Θέμα 5: Ανάλυση βιωσιμότητας δι-μεταλλικών προϊόντων με προσθετική κατασκευή

Επιβλέπων: Νικόλαος Αλεξόπουλος

Συνοπτική Περιγραφή Έρευνας και Απαιτήσεων: Η προσθετική κατασκευή σε μεταλλικά υλικά κερδίζει ολοένα έδαφος έναντι των συμβατικών κατεργασιών παραγωγής κυρίως λόγω των λιγότερων σταδίων κατεργασίας και του μικρού χρόνου παραγωγής. Ωστόσο, φαίνεται πως η προσθετική κατασκευή έχει σημαντικά μειονεκτήματα που συνοψίζονται στην ίδια την εξειδικευμένη τεχνολογία με παράπλευρα μειονεκτήματα να είναι το υψηλό κόστος αγοράς του εξοπλισμού και του κόστους χρήσης του εξοπλισμού.

Στην παρούσα εργασία θα εξεταστεί η προσθετική εκτύπωση προϊόντος αποτελούμενο από δυο μέταλλα, γεγονός που αυτή την στιγμή είναι το αντικείμενο έρευνας στο συγκεκριμένο τεχνολογικό πεδίο. Αυτή η ιδέα μεταφράζεται ως η παραγωγή προϊόντων με βελτιστοποιημένα υλικά (δυο τουλάχιστον) με σκοπό την βελτιστοποίηση είτε των μηχανικών, θερμικών ή ηλεκτρικών ιδιοτήτων του προϊόντος. Αρχικά θα αναγνωριστεί αυτό το προϊόν και στην συνέχεια θα καταγραφούν τα στάδια παραγωγής που προσδίδουν κόστος στο τελικό προϊόν. Ταυτόχρονα τα στάδια αυτά θα προσομοιαστούν σε κατάλληλο λογισμικό περιβαλλοντικών επιπτώσεων ώστε να υπολογιστεί το τελικό ανθρακικό αποτύπωμα των διαδικασιών παραγωγής του προϊόντος. Θα πραγματοποιηθεί σύγκριση με το αντίστοιχο προϊόν που θα έχει παραχθεί με τις συμβατικές κατεργασίες παραγωγής, ώστε να υπάρξει μια σαφής σύγκριση μεταξύ των δυο τεχνολογιών παραγωγής.

Επιμέρους στόχοι της εν λόγω έρευνας αποτελούν οι κάτωθι:

  • Βιβλιογραφική επισκόπηση σε προσθετική κατασκευή σε μέταλλα.
  • Προσομοίωση των διαδικασιών παραγωγής.
  • Διερεύνηση των διαφορετικών παραμέτρων παραγωγής .
  • Εκτίμηση κόστους και περιβαλλοντικών επιπτώσεων.
  • Η ερευνητική καινοτομία επικεντρώνεται σε δύο κύριους πυλώνες: α) προσομοίωση διαδικασιών και β) σχεδιασμός και εκτέλεση των προσομοιώσεων περιβαλλοντικών επιπτώσεων.

Ο/Η μεταπτυχιακός/η φοιτητής/τρια που θα επιλεγεί πρέπει να έχει καλή γνώση βασικών διαδικασιών κατεργασιών παραγωγής, καθώς και περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Επιπρόσθετα θα πρέπει να μπορεί να ερμηνεύσει τα παραγόμενα αποτελέσματα με τη χρήση θεωρίας και να παρακολουθεί τη σχετική βιβλιογραφία τόσο μεθοδολογικά όσο και ως προς τα θεωρητικά θέματα που συζητούνται.

Ο/Η φοιτητής/τρια ενώ θα πραγματοποιεί την έρευνά του, παράλληλα, κατ’ επιταγή του κανονισμού του ΜΠΣ, θα έχει τη δυνατότητα να παρακολουθεί ένα μάθημα ανά εξάμηνο κατόπιν εισήγησης της τριμελούς επιτροπής. Δύο πιθανά μαθήματα είναι: