Fonduri europene pentru un viitor tipărit la imprimanta 3D

Profesorul Nicolae Bâlc, în fața uneia dintre imprimantele 3D ale Facultății de Construcții Mașini din cadrul Universității Tehnice din Cluj-Napoca | Foto: Bogdan Stanciu

Bulevardul Muncii din Cluj-Napoca este aproape sinonim cu platforma Combinatului de Utilaj Greu (CUG), una dintre „realizările” perioadei de industrializare forțată a României. Dar vizavi de ruinele CUG se află și antonimul lor: un loc unde se pun deja la muncă tehnologiile viitorului. De exemplu, imprimarea tridimensională.

Pe Bulevardul Muncii 103-105, la parterul unui complex de clădiri masive aparținând Universității Tehnice din Cluj-Napoca (UTCN), finanțările europene ajută cercetătorii să performeze într-un domeniu relativ nou pentru publicul larg, cel al imprimării 3D. Două proiecte importante, unul gata să se încheie, celălalt, aflat abia la început, asigură banii necesari pentru dobândirea de competențe în acest sector – într-o primă fază – și dezvoltarea unor noi tehnologii – în a doua fază.

Concret, este vorba despre proiectele AMaTUC și DiCoMI, realizate de consorții internaționale care au ca partener local UTCN, prin Facultatea de Construcții Mașini. Ambele sunt finanțate prin programul Orizont 2020 al Uniunii Europene.

La început a fost AMaTUC

AMaTUC vine de la Additive Manufacturing at Technical University of Cluj-Napoca și este acronimul în engleză pentru un proiect care a presupus perfecționarea cadrelor universitare de la UTCN în imprimarea 3D. „Additive Manufacturing” este termenul englezesc pentru ceea ce în limbaj uzual se numește printare, tipărire sau imprimare 3D.

Proiectul se derulează între 1 ianuarie 2016 și 30 decembrie 2018 și a constat în participarea specialiștilor clujeni la cursuri de pregătire și experimente de laborator în domeniul imprimării 3D, în Germania (Aachen) și Anglia (Loughborough). La Cluj, s-au desfășurat ateliere unde au participat reprezentanți ai firmelor din România și a fost organizată o conferință internațională de profil, în 2017, și o școală de vară, anul acesta. „La toate acestea, au participat cercetători și profesori de la partenerii occidentali, care au prezentat lucrări științifice, rezultate și metode utilizate în printarea 3D”, explică decanul facultății, prof. univ. Nicolae Bâlc.

Rezultate palpabile

La prima vedere, pare încă un proiect prin care banii europeni au fost folosiți pentru traininguri și conferințe mai mult sau mai puțin utile, în stilul celor organizate pe fonduri POSDRU, dar nu e așa.

Un prim rezultat palpabil: pe baza AMaTUC, cercetătorii de la UTCN au câștigat trei proiecte naționale de câte 100.000 de euro, prin care noile metode de imprimare 3D sunt transferate către firme. „E visul oricărui fabricant să ai o piesă pe ecranul calculatorului, să vezi modelul virtual, să apeși un enter și să o iei, fabricată din oțel-inox, din printerul 3D, ca pe o hârtie din imprimantă”, spune profesorul Bâlc, și scoate dintr-o cutie o reproducere dintr-un material metalic, compatibil cu țesuturile umane, a unui os al feței, realizată la imprimantele 3D ale UTCN. Specialiștii de aici lucrează frecvent la imprimarea 3D a unor proteze medicale, dar și a unor ansamble sau subansamble tehnice, spune profesorul, și scoate din aceeași cutie un sistem de prindere cu trei brațe articulate, imprimat dintr-un plastic.

Avantajul imprimării 3D față de manufacturarea standard este evidentă și pentru o persoană fără nicio pregătire în domeniu: piesele imprimate nu au niciun nit sau șurub, fiind realizate dintr-o singură bucată, chiar dacă au îmbinări mobile. „Componentele desenate pe calculator sunt asamblate virtual, tot pe calculator, și apoi este tipărit produsul, cu elementele mobile conținute, gata asamblat”, explică profesorul universitar.

