POIG

OPIS PROJEKTU

 

Od lat 80-tych dwudziestego stulecia trwają prace nad nowym rodzajem łożysk, które nazwano łożyskami foliowymi. Zaproponowane przez Wnioskodawcę rozwiązania są modyfikacją idei łożyskowania areo- i hydrodynamicznego, jednak w odróżnieniu od tradycyjnych rozwiązań w łożyskach foliowych sztywna panew zastąpiona została złożoną strukturą dwóch (lub więcej) folii dopasowujących swój kształt do aktualnego położenia wału oraz potrzeb układu wirnik-łożyska. Łożyska stanowią w ten sposób inteligentną konstrukcję samoczynnie dostosowującą się do zmiennych warunków pracy. Poprawna praca łożysk foliowych jest bardzo silnie uwarunkowana zapewnieniem odpowiedniej sztywności elementów podpierających i folii ślizgowej. Materiały stosowane w łożyskach foliowych muszą spełniać także szereg wymagań związanych ze zużyciem tribologicznym, które występować będzie
w czasie rozbiegu, wybiegu oraz stanów przeciążenia maszyny. Aby określić właściwości nowych materiałów niezbędne jest wykonanie cyklu badań mechanicznych i tribologicznych. Badania należy przeprowadzić w zbliżonych do rzeczywistych warunkach pracy tj. wysoka temperatura, środowisko czynników niskowrzących, wysokie prędkości względne podczas kontaktu materiałów. Wymaga to opracowania całkowicie nowych metod i narzędzi badawczych w zakresie badań tribologicznych.
Z uwagi na tendencję miniaturyzacji wszelkich urządzeń, opracowanie odpowiednich systemów łożyskowania, może umożliwić rozwój wielu gałęzi przemysłu. Zaproponowany nowatorski system z powodzeniem wypełni niszę w łożyskowaniu maszyn i urządzeń, szczególnie w skali mikro, gdzie klasyczne i powszechnie stosowane metody łożyskowania nie mogą znaleźć zastosowania. Miniaturyzacja, ograniczone występowanie zjawiska tarcia, a co za tym idzie – zużycia elementów konstrukcyjnych, możliwość smarowania czynnikiem roboczym, w którym zastosowano
łożysko, otwiera drogę do stosowania łożysk foliowych w medycynie, energetyce i innych kierunkach rozwojowych, w których głównymi ograniczeniami są dziś wymiary oraz robocza prędkość obrotowa. Dodatkowe zastosowanie materiałów termoelektrycznych, wszędzie tam, gdzie w czasie pracy urządzeń wydzielane jest ciepło, umożliwia produkcję energii elektrycznej, która wykorzystana może być np. do zasilania modułów sterowania dowolnych urządzeń lub oświetlenia wybranych elementów. W przypadku mikroturbin opartych na łożyskach foliowych, w których kontakt wirnika z powierzchnią wewnętrzną łożyska jest niepożądany, energia pozyskana za pomocą materiałów termoelektrycznych, może służyć zasilaniu np. magnetycznych łożysk backup-owych, zabezpieczających wirnik w czasie rozbiegów i wybiegów. 
W celu sprawnej realizacji projektu uczestnicy konsorcjum przyjęli jednolitą metodykę badawczą, zapewniającą optymalną efektywność technologiczną, cenową oraz jakościową.
Wyróżniono następujące etapy:
• Opracowanie podstaw teoretycznych badanych technologii
• Symulacyjne badanie efektywności sformułowanych metod
• Wykonanie prototypów systemów realizujących opracowane metody
• Badanie prototypów systemów w warunkach laboratoryjnych
• Testowanie prototypów systemów w warunkach eksploatacyjnych
• Promocja opracowanego systemu.
Ujęcie celów projektu pozwala na łatwiejsze zarządzanie oraz kontrolę postępów jego realizacji. Prace badawcze prowadzone będą w poszczególnych jednostkach naukowych zaangażowanych w realizację projektu, zgodnie z przyjętym harmonogramem rzeczowo – finansowym. W końcowej fazei realizacji projektu, głównie na etapie budowania prototypów i stanowisk badawczych uczestnicy konsorcjum przewidują nawiązanie współpracy z przedsiębiorstwami w celu zlecenia wykonania części zadań.
Wyniki badań naukowych powstałe w efekcie realizacji projektu będą udostępniane na równych zasadach rynkowych wszystkim podmiotom zainteresowanym ich gospodarczym wykorzystaniem, z uwzględnieniem przepisów o prawie autorskim i prawie własności przemysłowej.