisszériában termékeket gyártanak, valamint szerszámok, betétek készítésére is alkalmazzák. Mint minden más technológiának, úgy a gyorsprototípus szerszámozásnak is megvannak a maga pozitívumai és negatívumai. Előnye, hogy gyorsan, nagyon pontos szerszámok gyárthatók és csak a képzeletünk szab határt a megvalósítandó formának. Hátrányként meg kell említeni, hogy ha például polimerből készítünk gyors prototípusszerszámot, akkor ebben az esetben érdemes először szimulációkat végezni annak érdekében, hogy kiderüljön kibírja-e az adott terheléseket és igénybevételeket. Erre azért van szükség, mert ugyan egyre jobb tulajdonságú polimereket állítanak elő világszerte, de még nem tart ott a technika, hogy ezek a fémekkel megegyező tulajdonsággal rendelkezzenek. A hátrányok ellenére az a tendencia mutatkozik, hogy a jövőben az ilyen fajta szerszámgyártás kerül egyre jobban előtérbe. Munkám során speciális – vetemedés minősítésére szolgáló – próbatestek gyártására alkalmas, kétfészkes fröccsöntőszerszám cserélhető betéteinek fejlesztését végeztem. Első lépésként gyors prototípusgyártási technológiával, polimerből készült betétekbe fröccsöntöttem. A betéteket modelleztem és Autodesk Moldflow Insight program segítségével fröccsöntési szimulációkat végeztem. Az így számított eredményeket összehasonlítottam a valóságban mért adatokkal, amellyel a szimulációs lehetőségek prototípus szerszámozásban való alkalmazhatóságát vizsgáltam. Következő lépésben különböző szimulációs modellek segítségével vizsgáltam a hűtőcsatorna elhelyezésének, átmérőjének és felülettől mért távolságának a termékre gyakorolt hatását. Megállapításaim alapján kiválasztottam az optimális hűtőcsatornával rendelkező betétet, amely ezek után
	Lapincs Gábor - 2012 TDK 2. díj

38.	Temperált prototípus szerszámbetétek fejlesztése
	A Rapid Prototyping (RPT), azaz a rétegről rétegre, additív módon történő építkezés módszere manapság már egybeforrott a sokoldalú felhasználhatóság definíciójával. Ezen gyűjtőnévhez tartozó technológiákat felhasználva jött létre a Rapid Tooling (RT) módszere. Ez az eljárás segít egy minden szempontból szabadabb tervezési lehetőséget biztosítani a tervezőmérnököknek, amellyel a szerszámok kialakításának széles spektruma nyílik meg a mérnökök előtt, ezáltal lehetőséget ad elvonatkoztatni a megszokott tervezésbeli megkötésektől, konvencióktól, amelyek az eddigiekben a hagyományos szerszámgyártás peremfeltételeiből adódtak. Munkám során gyors szerszámozási eljárások felhasználásával, direkt szerszámbetétezési módszerek fröccsöntési technológiában való alkalmazhatóságát vizsgáltam. Többféle RPT eljárással szerszámbetét felek kerültek kialakításra, majd a gyártott szerszámbetétek összehasonlítását végeztem el. A fröccsöntési technológia során szerzett tapasztalatok alapján rámutattam az egyes technológiák sajátosságaira és az azokból eredő eltérések típusaira, például a betétek kopásának mértéke, deformációra, esetleges tönkremenetelére, nem megfelelő alkalmazhatóságára, illetve a fröccsöntött termékek geometriai megfelelőségének mértékére, például a nem egyenletes hőmérséklet eloszlásból származó vetemedési jelenségekre. Munkámban olyan prototípus szerszámbetéteket terveztem meg és gyártottam le, amelyek a Solid Freeform Fabrication (SFF) technológia adta – geometriai kötöttségektől mentes – lehetőségeket kihasználva a felületet jobban követő, pontosabb és hatékonyabb temperálási rendszereket valósítanak meg. Így a hűtőkörök a konvencionális kialakításától eltérő módon, a termék formáját jobban követő hűtőkör rendszer került kialakításra. Munkámban rámutattam az ilyen speciálisan kialakított prototípus szerszámbetétek előnyös és hátrányos tulajdonságaira. Alkalmazásukat összehasonlítottam a hagyományos hűtőköröket tartalmazó acél szerszámbetétek eredményeivel, amely ala
	Litauszki Katalin - 2012 TDK 3. díj

39.	Technológiai paraméterek hatása a fröccsöntött termékek színkeveredésére
	A fröccsöntés alig több mint 100 éve létező technológia és mára napjaink egyik legjelentősebb iparágává nőtte ki magát. A 20. század végére mintegy 150 millió tonna műanyagot gyártottak a világban évente, ez 2010-ben elérte a 222 millió tonnát. Ennek körülbelül a negyedét fröccsöntéssel dolgozzák fel. Ez köszönhető annak, hogy rendkívül termelékeny technológia és bonyolult 3D-s formák előállítására is alkalmas. Az autóipar az egyik legversenyképesebb felvevőpiaca a fröccsöntött termékeknek, számos belső autóalkatrész készül ezzel a technológiával. Egyéb alkalmazásai is vannak természetesen a fröccsöntött alkatrészeknek, úgymint játékok, háztartási eszközök, irodai szerek, elektronikai cikkek, stb. Magyarországon az autóipar mellett a játékipar is jelentős mennyiségben dolgoz fel műanyagokat fröccsöntéssel. Fröccsöntéskor gyakran használunk adalékanyagokat színezés, vagy tulajdonság módosítás céljából. A megfelelő keveredés megvalósítása nem egyszerű feladat. Gyakori hibák a márványosság, a színfátyolosság, felületek mattsága és halványabb, pasztellszínű termékeknél a fehér csíkok megjelenése a felületen. Ezeknek a hibáknak a kiküszöbölése történhet keverő eszközök segítségével, az alap- és színezőanyag helyes megválasztásával, illetve a technológia paraméterek megfelelő beállításával. A keverő eszközök két nagy csoportja a statikus és dinamikus elemek. Ezek a polimerömledéket gyors irányváltoztatásokra kényszerítik, ezzel biztosítva a keveredést. A gépbeállítások közül leginkább a hűtési hőmérséklet és a befröccsöntés sebessége befolyásolja a folyamatot. Továbbá a rossz minőségű keveredésnek oka lehet az egymással nem összeférhető anyagok választása is. Dolgozatomban célul tűztem ki a keveredési hibák alaposabb megismerését. Kiemelten kezeltem a technológia paraméterek hatását a színkeveredésre. További célom a megfelelő technológia beállítások megtalálása, a legjobb keveredés elérése érdekében.
	Török Dániel - 2012 TDK dicséret

