Hírfolyam
„Olyan mérnök szeretnék lenni, aki nemcsak használja, hanem megalkotja a képleteket”
2018. 03. 14.Újszerű, az autó- és repülőgépiparban alkalmazott alapanyag forgácsolás-technikai lehetőseit vizsgálja a nemrég OTDK hallgatói ösztöndíjjal jutalmazott műegyetemi doktorandusz.
„Szerencsés vagyok, amiért a saját bőrömön tapasztalhattam meg a hazai és a műegyetemi tehetséggondozás magas színvonalát. Pályakezdő mérnökként nagymértékben támaszkodhattam a mentoraim támogatására, és oktatóként ma már én is ilyen segítséget próbálok nyújtani a tanítványaimnak” – osztotta meg érzéseit a bme.hu-val Geier Norbert, a BME Gépészmérnöki Kar (GPK) Pattantyús-Ábrahám Géza Gépészeti Tudományok Doktori Iskola posztgraduális képzésében résztvevő fiatal kutató, aki tudományos eredményei elismeréseként a Pro Progressio Alapítvány OTDK hallgatói ösztöndíját vehette át. A PhD-hallgató büszke a kitüntetésre, egyúttal a tavaly átvett Pro Scientia Aranyéremre is, amelyekről összességében úgy véli: a teljes hallgatói életpályáját, benne a tudományos, a publikációs, az oktatási és a demonstrátori tevékenységét, valamint a nyelvtudását is méltányolták.
|
A Pro Progressio Alapítvány 2011-ben hirdette meg először az OTDK hallgatói ösztöndíjat. Az elismerésben azok a műegyetemi hallgatók részesülhetnek, akik a kétévente tartott Országos Tudományos Diákköri Konferencián elért eredményük alapján Pro Scientia Aranyérmet kaptak. A díjazottakra az Egyetemi Tudományos Diákköri Bizottság kari elnökei tesznek javaslatot az OTDK rendezésének évében. A felterjesztésnek tartalmaznia kell a hallgató szakmai életrajzát és a végzett tevékenységének rövid összefoglalását. Az ösztöndíj odaítéléséről a kuratórium dönt, az átadó ünnepséget az adott év decemberében tartják. (A XXXIII. OTDK után kitüntetett műegyetemi oktatók és hallgatók névsora a bme.hu korábbi cikkében olvasható – szerk.) |
A kitüntetett doktorandusz egy ma Magyarországon még kevesek által vizsgált szakterületen folytat kutatásokat: szénszállal erősített polimer kompozit (angolul carbon fibre-reinforced polymer, CFRP), azaz egy műszaki ún. „nemfémes” anyag forgácsolhatóságát elemzi. Hozzátette: „ez az újszerű alapanyag a gépjármű- és a repülőgépipar fejlődésének köszönhetően egyre szélesebb körben vált ismertté, ezért is nő az igény az eddigi forgácsolási technikák optimalizálására, valamint az így keletkező anyaghibák csökkentésére, kiküszöbölésére”.
Geier Norbert modellezte a CFRP forgácsolásakor keletkező erőket, továbbá a kezelt felület mikro- és makrogeometriai tulajdonságait. Kutatásaiban már létező, modern kísérlettervezési és kiértékelési módszerek alapján finomította a megmunkálási folyamatparamétereket, hogy javítson a forgácsolt alaksajátosságok minőségén. Elmondta, hogy a különböző szálirányokban eltérőek az anyagtulajdonságok, a forgácsolhatósági körülmények is irányfüggőek, ezért a régóta kutatott, fémes anyagok forgácsolás-technológiájában szerzett ismeretek már közvetlenül nem alkalmazhatók. „Megmunkálás után az anyag szélén különböző elvágatlan kis szálak maradhatnak, amelyek mennyiségére, gyakoriságára, hosszára, a keletkezés okaira és körülményeire, valamint az általuk kiváltott hatásra valamilyen egzakt mérőszámmal szeretnék magyarázatot adni a kutatásaimban. Erre egy önálló mérési metódust alkottam meg, és egy dimenzió nélküli, fajlagosított mérőszámmal írtam le a tapasztalataimat” – osztotta meg a PhD-hallgató legújabb, az interjú idején még publikálás alatt álló tudományos eredményeit.
Az ambiciózus fiatal kutató a hazai és a nemzetközi szakirodalmat is tanulmányozta kísérletei megtervezéséhez. Számításokat végzett és modellezte a forgácsolási folyamatok mutatóit, igazolta a nemzetközileg elfogadott törvényszerűségeket, majd egyedi kísérleti beállítások alkalmazásával létrehozta saját matematikai modelljét, amellyel a CFRP forgácsolása elemezhető és finomítható.
