Doborem właściwych parametrów procesu spawalniczego zajął się w swojej rozprawie doktorskiej mgr inż. Damian Grzesiak. Wyniki badań mogą wpłynąć w szczególności na jakość wyrobów produkowanych z materiałów, które trudniej poddają się spawaniu.

Obrona odbyła się we wtorek (5 grudnia 2023 r.) na Wydziale Mechanicznym Politechniki Koszalińskiej. Komisji doktorskiej przewodniczył dziekan wydziału, prof. dr hab. inż. Waldemar Kuczyński. Tytuł rozprawy brzmi: „Analiza wpływu parametrów procesu spawania metodą MIG/MAG oraz geometrii rowka spawalniczego na odchyłkę płaskości elementów ze stali nierdzewnej gatunku 1.4301”.

Praca została przygotowana pod promotorską opieką prof. dr. hab. inż. Jarosława Plichty. Promotorem pomocniczym był zaś dr inż. Kwiryn Wojsyk.

Autor rozprawy jest kierownikiem działu spawalniczego w jednej z wiodących pod względem technologicznym firm w Koszalinie. Badania dotyczyły zagadnień, z którymi doktorant spotyka się w pracy, a mianowicie wpływu parametrów procesu spawania w osłonie gazowej na błędy kształtu spawanych elementów. Chodzi o problem odchyłek spawalniczych, które pojawiają się w przypadku materiałów trudno poddających się spawaniu. Sprawa nie jest błaha. W przypadku odkształceń przekraczających dopuszczalne wartości zachodzi bowiem konieczność wykonania obróbki mechanicznej, co podnosi koszty wytwarzania.

Rezultaty prac badawczych mogą mieć także znaczenie w przypadku macierzystej firmy doktoranta, która z myślą o odbiorcach z Zachodu realizuje dużo zleceń dotyczących przygotowania komór próżniowych. Wszystkie odchyłki powstające w wyniku spawania mogą zakłócić ocenę jakości wyrobu.

Doktorant przeprowadził badania w Koszalinie. Część testów wykonał w jednej z firm w Słupsku, wykorzystując do badań zaawansowany technologicznie robot spawalniczy. Analizując przypadki odchyłek płaskości uwzględnił wpływ następujących czynników: kierunek walcowania blach, wpływ parametrów technologicznych procesu spawania oraz to, w jaki sposób przygotowano samo złącze (rowek spawalniczy, odstęp pomiędzy blachami). Bardzo ważny etap pracy dotyczył ustalenia, które z wymienionych czynników i w jakim stopniu decydują o jakości prac spawalniczych.

Promotor rozprawy prof. Jarosław Plichta podkreślił, że autor wykorzystał wyniki badań w macierzystej firmie jako nową wiedzę. Na tej podstawie przeszkolił pracowników, zaproponował też zmiany technologii dotyczące parametrów i warunków spawania. Przygotował bazę wiedzy, która w przypadku różnych rodzajów blach pozwala dobrać odpowiednie parametry i warunki spawania. Ponadto zbudował specjalne stanowisko spawalnicze sterowane numerycznie.

– Doktorant jest osobą bardzo ambitną. Opanował matematyczne metody analizy wyników badań – dodaje promotor. – Śledzi literaturę naukową, uczestniczył w specjalistycznych kursach m.in. w Instytucie Spawalnictwa w Gliwicach. Całkiem niedawno w ramach realizowanych kontraktów był we Francji.

Przygotowaną rozprawę pozytywnie ocenili recenzenci. Byli nimi: dr hab. inż. Jerzy Winczek, prof. Politechniki Częstochowskiej; dr hab. inż. Dariusz Fydrych profesor Politechniki Gdańskiej i dr hab. inż. Dariusz Golański, prof. Politechniki Warszawskiej. Podkreślili, że autor pracy podjął się bardzo ważnej – w teorii i praktyce spawalniczej – problematyki odkształceń spawalniczych. Należą one do głównych kryteriów akceptowalności konstrukcji spawanej.

Doktorant – jak zauważono – wykonał dużą liczbę próbek, stosując nowoczesne i zaawansowane urządzenia technologiczne i pomiarowe. Cenne jest to, że we właściwy sposób w celach badawczych wykorzystał znane sobie procesy technologiczne. Jego praca ma utylitarne, aplikacyjne walory. Recenzenci poprosili doktoranta o odpowiedź na dodatkowe pytania i wyjaśnienie wątpliwości (dotyczyły one m.in. warunków, w jakich prowadzono badania oraz wniosków i metod ich analizy). Doktorant odpowiedział także na pytania zgłoszone przez innych członków komisji.

W rezultacie komisja doktorska przyjęła publiczną obronę rozprawy doktorskiej. Ostateczną decyzję o nadaniu stopnia doktora podejmie Senat Politechniki Koszalińskiej.

Zdjęcia: Adam Paczkowski/Politechnika Koszalińska