فروش لپ تاپ نو و استوک بازاریان فروش عطر و ادکلن پرفیومی محمد طاها لطفی | taha lotfi طراحی سایت و دیجیتال مارکتینگ تاترین ، تاترین سکوی پرتاب برند شما طراحی، مدل‌سازی و تولید ساختارهای متخلخل سلول باز (نامنظم) FGM آلومینیومی - بومرنگ "شبکه خدمات نوآوری"
اشتراک گذاری با دوستان
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp

وضعیت: باز

  شماره سند:

  تاریخ انتشار: 1403/03/22

  مهلت ارسال پیشنهاد: 1403/04/05

  فرصت‌ها: براساس پیشنهاد‌ها قابل‌ مذاکره خواهد بود.

 تماس : 02166530680 – 02166533864

  ارسال پروپوزال‌ها: https://ghazal.inif.ir

ضرورت مسئله

مواد درجه‌بندی‌شده عملکردی (FGM) موادی هستند که به واسطه ساختار ناهمگن در یک یا چند بعد، خواص مکانیکی آن‌ها به‌طور پیوسته از یک سطح به سطح دیگر تغییر می‌کند. از این مواد در صنایعی مانند انرژی، ساختمان، هوافضا، فیلتراسیون و مهندسی مواد استفاده می‌شود. در بسیاری از این کاربردها، ساختارهایی با اندازه حفرات خاص و مشخص طراحی می‌شوند تا تعادل مناسبی بین خواص ایجاد کنند. در مقایسه با مواد کامپوزیتی، معمولاً خواص مواد حاوی حفرات درجه‌بندی‌شده، در یک جهت مشخص تغییر می‌کند که مزیت اصلی آن‌ها محسوب می‌شود. فوم‌های فلزی سلول باز، به دلیل ساختار متخلخل و نسبت سطح به حجم بالا برای مصارفی که نیاز به جداسازی سیالات است، اهمیت ویژه‌ای دارند. در این تحقیق، شرکت متقاضی قصد دارد به مواد متخلخل سلول باز دست یابد که در آن‌ها، اندازه تخلخل در ساختار ماده (متخلخل) از یک نقطه تا نقطه دیگر تغییر می‌کند و همچنین شکل تخلخل‌ها کاملاً نامنظم (ورونوئی) است.

مشروح مسئله تحقیقاتی

هدف از این پروژه، طراحی و تولید ساختارهای متخلخل و سلول باز نامنظم (ورونوئی) (شکل 1) و ساختارهای متخلخل درجه‌بندی‌شده عملکردی (FGM) (شکل 2) می‌باشد. آلیاژ مورد استفاده جهت تولید این ساختارها، آلیاژهای سری 7000 است که می‌توان با انجام عملیات حرارتی، سختی و خواص مکانیکی آن را بهبود داد.

شکل 1. مراحل طراحی یک فوم نامنظم با ساختار ورونوئی
شکل 2. تصویر دوبعدی از یک فوم FGM. ورونوئی

برای تولید فوم‌های سلول­باز نامنظم از روش ساخت افزایشی و ریخته‌گری دقیق تحت خلأ استفاده خواهد شد. برای این منظور فوم‌های پلیمری سلول­باز با ساختار نامنظم، طراحی و مدل سازی شده و جهت بررسی رفتار سیال در محیط متخلخل، بااستفاده از نرم افزار فلوئنت شبیه سازی خواهند شد(با درصد تخلخل و ضخامت لایه‌های مشخص). سپس مدل‌های متخلخل، قالب‌گیری خواهند شد و با روش ریخته‌گری دقیق تحت خلا تبدیل به یک قطعه فوم فلزی می‌شوند.

نمونه‌های تولید شده ابتدا تحت عملیات حرارتی قرار می­گیرند تا سختی سطح قطعات افزایش یابد. بررسی‌های میکروسکوپی نوری و میکروسکوپی الکترونی (SEM) بر روی نمونه­ها بایستی انجام شود تا تغییرات ساختاری قبل و بعد از عملیات حرارتی به طور کامل بررسی شود. سپس آزمون‌های میکروسختی ویکرز و آزمون‌های فشاری بر روی نمونه‌های خام و نمونه‌های عملیات حرارتی شده انجام می‌گیرد و منحنی­های فشار به طور کامل تحلیل خواهند شد.