40.	Keveredési problémák a fröccsöntés során
	A fröccsöntés, mint a műanyagok feldolgozásának egyik technológiája napjainkra egyre nagyobb és egyre hangsúlyosabb szerepet kap az ipari termelésben. Fröccsöntés során tetszőleges 3D-s alkatrészeket és temékeket gyárthatunk, zárt szerszámban történő formaadással, az ömledék nagy nyomású belövellésével. A szakaszos üzemmód ellenére is rendkívül termelékeny eljárás, továbbá előnye a gyakorlatilag hulladékmentes feldolgozási módszer. Tömeges gyártás esetén, azonban nagy számban találunk hibás termékeket is, amelyek kiküszöbölése a mérnökök feladata. A fellépő sokféle probléma közül az egyik legjelentősebb a színezőanyagok egyenetlen elkeveredése, hiszen rendkívül ritkák azok az esetek, amikor az alap polimer granulátumhoz ne használnánk valamilyen színezőanyagot. Amennyiben ebből a két komponensből nem sikerül homogén ömledéket képezni, úgy a fröccsöntési folyamat végére jó eséllyel kapunk hibás terméket. Kutatásunk fő célja, e probléma okainak felderítése, illetve elemzése. A problémakört – sokrétűsége miatt – két fő részre osztjuk: egyrészt vizsgáljuk az egyes színezőanyagok felépítését, másrészt a feldolgozási technológia szerepét. A különböző színezőanyagok eltérően viselkednek, egyesek könnyen eloszlathatóak az ömledékben, mások agglomerátumokba tömörülnek, amelyek megnehezítik az egyenletes színű termék létrehozását. Szintén fontos az is, hogy az adott mesterkeverék milyen összetételű, mekkora az egyes szemcséinek átmérője, illetve, hogy azt milyen arányban szükséges az alapanyaghoz keverni. Hiába választunk megfelelő arányt, ha azt a gép – technológiája révén − nem képes egyenletesen eloszlatni az ömledékben. Ez természetesen származhat a beállítás hibáiból, de fizikai okokból is. A keveredést statikus, illetve dinamikus keverők használatával nagymértékben javítani lehet, amelyeket munkánkban szintén vizsgáltunk. A keveredés hibáinak kimutatását egy tanszéki fejlesztésű program segítségével végeztük, amelynek kalibrálása is bemutatásra került munkánkban.
	Zalkai Dániel, Szép Gergely - 2012 TDK dicséret

41.	On-line pvT mérő fejlesztése
	Zink Béla - 2011 TDK dicséret

42.	Újszerű mérési eljárás fejlesztése pvT tulajdonságok méréséhez
	Szabó Ferenc - 2010 TDK 1. díj, OTDK II. díj

43.	Fém alapú kisszériás fröccsöntő szerszám fejlesztése
	TDK munkám során egy újfajta, eddig még nem alkalmazott eljárással gyártott szerszámbetétek tesztelését tűztem ki célul. Az eljárás során több lépcsőben állítjuk elő a fröccsöntő szerszámbetétet, amelynek végső fázisában homogén, tömör alumínium szerszámot kapunk. Munkám során vizsgáltam a betét geometriai megfelelőségét, az alapanyagának főbb anyagi paramétereit és végül a kisszériás termékgyártásban való alkalmazhatóságát.
	Suplicz András - 2010 TDK 1. díj, OTDK II. díj

44.	Fröccsöntési szimulációs modellek hálótípusának befolyása a vetemedési eredményekre
	Munkám során a termékek sarkainál kialakuló vetemedést vizsgáltam különböző technológiai beállítások mellett mind szimulációval, mind fröccsöntéssel. A szimulációkat a három alapvető hálótípus – középsík, felületi és 3D – alkalmazásával végeztem, az összehasonlító mérésekhez pedig egy speciális fröccsöntő szerszámot használtam. Célom a szimulációs eredmények kísérleti eredményekkel való összehasonlítása és ezek alapján a valóságnak legmegfelelőbb hálózási mód kiválasztása.
	Lapincs Gábor - 2010 TDK 3. díj

45.	Geometriai mérési lehetőségek vizsgálata fröccsöntött termékek esetén
	Dolgozatom során a zsugorodás és a vetemedés méréstechnikájának általam létrehozott módjai kerülnek bemutatásra. Gyakorlatot szereztem és méréseket végeztem 2D és 3D adatfeldolgozó rendszerekkel (síklapszkenner, optikai mérőgépek, koordináta-mérőgép, több féle típusú 3D lézerszkenner), amelyek segítségével, olyan adatok kerültek rögzítése és kiértékelése, amelyek célja, hogy segítségükkel egy matematikai modell felállítása váljon lehetővé. Ezeket a rendszereket több szempontbeli értékelés alapján összehasonlításnak vetettem alá, így kialakult a szimulációs modell megvalósíthatósága szempontjából egy teljes mérési- kiértékelési rendszer, ami a Polimertechnika Tanszéken már létező „sátortető” geometriájú termék mérésére lett vonatkoztatva.
	Litauszki Katalin - 2010 TDK 3. díj

46.	Eltérő utókezelések hatása a PolyJet technológiával készült termékek mechanikai tulajdonságaira
	A TDK dolgozatomban PolyJet technológiával előállított termékek mechanikai tulajdonságait vizsgáltuk. A tanszéken végzett korábbi kutatások azt mutatták, hogy a nyomtatást követően a termékek mechanikai tulajdonsága alacsonyabb az elérhetőnél (gyári adatlap), amely feltételezésünk szerint a nem megfelelő térhálósítás következménye. A darabokat ezért gyártást követően különböző utókezeléseknek (hőkezelés, UV és elektronbesugárzás) vetettük alá. Célunk a termék térhálósági fokának és így mechanikai tulajdonságának a növelését eredményező utókezelési folyamat kidolgozása.
	Bolemányi Tibor - 2010 TDK dicséret

47.	Többkomponensű prototípusok vizsgálata
	A dolgozat készítése során Connex kétkomponensű gyors prototípusgyártó berendezéssel készített próbatestek vizsgálatát végeztük el. Ezzel a technológiával egy lágy és egy kemény anyag valamint ezek kombinációjával gyártott próbatestek mechanikai vizsgálatát végeztük el. A kutatás célja az így előállított anyagok vizsgálatán felül az anyagtulajdonságok számíthatóbbá tétele és a keverékszabály megvalósulásának ellenőrzése.
	Kasza Dóra - 2010 TDK 3. díj

