Solution
Lubrificação sólida para aplicações de engenharia emergentes
Desafio
Os lubrificantes sólidos têm sido conhecidos e utilizados há décadas. Têm sido particularmente bem sucedidos em várias aplicações exigentes, como na indústria aeroespacial ou em reatores nucleares. No entanto, a penetração no mercado ainda é muito limitada. Existem várias razões para isso, como a falta de experiência, a conservatividade dos produtores e os custos iniciais de produção mais elevados que limitam a produção em massa.
No entanto, o principal obstáculo é a falta de educação e formação em competências multidisciplinares necessárias para entender, melhorar e aplicar novos lubrificantes sólidos. Os processos de atrito e desgaste são extremamente complexos e apenas a sinergia entre desenvolvimento experimental e simulações pode superar as limitações existentes. Outro obstáculo é a abordagem tradicional "fix-it" ainda amplamente utilizada na engenharia de superfícies. Os lubrificantes sólidos devem entrar no processo de projeto de um sistema mecânico para demonstrar o benefício total.
Solução / Objetivo Principal
O programa SOLUTION teve a seguinte ambição:
• Demonstrar a capacidade preditiva das modernas técnicas de simulação multi-escala para desenvolver lubrificantes sólidos com melhores propriedades. Uma estreita interação de simulações teóricas e a validação experimental em diferentes escalas será alcançada através de uma formação académica multidisciplinar;
• Projetar e fabricar uma nova classe de revestimentos sólidos lubrificantes que superam as atuais soluções competitivas. Uma seleção de casos de estudo industriais serão utilizados como uma excelente ferramenta para avaliar a validade do projeto baseado em simulação e fornecerão feedback valioso para toda a cadeia de desenvolvimento;
• Formar e educar uma nova geração de ESRs para lidar com uma abordagem interdisciplinar, entender as necessidades e a interdependência de toda a cadeia de fabricação e aplicar os seus conhecimentos numa escala industrial.
Objetivos, Atividades e Resultados esperados / atingidos
No projeto SOLUTION, foram atingidos os seguintes resultados:
• Upscalling do processo de deposição para revestimentos autolubrificantes contendo Dichalcogenetos de Metal de Transição e Carbono (TMD-C);
• Dois tipos de revestimentos, W-S-C e Mo-Se-C, com excelentes propriedades autolubrificantes, foram redimensionados e otimizados para deposição em condições de deposição semi-industrial;
• Análise dos mecanismos que regem o comportamento autolubrificante dos revestimentos TMD-C;
• Os resultados alcançados no IPN foram divulgados através de 10 artigos publicados;
• Os dois investigadores do IPN obtiveram o grau de doutor através deste projeto.
Referência do projeto
Grant Agreement No 721642Financiamento
Região de Intervenção
Reino Unido, França, Espanha, Portugal, República Checa e GréciaInvestimento Total
3.510.527,04Investimento do IPN
476.712,72Elegível Total
3.510.527,04Elegível do IPN
476.712,72Apoio Financeiro da UE - Total
3.510.527,04Apoio Financeiro da UE – IPN
476.712,72Duração
48 MesesData de Início
2017-02-01Data de Fim
2021-01-31Data de Aprovação
2016-11-11Consórcio
University of SouthamptonIREIS – Research Institute in Surface Engineering
University of Burgos
Instituto Pedro Nunes
Jihlavan, a.s.
Czech Technical University in Prague
John Crane UK Ltd.
Artia Nano Engineering
The Foundation for Research and Technology-Hellas
Website
https://www.itn-solution.eu/Palavras-chave
Simulação multiescala;Lubrificante sólido;
Dicalcogenetos de metal de transição;
Tribologia;
Formação.
