Materiálové inženýrství je dnes běžný pojem. Jeho přesnou definici byste hledali jen těžko, a to i v zahraničních publikacích. Specialisté materiálového inženýrství ve firmách řeší využití materiálů s ohledem na jejich prospěšnost a užitečnost pro společnost. Správná volba materiálů zvyšuje efektivitu, optimalizuje procesy a snižuje výrobní náklady.
Materiálové inženýrství jde samo o sobě definovat jen těžko. Je to interdisciplinární obor, který vychází z poznatků z chemie, fyziky, mechaniky, matematiky, ale i z lékařských, ekonomických a ekologických věd.
Jeho problematika je svázána s technologiemi zpracování materiálů a s podmínkami provozu hotového výrobku.
Odborník materiálového inženýrství musí podrobně chápat vztahy mezi strukturou a užitnými vlastnostmi materiálů a jejich změnami v provozu. Bez těchto znalostí nelze spolehlivě navrhovat materiálová řešení a vhodně konstruovat výrobek.
A nejde jen o strukturu a složení materiálů. Obor materiálového inženýrství, stejně jako materiály, se neustále vyvíjí. Ovlivňují ho zvyšující se nároky lidstva, stejně jako přístup k ekologii a ochraně planety jako celku.
Náš život je spojen s materiály, aniž bychom si to uvědomovali. S různými druhy materiálů se lidé setkávají nepřetržitě, vyjadřují se k nim a vnímají je svými smysly. Stále častěji zkoumají jejich původ.
K volbě optimálního materiálu je nutné přistupovat komplexně. A to z hlediska funkce, vlastností materiálu a technologie zpracování výrobku. Specialista oboru materiálové inženýrství musí také zahrnout ekonomická, ekologická a další kritéria.
Při rozhodování o výběru materiálu hraje důležitou roli vlastní praxe a zkušenosti konstruktéra s různými druhy materiálů.
Užitečným pomocníkem může být například Ashbyho metoda výběru materiálu na základě tzv. materiálových map. S jejich pomocí jsou různé materiály porovnávány na základě vztahů mezi fyzikálními a mechanickými vlastnostmi, např. mezi modulem pružnosti a hustotou, koeficientem lineární teplotní roztažnosti a modulem pružnosti apod.
Mapy zahrnují i cenové relace.
Vývoj nových materiálů je zcela nezbytný. Materiály do značné míry spoluvytvářejí úroveň životního prostoru a životních podmínek. S rostoucími potřebami lidstva, touhami po lepší kvalitě a vyšším komfortu, je vývoj nových materiálů zcela nezbytný.
Pro většinu firem není efektivní zaměstnávat takto specializovaného člověka na plný úvazek. Typicky tak ve firmách nastávají 3 situace:
U nás v AJKA-SOLUTION máme databázi talentovaných specialistů a odborníků. V té máme také několik šikovných specialistů na materiálové inženýrství.
Podíleli jsme se na různých projektech a při řešení problému se můžeme opřít o letité zkušenosti a kontakty na experty po celé Evropě. Spolupracujeme s několika výzkumnými ústavy, zkušebnami a laboratořemi.
Můžeme být oporou téměř komukoliv, kdo pracuje s materiály. Obecně to jsou:
Pro společnost je nejvýhodnější začít spolupráci hned při rozjezdu nového projektu, kdy dochází k prvotnímu výběru materiálu. Interim se aktivně zapojí do procesu a nalezne nejlepší možnou variantu. Postará se o hladký průběh testování a pomůže s nutnou dokumentací.
Po službách specialisty na materiálové inženýrství se firmy běžně rozhodnou sáhnout také v situacích, kdy věci nejdou podle plánu. Často se například stává, že současná norma pro materiál (nebo i proces) zastará a zanikne. Na trhu se už ten konkrétní materiál nedá sehnat, takže společnost musí chtě nechtě hledat alternativu. To však obnáší různé problémy, které začínají výběrem vhodného materiálu, pokračují náležitou dokumentací a končí validací výrobku zákazníkem.
S naším interimem zvládnete projít touto změnou rychle a bez problémů.
Interim u našeho klienta řešil, jestli vyrábět produkt dál z tyče, nebo radši zvolit šestihran.
„Šestihran je o dost dražší, a navíc se nedá pořádně sehnat,“ tvrdil rezolutně nákupčí.
Náš interim manager raději vše ještě pořádně ověřil. Zavolal materiálovému inženýrovi, aby se s ním poradil: „Šestihran bude dražší. Ale nebudeš muset tolik obrábět, nebudeš tupit frézy a celou výrobu zvládneš za mnohem kratší čas. Ve výsledku vás to vyjde levněji.“
Po téhle diskuzi už zbývalo jen rozhodnout, od kterého dodavatele šestihran vezmeme. Zjistili jsme si, jaké je v dostupných materiálech složení prvků, a po další konzultaci s materiálovým inženýrem jsme vybrali typ, který se více hodí na obrábění.
Před změnou materiálu nebyla situace zrovna optimální. Při opracovávání nám nástroje tak trochu „hořely“, protože materiál byl příliš tvrdý.
Se šestihranem už byl celý proces naprosto bezproblémový. Podařilo se ušetřit obráběcí čas a ve výsledku se podařilo snížit výrobní cenu produktu o 11 korun, což znamenalo úsporu 27,5 %.
Někdy stačí udělat drobnou změnu a dosáhnete skvělých výsledků.
.png){kind=logo}
.png)
.png)
