Tudományos Diákköri tevékenység (TDK)
A TDK során a hallgató/hallgatók egy tudományterület egy szűkebb részterületével rövidebb-hosszabb időn keresztül foglalkozik/foglalkoznak, amely során az oktatott tananyag rutinszerű gyakorlásán túlmutató, tudományos igényességű, vezetett munka készül. Az egyéni érdeklődés, képesség, a ráfordított idő és a konzulenssel való összhang határozza meg, hogy a kutatott téma kidolgozásában milyen messzire jut valaki.
A TDK munka eredményeinek bemutatására a BME Gépészmérnöki Kar minden évben - rendszerint november első felében - TDK Konferenciát rendez. A Konferencián való részvétel feltétele a végzett munkát összefoglaló dolgozat elkészítése, beadása és egy szóbeli előadás megtartása. A dolgozat beadását rendszerint fél-egy éves kutató munka előzi meg, de egy jól sikerült nyári gyakorlat, esetleg külföldi részképzésben végzett munka alapján is összeállhat olyan anyag, amiből dolgozat készülhet. A legsikeresebb dolgozatokkal a kétévente megrendezésre kerülő országos konferenciára (OTDK) is lehet nevezni. A konferenciára nevezhet mind BSc, mind MSc képzésben résztvevő hallgató.
Miért érdemes TDK dolgozatot írni?
A TDK dolgozat elkészítése plusz munkát jelent, de a befektetett energia később megtérül. Egy házi, esetleg országos TDK konferencián elért helyezés elsősorban erkölcsi, másodsorban anyagi előnyt biztosít. Plusz pontokat jelenthet a mesterképzésre, valamint a PhD képzésre való felvételi során, de pontot jelent a kari és a köztársasági ösztöndíjak elbírálásakor is. Egy jól sikerült TDK dolgozat gyakran a szakdolgozatban, vagy a diplomamunkában folytatódik, tehát az elkészítés során megszerzett tapasztalatokat, a bíráló véleményét hasznosítani lehet a végleges szakdolgozatban, diplomamunkában. Egy TDK konferencia jó lehetőséget ad továbbá a szóbeli előadás gyakorlására is.
A dolgozatot független szakmai bíráló minősíti adott szempontrendszer alapján. Az előadásokat a kari szervezésű szekciókban több fős szakmai bizottság előtt kell megtartani, akik az előadást és a szakmai munkát is pontozzák. A dolgozatra és az előadásra adott pontok összege alapján állapítja meg a bizottság a sorrendet és tesz javaslatot a kiadandó díjakra.
A TDK készítése során a szakdolgozatra/diplomatervre előírt tanszéki formai követelményeket kell kötelezően követni (formai követelmény | sablon).
| |
Laborrend önálló munkát végző hallgatók részére
| 1. | Polimer anyagok transzmissziós lézerhegeszésének modellezése és a modell validálása |
| | Hallgató: Szalay Teréz Luca |
| | Konzulens: Dr. Bakonyi Péter, Szabó Barnabás, Ngo Ha Trang |
| A polimerek lézerhegesztésének lehetősége egyre nagyobb jelentőséggel bír a műanyagiparban és a biológiai kutatások terén. Ez a technológia lehetővé teszi a műanyag alkatrészek megbízható és tartós összekapcsolását, ami széleskörű alkalmazást talál az ipar számos területén. A biológiai kutatásokban használt optikai kiolvasási alkalmazások sokszor megkövetelik a polimer hordozóanyag kiváló átlátszóságát, ami a lézerrel történő hegesztés során nehézségeket okozhat. A szakdolgozat célja egy ilyen átlátszó polimer hegesztésének analitikus modellezése és vizsgálata.
|
| 2. | Átlátszó polimer anyagok lézerhegesztése azonos alapanyagú abszorbens fólia használatával |
| | Hallgató: Ireghy Benedek |
| | Konzulens: Dr. Bakonyi Péter, Szabó Barnabás, Ngo Ha Trang |
| Átlátszó, nem abszorbens polimer termékek lézehegesztése önmagában véve problémás, ilyenkor az egyik termék abszorbens szokott lenni. Orvostechnikai területen azonban gyakran van szükség teljesen átlátszó, nem abszorbens anyagok lézerhegesztésére. Ennek egyik lehetséges módja egy vékony, abszorbans fólia alkalmazása.
