apresentação do powerpoint - academia meets auto-industryda estrela on-surf - conceito eletrónica...
TRANSCRIPT
João Paulo Dias
2019
Materials and Processes: Industry Drivers and R&D Needs
Surface Engineering
CREATED IN 1991 THROUGH
THE UNIVERSITY OF COIMBRA
PROMOTES INNOVATION
BRINGS TOGETHER 41 ASSOCIATES
ESTABLISHES THE CONNECTION
BETWEEN THE SCIENTIFIC
ENVIRONMENT AND THE
PRODUCTION SECTOR
BUSINESS
INCUBATION
AND ACCELERATION
Promotes the creation and
development of innovative
technology-based companies
HIGHLY
SPECIALISED
TRAINING
Provides high-level training,
emphasizing “hands-on” training
RESEARCH AND
TECHNOLOGICAL
DEVELOPMENT
IPN’s technological infrastructures
includes a set of six RTD
laboratories in different
technological areas
LABORATÓRIOS DE I&D
H2020 – Program Layout
1 – FCT/GPPQ
TRANSFERÊNCIA TECNOLÓGICA
PROJECTOS DE I&D EM CONSÓRCIO
COM EMPRESAS
INOVAÇÃO E DESENVOLVIMENTO
TECNOLÓGICO
ENSAIOS E DIAGNÓSTICO
Laboratório de Ensaios, Desgaste e Materiais
Activity Start – 1995
28 advanced level human
resources
IDT Projects > 40
Clients (companies) > 100
Avaliable tests > 50
Acreditation by ISO 17025:2005
in April 2017
Partnership with companies and
R&D entities in multiple
countries
Areas – Automotive, electrical,
chemical, pharmaceutical, bio-
materials, glass, ceramic,
metalworking
LED&MAT
Superfície…. …chamamos superfície à parte
exterior de qualquer corpo ou
objeto, que nos serve de limite com
o meio envolvente…
“O mundo é feito de superfícies”Gunter Brauer
Engenharia de superfícies
Relevante….
MAIN R&D TOPICS
Surface engineering at IPN
Main Characteristics
- 4 x 6kW DC PS
- 2 x 5kW Pulsed DC
- 380x175 mm targets
- 500 mm diam. chamber
- Automated control
- Ultimate pressure 2x10-6mbar
- Ar, N, CH4, O, CF4, etc.
PVD COATINGS SYSTEMS
- Produced by PVD in magnetron
sputtering (DC/ PULSED DC / RF)
- Ti-Al-(N / C)
- W-Ti-(N / C)
- W-S2 / Se2
- Mo S2 T
- Modified Ag
- Ceramics + Ag
- Ni-Al
- 2D FGM (316L – PFTE)
- HAP + Ti
- W O N
- Al Er N
- Al2 O3 + Ag
- Al + Al2 O3
- Zr O2 / Y2O3
- Si O2
- DLC
Relevância para o sector automóvel
Escala e impacto
Relevância em termos de investigação
Balanço de projectos (UK)
Relevância em termos de investigação
Desafios por
tipo de
aplicação
Importância do
tópico por
tecnologia
Situação da I&D portuguesa na temática
Situação da I&D portuguesa na temática
Situação da I&D portuguesa na temática
PPS 3 – Sistemas Multifuncionais
PPS 1 – Superfícies Auto-Adaptativas
PPS 2 – Superfícies Inteligentes
PPS 4 – Desafios REACH
Revestimentos decorativos
Soluções para baixo atrito estático
Superfícies anti microbianas
Superfícies para facilitar desmoldagemSuperfícies para maquinação eficienteSuperfícies para estampagem eficiente
Superfícies com propriedades sensoriais:
Pressão
Temperatura
Soluções para substituição Cr6+
Soluções para substituição de Co e Ni em revestimentos
Projecto Moblizador On-SURF- Inovação
Centro
Serra
da Estrela
On-Surf - CONCEITO
Eletrónica
Saúde
Aeronáutica
Tooling/Moldes
Automóvel
Alimentar
PPS8 – GESTÃO
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PPS1
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PPS6 – Criação de Redes de Conhecimento
PPS7 – Disseminação e Exploração de Resultados
MOBINOV
POOLNET
HEALTH Portugal
Tice.pt
Portugal Foods
PPS5 – Integradores Tecnológicos
Chain Value
Inovação e Desenvolvimento: UCoimbra, IPN, UAveiro, U.Minho,
FCT-UNL, IPB, ISEP, Centimfe
Implementação de Soluções: TEandM, Prirev, P.M.M, Durit, Leica
Exploração Comercial de novas ferramentas: Inovatools e Palbit
Exploração Comercial de moldes (injeção/estampagem):
Moldit; P.M.M; Muroplás, Autoeuropa (VW)
Exploração comercial de peças para a aeronáutica: Distrim 2
(END USER preferencial EMBRAER)
Exploração comercial de punções/moldação: Lurga
(END USER preferencial BLUEPHARMA)
Componentes de cutelaria com revestimentos decorativos/funcionais:
Belo inox
Substituição de Cr 6+, Ni, Co dos seus produtos:
Leica, Durit
Ciência
Mercado
Oportunidades estruturais
Oportunidades Tecnológicas (exemplo)
Automóvel
• Energia e armazenamento - desenvolvimento de novos sistemas de armazenamento e gestão, usando
novos materiais e técnicas
• Incorporação de sensores e sistemas para IA
• Eficiência dos motores: múltiplos movimentos e atritos que deverão usar o mínimo de energia
• Incorporação de materiais e revestimentos low friction em transmissões e orgãos secundários
• Utilização de veículos leves forcará o uso de novos materiais com multi-revestimentos em novas formas
para obter ganhos estruturais e de proteção
Intersectoriais
• Substituição do crómio duro nas superfície e outros revestimentos “ambientalmente problemáticos”
Desafios técnicos que conduzirão ao crescimento do mercado de engenharia de superfície em muitos sectores
de aplicação incluem:
• Impacto na conservação dos materiais críticos
• Uso de substratos mais leves, de baixo custo e sustentável
• O aumento da necessidade de combater o desgaste e corrosão em ambientes cada vez mais agressivos
• Redução do impacto ambiental, quer através de mais materiais sustentáveis, quer de processos mais
eficientes (efeitos colaterais)
CONTACTS
João Paulo Mouta Dias
Instituto Pedro Nunes
Rua Pedro Nunes
3030-199 Coimbra
+351 239 700 900
www.ipn.pt
Obrigado
Fontes:
• Time for Strategic Change:UK Surface Engineering
and Advanced Coatings Industry - Report by the
SEAC Special Interest Group
• Apresentação Gunter Brauer (FhG) 8.10.2018 –
Plasma Technologies For advanced Coatings
• Apresentação Tomas Polcar (US/CTUP) – Surface
Engineering: Research vs Industrial Needs