48.	Fröccsöntött lebomló polimer termékek alkalmazhatóságának vizsgálata
	A PLA-val kapcsolatos ismereteink egyelőre nem kielégítők fröccsöntött termékek tervezésére, ezért megvizsgáltam a PLA feldolgozhatóságát fröccsöntéssel, valamint alapvető mechanikai vizsgálatokat végeztem el, statikus és dinamikus igénybevétel esetén is PLA termékekre. Az így kapott eredményeket, pedig néhány rendkívül népszerű petrolkémiai polimerrel hasonlítottam össze, annak érdekében, hogy a mért adatok alapján behatároljam a PLA felhasználhatóságát, és hogy felmérjem az egyes petrolkémiai polimerek helyettesíthetőségét különböző típusú PLA alapanyagokkal.
	Bíró Péter - 2010 TDK dicséret

49.	Bipoláris lemez fejlesztése üzemanyagcellához
	Munkámban célul tűztem ki olyan polimer anyagok fejlesztését, melyek minden, a bipoláris lemezekkel szemben támasztott követelménynek megfelelnek, így biztosítva hosszabb élettartamot az energiacellának. A fejlesztés fontos szempontja hogy az anyag mechanikai, korróziós és villamossági tulajdonságait illetően is megfeleljen az előírásoknak, melyek különféle mechanikai és korróziós vizsgálatok, illetve vezetőképesség-mérés elvégzését követelik meg. Továbbá célomnak tekintem olyan gyártóeszközök tervezését és fejlesztését, melyek alkalmasak bipoláris lapok gyártására a kifejlesztett anyagokból.
	Király Anett - 2010 TDK 2. díj, OTDK I. díj

50.	Bögölycsapda tervezése lebomló polimerből
	A PLA alkalmazása még nem elterjedt, ugyanakkor előnyös lehet mezőgazdasági termékek esetében is, mint például a dolgozatomban bemutatásra kerülő bögölycsapda esetében. A tervezés során figyelembe vettem a lényeges szempontokat (felhasználási, környezeti jellemzők), a több helyszínen végzett, 14 héten át tartó tesztelés eredményeit, a lehetséges továbbfejlesztéseket, és a végzett vizsgálatok és szimulációk eredményeit, amelyek alapján a dolgozatomban bemutatom az általam tervezett termék prototípusát.
	Buza Orsolya Piroska - 2010 TDK 2. díj

51.	Objet technológiával előállított fröccsöntőszerszámok analízise és technológiai optimálása
	TDK dolgozatomban Objet eljárásra készülő fröccsöntőszerszám és szerszámbetétek vizsgálatát végeztem el. A vizsgálatokhoz megterveztem és legyártottam egy egyszerű lapka próbatest szerszámot (szerszámbetétet). Eltérő kezdeti szerszámhőmérsékletek alkalmazása mellett fröccsöntési kísérleteket végeztem, amely során mértem a betét hőmérsékletét, az elkészült lapka termékek tömegét és méretváltozását. Célom a technológia optimálása, amellyel a fröccsöntött termék tömege állandó értéken tartható a ciklusok folyamán.
	Raics Gyula - 2010 TDK 2. díj

52.	Reverse Engineering from concept to production
	The goal of this work is reflecting the “rapid” change of the industrial world by presenting a new, complex product design and manufacturing system. New hardware and software have been created along with these changes and they require designers to think simultaneously instead of thinking in sequences. Market was assumed as infinite in industrial planning in the past. They could sell everything was produced, if the price was low enough. Today it can be observed that resources, energy and the market are finite. Economy, speed and flexibility are more important factors. Every aspect of a product design are considered of more importance and treated as a complex whole life cycle. As the result of the changing industrial world new design trends have appeared such as Design For Manufacturing and Concurrent Engineering. They both need simultaneous product development. These kinds of systems are successfully integrating Computer Aided Design, Computer Aided Manufacture, Reverse engineering, and Rapid Prototyping in one dynamic, controllable, flexible and simultaneous system. Some of these technologies are new and still under development. Many of the technologies in the system are already mature, but the selection of them in particular cases and the integration of them requires deep understanding of their operation. It is very important to know the accuracy and the limitations of each technology in order to apply them successfully. This work aims to present this process, though a real example which symbolizes the development and manufacture of an injection moulded plastic cover of any small, hand-held size consumer product.
	Nagy-György Rachel - 2010 TDK 2. díj

53.	Lebomló polimerek alkalmazása a terméktervezésben
	Kövesi Adrienn - 2009 TDK 1. díj

54.	Politejsav-keményítő keverék vízfelvételének és mechanikai tulajdonságainak vizsgálata
	A hagyományos kőolaj alapú hőre lágyuló polimerek felhasználásnak főbb problémái: a kőolaj árának folyamatosan növekvő tendenciája, és a jelenlegi alacsony szintű újrahasznosításuk. Ezekre, a problémákra jelenthetnek megoldást megújjúló erőforrásból gyártott lebomló polimerek (biopolimerek), amelyek újrahasznosítása megoldható a termék komposztálásával, biológiai lebomlásával. A lebomló polimerek előnyei, közé tartozik, hogy nem szennyezik a környezetet, humusz és víz keletkezik belőlük degradáció során. Ezen polimerek egyik igen fontos képviselője a Politejsav, amely bizonyos területeken önmagában is használható, de belőle megfelelő töltőanyagok hozzáadásával, új típusú lebomló kompozit rendszerek is szintetizálhatók. A búza- vagy kukoricakeményítőből biotechnológiai úton nyert, legismertebb monomer a tejsav, amelyből kémiai úton állítják elő a biopolimert. A fermentáció kétlépcsős, először keményítőből cukrot (dextrózt) állítanak elő, majd a második lépésben a cukrot tejsavvá alakítják. Ezt továbbalakítva, polimerizációval nyerik a politejsavat (PLA). Tulajdonságaiban leginkább a polipropilénhez és polisztirolhoz áll közel. Munkám PLA/ keményítő keveréket vizsgáltam, 5, 10, 15, 20, 25, 30 tömeg % -os arányban. A PLA/ keményítő kompozit anyagtársítás célja, hogy gazdaságosabbá tegye az alapanyagot, úgy hogy a mechanikai tulajdonságait megtartsa, a lebomlási időt lerövidítse. Tekintve, hogy az általam vizsgált lebomló polimerből készült termékek felhasználási területe potenciálisan vizes közeg is lehet (pl. lebomló fogkefe nyél), így célszerű vizsgálni a vízben való áztatás hatását az alapanyag tulajdonságaira. A fröccsöntött próbatesteket, 1, 2, 3, 4 hétig vízben áztattam, mértem a tömegüket, a geometriájukat és a mechanikai tulajdonságukat. A töretfelületeketről pásztázó elektormikroszkóppal felvételeket készítettem. A mérési eredmények alapján megállapítottam az általam vizsgált lebomló polimer keverék vizes közegben történő használhatósági tartományát.
	Kövesi Adrienn - 2009 TDK 3. díj