- Végezzen irodolamkutatást abszorbens és átlátszó, nem abszorbens polimer anyagok lézerhegesztése területén.
- Végezzen hegesztési kísérleteket azonos anyagból készült abszorbens fólia felhasználásával a lézerparaméterek (lézerteljesítmény, előtolási sebesség és fókusztávolság) változtatásával.
- Értékelje mechanikai vizsgálatok segítségével a lézerparaméterek változtatásának a hatását. |
| 3. | Rövid szénszálak száraz rendezési technológiájának kifejlesztése |
| | Hallgató: Teleki Zsolt Álmos |
| | Konzulens: Dr. Czél Gergely, Dr. Tamás-Bényei Péter, Sántha Péter |
| Az utóbbi időben nagy mennyiségben keletkezik újrahasznosítási céllal visszanyert szénszál amelynek hossza és rendezettsége véletlenszerű. A projekt célja, hogy a szálak újrarendezésével növeljük a visszanyert alapanyag értékét és lehetővé tegyük teherviselő kompozit alkatrészek gyártását a kefejlesztett rendezett szálas előgyártmányból.
3D tervezőprogramban való jártasság előny! |
| 4. | Feldolgozási paraméterek hatása a gumiabroncsőrlet felhasználásával készült termoplasztikus elasztomerekre |
| | Hallgató: Major Levente |
| | Konzulens: Görbe Ákos, Dr. Bárány Tamás |
| Az elasztomerek olyan polimerek, amelyekre jellemző, hogy molekulaláncaik között keresztkötések találhatók, ezek miatt pedig nem vihetők ömledék állapotba, ezért az elasztomerek újrahasznosítása túlnyomóan energetikai jellegű. Egy ennél előremutatóbb újrahasznosítási módszer a devulkanizálás, mely során a keresztkötéseket felbontva primer kaucsukot megközelítő anyagot kapunk. Ez felhasználható termoplasztikus dinamikus vulkanizátumok (TDV) gyártására. Ezek olyan blendek, amelyekben térhálós elasztomer szemcsék vannak hőre lágyuló polimer vulkanizációja a keverés során megy végbe a polimer ömledékben mátrixban eloszlatva úgy, hogy a gumiszemcsék. Ezen anyagok a jól eloszlatott gumiszemcsék révén rugalmasak, azonban a termoplasztikus mátrix biztosítja a megömleszthetőséget, így hagyományos technológiákkal feldolgozhatók és könnyen újrahasznosíthatók.
A kialakuló morfológia és a mechanikai tulajdonságok szempontjából nagyon fontos a feldolgozási paraméterek, főként a csigakonfiguráció és a feldolgozási hőmérsékletprofil hatása. A dolgozat célja a feldolgozási paraméterek hatásának vizsgálata a TDV tulajdonságaira.
|
| 5. | Biokompatilbis, 3D nyomtatható fotopolimer alapanyag mechanikai és termikus jellemzőinek vizsgálata |
| | Hallgató: Egerszegi Boglárka Fanni |
| | Konzulens: Krizsma Szabolcs Gábor |
| Napjaink legdinamikusabban fejlődő eljárásai közé tartoznak az additív gyártástechnológiák. Ezen technológiák (köztük a fotopolimer alapú PolyJet eljárás) speciális alapanyagainak mechanikai és termikus jellemzői még sok esetben nem pontosan meghatározottak. A TDK dolgozat célja egy, az orvostechnikai eszközök gyártásában alkalmazható biokompatibilis 3D nyomtatható fotopolimer alapanyag jellemzőinek meghatározása és ez alapján javaslattétel az alapanyag alkalmazhatóságára a Rapid Tooling területén. |
| 6. | Motorkiemelő rendszer fejlesztése kompozit hajókhoz |
| | Hallgató: Gáspár Botond |
| | Konzulens: Dr. Mezey Zoltán Tamás, Marton Gergő Zsolt |
| Nagy teljesítményű vitorlás hajókon különösen fontos a hajótest minimális ellenállása. Ugyanakkor egy beépített motor sokkal biztonságosabb hajtásmód, mint bármilyen külmotor - nagy hullámzásban is folyamatosan a víz alatt van a hajócsavar.