Cele mai vechi două imprimante 3D din România (în imagine) se află la Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca și funcționează din 1996 | Foto: Bogdan Stanciu

Fiind un domeniu relativ nou, specialiștii clujeni au avut nevoie de perfecționare în domeniu, iar aici a intervenit proiectul AMaTUC.

„Cumperi un echipament scump, dar nu poți cumpăra experiența de a-l folosi eficient. Atunci ai două variante: ori consumi foarte mult timp pentru a dobândi experiența, ori intervin transferurile tehnologice, cum este cazul AMaTUC”, rezumă Nicolae Bâlc.

În cadrul AMaTUC, finanțarea a fost de un milion de euro, iar UTCN este lider de consorțiu, poziție din care a primit o finanțare de 501.000 de euro. Instituțiile partenere, care au asigurat „mentoratul” pentru cercetătorii clujeni au fost Universitatea Loughborough (Marea Britanie) și Universitatea de Științe Aplicate Aachen (Germania).

DiCoMI, următorul nivel

DiCoMI (de la Directional Composites through Manufacturing Innovation) este al doilea proiect care finanțează activitatea de imprimare 3D la UTCN și a venit ca o continuare firească a primului proiect. „Obiectivul este proiectarea și fabricarea unui nou tip de imprimantă 3D, care va tipări piese de formă complexă, din materiale polimerice (plastic – n.r.) armate cu fibră de carbon, kevlar etc”, spune decanul Facultății de Construcții Mașini. Noutatea absolută va fi capacitatea imprimantei 3D de a tipări obiecte în straturi curbe, nu doar în straturi plane, cum se procedează acum. Consorțiul DiCoMI este constituit din 13 parteneri, având ca lider Universitatea Loughborough. Suma alocată prin programul Orizont 2020 este de 1,4 milioane de euro. DiCoMi a început în primăvara acestui an și va dura până în 2022.

La UTCN se va dezvolta softul care va fi folosit de noua imprimantă. „Softul care însoțește imprimanta va permite să proiectăm nu doar forma unei piese ci și structura materialului. De exemplu, vom ști unde să punem fibrele de armare pentru a face piesa mai rezistentă, dar și mai ușoară, în același timp”, explică profesorul Bâlc.

El spune că, pentru a câștiga asemenea finanțări, este nevoie ca instituțiile sau persoanele care le scriu să urmărească trei aspecte importante. Și le înșiră inginerește: „Primul ar fi prezentarea clară a excelenței în cercetare dobândită anterior. Al doilea: prezentarea unui plan de management al proiectului, clar, coerent, și care să poată implementa o idee inovatoare. Al treilea: impactul noului proiect trebuie să fie semnificativ și măsurabil, astfel încât banii publici europeni cheltuiți să aducă beneficii firmelor, spitalelor și altor instituții cu impact în viața de zi cu zi”.

[stextbox id=’custom’ caption=’Cum vin banii’]Orizont 2020 este cel mai amplu program de cercetare și inovare derulat vreodată de UE, cu o alocare financiară de 80 de miliarde de euro, pe durata a șapte ani (2014-2020). Proiectul AMaTUC a fost finanțat prin componenta CSA (Coordination and Support Action) a programului, iar DiCoMi prin componenta RISE (Research and Innovation Staff Exchange).[/stextbox]

Acest articol a fost publicat pe www.PressHub.ro și Transilvania REPORTER în cadrul proiectului “Cohesion Policy: Better Understanding, Reporting, Dissemination”, cofinanțat de UE prin DG Regio. Informațiile prezentate nu reprezintă poziția oficială a UE. Întreaga răspundere asupra corectitudinii și coerenței informațiilor prezentate revine autorului.