55.	Polimer bőrredőmérő átfogó fejlesztése
	Munkámban célul tűztem ki egy olyan polimer bőrvastagság mérő kézi készülék átfogó fejlesztését, mely az egyik leggazdaságosabb nagysorozat gyártási módszerrel, fröccsöntéssel készül, könnyen használható, megfelelő pontosságú mérési eredményt ad, kielégíti az otthon használhatóság követelményeit és a lehető legolcsóbb alapanyagból készül. Céljaim megvalósítása során tanulmányoztam a különböző forgalomban lévő bőrvastagság mérésére használt eszközöket, azok követelményeit, hátterét és a munkám során előtérbe kerülő területek irodalmát, majd létrehoztam három, egymástól kisebb-nagyobb mértékben eltérő modellt, melyek fejlesztése során felhasználtam a legkorszerűbb tervező és végeselemes méretező szoftvereket. Igénybe vettem továbbá a világ egyik legkorszerűbb és legdinamikusabban fejlődő prototípusgyártási módszerét a három modell prototípusának elkészítésénél. A prototípusok segítségével tesztelhetővé vált a használhatóság, felszínre kerültek a modellek hibái. A hiányosságok pótlásával és a három változat előnyös tulajdonságainak keresztezésével elkészült egy új modell, melyhez elkészült az első egy tucat anyag- és gyártáshelyes termék fröccsöntésére alkalmas szerszám.
	Király Anett - 2009 TDK 3. díj

56.	PolyJet technológiával előállított fröccsöntő szerszámbetét hőtani vizsgálata
	A fröccsöntés a műanyagipar egyik legfontosabb alakadási eljárása. Nagy előnye, hogy termelékeny, jól automatizálható, ami a hatékonyságot csak tovább növeli. A fröccsöntés alapelve, hogy a polimer ömledéket, – amely az olvadáspont fölé melegítve viszkózusan folyós állapotban van, – nagy sebességgel, szűk beömlő nyíláson át zárt szerszámba juttatják. Ebben a zárt szerszámban a nagy nyomás alatt kihűlő polimerből alakul ki a tetszőlegesen bonyolult formájú (3D) alkatrész, gyakorlatilag hulladékmentesen, nagy méretpontossággal [1, 2]. A fröccsöntési technológia legfontosabb eleme a fröccsöntő szerszám. Ez az eszköz adja azt a zárt üreget, amelyben megtörténik az ömledék nagy nyomás alatti alakadása. A fröccsöntő szerszám tehát nagy szilárdságú, sokféle mozgó elemet is tartalmazható, nyitható és igen pontos illesztéssel zárható üreges berendezés. Mivel a termék előállítása során nagy erők lépnek fel (belső nyomás, záróerő), ezért általában kellően nagy szilárdságú acélt alkalmaznak fröccsöntő szerszámként. A termelékenység, és a jobb termékminőség érdekében a szerszámokat hűteni, illetve temperálni kell. A hűtés hőmérsékletkülönbség révén lejátszódó folyamat, amely során a kívánt közeg (szilárd, folyadék vagy gáz) hőmérséklete lecsökken. A fröccsöntési ciklus leghosszabb része köztudottan a hűtés, így ennek megfelelő kézbentartása elengedhetetlen feltétele a gazdaságos gyártásnak [3, 4]. A végtermékkel anyagában megegyező prototípusok gyártására manapság a már említett nagyszilárdságú acélok helyett gyors prototípusgyártással (RPT) készített szerszámokat illetve szerszámbetéteket alkalmaznak [5-8]. TDK munkám során egy PolyJet technológiával elkészített szerszámbetét hőtani vizsgálatát tűztem ki célul. Feladatomban vizsgáltam a PolyJet betét fröccsöntés közbeni hőmérséklet változását egy és több ciklus esetén. Kifejlesztettem egy olyan mérési összeállítást, amelynek az eredményeit felhasználva a későbbi szimulációs vizsgálat hőtani modelljének felülvizsgálatát el lehet végezni. Meghatároztam továbbá a későbbi szimulációs vizsgálatokhoz szükséges hőtani paramétereket, úgymint a hővezetési tényezőt és fajhőt.
	Suplicz András - 2009 TDK 1. díj

57.	A technológiai paraméterek hatása az RPT szerszámba fröccsöntött termékek méretpontosságára
	A mai egyre élesedő és globalizálódó gazdasági világban a termék piacra jutási idejének csökkentése elengedhetetlen feltétele a nyereséges üzletnek. A gyors prototípusgyártás (Rapid Prototyping / RPT), azaz az anyaghozzáadás útján rétegről-rétegre építkező technológia, 90-es évek eleji megjelenése nagyban hozzájárult ennek a törekvésnek az előmozdításához. Ezeket a technológiákat nem csak tervezési fázisban alkalmazhatjuk sikerrel, hanem funkcionális modellek elkészítésére is kiválóan alkalmasak, amellyel a termék működés közbeni vizsgálata, ellenőrzése is megvalósítható. Az utóbbi években azonban egyre nagyobb igény mutatkozik arra, hogy a fejlesztési fázis során legyártásra kerülő prototípusok ne csak anyagukban (production intent material), hanem gyártástechnológiájukban is megegyezzenek a végleges termékkel. Ebben nyújt nagy segítséget a gyors szerszámozás technológiája, amely során RPT eszközöket felhasználva hozzuk létre a kívánt alakadó szerszámot többnyire kis szériás termékgyártáshoz [1-4]. A gyors szerszámozást szakirodalmak alapvetően két fő csoportra bontják, az indirekt és a direkt szerszámgyártásra. Az indirekt úton készített szerszámok elkészítéséhez első lépésben egy ősmintát hozunk létre, ami segítségével gyártják le a kész szerszámot. Ma a gyors szerszámozás leggyorsabban fejlődő ágának a közvetlen szerszámozás tekinthető, ugyanis itt közvetlenül a szerszámot állítjuk elő RPT technológiával, így a gyártás idejét lényegesen lerövidítjük. Ehhez a módszerhez sorolható a sztereolitográfiával (SLA) készítet gyantaszerszám, a szelektív lézer-szinterezéssel (SLS) készített fémporos szerszám, a térbeli nyomtatott (3DP) kerámiaporos szerszám stb. [4-6]. TDK munkám során arra a kérdésre kerestem a választ, hogy egy PolyJet technológiával [7] közvetlenül legyártott fröccsöntő szerszámbetétben milyen gépbeállítási paraméterekkel tudok optimális terméket gyártani. Az optimum megkereséséhez az utónyomás mértékét és annak idejét változtattam. Az így elkészített termékeken zsugorodási és vetemedési vizsgálatokat, valamint tömegméréseket végeztem. Referenciakén ugyanezeket a műveleteket hagyományos eljárással készített acél és alumínium szerszámbetéteken is végrehajtottam.
	Suplicz András - 2009 TDK dicséret