A munka célja egy olyan felhúzható egység kifejlesztése, amellyel biztosítható, hogy felhúzott állapotban ne zavarja semmi az áramlást, leengedett állapotban pedig egy fix beépített motor biztonságát adja a kifejlesztett rendszer.
Feladatok:
1. Végezzen irodalomkutatást a meghajtó motorokkal és beszerelésükkel kapcsolatban.
2. Készítsen különféle elvi megoldásokat egy univerzálisan használható felhúzható egységről, és értékelje azokat.
3. A kiválaszott megoldással kapcsolatban tárja fel a kritikus részleteket. Készítsen kísérlettervet, és végezze el a szükséges vizsgálatokat.
4. A mérési eredmények birtokában tervezze meg a felhúzható egységet.
|
| 7. | Nanoszálakkal társított, 3D nyomtatott politejsav minták hidrolitikus lebonthatóságának vizsgálata |
| | Hallgató: Lipkovics Kata |
| | Konzulens: Dr. Molnár Kolos, Abdullah Kardo Khalid |
| 8. | Égésgátló bevonatok fejlesztése szénszállal erősített vitrimer kompozitokhoz
|
| | Hallgató: Devecser Boglárka |
| | Konzulens: Pomázi Ákos, Poór Dániel István, Toldy Andrea |
| Készítsen átfogó irodalomkutatást a tervezetten újrahasznosítható térhálós polimerekről, különös tekintettel a vitrimerekre és égésgátlásukra.
Fejlesszen égésgátló bevonatokat szénszállal erősített vitrimer kompozitokhoz.
Jellemezze a vitrimer kompozitok mechanikai tulajdonságait és éghetőségét, majd tegyen javaslatot az égésgátolt vitrimer kompozitok alkalmazási területeire. |
| 9. | Előre definiált tönkremenetelű kompozitok rétegközi viselkedésének vizsgálata |
| | Hallgató: Csapó Maja, Matók Anna |
| | Konzulens: Dr. Szebényi Gábor, Marton Gergő Zsolt, Dr. Romhány Gábor |
| 10. | Tervezhető tönkremenetelű kompozitok károsodásainak elemzése akusztikus emissziós módszerrel |
| | Hallgató: Balogh Fanni |
| | Konzulens: Dr. Szebényi Gábor, Marton Gergő Zsolt, Dr. Romhány Gábor |
| 11. | Termoplasztikus mátrixú kompozitok sebességfüggő tulajdonságainak mérése és végeselemes modellezése |
| | Hallgató: Rácz Imre |
| | Konzulens: Szederkényi Bence |
| 1. Végezzen irodalomkutatást a termoplasztikus polimerek sebességfüggő tulajdonságai és az ezek modellezésére használt anyagmodellek témakörében.
2. Térképezze fel a termoplasztikus mátrixú kompozitok modellezéséhez alkalmas Ansys/LS-Dyna anyagkártyákat és határozza meg ezeknek az anyagmodelleknek a kimérendő paramétereit, határozza meg az ehhez szükséges vizsgálatokat és végezze el azokat.
3. Építsen fel az anyagmodell validációjára alkalmas szimulációs környezetet és hangolja be a kiválasztott anyagkártyát.
|
| 12. | 3D nyomtatott, folytonos szálerősített szikramentes tűzszerész kulcs tervezése topológiai optimalizációs módszerekkel |
| | Hallgató: Mezei Zsombor |
| | Konzulens: Szederkényi Bence, Kovács Norbert Krisztián |
| 1. Topológiai Optimalizációs módszereket használva tervezzen meg egy tűzszerészeti felhasználásra alkalmas szikramentes anyagból készült kulcsot a Markforged ökoszisztémában (Markfoged Mark II. nyomtató, Eiger szeletelőprogram):
•Állítson fel követelményjegyzéket a terhelések és egyéb ergonómiai megfontolások alapján
•Állítsa fel a probléma végeselemes modelljét és hozza létre az optimális befoglaló geometriát
•Hozzon létre stratégiát az anizotróp tulajdonságokkal rendelkező szálerősítés és az azt befoglaló mátrixanyag optimális arányának és elhelyezésének meghatározására