در این پروژه، انتظار می‌رود 3 نوع ساختار ورونوئی با درصد تخلخل بالای 60% و دو ساختار FGM، طراحی و مدل‌سازی شود و سپس با روش ساخت افزایشی و ریخته‌گری دقیق تبدیل به نمونه‌های فلزی آلومینیومی شوند. تمام این سه گروه نمونه بایستی تحت عملیات حرارتی مناسب به سختی سطح بالاتر از HV 200 برسند و آزمون‌های فشار، فرسایش و عبور سیال برای آن‌ها انجام شود.

 

گام‌های تحقیق

  • طراحی،مدل‌سازی و تولید نمونه‌های فوم نامنظم ورونوئی با درصد تخلخل بالای 60%
  • شبیه‌سازی با نرم‌افزار فلوئنت (طبق شرایط تعریف شده از سوی شرکت دانش‌بنیان) برای بدست آوردن الگوی جریان سیال هنگام عبور از نمونه‌ها و ساختار FGM
  • ریخته‌گری نمونه‌های FGM با استفاده از آلیاژ آلومینیوم سری 7000 با روش ریخته‌گری دقیق تحت خلا
  • آزمون‌های عملکردی شامل؛
    • عملیات حرارتی با هدف کسب سختی سطحی بالاتر از HV 200
    • آزمون فشار برای نمونه‌هایی به صورت استوانه با قطر 35 میلی‌متر و ارتفاع 5/52 میلی‌متر
    • آزمون فرسایش طبق استاندارد ASTM G76-04 برای نمونه‌هایی به صورت دیسک با قطر 30 میلی‌متر و ارتفاع 10 میلی‌متر

خروجی‌های مورد انتظار تحقیق

  • طراحی و مدل‌سازی 3 ساختار ورونوئی با درصد تخلخل بالای 60%
  • قطعات متخلخل FGM آلومینیومی از آلیاژ سری 7000 با روش ریخته‌گری دقیق تحت خلأ
  • فوم فلزی با سختی سطح بالاتر از HV 200 و استحکام فشاری 5 مگاپاسکال

الزامات تحقیق

  • آزمون فرسایش طبق استاندارد ASTM G76-04 صورت گیرد.
  • آزمون فشار بر اساس استاندارد ۱۳۳۱۴ ISO انجام شود.
  • شبیه‌سازی با نرم‌افزار فلوئنت انجام شود.
  • نمونه‌های فلزی در شرایط خلا ریخته‌گری شوند.
  • نمونه‌ها منطبق بر اندازه اعلام شده و بدون نیاز به تراشکاری تولید شوند.

راهکارهای غیر جذاب

  • روش ریخته‌گری غیر از روش ریخته‌گری دقیق تحت خلا برای تولید فوم‌ها
  • شبیه‌سازی با استفاده از نرم‌افزارهای دیگر

معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری

  • تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
  • رویکرد فنی تیم تحقیقاتی به مسئله
  • دسترسی به تجهیزات آزمایشگاهی و مواد اولیه و سایر الزامات اجرای تحقیق
  • زمان و هزینه اجرای تحقیق

تسهیم مالکیت فکری

  • مالکیت معنوی: مجری در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و متقاضی در ژورنال‌های داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانس‌ها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دست‌اندرکاران مجاز خواهد بود.
  • مالکیت منافع مادی: با توجه به مدل کسب‌وکار شرکت متقاضی، منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری تماماً متعلق به شرکت متقاضی بوده و مجری صرفاً حق‌الزحمه اجرای پروژه تحقیقاتی را دریافت خواهد کرد.

روش ارسال پیشنهاد

پروپوزال‌ها صرفاً باید در چارچوب موردنظر صندوق نوآوری و شکوفایی، تدوین و حداکثر تا تاریخ 5 تیرماه 1403 در سامانه غزال به آدرس https://ghazal.inif.ir ارسال شوند. پروپوزال‌هایی که در چارچوبی غیرازآن، یا به روش‌های دیگر به دست صندوق برسند، وارد فرایند ارزیابی نخواهند شد.