58.	Különböző kristályosságú politejsav termékek WAXD, DMA és DSC vizsgálata
	Napjaink egyre súlyosabb problémája a hulladék-felhalmozódás, amely részben a tömegműanyagok nem megfelelő szintű újrahasznosításának következménye. Jelenleg a világ műanyag felhasználása több mint 200 millió tonna évenként, a feldolgozott műanyagok 20-30%-ából egyszer használatos termékek készülnek. Ezek a termékek természetes körülmények között akár több évszázadig stabilak, alacsony áruk miatt újrahasznosításuk pedig egyelőre nem gazdaságos. Ezen problémák megoldására egy lehetséges alternatíva a lebomló polimerek (biodegradábilis polimerek) alkalmazása. Napjaink egyik legjelentősebb biodegradábilis polimere a politejsav (PLA), amely a jelen körülmények között várhatóan számos területen háttérbe szorítja majd a nem lebomló műanyagok alkalmazását. Tulajdonságai lehetővé teszik, hogy belőle vákuumformázott csomagolóanyagok, egyszer használatos termékek, szemeteszsákok, üdítőitalos dobozok és kupakjaik készüljenek, de akár műszaki termékek alapanyagaként is megfelelő. Mint minden polimer feldolgozása során, így a politejsav esetében is jelentősen befolyásolja a gazdaságosságot, hogy a keletkezett technológiai hulladékokat, gyártási selejteket hogyan tudjuk újra feldolgozni. A feldolgozás során az eredetileg részben kristályos politejsav amorf molekulaszerkezetűvé alakul át. Tekintve, hogy egy feldolgozó üzemben minden esetben képződik selejt, így lényeges megvizsgálni az amorf állapotban lévő politejsav feldolgozhatóságát. TDK dolgozatomban politejsavból 80x80 mm alapterületű, 2 mm vastag „lapka” próbatesteket fröccsöntöttem. A kapott amorf fázisban lévő próbatesteket szárító kamrában 60-80-100-120-140°C-on 10-20-30-40-50-60 percig hőn tartottam és ezáltal a molekulaszerkezetben különböző mértékű kristályosságot hoztam létre. Az így kapott anyagok röntgen-diffrakciós vizsgálatát (WAXD), dinamikus mechanikai analízisét (DMA) és differenciál szkenning kalorimetria vizsgálatát (DSC) hajtottam végre. Vizsgálataim eredményeképpen megállapítottam, hogy a politejsav kristályosságának kritikus hatása van annak feldolgozhatóságára.
	Szabó Ferenc - 2009 TDK 1. díj

59.	Fröccsöntött politejsav-cellulóz kompozit termékek gyártási paramétereinek optimalizálása
	A mesterséges polimerek szerepe a fejlett társadalmakban a XX. században folyamatosan nőtt, és ez a tendencia az új évezred első éveiben sem mutat változást. A feldolgozásra kerülő műanyagok harmad részéből valamilyen csomagoló anyag készül. Ezen anyagok közös jellemzője a rendkívül rövid életciklus, valamint hogy rendkívül alacsony áruk miatt sok esetben újrahasznosításuk nem gazdaságos. Így napjainkban egyre nagyobb az érdeklődés a biológiailag lebomló anyagok iránt. Az elmúlt évek fejlesztéseinek köszönhetően mára a politejsav az egyik legjelentősebb lebomló polimer lett és várhatóan számos területen háttérbe szorítja majd a nem lebomló műanyagok alkalmazását. A politejsav előállítása takarmánynövényekből nyert szénhidrátokból (mint például a keményítő és a cukor) történik, tulajdonságai számos területen való alkalmazását teszik lehetővé. A politejsav jelenlegi ára (3,5-4 Euro/kg) egyelőre nem teszi lehetővé a széles körű ipari felhasználást. Az ár csökkentésének, a bomlási idő rövidítésének és a mechanikai tulajdonságok növelésének érdekében a kutatók különböző természetes szálas anyaggal társították a politejsavat. A kutatások többnyire a len, kender, szizál és cellulóz szálakkal történő erősítésre koncentrálódnak. TDK dolgozatomban 5-10, illetve 15% mikroszálas cellulóz tartalmú politejsav mátrixú kompozitokat állítottam elő. Kísérlet tervet hoztam létre a fröccsöntés mint gyártástechnológia paramétereinek optimalizálására. A vizsgált paraméterek tartalmazták a főbb fröccsöntési paramétereket, mint például befröccsöntési sebesség, utónyomás, csiga forgási sebesség, torlónyomás, szerszám- és ömledék hőmérséklet. Továbbá vizsgáltam a gát típusának illetve a termék falvastagságának hatását. A fröccsöntött próbatesteken mechanikai és zsugorodási vizsgálatokat hajtottam végre. A dolgozatom eredményeképpen meghatároztam az egyes paraméterek mechanikai és zsugorodási tulajdonságokra gyakorolt hatását.
	Szabó Ferenc - 2009 TDK 2. díj

60.	Tároló doboz szimulációs és prototípus alapú fejlesztése
	Egy fröccsöntött polimer termék tervezőjének szerszám, termék és anyag oldalról is értenie kell a tervezéshez, hiszen ma is komoly problémát jelent a termék minél egyszerűbb, gyorsabb, olcsóbb gyártása, lejárt életciklusa utáni újrafelhasználása. Manapság még inkább előtérbe kerül a környezettudatos tervezés, fejlesztés, a rendelkezésre álló javakkal való minél hatékonyabb gazdálkodás. Dolgozatom elkészítése során arra törekedtem, hogy e szempontoknak minél inkább megfeleljek. Munkámat a megfelelő alapanyag kiválasztásával kezdtem, az egyik legelterjedtebb biológiailag lebomló anyagot, a politejsavat (PLA) választottam. Vizsgáltam azon mechanika tulajdonságait, melyek a termék tervezéséhez szükségesek. A szakító- és hajlító vizsgálatokat az általam legyártott próbatesteken végeztem. A kapott eredmények kiértékelése után a termék méretezése, geometriai tervezése következett. Az így kapott 3D-s modellek gyárthatóságát fröccsöntési szimulációval vizsgáltam, amennyiben szükséges volt a geometrián módosítottam, különös tekintettel a filmzsanérra. Az optimális geometria megtalálása után szerszámot terveztem, melyet RT technológiával elkészítettünk és a terméket legyártottuk. A több féle geometriát a gyakorlatban is összehasonlítva, elemezve kiválasztottam az adott feladatra legmegfelelőbbet, figyelembe véve a nagy darabszámban történő gyárthatóságot.
	Ludvig Balázs Attila - 2009 TDK 2. díj