2. Szimulációs módszerekkel validálja a modellt.
|
| 13. | Formula Student versenyautó kompozit felni tervezése |
| | Hallgató: Meglécz Ádám |
| | Konzulens: Szederkényi Bence |
| Fedezd fel a kompozit anyagok alkalmazásának lehetőségeit a BME Formula Racing Team versenyautó felnijének tervezésében! A kutatás célja, hogy innovatív anyagfelhasználással, végeselemes módszerekkel optimalizált, könnyű, de tartós felniket fejlessz a csapat számára. A téma keretében alapos anyagtudományi és mechanikai elemzéseket végezhetsz, hozzájárulva a motorsportban alkalmazott csúcstechnológia fejlesztéséhez. |
| 14. | Biopolimer blendek fejlesztése additív gyártástechnológiához |
| | Hallgató: Bocsó Noémi, Németh Janka Blanka |
| | Konzulens: Dr. Tomin Márton, Dr. Kovács Norbert Krisztián |
| Végezzen szakirodalmi kutatást az additív gyártástechnológiák témakörében, térjen ki extrúzió alapú technológiára és annak alkalmazási területen keresztüli ismertetésére. Végezzen széleskörű szakirodalmi áttekintést a biopolimerek és polimer blendek témakörében.
Végezzen előkísérletet az elérhető biopolimer alapanyagok felhasználhatóságára vonatkozóan extrúzió alapú additív gyártástechnológiákkal.
Az előkísérlet eredményeire támaszkodva készítsen bipolimer blendeket a megfelelő felhasználhatóságot szem előtt tartva. Végezzen mechanikai, optikai és morfológiai vizsgálatokat a kiinduló alapanyagokkal, illetve a blendelt alapanyagokkal. Az eredmények alapján tegyen javaslatot a továbblépésre.
|
| 15. | Különböző hatásmechanizmusú habképzőszerek alkalmazhatóságának vizsgálata biopolimer alapú, 3D nyomtatás során in-situ habosodó filamentek fejlesztéséhez |
| | Hallgató: Kunsági Viktória |
| | Konzulens: Dr. Tomin Márton |
| 16. | Reciklált polipropilénből készült nagyorientáltságú szalagok fejlesztése és elemzése |
| | Hallgató: Gáspár Botond |
| | Konzulens: Varga László József, Dr. Bárány Tamás |
| A polipropilén az egyik leggyakrabban használt tömegműanyag. Nyújtás hatására a polipropilén makromolekulái orientálódnak, amivel a nyújtási irányban a szilárdsági tulajdonságok jelentős mértékben megnövelhetők, és így nagy hozzáadott értékű nyújtott termékek (például műszaki szálak, pántoló szalagok) állíthatók elő polipropilénből.
A környezetvédelem és a fenntartható fejlődés érdekében a törvényalkotók egyre több reciklált alapanyag felhasználására kötelezik a gyártókat. A polimerek azonban az újrafeldolgozás során termikus degradációt szenvednek, amelyek miatt tulajdonságaik megváltoznak, amely a belőlük készült termékekben tulajdonságromlást okozhat. A szakdolgozat célja a sorozatos újrafeldolgozási ciklusnak a polipropilén alapanyag tulajdonságaira gyakorolt hatásának feltárása, és a reciklált polipropilénből készült nyújtott szalagok tulajdonságainak elemzése.
1. Végezzen irodalomkutatást a nyújtott polipropilén szalagok és a reciklált polipropilén területén. Részletesen térjen ki az újrafeldolgozási ciklusoknak a polipropilén tulajdonságaira gyakorolt hatására!
2. A polipropilén alapanyagot vesse alá több újrafeldolgozás ciklusnak, és vizsgálja a feldolgozási ciklusoknak a polipropilén alapanyagra gyakorolt hatását!
3. Állítson elő erősen orientált PP szalagokat, majd kiterjedt morfológiai, valamint mechanikai vizsgálatokkal részletesen tárja fel az újrafeldolgozott alapanyagnak a nyújtott szalagok tulajdonságaira gyakorolt hatását! Vesse össze a kapott eredményeket az újrafeldolgozott alapanyag tulajdonságaival, és értékelje a kapott összefüggéseket!
|
© 2014 BME Polimertechnika Tanszék - Készítette: Dr. Romhány Gábor