Az ifjú tehetség szerint a kiváló fajlagos mechanikai tulajdonságokkal rendelkező könnyed és nagy szilárdságú CFRP-nek széleskörű felhasználási lehetősége van az iparban. Ezt alkalmazzák például a szélerőművek akár 70 méter hosszú lapátjainak alapanyagaként, az autóiparban elsősorban karosszéria-gyártáshoz, sporteszközök (például horgászbot vagy snowboard deszka) elkészítéséhez, az űrtechnológiában, humanoid robotok egyes részegységeinek alapjaként, de belőle készül a harcászati és utasszállító repülőgépek szerkezetének csaknem fele. „Egyelőre a jelentős alapanyag és előgyártási költségek, továbbá a nehéz forgácsolhatóság jelentik a CFRP elterjedésének gátját” – beszélt a kihívásokról, hozzátéve, hogy mindezek ellenére így is ígéretes jövőt jósol a high-tech anyagnak és a tökéletesített forgácsolási eljárásnak.
A műegyetemi kutató két TDK dolgozatában foglalkozott ezzel a témával, és egyre inkább elmélyült a területen. Elsőként 2014-ben nyerte meg a műegyetemi TDK házi fordulót a „Szálerősített polimer kompozitok forgácsolhatósági vizsgálata” című dolgozatával, majd 2015-ben az „Egyirányú CFRP forgácsolhatósági vizsgálata frakcionális faktoriális kísérlettervvel” című pályamunkájával. (Előbbi írásával 2015-ben, míg utóbbival 2017-ben bizonyult szekciójában az OTDK legjobbjának – szerk.)
Saját bevallása szerint azért kezdett bele a tudományos kutatásokba, mert érdekelte, hogyan lehet rendszerszintű ismereteket szerezni. A TDK-ra történő felkészülés tanította meg arra, hogy saját maga értékeljen egy problémát, és hogy miképpen vonja le következtetéseit. Elmondása szerint sokat köszönhet mentorának, Mátyási Gyulának, a GPK Gyártástudomány és –technológia Tanszék címzetes egyetemi tanárának, aki a közös munka gyümölcseként a közelmúltban a Pro Progressio Alapítvány OTDK tanári ösztöndíját vehette át. (A műegyetemi oktató-kutatóval a bme.hu is készített interjút – szerk.)
|
„Szakmai rátermettsége mellett kitartásának, szorgalmának, elszántságának és tenni akarásának köszönhetően kétszer is első helyezést ért el az OTDK Műszaki Tudomány szekciójában” – méltatta tanítványát Mátyási Gyula. Úgy vélte, Geier Norbert kutatási témája nagy jövő előtt áll: „a repülőgép- és az autóiparban is növekszik a CFRP anyagok felhasználása, és éppen az anyag újszerűsége miatt van szükség a megmunkálhatóságával összefüggő új kutatási eredményekre”. Egyetemi oktatóként nagyra értékelte, amiért a szakmai előmenetelén túl hallgatója arra is figyelmet fordított, hogy bevonja az alsóbb évfolyamosokat a tudományos munkába. A GPK 2017-es TDK konferenciájára már Geier Norbert konzulensi irányításával készítettek díjazott dolgozatot. Az ifjú tehetség nemrégiben kezdte meg posztgraduális tanulmányait, így oktatója bízik abban, hogy kutatóként újabb eredményeket ér el választott szakterületén. |
A BME doktorandusza nemcsak kutat, hanem oktat is: ebben olyan kihívást lát, amelyből sokat tanulhat. A mérnöki hivatás fontossága mellett igyekszik tanítványainak megmutatni a magasabb színvonalú tudományos munka és a kutatói lét szépségeit. „Nemrégiben még én is a katedra túloldalán ültem. Belátom, egykori oktatóimnak igazuk volt akkor, amikor arra kértek minket, hallgatókat, hogy az előadásokon minél többet kérdezzünk, legyünk konstruktívak, még akkor is, ha a felvetett probléma nem kapcsolódott szorosan a szakterületünkhöz.” Geier Norbertnek ma már több mentoráltja van, akiket a tudományos elemzéseik elvégzésében támogat. Különösen büszke arra a három diákjára, akik dobogós helyezést értek el a TDK konferencia műegyetemi házi fordulóján.
Geier Norbert ritka, sok lehetőséggel kecsegtető, és az iparban rendkívül keresett tudással rendelkezik, ám diplomás mérnökként egyelőre mégis a tudományos pályán képzeli el karrierjének folytatását. „Szüntelen keresem a kihívásokat” – hangsúlyozta, majd hozzátette: „szeretnék kitűnni a társaim közül azzal, hogy nemcsak használom a ’képleteket’, a matematikai módszereket, hanem mindent megteszek a hasonló elméletek megalkotásáért”.
TZS - GI
Fotó: Takács Ildikó