61.	Szelepfedél áttervezése és szimulációs felülvizsgálata
	A kutatásom témája a Knorr-Bremse Fékrendszerek Kft. által gyártott szelepfedél áttervezése, valamint az elkészült modell fröccsöntési szimulációs vizsgálata volt. A Közúti Járműdivízió által gyártott fékrendszeri egységben egy alumínium alkarész, polimer termékre való kiváltását tűzte ki céljául a vállalat költségcsökkentési és tömegcsökkentési megfontolásokból. A tervezés a korábbi alumínium egységből indult, amely korlátként meghatározta a befoglaló méreteket és a csatlakozási pontokat. A tervezésnél fontos szempont volt a meglévő termékkel való csereszabatosság, így mind geometriai, mind mechanika szempontból figyelembe kellett venni a korábbi termék jellemzőit. Ennek érdekében folyamatos prototípusgyártási ellenőrzéseken ment végig a termék ezáltal 17 lépésben került kialakításra a közel végleges geometria. Ennek segítésére több különböző prototípusgyártási technológia is igénybe lett véve, mind geometriai, mind mechanikai ellenőrzések céljából. Az előzetes prototípusok és mechanikai szimulációs tesztek alapján kiválasztott terméken fröccsöntési szimulációs vizsgálatokat, illetve gyártáshelyességi ellenőrzéseket hajtottunk végre. A fröccsöntési szimulációkkal célunk volt a gyártástechnológiai hibák kizárása, valamint a gyártási paraméterek optimálása. A szimulációs eredmények alapján elkészült kísérleti szerszámban történt gyártások ellenőrzésére ismételt szimulációkat hajtottunk végre, amellyel verifikáltuk a szimulációk helyességét. Végezetül kísérletet tettünk egy olyan kísérleti szerszám legyártására, amely a korábban alkalmazottaknál olcsóbban és gyorsabban állítható elő és mégis alkalmas néhány termék valós fröccsöntéssel történő előállítására. Dolgozatomban bemutatom ezeknek a folyamatoknak a lépéseit és az elért eredményeket is.
	Seres Viktor - 2009 TDK 2. díj, OTDK II. díj

62.	Fröccsöntött, keményítő tartalmú lebomló polimer termékek mechanikai vizsgálata
	A hagyományos hőre lágyuló polimerek felhasználásának felgyorsulása, azok közül is leginkább a tömegműanyagoké több megoldandó problémát is felvet. Az egyik, hogy alapanyaguk nem megújuló erőforrás (kőolaj) másrészt a tömegműanyagokból előállított termékek életciklusa rövid, az alapanyag újrahasznosítása pedig nem megoldott. Napjainkban a tulajdonságai alapján leginkább alkalmazott lebomló polimer a politejsav (PLA). A PLA mindkét problémára megoldást jelenthet, mivel megújuló erőforrásból is előállítható, és a környezet számára lényegében nem jelent terhelést, mivel teljesen lebomlik. A korábban kőolajból előállított polimerek egy részét pedig helyettesítheti. A PLA lebomlása azonban csak ipari komposztban, magas hőmérséklet és páratartalom mellett valósulhat meg, így érdemes foglalkozni a PLA lebomlást elősegítő anyagokkal (pl. keményítő) való társításával. A dolgozatomban PLA fröccsöntött próbatestek mechanikai tulajdonságait vizsgáltam, amelyekhez 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 tömegszázalékban adagoltam keményítőt. Továbbá kísérleti anyagokat hoztam létre 30 tömegszázalék keményítő és különböző mértékben hozzáadott lágyító (glicerin) segítségével. A kísérleti alapanyagokkal a korábbi tapasztalatokat figyelembe véve a PLA-keményítő adhézió növelésének érdekében végeztem el a kísérleteket. A különböző keményítőtartalmú próbatesteken szakító- illetve hajlító vizsgálatokat végeztem. A fröccsöntés irányát tekintve vizsgáltam a mechanikai tulajdonságokat a folyásra merőlegesen és párhuzamosan kivágott párhuzamos munkadarabok segítségével. Továbbá a keresztirányú daraboknál vizsgáltam a gáttól való távolságot a gáttól távolabb és a gáthoz közelebb kimunkált próbatestek segítségével.
	Nagy Zsolt Péter - 2009 TDK dicséret

63.	Vízihoki korong tervezése és kisszériás gyártása
	Az ember életében az újabb és újabb megoldások keresését szintén egy új ötlet generálja. Esetünkben egy, a hazánkban kevésbé ismert, Európa nyugati országaiban és a tengerentúlon ugyanakkor rendkívül közkedvelt sport, a vízihoki elengedhetetlen játékkellékének továbbfejlesztése juttatott el a gyors szerszámozási technológiák ezen felhasználási célra történő továbbfejlesztéséhez. A dolgozatban ismertetendő és a gyakorlatban legyártott termék egy 80 mm átmérőjű, 30 mm magas korong, melynek 2 mm vastag polimer héja alatt egy 1,2 kg tömegű ólom mag bújik meg. A korong igen nagy koptató igénybevételnek van kitéve a játék közben, mialatt a játékosok az úszómedence alján tolják-, lövik azt az ellenfél kapuja felé. A dolgozat a tervezési és gyártási folyamat teljes spektrumát lefedi, kezdve a termékkel szemben támasztott követelményeknek megfelelő anyagválasztáson át a fém mag RT technológiával készített szerszám formaüregében történő pozícionálásáig, a polimer héj mag köré történő öntéséig. Láthatjuk a gyártáshoz szükséges szerszámok (öntőkokilla, zömítő szerszám, szilikon szerszám, fröccsszerszám) tervezésének és gyártásának menetét. Ismertetésre kerül az alkalmazott szerszámokban- és a hagyományos fröccsszerszámban gyártott termékek tulajdonságainak összevetése. A dolgozatból emellett megtudjuk, hogy az így előállított termék minőségi tulajdonságai jóval kedvezőbb irányba változtak a már meglévő termékek tulajdonságaival szemben, így igazolva a munka megkezdésekor kitűzött cél elérését.
	Takács Gábor - 2009 TDK dicséret

64.	Vetemedést befolyásoló tényezők vizsgálata üvegszállal erősített PP terméken
	A fröccsöntés a polimer termékek egyik legjelentősebb alakadási eljárása, amellyel mind csomagolóeszközök, mind kiváló minőségű alkatrészek egyaránt készülnek. Az eljárás során 3D-s termék állítható elő szakaszos üzemmódban tetszőleges, zárt szerszámba való nagy nyomású, kis viszkozitású polimerömledék belövellésével. Ezeknek a termékeknek a minőségét számos feldolgozási paraméter befolyásolja, ezért a gyakorlatban előforduló hibák kiküszöbölésére nagy hangsúlyt fektetnek. Ilyen hiba az egyenetlen zsugorodás következtében létrejövő vetemedés, ami kiemelt figyelmet igényel, ha a termékek sarkainál alakul ki. A TDK dolgozatomban üvegszállal erősített PP próbatestek vetemedési okaira világítok rá. A vizsgált darabok speciális kialakítású sarokpróbatestek, amelyeken külön hangsúlyt fektetünk a sarok körül kialakuló vetemedési jelenségek megfigyelésére. A kísérletek során a polipropilénhez 10, 20 és 30 m%-os arányban kevertem üvegszálat, és a 3 különböző alapanyagon, különböző szerszámkialakítási, és technológiai beállítások mellett megfigyeléseket, méréseket végzek. Célom a feldolgozás során, az egyes paraméterek mintadarabokra kifejtett hatásának megismerése, és a fő befolyásoló tényezők meghatározása.
	Ihász Dániel - 2009 TDK dicséret

65.	Politejsav alapú töltött és erősített termékek enzimatikus lebomlásának vizsgálata
	A polimerek korunk legdinamikusabban fejlődő alapanyagai. Mechanikai tulajdonságaik és erre vonatkoztatott kis relatív tömegük, áruk, valamint sokoldalú feldolgozhatóságuk tekintetében aligha pótolhatok a modern ember, és a tudomány számára. Mégis többször felmerülnek aggályok az említett anyagcsoporttal kapcsolatban. A két legsűrűbben hangoztatott probléma közül az egyik az, hogy jelenleg a műanyagok túlnyomó többségét kőolajból állítják elő. A polimer előállításra fordított kőolajhányad körülbelül 7%-ot tesz ki. A másik kritika az újrahasznosítás tekintetében fogalmazódik meg. Bár a hőre lágyuló műanyagból készült termékek zöme elvileg újrahasznosítható, legtöbbször ez sem történik meg, mivel sok esetben nem gazdaságos. A fenti problémákra jelentenek megoldást az olyan polimerek, amelyek a komposztálva gyorsan lebomlanak (ún. biodegradábilisak), ráadásul előállításuk is megoldott megújuló alapanyagokból. A jelenleg legdinamikusabban fejlődő ilyen lebomló polimer a politejsav (PLA), amely a hagyományos műanyag-alakítási technológiákkal feldolgozható. A politejsav komposztban történő gyors, pár hónap alatt végbemenő lebomlása azonban csak magas páratartalom és hőmérséklet mellett megy végbe. A lebomlási ciklus hossza nagyban csökkenthető, ha könnyen lebomló természetes töltő/erősítő anyagokat adagolunk hozzá az alapanyaghoz. Ilyenek a természetes szálak, mint például a cellulóz, szizál, kender, tőzeg vagy természetes töltőanyagok, mint például a keményítő. Önálló munkámban a fent említett anyagokat társítottam politejsavval, azaz extrúder segítségével erősített, és töltött PLA granulátumot állítottam elő, amelyekből 80x80 mm-es 2 mm vastag förccsöntött „lapka” próbatesteket készítette. Ezek a próbatestek 5 10 15%-os cellulóz, 1 2 3%-os szizál, 20-40%-os tőzeg, 20-40%-os kender szál, illetve 10-20-30%-os keményítő tartalom mellett készültek. A próbatesteket enzimatikus lebomlási vizsgálatnak vetettem alá, amelynek során 3 különböző hőmérsékleten vizsgáltam a lebomlási idejüket. Az enzimatikus lebomlással a komposztálási körülményeket szimuláltam laboratóriumi körülmények között.
	Szalay Ferenc - 2009 TDK dicséret

66.	Politejsavból fröccsöntött termékek tulajdonságainak vizsgálata
	Lebomló polimerből (politejsav) fröccsöntött próbatestek segítségével az anyag zsugorodási és vetemedési tulajdonságainak mérése, valamint különböző irányban kivágott próbatestek segítségével a mechanikai tulajdonságok irányfüggőségének vizsgálata.
	Szabó Ferenc - 2008 TDK 2. díj

67.	Keményítő és politejsav alapú termékek mechanikai tulajdonságainak vizsgálata
	Fülöp Szabolcs - 2008 TDK 3. díj

68.	Fröccsöntő szerszámbetétek fejlesztése rapid tooling eszközökkel
	Suplicz András - 2008 TDK 3. díj

69.	Fröccsöntött műanyag termék geometriai és gyártástechnológiai optimalizációja numerikus módszerrel
	Czeller Anna - 2008 TDK 1. díj, OTDK II. díj

70.	Biokompatibilis, műanyag implantátum 3D-s tervezése
	Petanec Péter - 2008 TDK 3. díj

71.	3D nyomtatási technológia közvetlen felhasználásával készített fröccsöntő szerszámbetét fejlesztése és mechanikai tesztelése
	Czupi Bálint - 2008 TDK dicséret

72.	Az utónyomás hatása a termoplasztikus keményítőből fröccsöntött termékek zsugorodására
	Czeller Anna - 2008 TDK 3. díj

73.	Fröccsöntött polimer termékek szegregációs vizsgálata üveggyöngytöltés esetén
	Nagy Krisztián - 2008 TDK dicséret

74.	Mérési elv fejlesztése fröccsöntött termékek minősítéséhez
	Schell Ferenc - 2008 TDK dicséret

75.	Újszerű fröccsöntő szerszámbetétek termikus és mechanikai vizsgálata
	A TDK dolgozatomban 3D nyomtatási technológiával előállított próbatestek szükséges utókezelési technológiájának fejlesztésével foglalkozom. Célom egy olyan utókezelési módszer kidolgozása, amellyel a fent említett technológia alkalmassá tehető kis sorozatgyártásra alkalmas fröccsöntő szerszámbetét előállítására.
	Fuchs Árpád - 2008 TDK dicséret

76.	A fröccsöntési szimuláció szerepe a szerszámgyártásban
	Boros Róbert - 2007 TDK dicséret

77.	Feldolgozási paraméterek hatása a keményítő alapú lebomló polimer termékek időfüggő viselkedésére
	Czeller Anna - 2007 TDK dicséret

78.	3D-s nyomtatással készített modellek gyantafelvevő képességének vizsgálata
	Győrbíró Gábor - 2007 TDK dicséret

79.	RPT termékek utókezelésének vizsgálata a légáteresztő képesség meghatározásával
	Kmetty Ákos - 2007 TDK 3. díj

80.	Gyors prototípusgyártás és szerszámozás a terméktervezésben
	Robák Réka - 2007 TDK 2. díj

81.	Vizsgálati módszer kidolgozása fröccsöntött termékek vetemedési tulajdonságának mérésére
	Sikló Bernadett - 2007 TDK 1. díj

82.	Feldolgozási paraméterek hatása a keményítő alapú lebomló polimer termékek időfüggő viselkedésére
	Napjaink egyre súlyosabb problémája a hulladék-felhalmozódás. Az egyik fő gondot a szintetikus polimerekből készült rövid életciklusú termékek jelentik, mivel ezek természetes körülmények között nem bomlanak le, és sok esetben gazdaságos újrahasznosításuk nem megoldott. Általánosan elfogadott nézet, hogy a tartós anyagok használata rövid életciklusú termékek előállítására nem állja meg a helyét. Ráadásul a szintetikus polimerek gyártása hozzájárul fogyatkozó kőolajkészleteink elapadásához. Egyre növekszik az igény olyan anyagok kifejlesztésére, amelyek kőolaj helyett valamilyen megújuló erőforrásból készülnek, a termék életciklusának végén biológiailag elbomlanak, és megfelelő mechanikai tulajdonságokkal bírnak ahhoz, hogy belőlük pl. csomagolóanyagot, orvostechnikai eszközöket, műszaki termékeket, stb. gyártsanak. Már a hatvanas években elkezdtek kísérletezni lebomló polimerekkel, és a nyolcvanas évek végére kifejlesztettek komposztálható műanyagokat, ám széleskörű elterjedésüket gyenge mechanikai tulajdonságuk és magas áruk egyaránt gátolta. A kutatások ma világszerte arra irányulnak, hogy természetes alapanyagokból kiindulva a szintetikus műanyagokkal megegyező tulajdonságú és árú, a jelenleg használt műanyagipari gépeken feldolgozható, biológiailag lebomló, komposztálható polimereket fejlesszenek ki. Ahogy nő az igény a biológiailag lebomló polimerekre, egyre nagyobb érdeklődés övezi a keményítő bevonását a műanyaggyártásba. A keményítő olcsó, bőségesen rendelkezésre áll, és sok megújuló forrásból kitermelhető. Keményítő alapú lebomló polimerekből kapszulák, bevonatok, szemeteszsákok, virágcserepek, töltőanyagok, mezőgazdasági fóliák és sok egyéb egyszer használatos termék gyárthatóak. Bár ilyen polimerek már kereskedelmi forgalomban kaphatók, velük kapcsolatban még sok kutatás szükséges, főként a feldolgozás, a szerkezet és a tulajdonságok közti kapcsolatok minél pontosabb feltérképezésének érdekében. Célom a TDK dolgozatomban, hogy feltárjam az összefüggéseket a fröccsöntéssel feldolgozott termoplasztikus keményítő időfüggő tulajdonságai és a feldolgozási paraméterek között.
	Czeller Anna - 2007 TDK 2. díj

83.	Prototípus technológiák felületi minőségének összehasonlító vizsgálata scanning elektro mikroszkóppal
	Bakonyi Péter - 2006 TDK 2. díj

84.	A fröccsöntési szimuláció hatása a szerszámtervezésre
	Boros Róbert - 2006 TDK 3. díj

85.	Fröccsöntött termék hőmérséklet-eloszlásának meghatározása analitikus és szimulációs módszerrel
	Oroszlány Ákos - 2006 TDK 1. díj, OTDK dícséret

86.	Fröccsszerszám fejlesztése kissorozatú gyártáshoz
	Páncél Tamás - 2006 TDK 2. díj

87.	Fröccsöntõ szerszám fejlesztés összecsapási hibahelyek átfogó elemzésére
	Oláh László - 2006 TDK 1. díj

88.	Vastagfalú fröccsöntött termékek szimulációs vizsgálata
	Benda Károly - 2006 TDK 3. díj

89.	Üvegszállal erősített fröccsöntött polimer kompozitok törésmechanikai vizsgálata
	Győrbíró Gábor - 2005 TDK 3. díj

90.	Zsugorodás csökkentése és vizsgálata adalékanyagokkal való fröccsöntéskor
	Tábi Tamás - 2005 TDK 1. díj, Bodor Géza különdíj

91.	Kis sorozatú prototípus gyártás RIM technológiával
	Bakonyi Péter - 2005 TDK 2. díj

92.	Fröccsöntött polimer fogaskerekek fröccsöntési optimálása
	Pálfi László - 2005 TDK 1. díj

93.	A műanyagok hőmérséklet és nedvesség változására történő méretváltozását leíró módszer
	Pálfi László - 2005 TDK 1. díj

94.	Felszívódó implantátumok a lágyrész rögzítésben
	Eösöly Szilvia - 2005 TDK 1. díj

95.	A szerszámhűtés hatása a reciklált PET mechanikai tulajdonságaira
	Less Bálint - 2005 TDK 3. díj

96.	Bazaltszál - mint természetes erősítőanyag - a polimer kompozitokban
	Kovács Norbert Krisztián - 2004 TDK 2. díj

97.	Fröccsöntési szimulációs programok pontossági elemzése
	Solymossy Balázs - 2004 TDK 1. díj

98.	Gyors prototípus vákuumformázó szerszám kifejlesztése
	Deák Tamás - 2004 TDK 1. díj

99.	ABS prototípus szerszám kifejlesztése FDM technológia alkalmazásával
	Deák Tamás, Kovács Norbert Krisztián, Solymossy Balázs - 2004 TDK 2. díj

100.	Bazaltszál-erősítésű fröccsöntött műszaki műanyagok zsugorodásának vizsgálata
	Deák Tamás - 2004 TDK 2. díj

101.	Bazaltszál erősítésű poliamid "Post Impact" tulajdonságainak elemzése
	Kovács Norbert Krisztián, Solymossy Balázs - 2004 TDK 3. díj

102.	Fröccsöntő-szerszám optimalizálása
	Szűcs András - 2003 TDK 1. díj

103.	3D Printing alkalmazási lehetőségei
	Szűcs Tamás Dávid - 2003 TDK 2. díj

104.	Kukoricamaghéjjal töltött poliolefinek vizsgálata, és számítógépes szimuláció
	Oláh László - 2003 TDK 2. díj

105.	Fröccsöntött termékek hibáinak gyakorlati és számítógépes elemzése
	Bruzsa Viktor - 2003 TDK 3. díj

106.	Fröccsöntési technológia paramétereinek analitikai optimálása
	Szűcs András - 2002 TDK 1. díj

107.	A fröccsöntés technológiai paraméterinek gyakorlati és elméleti elemzése
	Dogossy Gábor, Oláh László - 2002 TDK 3. díj

108.	Az ISO minőségirányítási rendszer alkalmazhatósága a Polimertechnika és Textiltechnológia Tanszéken
	Dogossy Gábor, Oláh László - 2001 TDK 2. díj

109.	Polimer próbatestek fröccsszerszám sorozatának tervezése CAD rendszerek felhasználásával, a kitöltési kép szimulációja
	Tóth Krisztián - 2000 TDK 3. díj

© 2014 BME Polimertechnika Tanszék - Készítette: Dr. Romhány Gábor